CC BY
6
Шодиев.С.Р.
Навоийский государственный педагогический институт
Чембарисов. Э.И.
Научно-исследовательский институт ирригации и водных проблем при Ташкентском институте инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства
Узбекистан, г.Ташкент Жумаева М.Б.
Навоийский государственный педагогический институт
АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВОДНО - СОЛЕВЫХ БАЛАНСОВ, ОРОШАЕМЫХ МАССИВОВ БАССЕЙНА
Р.ЗАРАФШАН
Аннотация: в статье приведены результаты анализа некоторых характеристик водно-солевых балансов орошаемых массивов бассейна р. Зарафшан, расположенных в пределах Самаркандской, Навоийской и Бухарской областей. При этом рассмотрены динамика величины водозабора на орошение (wвд, км3), коллекторно-дренажного стока (wк-д-с, км3), минерализации и содержания хлоридного иона, а также поступления и оттока солей с орошаемых массивов (в тыс.т) за 20102020гг.
Ключевые слова: бассейн р. Зарафшан, водно-солевые балансы массивов Самаркандской, Навоийской и Бухарской областей, гидрологические и гидрохимические характеристики оросительных и коллекторно-дренажных вод.
Chodiev.S.R.
Navoi State Pedagogical Institute Chembarisov. E.I.
Research Institute of Irrigation and Water Problems at the Tashkent Institute
of Irrigation Engineers and Agricultural Mechanization
Uzbekistan, Tashkent Zhumaeva M.B.
Navoi State Pedagogical Institute
OF THE BALANCES OF THE IRRIGATED MASSIVES OF THE
ZARAFSHAN R. BASIN
Abstract: the article presents the results of the analysis of some characteristics of the water-salt balances of irrigated massifs of the basin of the river. Zarafshan, located within the Samarkand, Navoi and Bukhara regions. At
the same time, the dynamics of the amount of water withdrawal for irrigation (wwd, km3), collector-drainage runoff (wk-d-s, km3), salinity and content of the chloride ion, as well as the inflow and outflow of salts from irrigated massifs (in thousand tons) for 2010-2020
Key words: river basin. Zarafshan, water-salt balances of massifs of Samarkand, Navoi and Bukhara regions, hydrological and hydrochemical characteristics of irrigation and collector-drainage waters.
Введение и постановка проблемы.
В последние годы гидрохимическое состояние речных вод Центральной Азии продолжает ухудшаться. Это происходит из -за того, что на протяжении всего бассейна реки являются приемниками различных загрязненных стоков, в том числе и минерализованных коллекторно-дренажных вод, стекающих с орошаемых территорий
В данной статье эта проблема рассмотрена на примере орошаемых массивов бассейна р. Зарафшан, расположенных в пределах Самаркандской, Навоийской и Бухарской областей, причем основное внимание уделено анализу некоторых характеристик водно-солевых балансов этих массивов, включая некоторые гидрохимические показатели.
Общая характеристика поступления и выноса солей.
В Самаркандской области как видно из табл.1, величина водозабора на орошение за прошедшие годы изменилась от 2,78 км2 (2018г.) до 3,83 км2 (2019 г.), а минерализация оросительной воды от 0,63 г/л (2020 г.) до 0,81 г/л (2015 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,43 г/л до 0,57 г/л.
Величина коллекторно-дренажного стока (W^-с, км3) за прошедшие годы изменялась от 1,53 км3 (2011 г.) до 2,52 км3 (2017 г.), а его минерализация от 1,04 г/л (2020 г.) до 1,24 г/л (2011 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,92 до 1,16 г/л.
Количество поступающих солей изменялось от 1864,25 тыс.т до 3050,17тыс.т, а количество выносимых солей от 1760,51 до 2719,36тыс.т, при этом положительный солевой баланс наблюдался в 2010, 2011, 2012, 2013, 2016, 2017, 2019гг., а отрицательный - в 2014, 2015, 2018гг.
Таблица. 1.
Сведения о приближенном водно-солевом балансе орошаемой территории бассейна реки Зеравшан
за 2010-2020 гг.
Годы Приходная часть Расходная часть Изменени
Водозаб Минера Количест Коллектор Минера Количест е
ор лизация во солеи, но- лизация, во количеств
млн.м3 г/л тыс.т. дренажный сток, млн.м3 г/л выносим ых солей, тыс.т. а солеи, тыс.т. (+ -)
Самаркандская область
2010 3590,59 0,721 2588,81 1539,41 1,150 1770,32 818,49
2011 3088,20 0,749 2313,06 1530,88 1,237 1760,51 552,55
2012 2974,19 0,754 2242,53 1770,35 1,183 2094,32 148,21
2013 3113,03 0,661 2057,71 1823,31 1,080 1969,17 85,54
2014 2557,27 0,729 1864,25 1884,77 1,132 2133,56 -269,31
2015 3324,65 0,809 2689,64 2412,93 1,094 2639,74 -226,81
2016 3997,61 0,763 3050,17 2304,32 1,116 2571,62 478,55
2017 4006,92 0,710 2844,91 2520,26 1,079 2719,36 125,52
2018 2779,70 0,697 1937,45 2080,99 1,100 2289,08 -351,63
2019 3826,18 0,696 2663,02 2311,61 1,089 2517,34 145,68
2020 3483,26 0,633 2204,49 2329,81 1,037 2416,01 -211,52
Навоийская область
2010 1982,34 0,994 1971,37 807,92 2,175 1757,75 213,62
2011 2083,865 1,138 2386,28 837,165 2,6735 2253,14 370,115
2012 2185,39 1,282 2801,19 866,41 3,172 2748,53 526,61
2013 2089,62 1,339 2798,10 879,84 2,824 2485,00 313,10
2014 1827,09 1,529 2794,05 756,29 3,120 2359,75 -469,34
2015 1668,71 1,484 2425,55 867,73 3,004 2606,33 -180,77
2016 2055,53 1,315 2659,43 953,61 2,69 2565,52 -93,92
2017 1774,18 1,228 2178,77 933,86 2,471 2307,41 -128,64
2018 1480,33 1,508 2232,56 861,39 2,914 2507,87 -275,31
2019 2342,39 1,270 2984,2 1187,37 2,379 2823,57 -338,3
2020 1510,23 1,816 2742,58 1094,90 2,369 2594,25 -48,80
Бухарская область
2010 4411,17 1,413 6232,54 2076,97 3,597 7459,58 -1227,04
2011 4175,10 1,341 5599,48 1970,64 3,589 7073,48 -1474,00
2012 4334,02 1,510 6542,47 2012,21 3,750 7544,95 -1002,49
2013 4724,38 1,388 6555,66 2248,08 3,452 7760,31 -1204,65
2014 4646,26 1,424 6616,48 2255,43 3,799 8568,75 -1952,27
2015 4577,45 1,489 6817,92 2312,19 3,661 8464,82 -1646,90
2016 4418,00 1,599 7065,59 2211,28 3,557 7866,16 -800,57
2017 4785,41 1,180 5644,71 2468,44 3,402 8396,89 -2752,18
2018 4045,46 1,333 5393,26 2150,34 3,456 7432,31 -2039,05
2019 4803,85 1,293 6209,66 2487,42 3,525 8767,53 -2557,87
2020 4513,18 1,351 6078,30 2329,37 3,485 8115,72 -2037,41
В Навоийской области величина водозабора на орошение за прошедшие годы изменялось от 1,51км3 (2020 г.) до 2,34км3 (2019 г.), а минерализация оросительной воды от 0,99 г/л (2010 г.) до 1,82 г/л (2020 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,12 до 0,18 г/л.
Величина коллекторно-дренажного стока (""-д-с, км3) за прошедшие годы изменилась от 0,81км3 (2010 г.) до 1,19км3 (2019 г.), а его минерализация от 2,18 г/л (2010 г.) до 3,12 г/л (2014 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,23 до 0,36 г/л.
В Бухарской области величина водозабора на орошение за прошедшие годы изменялось от 4,05 км3 (2018 г.) до 4,80 км3 (2019 г.), а минерализация оросительной воды от 1,29 г/л (2019 г.) до 1,60 г/л (2016 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,11 до 0,14 г/л.
Величина коллекторно-дренажного стока (""-д-с, км3) за прошедшие годы изменялось от 1,97км3 (2011 г.) до 2,49км3 (2019 г.), а его минерализация от 3,40 г/л (2017 г.) до 3,80 г/л (2014 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,27 до 0,32 г/л.
Количество поступающих солей изменялось от 5393,26 тыс.т до 7065,59 тыс.т, а количество выносимых солей от 7073,48 до 8767,53 тыс.т, при этом положительный солевой баланс не наблюдался, а все рассматриваемые годы солевой баланс был отрицательным.
Зависимость величины коллекторно-дренажного стока ("к-д-с, км3) от величины водозабора на орошение ("вд, км3).
Подобная зависимость была определена для всех рассматриваемых областей (рис.1.). Из него видно, что наилучшая связь между величиной коллекторно-дренажного стока (""-д-с, км3) и величиной водозабора на орошение ("вд, км3) наблюдается в Бухарском оазисе, коэффициент корреляции равен 0,68. Эти зависимости можно использовать в практических расчетах для оценки ожидаемой величины коллекторного стока ("-д-с, км3) при известных объемах водозабора на орошение ("вд, км3).
о
^ 2.60
й
^ 2.40 2.20 2.00 1.80 1.60 1.40
А)
120 У = 0.347х + 0.8794
Я2 = 0.2208
1.00
2.50 2.70 2.90 3.10 3.30 3.50 3.70 3.90 4.10
" вд, км3
W к-д-с, км3
Б)
1.30 1.20 1.10 1.00 0.90 0.80 0.70 0.60
y = 0.1524x + 0.6199 R2 = 0.1054
1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 1.90 2.00 2.10 2.20 2.30 2.40
W вд, км3
В)
2.70
m
i 2.50 u
IF 2.30 ^ 2.10 1.90 1.70 1.50
4.00
4.10
4.20
4.30
y = 0,5358 x -0,1761 -R2 = 0,6751
4.40
4.50
4.60
4.70
4.80 4.90 W вд, км3
Рис. 1. Зависимость величины коллекторно-дренажного стока (Wk-д-с, км3) от величины водозабора на орошение ^вд, км3) в Самаркандской (А), Навоийской (Б) и Бухарской (В) областях за 2010-2020 гг.
На рис 2. приведеные сведения о среднемноголетних величинах коллекторного стока (Wk-д-в, млн.м3) в административных районах Самаркандской (А), Навоийской (Б) и Бухарской областей за 2015 -2018 гг.
W млн. м3
300.000 250.000 200.000 150.000 100.000 50.000 0.000
Бухара
276.71
196.860
29.96 235.7
177.2
144.93
196.52
39.9
198.
129.04
? «/ У У </ У У ,/ ✓ У ✓
✓ У У *
Рис. 2. Среднемноголетние величины коллекторного стока в административных районах Самаркандской (А), Навоийской (Б) и Бухарской (В) областей за 2015-2018 гг.
2
0
2
2
7
В Самаркандской области наибольшие величины коллекторного стока наблюдается в Самаркандском, Жамбайксом, Пайарикском, Нарпайском и Булунгурском районах - 216,03-250,0 млн.м3, в остальных районах величина коллекторного стока несколько меньше -84,36 (Ургутский район)-186,81 млн.м3 (Акдарьинский район).
В Навоийской области наибольшие величины коллекторного стока наблюдается в Навбахорском и Кызылтепинском районах - 261,92-372,79 млн.м3, в остальных районах величина коллекторного стока несколько меньше -56,59 (Канимехский район) - 115,21 млн.м3 (Карманинский район).
В Бухарской области наибольшие величины коллекторного стока наблюдается в Бухарском, Вабкентском, Жандарском, Пешкуиском, Ромитанском, Шафирканском и Каракульском районах -196,86-260,05 млн.м3, в остальных районах величина коллекторного стока несколько меньше -129,04 (Караул-Базарский район) -177,27 млн.м3 (Алатский район).
Несмотря на значительные объемы коллекторно-дренажных вод, они практически не используется в народном хозяйстве и отводятся лишь в пустынные понижения или в ближайшие озера.
Учитывая дефицит в маломинерализованных оросительных водах необходимо разработать новые технологические приемы опреснения и повторного использования коллекторных вод.
Выводы:
- согласно проведенным расчетам в пределах орошаемой зоны рассматриваемого бассейна в год формируется 5,1 -5,23 км3 коллекторно-дренажного стока с минерализацией 1,03-3,8 г/л с преобладающим хлоридно-сульфатным-магниево-натриевым (ХС-МН) составом;
- были определены современные величины стока магистральных коллекторов и на основании существующих рекомендаций было выявлено, что в Самаркандской области можно повторно использовать на орошение сток всех магистральных коллекторов, в Навоийской области сток большинства коллекторов кроме коллекторов Катта - Завур и Уртабад; а в Бухарской области сток коллекторов Марказий Бухоро, Шимолий, Огитма, Мавлиён; воду остальных коллекторов нужно разбавлять речной водой, всего для повторного орошения можно использовать 3,72 км3 коллекторного стока с минерализацией менее 3,0 г/л.
Использованные источники:
1. Рубинова Ф.О., Изменение стока р. Амударьи под влиянием водных мелиораций в её бассейна. Тр. САНИГМИ.-М.: Гидрометеоиздат, 1985, вып. 106(187). -115 с.
2. Хикматов Ф.Х., Хаитов Е.К., Юнусов Г.Х. и др. Разработка методики расчета и прогноза возвратных и коллекторно-дренажных вод с орошаемых территорий// «Вести НУУз», 2017, №3//2. С. 374-378.
3. Якубов М.А., Якубов Х.Э., Якубов Ш.Х. Коллекторно-дренажный сток Центральной азия и оценка его использования на орошение. Ташкент: ИПТД «Узбекистан», 2011.-189 с.
4. Чембарисов Э.И.Гидрохимия орошаемых территорий (на примере бассейна Аральского моря). -Ташкент: Фан, 1988. -194 с.
5. Чембарисов.Э.И., Хожамуратова Р.Т., Рахимова М.Н., Шодиев С.Р. Современная минерализация и химический состав поверхностных вод орошаемых массивов Узбекистана // Журнал «Вестник мелиоративной науки» - Россия, Коломна 2020. C 64-69.
6. Шодиев С.Р., Чембарисов Э.И., Жумаева М.Б. Узбекистоннинг жанубида жойлашган суFориладиган худудлардаги дарёларнинг гидрокимёвий режими ва сувнинг кимёвий таркиби. В сб. ст. международная научно-практ. конференция. "Гидрометеорология, изменение климата и мониторинг окружающей среды; актуальные проблемы и пути к их решения" Ташкент: НИГМИ, 2021. С. 83-87.
7. Шодиев С.Р., Жумаева М.Б., Чембарисов Э.И. Поверхностные воды Сурхандарьинской области Республики Узбекистан.// International Polish Science Journal, Jssue 2 (35), Warsaw, 2021. С.9-14.
