Последовательность экологических процессов, ведущих к эвтрофикации:
1. Ввод избыточных питательных веществ — в первую очередь соединений азота и фосфора с полей, стоков и сточных вод.
2. Усиленный рост микроводорослей и цианобактерий (цветение) при избытке питательных веществ; при этом часто меняется соотношение $\mathrm{N}:\mathrm{P}$ (критично при смещении от оптимального, например $\mathrm{N}:\mathrm{P}=16:1$).
3. Загущение водной толщи, снижение прозрачности и блокирование света для глубинной растительности.
4. Массовая отмирание водорослей и органики; их разложение микробами потребляет растворённый кислород.
5. Гипоксия/аноксия в толще и у дна (критические уровни: гипоксия при $<2\text{mg/L}$ растворённого O_2), что вызывает гибель рыб и беспозвоночных.
6. Восстановление фосфора из донных отложений при восстановительно-редуцирующих условиях (внутренний ввод), поддерживающее новое цветение.
7. Долговременные изменения трофики и структуры сообщества: снижение биоразнообразия, доминирование толерантных видов, накопление органического и донного ила — система переходит в евтрофное состояние.
Меры по восстановлению экосистемы (по приоритетам и срокам):
Срочные (уменьшить смертность, остановить острый дефицит O2)
- Аэрация/перетурбирование водоёма (мешалки, фонтанная аэрация, компрессоры) — быстро повышает $\text{DO}$.
- Механическое удаление цветущих масс и плавающей биомассы (сбор тряпками/барабанными ситами) — уменьшает органическую нагрузку.
- Локальные химические мероприятия (коагулянты, флокулянты, медленное применение альгицидов) — только под контролем специалистов и с учётом побочных эффектов.
Среднесрочные
- Ограничение внешних поступлений питательных веществ: закрыть/перенаправить источники стоков, временно остановить внесение удобрений в прилегающих полях.
- Создание и восстановление прибрежных полос осоки/трав (буферные зоны), посадка полос фильтрации.
- Улучшение очистки сточных вод (снижение общий фосфора и азота до нормативных значений).
- Внедрение конструктивных сооружений: приточные фильтрующие пруды, искусственные заболоченные участки (constructed wetlands).
Долгосрочные и структурные
- Дренажно-агрономические практики: прецизионное внесение удобрений, покрытые посевы, минимальная обработка почвы, террасирование — уменьшение стока питательных веществ.
- Удаление или стабилизация донных отложений (дрезгинг, инертное покрытие) при высокой внутренней нагрузке.
- Биоманипуляция: восстановление хищных рыб/контроль фитофагов для изменения пищевых цепей — требует тщательной эколого-биологической оценки.
- Восстановление и сохранение прибрежной растительности и естественных приливно-отливных зон (если применимо).
- Мониторинг ключевых показателей: общих фосфора (TP), общего азота (TN), хлорофилл-а, прозрачности (Secchi), растворённого O2 и температурных профилей; регулярные замеры для оценки эффективности мер.
Принципы и предостережения:
- Приоритет — снижение внешней нагрузки питательных веществ; все «локальные» методы без этого дадут временный эффект.
- Интервенции (химия, дренаж, биоманипуляция) должны проводиться на основе обследования (анализ донных отложений, источников стока, гидродинамики) и под контролем специалистов.
- Комплексный подход + мониторинг обеспечивает наилучший шанс перехода системы к менее эвтрофированному состоянию.