Самая крупная река Вологодской области Сухона испытывает мощную антропогенную нагрузку, включая негативное влияние гидромеханизированных работ. Ежегодно проводится дноуглубление в целях судоходства, и в 1980-х годах началась интенсивная разработка русловых месторождений песка в среднем и нижнем течении реки. В результате механического разрушения биотопов, гибели гидробионтов и, в частности, рыб возникают очаги вторичного загрязнения за счет вымывания аккумулированных в грунтах токсикантов.
Природные свойства вод р. Сухоны способствуют комплексообразованию, что, наряду с гидрологическими особенностями водотока и усилением осадконакопления в период интенсивного антропогенного пресса, определили высокую степень аккумуляции токсикантов в донных отложениях. Разрушение грунтов сопровождается вовлечением в круговорот дополнительного количества загрязнителей, что усиливает токсичность среды для гидробионтов, особенно при синергетическом эффекте вымываемых веществ и на фоне природной мягкости сухонской воды. Качество воды на участках реки, связанных с проведением гидромеханизированных работ, постоянно ухудшается. Отмечается высокая степень токсического и органического загрязнения вод, значительное превышение ПДК по 11 из 21 определяемых ингредиентов. Выявленные к настоящему времени высокие концентрации в донных отложениях тяжелых металлов, нефтепродуктов, пестицидов обусловлены интенсивным загрязнением р. Сухоны в течение многих десятилетий, что предопределяет токсикологическую опасность любого разрушения грунтов. Следует учитывать, что попадающие в реку токсиканты перераспределяются в средах «вода – грунт – гидробионты» по возрастающей. Так, по данным 1970-х годов содержание ртути в грунтах было больше, чем в воде в 2 раза, а в гидробионтах – в 6 раз. За двадцатилетний период степень загрязнения р. Сухоны возросла многократно, в том числе содержание тяжелых металлов в воде увеличилось в среднем в 1,5 раза, а в грунтах – от 2 до 60 раз.
Необходимо подчеркнуть, что обнаруженные в 1990-х годах максимальные концентрации токсикантов в поверхностных отложениях связаны с районами многолетних разработок русла и имеют высокую степень корреляции с объемами выборки фунтов. На участках реки ниже мест добычи песка содержание пестицидов увеличивалось в среднем в 4 раза, нефтепродуктов – в 3 раза, тяжелых металлов в сумме – в 2 раза.
При исследовании в 1993 году непосредственно зоны влияния работающего земснаряда выявлена картина перераспределения токсикантов в грунтах, в зависимости от специфики горизонтальной миграции их адсорбированных форм вместе со шлейфом мутности. В частности, максимальное осаждение никеля и хрома происходило на расстоянии 200 м от места выборки грунта; ртути, цинка и свинца – 500 м, меди – 800 м, а железа и марганца – 1000 м.
Основными макроконцентраторами токсикантов среди гидробионтов являлись личинки ручейников и крупные моллюски, что уменьшало составляющую донного депонирования. В этом плане проанализирована взаимосвязь уровня развития и видового состава гидробионтов и перераспределение токсикантов по средам в районах вторичного загрязнения. Основной путь трансформации токсических веществ по пищевым цепям на исследуемых участках реки связан с личинками насекомых – мирными рыбами (лещ, плотва) – хищниками (окунь, щука).
Таким образом, последствия токсического загрязнения реки Сухоны зависят от особенностей перераспределения веществ по средам «вода – грунт – гидробионты», а разрушение грунтов при гидромеханизированных работах значительно усиливает процессы трансформации токсикантов по всем звеньям речной экосистемы.