ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДОТОКОВ Г. ТАШКЕНТА

АННОТАЦИЯ

В статье представлены результаты комплексного исследования состояния водных артерий Ташкента с точки зрения их пригодности для рекреационных и ирригационных целей. Проведен анализ проб воды из пяти основных каналов города (Бозсу, Салар, Карасу, Джун и Каракамыш) по десяти ключевым показателям загрязнения. Установлено значительное превышение предельно допустимых концентраций по большинству исследуемых параметров, особенно по микробиологическим показателям. Выявлена тенденция усиления загрязнения водотоков при прохождении через городскую территорию. На основе полученных данных разработаны рекомендации по улучшению экологического состояния водных объектов и обеспечению их безопасного использования в городской среде.

ABSTRACT

The article presents the results of a comprehensive study of the condition of waterways of Tashkent from the point of view of their suitability for recreational and irrigation purposes. Water samples from five main canals of the city (Bozsu, Salar, Karasu, Jun and Karakamysh) were analyzed for ten key pollution indicators. Significant exceeding of maximum permissible concentrations was found for most of the studied parameters, especially for microbiological indicators. The tendency of watercourses pollution intensification when passing through the urban area was revealed. On the basis of the obtained data the recommendations on improvement of ecological condition of water bodies and provision of their safe use in urban environment are developed.

Ключевые слова: городские водотоки, качество воды, рекреационное использование, экологическая безопасность, урбанизированные территории, мониторинг загрязнений.

Keywords: urban watercourses, water quality, recreational use, environmental safety, urbanized areas, pollution monitoring.

Введение. Городские водотоки, такие как реки, ручьи и каналы, являются неотъемлемой частью урбанистической экосистемы и играют многогранную роль в жизни современных городов. Их значение простирается далеко за пределы простого водоснабжения, охватывая широкий спектр социальных, экологических и экономических аспектов городской жизни [2, 11, 12].

С социальной точки зрения, городские водотоки служат важными общественными пространствами, создавая места для отдыха, социального взаимодействия и рекреационной деятельности. Набережные и прибрежные территории традиционно становятся центрами притяжения горожан. Водные объекты также имеют важное культурное и историческое значение, часто являясь символами городской идентичности и хранителями коллективной памяти местных сообществ [2, 9, 13].

Велика и экологическая роль городских водотоков. Они выступают в качестве природных коридоров, обеспечивающих связь между различными экосистемами и поддерживающих биоразнообразие в городской среде [2, 9, 11]. Водотоки участвуют в регулировании микроклимата, снижая эффект городского теплового острова и способствуя естественной вентиляции городских территорий. Они также играют ключевую роль в управлении ливневыми стоками и предотвращении подтоплений, выступая в качестве естественных дренажных систем. Здоровые городские водотоки способствуют самоочищению воды через природные процессы и поддерживают существование различных видов флоры и фауны в городской среде [12].

В экономическом аспекте городские водотоки создают значительную добавленную стоимость для прилегающих территорий. Недвижимость вблизи благоустроенных набережных традиционно имеет более высокую рыночную стоимость. Водные объекты способствуют развитию туризма и рекреационного бизнеса, создавая новые рабочие места и генерируя доходы для местной экономики. Кроме того, правильно функционирующие водотоки снижают затраты на управление ливневыми стоками и предотвращение наводнений, что представляет собой существенную экономию для городского бюджета [10].

Особенно важно поддержание системы городских водных объектов в условиях жаркого и сухого климата, характерного, например, для г. Ташкента. В таких условиях городские водотоки и водоёмы приобретают особое значение, существенно превышающее их стандартную роль в городском развитии. Городские водотоки в условиях Ташкента выполняют критически важную функцию терморегуляции городской среды. В летний период, когда температура воздуха стабильно превышает 35-40 ^оС градусов Цельсия, даже небольшие водные артерии создают значительный охлаждающий эффект для прилегающих территорий. Испарение воды с поверхности водотоков и прибрежной растительности способствует повышению влажности воздуха и смягчению экстремально высоких температур, что особенно важно в условиях континентального климата с его резкими температурными колебаниями.

Система городских водотоков Ташкента традиционно играет ключевую роль в поддержании зеленого каркаса города. В условиях недостаточного естественного увлажнения именно водотоки обеспечивают жизнеспособность городского озеленения, включая знаменитые ташкентские чинары и другие виды деревьев, формирующих необходимую тень и прохладу в городском пространстве. Это особенно важно для поддержания комфортной городской среды в условиях продолжительного жаркого сезона [9, 10].

Водные артерии города также имеют исключительное значение для сельскохозяйственной деятельности в пригородных зонах и частном секторе. В условиях засушливого климата даже небольшие водотоки становятся источником орошения для приусадебных участков и городского земледелия,.

Социальное значение водотоков в Ташкенте усиливается их ролью как традиционных мест отдыха и прохлады в жаркий период. Прибрежные территории становятся естественными зонами отдыха, где горожане могут найти спасение от летнего зноя. Это определяет особую культурную ценность водных пространств в городской среде и их роль в формировании комфортных условий для социального взаимодействия.

С точки зрения экономики, наличие водотоков в условиях жаркого климата существенно снижает затраты на кондиционирование и охлаждение прилегающих зданий. Кроме того, они играют важную роль в снижении пиковых нагрузок на городскую инфраструктуру в периоды экстремальной жары, что особенно актуально в контексте климатических изменений и участившихся периодов аномально высоких температур.

Таким образом, в условиях жаркого и сухого климата Ташкента городские водотоки становятся не просто элементом городской среды, а критически важной инфраструктурой, обеспечивающей экологическую устойчивость и комфортность проживания. Их сохранение и развитие требует особого внимания в контексте современного городского планирования и адаптации к климатическим изменениям.

К сожалению, в последние годы каналы и реки Ташкента подвергаются сильному загрязнению [1, 3, 8]. Для оценки возможностей использования воды городских водотоков для рекреации необходима в первую очередь оценка степени загрязнения воды, что и являлось целью данной работы.

Материалы и методы. В качестве объекта исследования была выбрана Бозсуйская система каналов, которая орошает 19323 га городской территории, воды каналов используются для полива улиц, на нужды промышленных предприятий, для питания искусственных озер, а также для сбора сточных и сбросных вод. Для использования каналов в рекреационных целях на берегах водотоков расположены 22 парка, 15 рекреационных зон, 200 аллей [8].

Чтобы оценить безопасность использования водоемов и водотоков Ташкента для  рекреации, было проведено сравнение гидрохимической и микробиологической характеристик их вод  с требованиями СанПиН РУз № 0172-06 [6],  утвержденными Минздравом Республики Узбекистан. Пробы воды отбирались в период апрель - май 2024 года из нескольких основных каналов Ташкента: Бозсу, Салар, Карасу, Джун и Каракамыш. Отбор проб осуществлялся в соответствии с методиками [6, 7].  Из каждого канала пробы отбирались на входе в город и на выходе из города.

Анализы были проведены по 10 показателям  в лаборатории ГУП Сувсоз. Поскольку коли-индекс в каналах намного превышает 3,  по требованиям СанПиН предусматривается проведение микробиологического анализа. При этом  определяется наличие в ней жизнеспособных яиц гельминтов, общих колиформных бактерий и колифагов. Из главных ионов, в водотоках и водоемах Ташкента  наиболее важную гигиеническую роль играют ионы азота аммонийного и нитритного как показатели свежего фекального загрязнения воды [5], нефтепродукты и органические вещества, определяемые по двум косвенным показателям – ХПК и БПК.

Результаты и обсуждение. Измеренные показатели загрязнений были сравнены с ПДК (рассчитана кратность превышения), затем было оценено число случаев превышения ПДК. Результаты сравнения приведены в таблицах 1-5. Как видно из данных таблицы, содержание загрязнений в крупных водотоках заметно превышают ПДК. 

Таблица 1.

Показатели загрязнения воды в канале Бозсу

Примечание: 1)  НП - нефтепродукты

2) ** - показатели в точке входа канала в г. Ташкент, *** - в точке выхода

3) N - число сделанных измерений; N_пПДК - число превышений измеренных концентраций над ПДК, k_ср - средняя кратность превышений

Таблица 2.

Показатели загрязнения воды в канале Салар

Таблица 3.

Показатели загрязнения воды водотоков г.Ташкента для рекреации

Таблица 4.

Показатели загрязнения воды водотоков г.Ташкента для рекреации

Таблица 5.

Показатели загрязнения воды водотоков г.Ташкента для рекреации

Полученные результаты указывают на системный характер загрязнения городских водотоков Ташкента. Наблюдается четкая тенденция ухудшения качества воды по мере продвижения через городскую территорию, что свидетельствует о значительном влиянии урбанизированной среды на состояние водных объектов. Особую озабоченность вызывает высокий уровень органического загрязнения (по показателям БПК и ХПК) и микробиологического загрязнения, что указывает на возможные проблемы с системой канализации и очистки сточных вод.

Анализируя приведенные в таблицах  1-5 данные можно заметить, что все рассмотренные каналы подвержены интенсивному загрязнению, причем степень загрязнения возрастает после прохождения каналов через территорию г. Ташкента. Наиболее сильное загрязнение наблюдается по показателям БПК, ХПК, NH₄, NO₂, Р. В некоторых каналах сильно превышено содержание нефтепродуктов. Коли-индекс значительно превышает норму во всех проверенных каналах. По ранее опубликованным данным известно, что в водотоках Ташкента встречаются также патогенные микроорганизмы, свидетельствующие о свежем фекальном загрязнении воды [8].

Сопоставляя полученные результаты с результатами аналогичных исследований [5], проводившихся в 2006 году специалистами Научно-исследовательского гидрометеорологического института (Ташкент), можно увидеть что состояние водных ресурсов в Ташкенте продолжает ухудшаться. В частности, уровень загрязнения азотом аммонийным и нитритами: с 2,7...3 ПДК в 2006 г до  8,6...11,7 ПДК в 2024 г (наличие аммонийного азота указывает на рост фекальных загрязнений и нехватку эффективной системы очистки сточных вод). Некоторые показатели (фосфор, нефтепродукты) имеют средний показатель превышения до 100 ПДК!

По данным районных центров Госсанэпиднадзора, в Ташкенте нет ни одного  водотока, из которого можно было бы пить или в нем купаться, и полученные нами результаты подтверждают опасность контакта в водой каналов.  Один из видов рекреации – отдых у фонтанов. К сожалению, в городе иногда в небольших фонтанах используется  вода из городских каналов.  Как указано выше, в ней довольно часто обнаруживаются патогенные организмы, которые из фонтанов через воздух могут попадать в организм человека  и вызывать кишечные заболевания, а при купании в фонтанах - кожные.

Таким образом видно, что вода городских водотоков в существующем состоянии не может в полной мере считаться пригодной для целей рекреации, а для купания и спорта непригодна абсолютно, так как есть риск нанесения вреда здоровью человека. С точки зрения влияния на городские почвы и растительность воду ташкентских водотоков также необходимо исследовать на предмет пригодности для орошения.

Заключение. Проведенные анализы показывает, что качество воды в водных артериях Ташкента значительно ухудшилось за последние 20 лет несмотря на проводимые усилия по мониторингу и очистке. Увеличение уровней загрязняющих веществ указывает на недостаточную эффективность существующих систем управления водными ресурсами и требует пересмотра стратегии экологии и градостроительства в регионе.

Обеспечение комплексных планов по улучшению качества воды должно стать приоритетной задачей для городских властей, чтобы предотвратить дальнейшее ухудшение состояния водоемов и защитить здоровье населения.

Для улучшения состояния водных ресурсов в городе рекомендуется внедрение стратегии, охватывающей следующие ключевые направления:

• совершенствование системы мониторинга и ужесточение ответственности за сброс загрязнителей в городские водотоки
• создание защитных зон вдоль водотоков с ограничением антропогенной деятельности.
• увеличение осведомленности населения о последствиях загрязнения и обеспечении безопасности водных ресурсов.
• ужесточение норм по сбросам промышленных стоков.

Реализация этих мер позволит не только улучшить качество воды, но и создать безопасную среду для рекреации и улучшить экологическую устойчивость города. В долгосрочной перспективе необходимы комплексные исследования по оценке влияния климатических изменений на состояние водотоков и разработка адаптивных стратегий управления для обеспечения устойчивого развития водных ресурсов в условиях урбанизации.

Список литературы:

1. Абдукадырова М. Н., Садыков К.С. Оценка загрязнённости дождевых сточных вод коммунально-бытовыми отходами в г. Ташкенте // Universum: химия и биология, № 1-1 (103), 2023, pp. 13-15.
2. Берникова Т.А., Цупикова Н.А., Нагорнова Н.Н. Роль водных объектов в обеспечении устойчивого развития городской среды (на примере бассейна пруда верхнего в г. Калининграде). // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности, №. 4, 2013, С. 97-106.
3. Каналы и реки Ташкента. Repost.uz от 18.08.2023 (Эл. ресурс). Режим доступа: https://repost.uz/bit-bednim-stalo-doroje . Дата обращения: 18.02.2025 
4. Межгосударственный стандарт. ГОСТ 31861—2012. Вода. Общие требования к отбору проб.
5. Рахматова Н.И., Видинеева Е. М., Верещагина Н.Г. Оценка антропогенного влияния на качество воды в ирригационной сети г. Ташкента и пути ее реабилитации // Вычислительные технологии, Вып. 11, Ч.3.  2006, С. 156-161.
6. СанПиН РУз № 0172-06. Гигиенические требования к охране поверхностных вод на территории Республики Узбекистан
7. Чечевичкин В.Н., Ватин Н.И. Особенности состава и очистки поверхностного стока крупных городов // Magazine of Civil Engineering, No. 6 (50), 2014, С. 67-74. 
8. Чуб В.Е., Видинеева Е.М., Верещагина Н.Г., Рахматова Н.И. О пригодности воды водоемов г. Ташкента для рекреации и ирригации // Сборник «Научные статьи САНИИРИ», С. 41-46. Режим доступа: http://cawater-info.net/library/rus/saniiri80_3.pdf. Дата обращения: 18.02.2025
9. Baker L.A. (Ed.) The Water Environment of Cities. Springer, 2009
10. Dilman Gökkaya M., Sayan Atanur G., Turer Baskaya F. Urbanization practices and the reflections on the urban stream environment. In book: Landscape Research III. Publisher: Livre de lyon, 2023
11. Paula, J. S. B. C. de, W. L. . Lázaro, C. C. . Muniz, and E. S. . Oliveira Junior. “Are Urban Streams Important Contributors to Greenhouse Gases?”. Research, Society and Development, vol. 12, no. 3, Mar. 2023, p. e18912340340, doi:10.33448/rsd-v12i3.40340.
12. Tsakaldimi M., Tsitsoni T. The importance of streams protection in urban areas from the perspective of ecology and environmental awareness. Conference: 5th International Conference on Environmental Management, Engineering, Planning and Economics. 2015
13. Urban waterways [Electronic source]. Available at https://watersensitivecities.org.au/urban-waterways-2/  Assess data: 18.02.2025