Одна из типичных для многих рек и озер экологических проблем – неконтролируемое размножением различных видов микроводорослей, вызывающих “цветение” воды, а также зарастание высшей водной растительностью. Наросшая в воде растительная биомасса всплывает к поверхности, начинает гнить, влияет на качество воды и порой делает водоем непригодным ни для отдыха человека, ни для жизни рыб и других обитателей, создает проблемы для малого и крупного судоходства. Эта тема очень актуальна для г. Красноярска, где русло Енисея имеет сложную гидроморфологию, изобилует островами, протоками и заводями. Снижение проточности и многогранная антропогенная нагрузка от деятельности промышленного мегаполиса создают благоприятные условия для эвтрофирования и зарастаемости реки.
Региональные власти, общественность и научное сообщество крайне обеспокоены данной проблемой и предпринимают меры по ее ликвидации – выполняются работы по очистке расположенной в центре Красноярска Абаканской протоки, проводятся исследования влияния различных антропогенных факторов на речную экосистему. Рассматриваемая тема имеет широкий резонанс, т.к. город страдает от нехватки мест пляжного отдыха. Зарастание водотока также создает проблемы для судоходства, вызывая обрастание днища судна и затрудняет движение судов – водоросли наматываются на винты. Масштаб существующей проблемы для Красноярска в целом не изучен, не определены локации и площади зарастания реки в пределах городской черты. Очевидные сложности связаны со значительным размером территории, которую необходимо исследовать. Применение беспилотного летательного аппарата, оснащенного мультиспектральной камерой, способно обеспечить создание подробной карты цветения реки. Без данной информации в дальнейшем не возможна эффективная реализация мелиоративных и технологических мероприятий по восстановлению устойчивого водопользования в бассейне р. Енисей.
Целью данного проекта являлось создание карты зон цветения реки Енисей в пределах городской черты Красноярска на основе междисциплинарных исследований по данным мультиспектральной аэрофотосъемки с беспилотного летательного аппарата и наземного гидробиологического мониторинга в местах бурного развития фитоценозов. Полученные данные о площади и степени зарастания русла водной растительностью в активный период вегетации сформируют информационную основу для принятия экологических и градостроительных решений, направленных на повышение эффективности использования рекреационного потенциала Красноярска.
В течение летне-осеннего периода в 2022 выполнялись регулярные съемки водной поверхности Енисея с оснащенного мультиспектральной камерой беспилотного летательного аппарата. Кроме того, производился гидробиологический мониторинг (отбор проб фитопланктона и зообентоса) в двух протоках (в пос Удачный и в районе ТРЦ Комсомолл), а также на контрольной станции в “чистой воде” основного русла (в районе Успенского мужского монастыря).
Уникальность и научная значимость предлагаемого подхода обусловлена сочетанием используемых классических гидробиологических методов исследования и новых технологий. Информация об обитающих в реке микроводорослях и донных беспозвоночных животных традиционно позволяет провести оценку качества воды методами биоиндикации. А методы ДЗЗ (дистанционного зондирования Земли с помощью спутников и беспилотных летательных аппаратов – БПЛА) позволяют сформировать детальную тематическую карту цветения реки Енисей в городской черте Красноярска, содержащую сведения о площади и степени зарастания русла водной растительностью. Мониторинг состояния водоемов и береговой линии с помощью беспилотного летательного аппарата – относительно новое направление, которое предлагает новые возможности и инструментарий.