Евтрофікація київського водосховища України: огляд питання

А.В. Куровська
Анотація

Актуальність роботи пов’язана із наявними процесами евтрофікації у водоймі Київського водосховища, які з кожним роком все посилюються. Дослідження проводилися на основі матеріалів лабораторних досліджень восени 2021 року (до початку повномасштабного вторгнення росії на територію України) та восени 2023 року (після повномасштабного вторгнення). Мета роботи передбачала визначити основні причинно-наслідкові зв’язки підсилення процесів евтрофікації водойми Київського водосховища, які наявні нині. Встановлено, що евтрофікація Київського водосховища відбувається у природних та антропогенних умовах. В ході аналізу було виокремлено основні причини природної (перенесення поживних речовин за рахунок повеней та паводків, посилення абразійних процесів, зміна клімату та температурного режиму) та антропогенної евтрофікації (сільськогосподарський та міський дренажі, військова діяльність). Аналізуючи причинно-наслідкові зв’язки інтенсифікації процесів евтрофікації, нами підкреслено основні наслідки від антропогенної навантаження для водойми водосховища для водної біоти (зміна трофічних зв’язків у водній екосистемі, мор риб, зменшення водного біорізноманіття), галузей народного господарства (погіршення естетичної цінності та якості води для водокористування, рекреації та сільського господарства), а також безпосередньо уточнено, що головними наслідками для водойми в цілому є токсичність води (поява ціанобактерій, що є шкідливими для біоти та людей; зниження розчиненого кисню у водоймі, що зумовлює несприятливі умови для функціонування біоти)

Ключові слова

київське водосховище; евтрофікація; точкові джерела забруднення; дифузні джерела забруднення; зміна клімату; поживні речовини; якість води

ЦИТУВАТИ
Kurovska, A. (2024). Eutrophication of the Kyiv reservoir of Ukraine: Review. Biological Systems: Theory and Innovation, 15(1), 61-72. https://doi.org/10.31548/biologiya15(1).2024.005
Використані джерела

[1] Akinnawo, S.O. (2023). Eutrophication: Causes, consequences, physical, chemical and biological techniques for mitigation strategies. Environmental Challenges, 12, article number  100733. doi: 10.1016/j.envc.2023.100733

[2] Bezsonny, V.L. (2023). Methodology for assessing the ecological state of a reservoir based on the entropy-weighted water quality index. Scientific and Practical Journal “Ecological Sciences”, 2(47), 44-48.
Retrieved from http://repository.hneu.edu.ua/handle/123456789/29752.

[3] Boyd, C.E. (2020). Eutrophication. In Water Quality: An Introduction, (pp. 311-322). Berlin: Springer Science.

[4] Dmitrieva, O., Tsapko, N., Melnik, L., & Emelyanov, S. (2023). Use of phytoplankton pigments to assess the degree of eutrophication of water bodies. Scientific and Practical Journal “Ecological Sciences”, 4(49), 58-63. doi: 10.32846/2306-9716/2023.eco.4-49.8

[5] Dmitrieva, O.O., Tsapko, N.S., Koldoba, I.V., Lysov, B.V., & Teliura, N.O. (2023). Environmental monitoring of eutrophication process in water bodies across Ukraine. Scientific and Practical Journal “Ecological Sciences”, 3(48), 143-147. doi: 10.32846/2306-9716/2023.eco.3-48.23

[6] Khilchevskyi, V.K., & Hrebin, V.V. (2021). Large and small reservoirs of Ukraine: Regional and basin features of distribution. Hydrology, Hydrochemistry and Hydroecology, 2(60), 6-17. doi: 10.17721/2306-5680.2021.2.1.

[7]  Kovalova, I.V., & Sukhodolska, I. L. (2023). Water quality assessment of the Stubelka River based on phytoplankton indicators. Ukrainian Journal of Natural Sciences, 6, 125-135. doi: 10.32782/naturaljournal.6.2023.13.   

[8] Mishra, R.K. (2023). The effect of eutrophication on drinking water. British Journal of Multidisciplinary and Advanced Studies, 4(1), 7-20. doi: 10.37745/bjmas.2022.0096.   

[9] Pichura, V.I. (2016). Spatio-temporal trends of changes in the trophic state of reservoirs of the Dnipro River. Herald National University of Water and Environmental Engineering, 4(76).
Retrieved from https://visnyk.nuwm.edu.ua/index.php/agri/article/view/188.

[10] Scherbak, V.I. (2015). Phytoplankton succession in the Kyiv water reservoir and assessment of its transboundary section. Scientific Issue Ternopil Volodymyr Hnatiuk National Pedagogical University: Biology, 64(13-14), 757-760. Retrieved from http://dspace.tnpu.edu.ua/bitstream/123456789/5946/1/Scherbak.pdf.

[11] Snizhko, S., Shevchenko, O., & Didovets, Yu. (2021). Analysis of the impact of climate change on the water resources of Ukraine.  Kyiv: Center for Environmental Initiatives “Ekodia”.

[12] Sryberko, A.V. (2022). Kyiv Reservoir from the project to the present. In Materials of the student scientific conference of the Odessa State Environmental University (pp. 205-209). Odesa: Odessa State Environmental University.

[13] Strokal, M., Kahil, T., Wada, Y., Albiac, J., Bai, Z., Ermolieva, T., & Kroeze, C. (2020). Cost-effective management of coastal eutrophication: A case study for the Yangtze River basin. Resources, Conservation and Recycling, 154, article number 104635. doi: 10.1016/j.resconrec.2019.104635.

[14] Strokal, V. (2021). Transboundary rivers of Ukraine: Perspectives for sustainable development and clean water. Journal of Integrative Environmental Sciences, 18(1), 67-87. doi: 10.1080/1943815X.2021.1930058.   

[15] Strokal, V., Kurovska, A., & Strokal, M. (2023). More river pollution from untreated urban waste due to the Russian-Ukrainian war: A perspective view. Journal of Integrative Environmental Sciences, 20(1), article number 2281920.
doi: 10.1080/1943815X.2023.2281920

[16] Strokal, V.P. (2023). The implications of the Russian-Ukrainian war on the state of natural resources in Ukraine. In V.P. Strokal, Ye.M. Berezhniak, O.I. Naumovska, L.V. Vagaliuk, M.M. Ladyka, G.A. Serbeniuk, S.P. Palamarchuk, & S.D. Pavliuk (Eds.), Monograph of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine (pp. 3-218). Kyiv: Publishing Center of National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine.

[17] Strokal, V.P., & Kovpak, A.V. (2021). Causes of nutrient pollution in the Dnipro River basin: Theoretical syntheses. Scientific and Practical Journal “Ecological Sciences”, 2(35), 37-44. doi: 10.32846/2306-9716/2021.eco.2-35.6.   

[18] Strokal, V.P., & Kovpak, A.V. (2021). Ecological assessment of water quality for different water uses: The upstream sub-basin of the Dnipro and Desna rivers. Biological Systems: Theory and Innovations, 2(12), 24-40. doi: 10.31548/biologiya2021.02.003.

[19] Strokal, V.P., & Kovpak, A.V. (2022). Anthropogenic impacts on water quality of the Kyiv Reservoir (Part 1: Hydrological, geological, and biological characteristics). Biological Systems: Theory and Innovation, № 1-2(13), 59-68. doi: 10.31548/biologiya13(1-2).2022.006.

[20] Strokal, V.P., & Kovpak, A.V. (2022). Anthropogenic impacts on water quality of Kyiv Reservoir (Part 2: Water quality and pollution sources). Biological Systems: Theory and Innovations, 13(34), 46-66.  doi: 10.31548/biologiya13(3-4).2022.073

[21] Strokal, V.P., & Kovpak, A.V. (2022). Military conflicts and water: Сonsequences and risks. Scientific and Practical Journal “Ecological Sciences”, 5(44), 94-102. doi: 10.32846/2306-9716/2022.eco.5-44.14.

[22] Suresh, K., Tang, T., van Vliet, M., Bierkens, M. F., Strokal, M., Sorger-Domenigg, F., & Wada, Y. (2023). Recent advancement in water quality indicators for eutrophication in global freshwater lakes. Environmental Research Letters, 18(6), article number 063004. doi: 10.1088/1748-9326/acd071.

[23] Yang, Y., Li, K., Liang, S., Lin, G., Liu, C., Li, J., & Wang, X. (2024). A simulation-optimization approach based on the compound eutrophication index to identify multi-nutrient allocated load. Science of The Total Environment, 906, article number 167626. doi: 10.1016/j.scitotenv.2023.167626.

[24] Zhang, Y., Li, M., Dong, J., Yang, H., van Zwieten, L., Lu, H., & Wang, H. (2021). A critical review of methods for analyzing freshwater eutrophication. Water, 13(2), article number 225. doi: 10.3390/w13020225

[25] Zub, L.M., & Tomchenko, O.V. (2015). The formation of vegetation cover and some features of the hydrochemical regime of the Kyiv Reservoir. Scientific and Practical Journal “Ecological Sciences”, 1(8), 21-31. Retrieved from http://ecoj.dea.kiev.ua/archives/2015/8/8_2015.pdf.