Почему "цветут" волжские водохранилища: взгляд из космоса
"Роскосмос" впервые провел космический мониторинг цветения водохранилищ Волги. Исследование динамики "цветения" (эвтрофикации) провели специалисты "ТЕРРА ТЕХ", дочерней компании "Российских космических систем" (РКС, входит в Госкорпорацию "Роскосмос").
Как рассказывают специалисты, "цветение воды" характерно летом для всех водоемов. Почему это происходит? Во-первых, естественная эвтрофикация связана с обмелением водных объектов из-за накопления донных отложений. Это естественный процесс, и длиться он может тысячи и десятки тысяч лет.
Но есть и антропогенная эвтрофикация, которая вызвана поступлением азота, фосфора и других элементов с коммунальными стоками, дождевым смывом удобрений с полей и из-за разрушения побережий. Вот она-то развивается за считанные годы. Особенно если касается водоемов с так называемым замедленным стоком - озер, водохранилищ, прудов, прибрежной зоны внутренних морей.
Для мониторинга "цветения" использовались космические снимки высокого пространственного разрешения участков Куйбышевского и Чебоксарского водохранилищ за летние месяцы 2020-2022 годов. Дешифрирование проводилось с использованием снимков российского спутника "Канопус-В", данных из открытых источников и спутниковых изображений с орбитальных группировок дружественных государств. Для каждого изображения был рассчитан индекс NDCI (Normalized Difference Chlorophyll Index), позволяющий определить концентрацию хлорофилла на поверхности воды.
Фото: Роскосмос
Ученые подчеркивают: "цветение" напрямую влияет на условия использования водоемов. Так, при эвтрофикации, к примеру, происходят снижение кислорода и связанные с этим заморы рыб, изменяется термический режим водоема, сокращаются площади нерестилищ и т.д. У человека после "контакта" с "цветущей" водой может возникнуть раздражение кожи и слизистых оболочек, желудочно-кишечные нарушения. Кстати, при обилии водорослей нельзя использовать воду ни для хозяйственных, ни для бытовых нужд.
Космические снимки помогают отслеживать динамику эвтрофикации водоемов и планировать полевые исследования. По словам специалистов, с их помощью можно зафиксировать места максимальной концентрации водорослей, их площадь и направление движения. Оценить масштаб проблемы. Анализ спутниковых изображений позволил установить, что концентрации водорослей на обоих изученных водохранилищах были максимальны в 2021 году.
Благодаря использованию методов дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) перед учеными и государственными структурами открываются новые возможности по развитию и сохранению национальных водных ресурсов. Уникальный проект осуществляется совместно с некоммерческим фондом "Без рек как без рук" и кафедрой гидрологии суши географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.
