ЭКОЛОГО-ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ УСТОЙЧИВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ В РОССИЙСКО-КАЗАХСТАНСКОМ ТРАНСГРАНИЧНОМ РЕГИОНЕ 

ECOLOGICAL AND HYDROLOGICAL ASPECTS OF SUSTAINABLE USE OF WATER RESOURCES IN THE RUSSIAN-KAZAKHSTAN TRANSBOUNDARY REGION 

Ж.Т. Сивохип

Zh.T. Sivokhip 

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

Институт степи Уральского отделения Российской академии наук (ИС УрО РАН)

(Россия, 460000, г. Оренбург, ул. Пионерская, 11) 

Institute of Steppe of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (IS UB RAS)

(Russia, 460000, Orenburg, Pionerskaya Str., 11)

e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

В статье проводится анализ эколого-гидрологических аспектов устойчивого использования водных ресурсов в пределах российско-казахстанского трансграничного региона. Отмечается, что одной из основных проблем устойчивого водопользования является гарантированное обеспечение населения и экономики пресной водой в условиях неравномерного пространственно-временного распределения поверхностного стока. Более подробный анализ эколого-гидрологических аспектов проводится на примере трансграничного бассейна реки Урал, территория которого относится к регионам с высоким природно-ресурсным потенциалом и интенсивным аграрно-промышленным развитием.

The article analyzes the ecological and hydrological aspects of sustainable use of water resources within the Russian-Kazakhstan transboundary region. It is noted that one of the main problems of sustainable water use is guaranteed provision of the population and the economy with fresh water in conditions of uneven spatial and temporal distribution of surface runoff. A more detailed analysis of the ecological and hydrological aspects is carried out using the example of the transboundary basin of the Ural River, the territory of which belongs to regions with high natural resource potential and intensive agrarian and industrial development. 

Введение. Проблемы устойчивого использования водных ресурсов весьма многообразны и обусловлены сочетанием природных и антропогенных факторов функционирования конкретных природно-хозяйственных систем. Проблемы водопользования приобретают актуальность в условиях водного дефицита в регионах с развитым промышленным и сельскохозяйственным секторами. В последнее время значительное внимание уделяется вопросам устойчивого водопользования в пределах трансграничных территорий – устойчивых во времени территориальных образований, отличающихся характерным типом хозяйственного освоения, при обязательном наличии в его структуре государственной границы [2].

Примером подобных территориальных образований является российско-казахстанский трансграничный регион, включающий 12 регионов Российской Федерации и 7 областей Республики Казахстан. Пространственной спецификой трансграничного региона является то, что на протяжении трех последних столетий исследуемая территория развивалась как единое историко-географическое, этническое, экологическое и экономическое пространство [2].

Обсуждение результатов. Актуальность разработки стратегии устойчивого использования водных ресурсов определяется природно-зональной спецификой данного трансграничного региона, значительная часть которого расположена в пределах степной зоны. Как известно, одной из водохозяйственных проблем степных регионов является гарантированное обеспечение населения и экономики пресной водой в условиях крайне неравномерного пространственно-временного распределения поверхностного стока (рис. 1). Так к трансграничным регионам РФ с минимальными среднемноголетними значениями речного стока относятся – Курганская (3,5 км3/год) и Челябинская (7,4 км3/год), в Республике Казахстан – Костанайская (1,5 км3/год) и Актюбинская (3,2 км3/год) области.

Рисунок 1. Распределение среднемноголетних значений речного стока в российско-казахстанском трансграничном регионе (км3/год) 

Также следует отметить, что для степных рек исследуемого региона характерны значительные отклонения от среднемноголетнего значения стока. Например, для водных ресурсов российских регионов трансграничной территории значения многолетней изменчивости (Сv) изменяются в пределах 0,08 (регионы) до 0,18-0,21 (Поволжье и Урал) [5]. В связи с этим, вопросы устойчивого использования водных ресурсов в отдельных регионах российско-казахстанского трансграничного пространства максимально актуализированы не только водохозяйственными вопросами, но и гидроклиматической спецификой исследуемой территории.

Для более детального анализа эколого-гидрологических аспектов устойчивого использования водных ресурсов был выбран трансграничный бассейн реки Урал, территория которого относится к регионам с высоким природно-ресурсным потенциалом и интенсивным аграрно-промышленным развитием. Из ключевых эколого-гидрологических особенностей отметим пространственно-временную изменчивость речного стока в пределах исследуемого бассейна (таблица).

Таблица Характеристика поверхностного стока р. Урал

Согласно данным таблицы, зона наиболее активного водосбора р. Урал располагается в верхней лесостепной части бассейна, в пределах Российской Федерации. На территории Республики Казахстан, ниже устья р. Барбастау, р. Урал не принимает ни одного притока и теряет на транзитном участке в пределах прикаспийских полупустынь в различные по водности годы до 20% годового стока. Кроме этого, реки бассейна характеризуются значительной межгодовой амплитудой показателей стока - в многоводный год, общий сток р. Урал может многократно превышать сток, чем в маловодный, - например, в 1957 г. годовой расход реки составил 24 км3, а в 1967 г. – лишь 2,6 км2 [4]. 

Кроме того, отметим, что для разработки стратегии устойчивого использования водных ресурсов необходим учет не только современной эколого-гидрологической ситуации, но и перспективных сценариев трансформации природных систем. В частности, к числу динамично изменяющихся факторов, определяющих устойчивое и эффективное водопользование относятся климатические условия. В целом, согласно отчету Межправительственной группы экспертов по изменению климата, потепление климатической системы является неоспоримым фактом, и, начиная с 1950-х годов многие наблюдаемые изменения являются беспрецедентными в масштабах от десятилетий до тысячелетий. Каждое из трех последних десятилетий характеризовалось более высокой температурой у поверхности Земли по сравнению с любым предыдущим десятилетием начиная с 1850 г. Несомненно, что с учетом глобальных трансформаций климатической системы, существенное значение для обоснования стратегии устойчивого использования водных ресурсов имеет выявление региональных особенностей. Так, в целом для территории России отмечается более заметное потепление в зимний и весенний периоды, в остальные сезоны года рост температуры менее выражен [6]. Данное утверждение подтверждают и региональные трансформации температурного режима в пределах трансграничного бассейна р. Урал (рис. 2). 

Рисунок 2. Изменение значений среднегодовых температур в гг. Оренбург, Уральск (1927-2015 годы) 

Пространственно-временная специфика гидроклиматических условий в сочетании с интенсивной хозяйственной деятельностью значительно осложняют водохозяйственную обстановку в трансграничном бассейне р. Урал, в связи с чем в регионах возникает проблема стабильного водообеспечения населения и хозяйства, особенно в маловодные годы. Как отмечалось выше, для трансграничных речных бассейнов, расположенных в пределах степной зоны, актуальная проблема – обеспечение гарантированного водоснабжения сельского хозяйства в условиях пространственно-временной изменчивости речного стока и значительной плотности сельского населения. Общеизвестно, что сельское хозяйство (прежде всего, орошаемое земледелие) – один из основных водопотребителей, определяющий величину безвозвратного изъятия водных ресурсов. В постсоветский период значительно уменьшились площади регулярного и лиманного орошения, в первую очередь – в пределах казахстанского участка, что связано с техническим износом мелиоративных систем и плотин, а также с переводом значительной площади лиманов в категорию угодий «заливные сенокосы».

В итоге, гидроклиматические особенности степной зоны обусловили не только значительные объемы безвозвратного водопотребления для нужд сельского хозяйства, но и необходимость резервирования водных ресурсов малыми водохранилищами, особенно в восточных и южных районах бассейна р. Урал. Пространственной особенностью является концентрации прудов в районах с высокой плотностью сельского населения и на территориях, прилегающих к крупным городам трансграничного бассейна (рисунок 3). Также следует отметить, что рано или поздно большинство искусственных водоемов становятся объектами комплексного назначения с приоритетным использованием водных ресурсов какой-либо отраслью хозяйства [1].

Рисунок 3. Пруды и малые водохранилища в бассейне р. Урал (в пределах Оренбургской области) по назначению (А), площади водного зеркала (Б) и объему регулирования (В)

Водопойные пруды, как правило, располагаются в верховьях постоянных и временных водотоков, поэтому они незначительно влияют на сток и общую гидроэкологическую обстановку [3]. Наибольшая концентрация наблюдается в зонах сельскохозяйственного освоения (Предуралье и Зауралье) на междуречных равнинных пространствах. Кроме того, в пределах бассейна р. Урал отмечается значительное количество бесхозных гидротехнических сооружений, оставленных из-за не востребованности в результате трансформации аграрного природопользования в регионе.

В заключение необходимо отметить, что для многих трансграничных территорий характерно наличие противоречий в области использования и охраны водных ресурсов, что создает проблемы в межгосударственных отношениях и не способствует экономически эффективному и экологически устойчивому водопользованию. Так, основные причины снижающие эффективность межгосударственного сотрудничества в трансграничном бассейне р. Урал - отсутствие в реализуемых программах бассейнового принципа; фрагментированность управленческих технологий; несогласованность региональных интересов; декларированный характер межгосударственных и межрегиональных соглашений и др. 

Работа выполнена в рамках госбюджетной тематики ИС УрО РАН «Степи России: ландшафтно-экологические основы устойчивого развития, обоснование природоподобных технологий в условиях природных и антропогенных изменений окружающей среды». 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Максимович Н.Г., Пьянков С.В. Малые водохранилища: экология и безопасность. Пермь: Перм. гос. нац. исслед. ун-т, 2012. 256 с.
  2. Российско-Казахстанский трансграничный регион: история, геоэкология, устойчивое развитие. Екатеринбург: УрО РАН, 2011. 216 с.
  3. Сивохип Ж.Т., Павлейчик В.М. Ландшафтно-гидрологические и водохозяйственные аспекты размещения прудов и малых водохранилищ в степной зоне (на примере бассейна реки Урал) // Современные проблемы водохранилищ и их водосборов. Тр. VI междунар. науч.-практ. конф. Пермь: Перм. гос. нац. исслед. ун-т, 2017. Т. 1. С. 237-241.
  4. Чибилёв А.А. Бассейн Урала: история, география, экология / Отв. ред. Ж.Т. Сивохип, О.А. Грошева. Екатеринбург: УрО РАН, 2008. 312 с.
  5. Шикломанов И.А., Бабкин В.И., Балонишникова Ж.А. Водные ресурсы, их использование и водообеспеченность в России: современные и перспективные оценки / Водные ресурсы. 2011. Т. 38, № 2. С. 131-141.
  6. Шикломанов И.А., Георгиевский В.Ю. Влияние изменений климата на гидрологический режим и водные ресурсы рек России // Гидрологические последствия изменений климата: Труды Британ.-Рос. конф. Барнаул: Изд-во ООО «Пять плюс», 2009. С. 143-151.

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