Почему вода в Клязьминском водохранилище летом «зацветает»

К середине июля вода в Клязьминском водохранилище у берега нередко мутнеет, отдаёт сине-зелёным оттенком и собирается в плёнку или хлопья у кромки. Это не водоросли в бытовом смысле и не загрязнение нефтепродуктами, а массовое размножение цианобактерий - микроорганизмов, которые при определённых условиях дают вспышку численности. Само Клязьминское водохранилище образовано в 1937 году при сооружении Пироговского гидроузла на реке Клязьме и входит в систему канала имени Москвы; оно расположено в границах городских округов Химки, Долгопрудный и Мытищи. То есть это проточный, но регулируемый водоём со слабым летним течением и большим прогреваемым мелководьем - набор условий, при которых «цветение» к июлю становится почти ежегодным сценарием.

Ниже разберём, что именно происходит в воде, почему пик приходится на июль, чем опасны цианотоксины с точки зрения норм и исследований, как Роспотребнадзор регулирует купание и по каким признакам стоит самому решать, заходить в воду или нет.

Что такое «цветение» воды

Цианобактерии (их по старой традиции называют сине-зелёными водорослями) - это фотосинтезирующие микроорганизмы, которые живут в воде постоянно, в небольшом количестве и не мешают. «Цветением» называют ситуацию, когда их численность вырастает на порядки и они становятся видимы невооружённым глазом: вода зеленеет, у берега появляется взвесь, плёнка или скопления, похожие на разлитую краску или манную кашу.

Здесь важно различать два явления. Нитчатые зелёные водоросли, которые тянутся из воды длинными прядями и оплетают камни и сваи, - это в основном эстетическая и механическая помеха. А вот цианобактерии способны вырабатывать токсины, и именно с ними связаны санитарные ограничения на купание. Внешне массовое развитие цианобактерий часто сопровождается мутной взвесью, а не длинными нитями, и характерным затхлым или землистым запахом.

Ключевой момент: токсичность - не постоянное свойство. Одни и те же виды в одном водоёме могут давать токсичный «налёт», а в другой год или в другом заливе - практически безвредный. Поэтому ориентироваться только на цвет воды нельзя; об этом подробнее в разделе про безопасность.

Почему пик приходится на июль

Вспышка численности - результат совпадения нескольких условий, и к середине лета они складываются вместе.

Первое - питательные вещества, прежде всего фосфор и азот. Их избыток в водоёме называют эвтрофикацией. В Клязьминское водохранилище соединения фосфора и азота попадают со стоками, смывом с городских территорий и выносом удобрений с прилегающих участков. Эти вещества для цианобактерий - то же, что подкормка для растений: чем их больше, тем выше потолок возможной численности. Фосфор здесь обычно лимитирующий элемент, то есть именно его количество чаще всего определяет, насколько сильным будет «цветение».

Второе - температура. Цианобактерии получают конкурентное преимущество перед другими микроводорослями именно в тёплой воде. Когда поверхностный слой устойчиво прогревается, баланс смещается в их пользу, и они начинают вытеснять конкурентов. В Подмосковье такой устойчивый прогрев мелководий как раз приходится на июль, а в жаркие годы - и на конец июня.

Третье - спокойная вода и солнце. Многие цианобактерии умеют регулировать свою плавучесть и подниматься к поверхности, где больше света. В безветренную погоду их относит и прибивает к подветренному берегу, где они и образуют видимые скопления и плёнку. Сильный ветер и волнение, наоборот, перемешивают воду и временно «разгоняют» цветение.

Четвёртое - застой и слабый водообмен. В заливах, в зонах со слабым течением и в прогретом мелководье обновление воды идёт медленно, питательные вещества не выносятся, и локальная концентрация микроорганизмов растёт. Именно поэтому у одного и того же водохранилища один берег может быть чистым, а соседний залив - плотно затянут зеленью.

Сложение этих факторов и даёт характерную сезонность: ранней весной вода ещё холодная и цветения почти нет, к июлю прогрев и накопленные за сезон питательные вещества выводят численность на пик, а к осени похолодание и осенние ветры его сворачивают.

Чем опасны цианотоксины

Главная причина санитарных ограничений - не сам зелёный цвет, а способность ряда цианобактерий вырабатывать токсины. Среди них наиболее изучены микроцистины - группа веществ, поражающих в первую очередь печень (по механизму действия их относят к гепатотоксинам). Встречаются также нейротоксины и вещества, раздражающие кожу и слизистые.

Пути воздействия при купании - это проглатывание воды, контакт с кожей и слизистыми, попадание брызг в глаза и дыхательные пути. По описанным в литературе и санитарных материалах эффектам, при контакте с «цветущей» водой возможны кожные высыпания и зуд, раздражение глаз, а при заглатывании - тошнота, рвота, спазмы в животе, диарея. Это острые реакции, и тяжесть их зависит от концентрации токсинов и количества попавшей воды. Отдельная группа риска - маленькие дети, которые при купании заглатывают воду чаще и в большем относительном объёме, и домашние животные, которые пьют прямо из водоёма.

Что касается числовых ориентиров, опорная величина задана давно: рекомендованный безопасный уровень микроцистина-LR в питьевой воде составляет 1 микрограмм на литр. Это значение признано на международном уровне и легло в основу национальных нормативов во многих странах. В России норматив по микроцистину для воды водных объектов закреплён в санитарных правилах 1.2.3685-21 - его внесение стало заметным шагом именно из-за проблемы массового «цветения» и риска попадания токсинов в воду. Для рекреационного использования - то есть для купания, а не питья - в литературе фигурируют более высокие пороги настороженности по микроцистинам, ориентировочно в диапазоне единиц микрограммов на литр, поскольку при отдыхе человек воду не пьёт, а контактирует с ней.

Отдельно стоит сказать о бытовых способах «обеззараживания». Кипячение убивает микроорганизмы, но не разрушает уже выделенные ими токсины - микроцистины достаточно устойчивы. Поэтому набирать «цветущую» воду для хозяйственных нужд или поить ею животных в расчёте на то, что кипячение всё решит, не следует.

Когда купание считается безопасным

Здесь работает несколько уровней оценки - от формального санитарного до бытового.

Формальный уровень - наличие официального разрешения. Купаться по правилам можно только в местах, на которые оформлено санитарно-эпидемиологическое заключение об использовании водного объекта в рекреационных целях. Перечень таких официальных мест отдыха публикует территориальное управление Роспотребнадзора. Если водоём в этот список не входит, купание в нём санитарно не контролируется - вне зависимости от того, как выглядит вода в конкретный день.

Контроль в течение сезона. На организованных пляжах в купальный сезон периодически берут пробы воды по микробиологическим, паразитологическим и химическим показателям. При выходе показателей за допустимые пределы или при выраженном «цветении» Роспотребнадзор может временно ограничить или запретить купание в конкретной зоне отдыха. Появление таблички «Купание запрещено» - это не формальность: она означает, что по результатам обследования вода в данный момент не отвечает требованиям безопасности. Поэтому первый практический шаг перед поездкой - проверить статус выбранного пляжа и наличие действующих ограничений на сайте регионального управления Роспотребнадзора.

Числовые ориентиры по цианобактериям. Для рекреационной воды есть градация риска по плотности клеток цианобактерий. В международных рекомендациях по безопасной рекреационной воде выделяют три уровня: низкий риск - менее 20 000 клеток в миллилитре, средний - примерно от 20 000 до 100 000 клеток в миллилитре, высокий - свыше 100 000 клеток в миллилитре. В качестве косвенного показателя при доминировании цианобактерий используют концентрацию хлорофилла-а: ориентировочно до 10 микрограммов на литр - низкий риск, 10-50 - средний, выше 50 - высокий. Эти значения не предназначены для оценки «на глаз», но дают понять логику: чем плотнее биомасса и интенсивнее зелёная окраска, тем выше вероятность значимых концентраций токсинов.

Бытовая оценка на месте. Когда лабораторных данных под рукой нет, разумнее ориентироваться на простые признаки. Стоит воздержаться от купания, если вода у берега выраженно зеленовато-мутная, если на поверхности видна плёнка или скопления, похожие на краску или хлопья, если есть затхлый или землистый запах. Не нужно купаться там, где зелень прибита ветром к берегу плотным слоем. Особенно осторожными стоит быть с маленькими детьми и не пускать в такую воду собак.

Важная оговорка: прозрачная вода без видимого цветения не гарантирует полного отсутствия токсинов, потому что часть их может находиться в растворённом виде после распада клеток. Но именно видимое массовое «цветение» - это понятный сигнал максимальной осторожности, и его наличие однозначно повод не заходить в воду.

Частые заблуждения

Несколько устойчивых представлений мешают трезво оценивать ситуацию.

«Если вода зелёная только у берега, на глубине чисто». Скопления у берега - результат того, что ветер сгоняет всплывшие цианобактерии к подветренной кромке. Но это та же вода, и распределение в течение дня меняется с переменой ветра; завтра «зацветёт» противоположный берег.

«Запах есть, но рыба живёт - значит, безопасно». Гибель рыбы при «цветении» возможна, но не обязательна, и связана она в первую очередь с падением кислорода ночью, а не напрямую с токсинами. Отсутствие заморов не говорит о безопасности воды для купания.

«Помылся после купания - и всё в порядке». Душ снижает контакт кожи с остатками воды и это разумно, но он не отменяет уже произошедшего проглатывания воды и контакта со слизистыми во время купания. Основная защита - не заходить в выраженно «цветущую» воду, а не отмываться после.

«Цветение - это всегда токсично» и обратное «цветение безвредно». Оба утверждения неверны. Токсичность зависит от состава сообщества и условий и меняется от водоёма к водоёму и от года к году. Поэтому ориентир не «опасно всегда» и не «можно всегда», а оценка конкретной ситуации: официальный статус пляжа, действующие ограничения и видимые признаки на месте.

«Фильтр-кувшин дома всё уберёт». Бытовые фильтры рассчитаны на улучшение водопроводной воды, а не на снятие цианотоксинов из воды водоёма. Брать воду из «цветущего» водохранилища для питья и готовки не следует в принципе.

Короткий практический итог

«Цветение» Клязьминского водохранилища к июлю - закономерное следствие тёплой воды, накопленных за сезон фосфора и азота, спокойной погоды и слабого водообмена в заливах. Опасность связана не с цветом как таковым, а с цианотоксинами, прежде всего микроцистинами, для которых установлены санитарные нормативы. Безопасное купание - это официально разрешённый пляж без действующих ограничений Роспотребнадзора плюс здравая оценка воды на месте. Если вода выраженно зеленеет, мутнеет, пахнет тиной и собирается в плёнку у берега - в этот день в неё лучше не заходить, особенно с детьми и животными, и не использовать её для питья и бытовых нужд.

📍 ТЦ «Город», Лихачёвский пр-т, 74