5.3. Анализ приоритетных эколого-географических проблем трансграничного бассейна реки Урал. 

Бассейн р. Урал целиком лежит в приграничных областях России и Казахстана и последствия межгосударственного раздела реки проявляются особенно остро [Чибилёв, Сивохип, 2006б]. Для разработки международных программ по совместному управлению водными ресурсами р. Урал в первую очередь необходимо идентифицировать проблемы, связанные с водохозяйственной деятельностью в пределах бассейна и выделить региональные различия. Следует учесть, что в ходе осуществления водохозяйственной деятельности возникают конфликты интересов, источники которых различны - потребительское водопользование, регулирование стока, сброс сточных вод и загрязнение органическими и опасными веществами, интенсивный вылов биологических ресурсов и др. Для трансграничного бассейна р. Урал сложность идентификации проблем, связанных с водопотреблением определяется не только несоответствием водохозяйственных мероприятий между суверенными государствами – Россией и Казахстаном, но и между субъектами Российской Федерации (Республика Башкортостан, Челябинская и Оренбургская области).

Трансграничные территории (в т.ч. речные бассейны) и их составные части характеризуются как единством, так и определенными противоречиями, которые необходимо учитывать при анализе и оценке особенностей управления пограничными территориями. Единство трансграничной территории определяется в первую очередь целостностью природных геосистем, через которую проходит граница, и, следовательно, едиными законами функционирования природных комплексов [Глобальная оценка … , 2002]. Природная специфика трансграничного бассейна р. Урал, связана, прежде всего, с гидрологическими особенностями, обусловленными его физико-географическим положением. Река, пересекая лесную, лесостепную, степную и полупустынную природные зоны, характеризуется чрезвычайной неравномерностью годового и многолетнего стока, режимом поверхностных и подземных вод бассейна. Распределение нормы стока соответствует в основном изменению климатических факторов и характеризуется общим убыванием с севера на юг. Значительное колебание объемов стока в разные по водности годы является ведущим фактором, определяющим общий гидрологический фон бассейна р. Урал, структуру и динамику аквальных геосистем, видовой состав ихтиофауны, рекреационно-туристский потенциал территории и др.

Противоречия, характерные для трансграничных речных бассейнов, наиболее ярко выражаются в социально-экономической и природоохранной сферах [Ганзей, 2004]. Для российско-казахстанского приграничья, в пределах бассейна р. Урал, основные противоречия возникают в ходе водохозяйственной деятельности.

Мощными факторами являются промышленное водопотребление, определяющее безвозвратные потери стока и промышленное водоотведение, которое является опаснейшим источником загрязнения. По архивным источникам Главного управления комплексного использования водных ресурсов Минводхоза был проведен анализ динамики забора воды из природных водных объектов в бассейне р. Урал в период 1970-2000 гг. [Демин, 2007]. Отмечается стабильный рост этого показателя в 70-80-е гг., а к середине 80-х гг. показатели водопотребления резко возросли за счет введения в эксплуатацию Ириклинской ГРЭС. После 1990 г. объем водозабора в российской части сократился с 2,9 до 2,0 км3, а в казахстанской части – с 1,7 до 0,9 км3.

Так же, в пределах российской и казахстанской частей бассейна значительно отличается структура водопотребления. На территории Российской Федерации развит металлургический комплекс, добыча и переработка газа, химическая промышленность, энергетика, основная часть водных ресурсов используется на производственные нужды – около 85%, остальная часть – на хозяйственно-питьевые нужды (12%) и 2% на орошение земель. В пределах Казахстана только 7% объема воды используется на производственные нужды, 8% - на хозяйственно-питьевые, 44% - на регулярное и лиманное орошение, 41% - на прудовое рыбное хозяйство [Демин, 2007].

Для разработки межгосударственной стратегии управления трансграничным бассейном р. Урал, необходимо провести инвентаризацию трансграничных экологических проблем с выделением ключевых приоритетных вопросов (рис. 5.5.1). Оценка приоритетности экологических проблем в пределах исследуемого бассейна основывается на последовательном анализе ряда критериев – трансграничный статус проблемы, масштаб негативного воздействия на экосистемы, хозяйственную деятельность и здоровье человека, отсутствие прогресса в решении конкретной проблемы на национальном уровне и др.

Рисунок 5.5.1 – Приоритетные экологические проблемы трансграничного бассейна р. Урал 

В качестве общего комментария к данной схеме отметим, что наиболее актуальными проблемами, требующими разработки первоочередных управленческих мер являются нарушение гидрологического режима подземных вод, затопление и подтопление территорий, а также химическое загрязнение речных вод. При разработке управленческих технологий необходимо учитывать взаимосвязь между отмеченными проблемами, а также, что при решении одной из проблем может быть найдено решение и для других.

В частности, одной из ключевых приоритетных экологических проблем в трансграничном бассейне р. Урал является нарушение гидрологического режима. Выше отмечалась сложность естественного режима р. Урал с характерным неравномерным распределением объемов стока на всех участках реки, особенно в среднем и нижнем течении.

Одной из причин нарушения гидрологического режима в бассейне р. Урал следует отметить интенсивное регулирование стока главной реки и ее притоков в верхнем  и среднем течении (в пределах Российской Федерации) (таблица 5.5.1), что отражается на гидрологическом режиме нижних участков бассейна в пределах Республики Казахстан (таблица 5.5.2).

Проблема комплексного использования водных ресурсов Уральского бассейна возникла еще в 30-е гг. в связи со строительством Магнитогорского и Орско-Халиловского металлургических комбинатов. В «Схеме комплексного использования водных ресурсов реки Урала» 1934 г. была рассмотрена возможность строительства Ириклинского водохранилища выше Орска и Халиловского (Губерлинского) водохранилища ниже Орска, а также Рубежинского гидроузла выше города Уральска и ряда водохранилищ на реке Сакмаре. К реализации данной «Схемы» приступили лишь в послевоен­ные годы. В 1958 г. было завершено строительство Ириклинского водохранилища. 

Таблица 5.5.1 – Крупнейшие водохранилища в бассейне р. Урал (верхнее и среднее течение, объемом более 10 млн. м3)

№ п/п

Название

Река

Площадь водного зеркала, км2

Объем, млн. м3

Субъект

Год заполнения

1.

Верхнеуральское

р. Урал

75,5

601

Челябинская область

1964

2.

Магнитогорское

р. Урал

33,4

189

Челябинская область

1931

3.

Акъярское

р. Ташла

7,8

49,4

Республика Башкортостан

2001

4.

Озеро Чебаркуль

р. Янгелька

15,5

34,2

Республика Башкортостан

1984

5.

Сакмарское

р. Сакмара

5,8

30,7

Республика Башкортостан

2005

6.

Бузавлыкское

р. Бузавлык

3,07

19,1

Республика Башкортостан

2007

7.

Таналыкское

р. Таналык

2,01

14,2

Республика Башкортостан

1996

9.

Ириклинское

р. Урал

260,0

3260,0

Оренбургская область

1959

10.

Красночабанское

р. Мендыбай

12,8

54,6

Оренбургская область

1978

11.

Верхне - Кумакское

р. Б. Кумак

12,7

48,0

Оренбургская область

1963

12.

Черновское

р. Черная

12,6

52,7

Оренбургская область

1986

13.

Красновское

р. Таловая

6,9

12,3

Оренбургская область

1986

14.

Ушкотинское

р.Ушкотта

2,8

10,0

Оренбургская область

1973

15.

Актюбинское

р. Илек

81,3

584

Республика Казахстан

1990

16.

Каргалинское

р. Жаксы-Каргала

22,3

186

Республика Казахстан

1979

В 1971 Институт «Гидропроект» подготовил схему комплексного использования и охра­ны водных ресурсов реки Урала. В ней нашли отражение существен­ные изменения в водохозяйственном балансе Уральского бассейна. Схема  предусматривала строительство  на Урале  и  его  притоках восьми новых водохранилищ - Актюбинское на Илеке (объем воды 584 млн. м3, площадь 81 км2), Янгельское в верховьях Урала (940 млн. м3, 140 км2), Алтнайское на Большом Кумаке (946 млн. м3, 100 км2), Медногорское на Сакмаре (1472 млн. м3, 73,2 км2) и др. Но, большинство из перечисленных проектов было приостановлено, что позволило сохранить первозданный облик экосистем р. Урал на отдельных участках среднего и нижнего течения.

Одним из негативных последствий регулирования стока является  утрата уникальных пой­менных экосистем р. Урал, универсальной системы лиманного орошения лугов и оазисного обводнения лесных угодий. Вся богатейшая флора и фауна уральской долины обяза­ны своим существованием естественному водному режиму реки.

Еще один из недостатков регулирования речного стока является безвозвратная потеря плодородного ила, смы­ваемого с черноземных полей. В естественных условиях смытые с полей частицы почв участвуют в формировании отложений поймы и дельты Урала, в удобрении подводных почв Урало-Каспийского взморья. В водохранилищах же твердая часть весеннего стока пре­вращается в донный ил, который ухудшает условия рыбоводства, экс­плуатацию водозаборных сооружений и т. д.

Также следует отметить, что в условиях регулирования на отдельных участках реки происходит снижение самоочищающей способности, которые зависят от морфологических особенностей речного русла, в частности от  сочетания широких плесов и песчано-гравийных перекатов.

Учитывая трансграничный аспект, необходимо отметить, что основная доля речного стока формируется в верхней части бассейна, в пределах Российской Федерации, а ниже г. Уральска (Республика Казахстан) боковая проточность отсутствует, и сток реки уменьшается за счет интенсивного водозабора и испарения в обширной пойме. 

Таблица 5.5.2 – Средний многолетний расход р. Урал и его основных притоков [Курмангалиев и др., 2006]. 

Водоток, пункт наблюдения

Средний многолетний расход, м3

Среднегодовой

75% обеспеченности

95% обеспеченности

Река Урал:

г. Орск (среднее течение)

г. Оренбург (среднее течение)

г. Уральск (нижнее течение)

с. Кушум (нижнее течение)

 

67,5

107

320

333

 

29,6

52,1

174

190

 

9,32

22,7

85,4

97,6

Река Сакмара, устье

146

96,5

51,2

Река Илек, устье

42,5

18,3

6,93

Отдельно следует отметить зарегулирование стока крупного правого притока – р. Сакмара, выполняющего основную функцию формирования стока в нижнем течении р. Урал. Водосборная площадь Урала до слияния его с Сакмарой состав­ляет 79,6 тыс. км2, а Сакмары — 30,2 тыс. км2. Тем не менее, Сакмара превосходит Урал по водности - средний годовой расход Урала у Оренбурга составляет 3,3 км3, а Сакмары — около 4,4 км3. Многово­дность Сакмары связана с тем, что часть ее бассейна расположена на хорошо увлажняемом западном склоне Уральских гор.

В среднем 40% объема среднегодового стока р. Урал, поступающего на территорию Казахстана, формируется именно за счет р. Сакмара [Курмангалиев и др., 2006]. Можно утверждать, что именно благодаря своему главному притоку  р. Урал обводняет свою обширную пойму и доходит до Каспия относительно полноводной рекой. В связи с этим, появившаяся тенденция строительства гидротехнических сооружений на р. Сакмара и других правых притоках может привести к нарушению гидрологического режима р. Урал в нижнем течении. 

Еще одной приоритетной экологической проблемой в бассейне р. Урал является техногенная метаморфизация химического состава речных вод. Метаморфизация химического состава р. Урал связана с интенсивным промышленным и сельскохозяйственным освоением исследуемой территории (таблица 5.5.3).

Таблица 5.5.3 – Комплексная оценка антропогенной нагрузки в пределах трансграничного бассейна р. Урал.

Показатели

Российская Федерация

Республика Казахстан

Среднее значение по бассейну

Республика Башкортостан

Челябинская область

Оренбургская область

Актюбинская область

Западно-Казахстанская область

Атырауская

область

Плотность населения, чел/км2

28,6

39,7

17,1

2,4

4,1

4,3

16,03

Демографическая нагрузка, балл

7

7

6

4

4

4

5

Плотность промышленного производства, тыс. руб/км2

3877,0

6237,0

2603,0

383,2

811,78

2146,65

2676,4

Промышленная нагрузка, балл

6

8

5

4

4

5

5

Доля добывающей промышленности в общем производстве, %

14

1,6

45,4

70,1

81,7

87,9

50,1

Доля обрабатывающей промышленности в общем производстве, %

65,6

83,1

33,0

15,3

7,1

9,6

35,6

Доля продукции сельского хозяйства в совокупном продукте, %

11,7

7,8

10,2

10,6

8,9

1,4

8,4

Распаханность, %

21,6

20,9

32,4

2,7

4,3

0,03

13,6

Балл

6

6

6

4

4

1

5

Животноводческая нагрузка, усл. голов/км2

11,7

4,8

5,6

1,48

2,9

1,45

4,65

Балл

8

6

6

4

5

4

6

Сельскохозяйственная освоенность, балл

7

6

6

4

4,5

2,5

5,5

Совокупная нагрузка, балл

6,5

7

5,5

4

4,5

3,5

5

Следует учесть, что речные воды, принимая на себя интенсивную техногенную нагрузку, являются как непосредственными, так и вторичными реципиентами разнообразных вредных веществ, и кроме того, основным фактором их транспортировки [Исаченко, 2003]. Максимальная концентрация промышленных предприятий характерна для верхнего и среднего течения главной реки и притоков (рр. Худолаз, Таналык, Б. и М. Кизил и др.). Основными загрязняющими элементами являются тяжелые металлы, концентрация которых увеличивается в осенне-зимний период (таблица 5.5.4). 

Таблица 5.5.4 - Содержание загрязняющих веществ в водотоках бассейна р. Урал (верхнее течение) (июль, 2010 г.) 

Водоток

Содержание загрязняющих веществ, мг/л

Cl

SO4

NO3

Zn

Cu

Pb

исток р. Таналык

3,42

11,96

2,16

-

-

-

р. Таналык,

г. Баймак

50,62

165,28

18,2

-

0,002

0,001

р.Таналык,

ниже с.Акъяр

116,72

119,19

5,24

0,002

0,002

 

руч. 1й Макан (левый приток р.Таналык)

744,56

612,18

7,21

0,096

0,001

0, 004

р. Таналык,

д. Таштугай

115,44

119,18

0,42

0,190

0,006

-

р. Урал,

с. Уральск, Челябинская область

114,26

193,16

-

0,113

0,003

-

р.  Урал, выше

с. Терекла, Гайский район

59,51

90,03

-

-

0,007

-

р. Урал, Ю

п. Скалистого

65,98

96,68

-

0,001

-

-

р. Урал, д. Айтуарка (ГПЗ «Оренбургский»)

56,94

68,73

4,15

0,030

0,001

-

р. Сакмара,

д. Абдулкаримово

7,24

22,78

0,42

0,003

0,002

0,003

р. Сакмара,

д. Юлдыбаево

8,16

23,84

-

0,023

0,002

-

р. Сакмара,

с. Черный Отрог

28,74

76,14

9,49

0,005

0,002

0,001

Для межгосударственного бассейна р.Урал проблема химического загрязнения актуальна еще и с точки зрения трансграничного переноса загрязняющих веществ. Трансграничный обмен речным стоком между Россией и Казахстаном составляет: приток в Россию из Казахстана 30,9 км3 в год, из России в Казахстан 10,6 км3 в год. Первая цифра относится, главным образом, к бассейну р. Оби, вторая — к реке Урал. Если бассейн Оби выходит далеко за пределы нового приграничья (Китай, Западная Сибирь), то бассейн Урала целиком лежит в приграничных областях России и Казахстана, и здесь последствия межгосударственного раздела реки проявились наиболее остро. Решение данной проблемы затрудняется сложностью оценки вклада в загрязнение реки различных источников, особенно в условиях, когда еще не утрачена самоочищающая способность рек и водоемов [Трансграничные проблемы … , 2003]. Одним из актуальных вопросов является трансграничный перенос шестивалентного хрома левым притоком – р. Илек,  основным поставщиком которого является АО "Завод хромовых соединений" в г. Актобе [Куксанов и др., 2008]. В нижнем течении наиболее распространенными загрязняющими веществами являются марганец, стронций и бор. На отдельных участках р. Урал с трансграничным переносом связывают повышенное содержание железа (таблица 5.5.5). 

Таблица 5.5.5 – Содержание загрязняющих веществ в трансграничных водотоках в бассейне р. Урал (нижнее течение) [Оценка развития … , 2009] 

Водоток

Содержание загрязняющих веществ, мг/л

Feобщ

Cu2+

Zn2+

Pb2+

Mn2+

Cd

Нефтепродукты

р. Урал,

п. Жарсуат

0,38

0,015

0,06

0,015

0,26

0,004

н.о.

р. Урал,

п. Январцево

0,22

н.о.

0,01

0,04

0,17

0,004

н.о.

р. Урал,

п. Кушум

0,24

н.о.

0,012

0,04

0,19

0,004

0,32

р. Урал,

п. Индербор

0,62

0,01

0,012

0,03

0,03

0,004

0,30

р. Илек,

п. Чингирлау

0,30

н.о.

0,018

0,02

0,10

0,004

н.о.

р. Шаган,

п. Каменный

сл.

н.о.

0,012

0,04

0,25

0,004

н.о.

ПДК, мг/дм3:

питьевой воды

рыбохоз. водоемов

 

0,3

0,1

 

0,1

0,01

 

0,1

0,01

 

0,1

0,03

 

0,1

0,1

 

0,005

0,001

 

0,3

0,05

С такой приоритетной экологической проблемой, как изменение биологического разнообразия связано истощение водно-биологических ресурсов, в первую очередь ценных промысловых видов осетровых рыб.

 Начиная с XVII века Яик-Урал играл важную роль в рыбном хозяйстве России. Яицкое казаче­ство, получив от царя монополию на рыбные про­мыслы, установило такие правила рыболовства, которые способствовали сохранению и воспроиз­водству осетрового стада. Добыча осетровых в реке Урал составляла в 1810 г. 150,0 тыс. ц., а в годы, когда казачество лишилось своих прав и был разрешен промысел осетровых в море, уло­вы составили в 1933 г. – 50,0 тыс. ц., а в 1964 г. – 20,0 тыс. ц. Многократно возросла роль Урала в мировой добыче осетровых в 70-е годы прошлого века. После зарегулирования реки Волги основ­ные площади естественных нерестилищ на реках Каспийского бассейна сохранились только на Ура­ле. В конце 70-х годов доля Урала в мировой добы­че осетровых достигла 33% (104.0 тыс. ц. в 1977 г.), а по производству черной икры - до 40% [Песериди, 1979].

По данным Урало-Каспийского филиала ЦНИИ осетрового рыбного хозяйства в 60-е го­ды XX века Урал на единицу объема речного сто­ка давал в 2-2,5 раза больше частиковых рыб и в 10 раз больше осетровых рыб, чем Волга. А в конце 70-х гг. "окупаемость" рыбой 1 м3 воды Урала превышала таковую по Волге - по судаку в 30 раз, сазану в 8 раз, жереху до 100 раз, осетро­вым в 15 раз [Песериди, 1979].

Эти данные были столь убедительны, что в 1979 г. Главрыбвод СССР принял решение о раз­работке Атласа нерестилищ и зимовальных ям осетровых реки Урал, аналогичного тому, что был создан для реки Волги в довоенные годы. В нижнем течении реки Урал ихтиологами ЦНИИ осетрового рыбного хозяйства было выявлено 70 нерестилищ осетровых общей площадью око­ло 1700 га. В среднем течении реки Урал (от устья Илека до г. Уральска) - на участке, который в на­стоящее время служит границей между Россией и Казахстаном, паспортизацию нерестилищ и зимо­вальных ям осетровых проводила Оренбургская лаборатория мелиорации ландшафтов (ныне Ин­ститут степи УрО РАН). Здесь было выявлено 58 нерестилищ осетровых общей площадью 793 га [Чибилёв, 1997б]. Для сравнения можно сказать, что на всех ос­тальных реках Каспийского бассейна (Волга, Те­рек, Кура и др.) площадь естественных нерести­лищ после зарегулирования этих рек составляет всего 30 га [Песериди, 1979].

После ликвидации системы рыболовства со­ветского периода уловы осетровых в реке Урал уже сократились более чем в 30 раз и составили в 1999 г. 3,1 тыс. ц, в 2000 г. – 2,8 тыс. ц. Основные причины этого снижения: узаконенное браконь­ерство, промысел осетровых в море и искусствен­ное перекрытие русла реки затопленной баржей в низовьях и понтонным мостом в Индерборском. Численность производителей осетровых, в пер­вую очередь белуги, русского осетра и шипа, при­ходящих на нерестилища среднего течения реки, т.е. на территорию России, по нашим данным, со­кратилась с 1983 г. в 40-45 раз! Видимо, практи­чески полностью исчезли в Урале стада озимой расы белуги, русского осетра и шипа.

В заключение анализа эколого-географических проблем, свя­занных с трансграничным положением бассейна р. Урал, следу­ет отметить, что при определении стратегических направлений управления водопользованием трансграничных речных систем необходимо:

- составить прогноз развития водохозяйственной деятельности трансграничных территорий с учетом изменяющихся социально-эколого-экономических условий приграничных субъектов;

- определить качественные и количественные критерии и параме­тры состояния трансграничных водных объектов, обеспечивающих устойчивое развитие приграничных регионов. При этом необходимо учесть особенности экономики приграничных регионов; интересы сопредельного государства в использовании общего водного объекта и в обеспечении государственного контроля;

- направить функционирование системы управления трансгранич­ным водным объектом на уменьшение изменений, снижение опас­ности возможных угроз за счет грамотного управления, соблюдения законодательства и технологических режимов водопользования.

Учитывая вышесказанное, очевидным становится выбор определенной стратегии мониторинга и оценки последствий водохозяйственной деятельности в пределах трансграничного бассейна р. Урал, основу, которой должен составлять комплексный подход. Он предусматривает отказ от использования принципов, в рамках которых основное внимание уделяется локальному загрязнению и изолированному управлению отдельными компонентами экосистемы. При комплексном подходе учитывается «открытость» водных экосистем и их обмен материалом и энергией с окружающими экосистемами. Кроме этого, данный подход учитывает социально-экономические и геополитические факторы, связанные с деятельностью человека, который является одним из ключевых элементом эффективного функционирования всей системы. Для идентификации вопросов в процессе использования ресурсов трансграничной реки необходимо осуществить ряд мероприятий – определить функции и виды использования речного бассейна, составить кадастр на основе имеющейся информации, определить особенности водохозяйственного законодательства и др. Этих целей позволит добиться эффективно разработанная международная стратегия управления речным бассейном.


Для того чтобы оставить комментарий вы должны авторизоваться на сайте! Вы также можете воспользоваться своим аккаунтом вКонтакте для входа!