Астраханский государственный технический университет

Являясь оазисом среди полупустынных и пустынных ландшафтов с малопродуктивной ксерофитной растительностью, в Волго-Ахтубинской пойме идет интенсивный процесс образования органического вещества. Достаточно плодородные почвы с содержанием гумуса 2-6% обеспечивают хорошее развитие луговой растительности, водно-болотные угодья естественных понижений и водоемов поймы и прилегающих территорий продуцируют огромную биомассу гигрофитной и гидрофитной растительности, фито- и зоопланктона. Одновременно с этим, растения являются живым биофильтром, который задерживает различные загрязнители, приходящие сюда со всего водосбора Волги, на котором производится около 30% всей промышленной продукции и проживает треть населения России.
Поэтому справедливым является  утверждение, что если бы не было бы Волго-Ахтубинской поймы – не было бы и Каспия. Рассмотрим некоторые показатели качества воды этого региона.
Окисляемость воды в р. Волга находится в пределах 4-6 мг О/л, т.е. она незначительна, и лишь на спаде половодья, когда в р. Волгу стекает с поймы значительное количество вод, богатых органикой, она повышается до 10 мгО/л. В результате затопления поймы полыми водами, разбавления и промывания внутренних водоемов в период половодья низкими значениями окисляемости характеризуются воды всех водоемов поймы. Весной окисляемость изменяется в ериках в пределах 10-18 мг О/л, что еще допустимо для рыбохозяйственных водоемов. Однако после половодья в отмежеаванных ериках, где происходит интенсивное разложение органических остатков под воздействием высоких температур воды, окисляемость достигает значений 20 мг О/л и выше, т.е. вода становится сильно загрязненной органическими веществами. Такие концентрации сохраняются даже поздней осенью.
Содержание нитритов в период половодья во всех водоемах не превышает ПДК, низкими они оставались в р. Волга с апреля по октябрь. Максимум их концентрации приходился на спад половодья, когда они поступали с Волго-Ахтубинской поймы. После половодья, в отмежеванных ериках Ульянин и Сазаний концентрация нитритов, как показателя свежего органического загрязнения, повышается до 0,2 мг О/л, т.е. достигал значений ПДК. В течение зимы такая концентрация сохранялась в ер. Сазаний.
Содержание аммонийного азота в водах р. Волги было в пределах 0,02-0,05 мг/л, т.е. очень низким. Такие же концентрации в период половодья были и в других исследуемых водоемах. В отличие от этого в меженный период содержание его повышалось до 1 мг/л, а в ерике Сазаньем весной и осенью превышало 2 мг/л, т.е. допустимый уровень. Таким образом, вода в отшнурованных водоемах весной и осенью может быть загрязнена нитритами и аммонийным азотом.
В период половодья содержание общего железа измеряется сотыми долями мг/л во всех водоемах и остается таковым в р. Волга в течение всего периода. Однако в меженный период его содержание повышается и может превышать 1 мг/л, а в ер. Сазаньем даже 2 мг/л, т.е. вода уже становится загрязненной. Причиной увеличения его концентрации, очевидно, вызывается испарением воды в отшнурованных водоемах или поступлением обогащенных железом вод от Волгоградского промузла (или другого источника) через р. Ахтуба.
Содержание хлоридов изменяется за весь период и во всех исследуемых водоемах в узких пределах от 20 до 24 мг/л. В отличие от этого, содержание сульфатов изменяется в очень широких пределах: от 10 до 500 мг/л и более. В р. Волга весь теплый сезон, а также весной в исследуемых водоемах содержание сульфатов не превышает 100 мг/л, однако после половодья их концентрация повышается до 200 мг/л в ер. Ульянин и до 500 мг/л и более в ер. Сазаний. Причины таких больших колебаний сульфатов не совсем ясны, они отмечались нами и в дельте Волги. Можно лишь предположить, что причиной может быть увеличение концентрации за счет испарения воды или за счет поступления минерализованного подземного стока с левого берега Волго-Ахтубинской поймы. Такой сток действительно существует, он обнаружился нами при исследованиях в восточных водотоках, примыкающих к Астраханскому газоконденсатному комплексу, по повышенным значениям сульфатов и хлоридов.
Ввиду отсутствия данных по гидрохимическому режиму водоемов верхней части Волго-Ахтубинской поймы в современный период, проведенные исследования позволили определить лишь общие тенденции изменения качества воды и наметить стратегию обследования изучаемого района в дальнейшем.  
Газовый режим. Объектами исследований являлись водоемы расположенные вблизи биостанции «Дубрава», находящейся в с. Садовое Ахтубинского района Астраханской области, а именно, река Волга, ерики Ульянин и Сазаний.
Ерик Ульянин расположен в понижении между прибрежными валами. С юга он пересыпан дорожной насыпью, с севера через понижение в него поступает и выходит вода во время половодья, в межень он отшнуровывается. Поэтому ерик не промывается, а его вода лишь разбавляется полой водой Волги. Ширина ерика – около 20м, длина – 1,5 км. Берега крутые до 3 – 4 м высотой, с типичным осоковым бордюром (Calex Zracilus) с небольшим участием в ценозе атипичных для данного района тростника и рогоза. Основные погруженно-водные растения, прикрепленные к грунту и дающие около 90% биомассы – это роголистник, уруть и рдесты с небольшим включением харовых водорослей. Дно ерика покрыто жидким илом слоем 0,3-0,5м.
Ерик Сазаний расположен в староречье бывшего проточного водотока. Берега в основном крутые с относительно небольшими высотами (1-2,5м), с классическим осоковым бордюром, у которого находится урез воды в период межени. Дно пологое, ровное, с понижением к середине. Периферийные участки ерика заняты полосой прикрепленной водной растительности, занимающей всю толщу воды и доходящей до поверхности. Ширина этой полосы – 10м., реже 5м. На более глубоких участках прикрепленная растительность занимает лишь придонные (1,0 – 0,8м) слои. Доминантами, как и на других водоемах поймы, являются роголистники и рдесты с небольшими включениями урути и иногда харовых водорослей. Ширина ерика в межень около 25м, длина более 3км, глубина до 3м.
Отборы проб воды на химический анализ проводились весной, на подъеме и спаде половодья, летом и осенью. Весной и осенью содержание кислорода в р. Волга было высоким и изменялось в пределах 9,2 – 11,4 мг/л. Некоторое снижение содержания кислорода отличается во время половодья, он расходуется частично на окисление попадающих с поймы в воду веществ, в основном органических, что является естественным. Концентрация растворенного в воде кислорода весной и осенью в отмежеванных водоемах достаточно высокая за счет хорошей растворимости его в холодной воде, за счет бурного развития холодолюбивых диатомовых водорослей и слабой деструкции органического вещества и составляет 7,7-8,4 мг/л. Однако летом, когда его растворимость уменьшается и увеличивается расход кислорода на разложении органики, его концентрация падает до 5,3-6,0 мг/л., т.е. отмечается его дефицит. Надо полагать, что содержание кислорода в придонных горизонтах ночью может достигать еще более низких значений. Поэтому в этих водоемах могут обитать те виды рыб, которые менее требовательны к низким значениям кислорода. Так, в контрольных уловах в ер. Сазаньем а апреле были только карась и щука.
Активная реакция воды в р. Волга слабощелочная и изменяется от 7,2 до 7,8 причем минимум приходится на спад половодья, когда вода разбавляется подкисленными водами Волго-Ахтубинской  поймы, а максимум – на период, когда это разбавление отсутствует. В исследуемых ериках в период половодья рН несколько ниже, но близко к его значению в р. Волга. Это говорит о том, что они достаточно хорошо промываются. После отмежевания ериков вода становится слабо кислой или даже кислой, в особенности в ерике Сазаний, где накапливается много органических веществ, которые при своем разложении сильно подкисляют воду. Следовательно, в некоторых отмежеванных и пересыхающих водоемах значения рН могут быть значительно ниже 6,0, в особенности осенью и весной. Таким образом, активная реакция воды в отмежеванных водоемах определяется природными, а не антропогенными факторами.
Сероводород во всех водоемах, как правило, отсутствует, однако в конце июля в пробе из ер. Сазаний обнаружены его следы. Следовательно, в водоемах поймы могут создаваться условия, когда он может образовываться. Это особенно заметно, когда водоем, после спада половодья близок к пересыханию. В это время вблизи водоема заметен характерный слабый запах сероводорода.
Содержание углекислого газа во всех водоемах поймы достаточно для фотосинтеза и он не лимитирует его развитие.
Таким образом, газовый режим водоемов в основном определяется природными факторами, антропогенное влияние накладывается на них, не нарушая природные процессы.