Научная статья на тему 'К ВОПРОСУ О ДОПУСТИМОМ ИЗЪЯТИИ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ИЗ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ БАССЕЙНА РЕКИ АМУР И ЭКОЛОГИЧЕСКОМ СТОКЕ'

К ВОПРОСУ О ДОПУСТИМОМ ИЗЪЯТИИ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ИЗ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ БАССЕЙНА РЕКИ АМУР И ЭКОЛОГИЧЕСКОМ СТОКЕ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
84
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДОПУСТИМОЕ ИЗЪЯТИЕ / PERMISSIBLE WITHDRAWAL / КРИТИЧЕСКИЕ РАСХОДЫ ВОДЫ / ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ / WATER RESOURCES / ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СТОК / CRITICAL WATER DISCHARGE RATE / ECOLOGICAL RUNOFF

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Бортин Николай Николаевич, Горчаков Анатолий Михайлович, Милаев Валерий Максимович

Представлены обоснование и результаты определения нормативов допустимого воздействия (НДВ) по изъятию водных ресурсов и экологического стока (попуска) водных объектов бассейна р. Амур. Проведен анализ условий формирования критических значений стока воды, составлены схемы их определения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Бортин Николай Николаевич, Горчаков Анатолий Михайлович, Милаев Валерий Максимович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ON THE ISSUE OF PERMISSIBLE WITHDRAWAL OF WATER RESOURCES FROM THE AMUR RIVER BASIN WATER BODIES AND ECOLOGICAL RUNOFF

The paper presents substantiation and results of setting norms of permissible impact in terms of water resources withdrawal and ecological runoff (discharge) for the Amur River water bodies. Analysis of the conditions of critical water discharge rate values’ formation has been done, and the schemes of the said conditions’ determination have been composed.

Текст научной работы на тему «К ВОПРОСУ О ДОПУСТИМОМ ИЗЪЯТИИ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ИЗ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ БАССЕЙНА РЕКИ АМУР И ЭКОЛОГИЧЕСКОМ СТОКЕ»

УДК 556.18

К ВОПРОСУ О ДОПУСТИМОМ ИЗЪЯТИИ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ИЗ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ БАССЕЙНА РЕКИ АМУР И ЭКОЛОГИЧЕСКОМ СТОКЕ

© 2013 г. Н.Н. Бортин, А.М. Горчаков, В.М. Милаев

Дальневосточный филиал ФГУП «Российский научно-исследовательский институт комплексного использования и охраны водных ресурсов», г. Владивосток, Россия

Ключевые слова: допустимое изъятие, водные ресурсы, экологический сток, критические расходы воды.

Н.Н. Бортин А.М. Горчаков В.М. Милаев

Представлены обоснование и результаты определения нормативов допустимого воздействия (НДВ) по изъятию водных ресурсов и экологического стока (попуска) водных объектов бассейна р. Амур. Проведен анализ условий формирования критических значений стока воды, составлены схемы их определения.

При расчетах допустимого изъятия водных ресурсов из водных объектов бассейна р. Амур и экологического стока авторами были использованы основные положения Методических указаний [1] (Приложение Г) и проект Методических указаний [2], но с некоторой корректировкой, продиктованной следующими соображениями.

Под допустимым изъятием речного стока №Д.и в [1] понимается та часть стока, которая может быть изъята из водного объекта без ощутимого ущерба для естественного воспроизводства рыб и других гидробионтов в маловодные годы. В [2] допустимое изъятие речного стока Жд.и - максимальный объем воды, безвозвратно изымаемой из реки, при котором сохраняются условия устойчивого и безопасного функционирования водных и околоводных экосистем.

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

Значение Жд.и определяется по формуле

в [1]: Жд.и = Жкр - Жист; (1)

в [2]: Жд.и ср = Кр - Жист , (2)

где Жкр, как следует из [1], - это объем стока, соответствующий критическому состоянию экологических систем, и, как и Жд.и, принимающийся постоянным для различной водности с объемом стока выше базового. В соответствии с [2], Жкр - объем воды, определяющий критическое состояние водных экосистем. При объемах воды ниже Жкр происходит резкое ухудшение условий и возможно полное прекращение воспроизводства промысловых и других видов рыб, а также других водных и околоводных животных и растений.

Жист - исторический минимальный возможный в водотоке объем стока. В качестве исторического минимума стока в [1, 2] рекомендуется принимать многолетний годовой сток 99 % обеспеченности, т. е. Жист = Ж99%.

Допустимое изъятие в год определенной обеспеченности рассчитывается по следующей формуле:

Ж,

Ж = Ж • (3)

"д.и ср "д.и ср Ж '

ср

где Жд.и ср - среднемноголетний объем допустимого безвозвратного изъятия в годы различной обеспеченности в соответствии с [2];

Жр - естественный сток в годы обеспеченностью Р %;

Жср - среднемноголетний сток.

То есть объем допустимого изъятия стока зависит от водности года.

В работе определение допустимого изъятия Жд.и, экологического стока Жэ.с и экологического попуска Жэ.п произведено в соответствии с [2]. Ключевой проблемой при определении Жд.и, Жэ.с, Жэ.п является задача определения критических объемов (расходов) воды Жкр, Qкр, а при наличии многолетних наблюдений за стоком - обеспеченности (Р %) объема (расхода) воды, соответствующего критическим условиям [1, 2].

Как следует из детального и, на наш взгляд, достаточно полного анализа основных понятий и подходов к определению Жкр [3] для разных физико-географических условий природных зон, размеров и значимости реки, требований к природоохранному режиму (в т. ч. и законодательных), значение Жкр должно обеспечивать уровень стока, при котором условия функционирования водных и околоводных систем не приводят к устойчивому и необратимому ухудшению, а ниже которого воспроизводство биоты сокращается до критических величин и носит характер необратимой деградации. Величина Жкр (с учетом вышеизложенного) для определенных промежутков времени имеет вполне конкретное единственное значение.

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйств

о Рос

сии

Состояние водной и околоводной биоты зависит от водного режима реки, который существенно изменяется по сезонам года, очевидно и Жкр изменяется соответствующим образом. Для юга Дальнего Востока это зимняя межень (декабрь-март); весенне-летний (апрель-сентябрь) период с повышенной водностью (половодья, паводки); осенний период (октябрь-ноябрь) - период спада биологической активности в водоемах и перехода к зимнему режиму.

Для зимней межени значение Жкр определяется водным режимом русел рек: в период открытого русла Wlрр должно соответствовать водному режиму как русловой, так и пойменной части рек, в зависимости от их соотношения. При этом должен сохраняться баланс между благополучием водных экосистем и необходимым использованием водных ресурсов.

Значение Жкр, при котором отмечается (возможное) ухудшение состояния экосистем, должно наблюдаться в течение определенного достаточно продолжительного периода. При этом имеет значение также состояние водных систем в течение ряда предшествующих и последующих лет, т. е. негативные последствия наступления критических значений водности Жкр могут быть полностью преодолены в последующие более многоводные годы. В этих условиях требуется использование понятия «критическая частота» наступления периодов со значением Жкр, соответствующим условиям начала реальной устойчивой деградации водной и около водной биоты [3].

Поскольку считается [3], что оптимальным для водности и околоводных экосистем является сток, соответствующий среднемноголетнему годовому значению, и его изменения в пределах ±25 % (по разным оценкам 3040 % от среднего) за величину допустимого изъятия следует считать объемы стока, соответствующие данному интервалу, но не принимающие значение менее Wкр.

кр

Превалирующим элементом речной системы р. Амур и его основных притоков являются их поймы, которые занимают обширные площади и включают множество проток и пойменных озер, гидравлически связанных с основным водотоком. При оценке значимости и устойчивости пойменных экосистем учитывается [3]:

- водный режим биотопов - частота и длительность затопления (подтопления), внутригодовая и многолетняя амплитуда колебаний уровня грунтовых вод;

- ценность пойменных и прибрежных территорий и природоохранный аспект - наличие особо охраняемых природных территорий и реликтовых биоценозов;

- виды редких и исчезающих сообществ, наличие ценных для селекции видов (генофонд);

- ресурсный потенциал территории (пастбища, сенокосы, рекреация, земледелие и др.).

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

Протоки и озера, а также характерная для пойм растительность имеют определяющее значение в воспроизводстве фитофильных рыб (щука, сазан, карась и др.), дающих 65-70 % суммарного улова. В годы с низкими (критическими уровнями) воды на пойме создаются весьма неблагоприятные условия для их воспроизводства, выживания и роста: поколения рыб таких лет оказываются малочисленными или их почти не бывает.

Прямое определение Жкр возможно только при наличии информации о биологических, гидрологических, гидрохимических характеристиках водных экосистем, а также количественных характеристиках взаимосвязей (в т. ч. и корреляционных) между их изменениями и реакцией экосистемы [1-3].

В условиях неопределенности интерпретации понятия Жкр, недостаточной теоретической и информационной изученности его формирования в бассейне р. Амур основным вариантом определения Жкр являются только косвенные методы, основанные на гипотетических предположениях о степени влияния на состояние экосистем водного и гидрохимического режимов русла и поймы.

Нами предложены две схемы определения Жкр.

1. По заполнению поймы.

2. По значениям экологического стока, определенным по независимым от Жкр данным в бассейне р. Амур и приведенным в работах Б.В. Фащевс-кого [6-8]. Использование значений Qэ.с, определенных в [6], рекомендуется для экспертных оценок [3].

Для установления критического стока р. Амур использованы гидромор-фометрические характеристики поймы и многолетние (1897-2010 гг.) данные о стоке и уровнях воды р. Амур в районе г. Хабаровска (табл. 1).

Глубина стариц и озер, составляющих основную часть водных объектов поймы, при уровне начала затопления поймы, в среднем, как правило, не превышает 3,5-4,0 м [4]. Критическими для водной биоты, когда начинаются

Таблица 1. Многолетние характеристики годовых расходов и соответствующих им уровней воды по гидропосту г. Хабаровск

Обеспеченность, Р % 50 75 90 95 99

Расход воды, QР, м3 /с 8140 6880 6000 5300 4250

Уровень воды, см над «0» графика (30,69 м БС) 61 32 7 -12 -35

Уровень воды, м БС 31,30 31,01 30,76 30,57 30,34

Примечание: уровень выхода воды на пойму 300 см. Расходы воды получены по данным ФГБУ «Хабаровский ЦГМС-РСМЦ»; уровни, соответствующие Р % обеспеченности - по кривой связи расходов и уровней воды.

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

явно выраженные явления угнетения растительности и цветения воды, являются глубины в 0,5-1,0 м или в абсолютных отметках ~30,7 м БС, что соответствует обеспеченности критического расхода воды Qкр, равной ~90 %. Как следует из [2], для среднемноголетних значений Qэ.с

где Qд.и ср = ^ - ^

Отсюда:

где ^ст = 0

&.с - Qср - Q д.и ср :

(4)

Qэ.с - <2ср - б кр ист

(5)

Qкр - ^р - Qэ.с + Qист , (6)

99%-

Расчеты экологического стока для ряда рек России и сопредельных стран показали, что в средние по водности годы экологический сток меньше фактического в среднем на 23 % [6], для бассейна р. Амур [7, 8] - в среднем на 21 %. Отсюда имеем Qэ.с - 0,79Qср.

По нашему мнению, Qкр для конкретной реки в конкретном створе должно иметь одно единственное значение и оцениваться с использованием определенных характеристик стока, каковыми должны быть Qср (или Q50%)

и Q99%, т. е.

Qкр - 0,21Q50% + Q99%. (7)

По формуле (7) для р. Амур в створе г. Хабаровска Qкр - 6357 м3/с, что в принципе соответствует обеспеченности годового стока, равной 90 % (6135 м3/с).

В результате расчетов по обеим предложенным схемам получены близкие значения Жкр, равные годовому стоку 90 % обеспеченности. Результаты расчетов Жкр по данным схемам имеют оценочный (ориентировочный) характер. Данное значение Жкр относится к годовому периоду. В условиях юга Дальнего Востока, где преимущественное значение для водной биоты имеют в основном процессы, происходящие в период открытого русла, годовое значение Жкр следует относить именно к этому периоду.

Вследствие оценочных значений Жкр такими же являются и значения Жд.и, Жэс, Qэ.с. Таким образом, в качестве критических расходов для бассейна р. Амур приняты средние годовые расходы воды 90 % обеспеченности.

В [2] указано, что «для малых рек, по которым отсутствует соответствующая информация, за Жкр (критический объем стока или критический расход воды Qкр) можно принимать объем стока в годы 96-97 % обеспеченности, сохраняющий минимально необходимые условия функционирования речной экосистемы», но нет никаких рекомендаций для средних и крупных рек. Здесь же находим следующее уточнение: «В тех случаях, когда критические величины речного стока, характеризующие условия размножения

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

рыб и условия их нагула в водном объекте, замыкающем гидрографическую сеть, различаются, принимаются наиболее жесткие величины Жкр». Если речь идет о критическом расходе, то под наиболее жестким значением следует понимать больший расход. Если бы речь шла о допустимом объеме изъятия, то здесь более жестким считался бы меньший объем.

В [5] за критический расход для р. Дон принят расход обеспеченностью 93 %. В то же время принятое в [1] значение критического расхода, равное расходу 97 % обеспеченности, соответствует крайнему (минимальному) значению расхода воды из указанного диапазона расходов (при которых имеет место нарушение устойчивости и безопасности функционирования водных экосистем), показанных в этой работе. Минимальное значение расхода в данном случае не является жестким. Из приведенных в работе графиков следует, что начало нарушения устойчивости водных экосистем соответствует годовому расходу воды, обеспеченность которого 80 %. Таким образом, критический расход находится в диапазоне расходов обеспеченностью от 97 до 80 %.

Из изложенного выше следует, что этот диапазон критических расходов может быть дифференцирован по крупности речного бассейна, в среднем же для средних и крупных рек критический расход равен расходу 90 % обеспеченности. При этом критический расход в принципе является экологически безопасным. Тогда все другие значения экологических расходов ^э.р%), большие критического, являются заведомо безопасными. Их можно трактовать как необходимые или специальные экологические расходы (например, рыбохозяйственные) обеспеченностью 75, 50 % и далее, хотя при этом смысл экологичности расходов теряется.

Для лет различной водности допустимое изъятие, согласно [2], дифференцируется по формуле

Qд..ll Р% = Qд.и ■ Qp%/Qср, (8)

где Р % - обеспеченность стока.

То есть с уменьшением водности года объем допустимого изъятия стока уменьшается, равно как и его доля от среднего стока.

В табл. 2 представлены результаты расчета допустимого изъятия водных ресурсов и экологического стока, выполненные авторами данной статьи при разработке проекта нормативов допустимого воздействия на водные объекты в бассейне р. Амур для периодов с естественным стоком. Параметры годового стока и его внутригодовое распределение представлены в проекте СКИОВО водных объектов бассейна р. Амур [9]. В данной работе приведены лишь результаты расчетов искомых характеристик (табл. 2, 3) для подбассейнов и отдельных водных объектов бассейна р. Амур и самого Амура, обозначенных в Схеме водохозяйственного районирования РФ [10].

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

Таблица 2. Нормативы допустимого изъятия водных ресурсов из водных объектов бассейна р. Амур, ^д.и, млн м3

Сезон Год Сезон Год

1У-1Х Х-Х1 ХП-Ш 1У-1Х Х-Х1 ХП-Ш

р. Ингода - п. Атамановка р. Шилка - г. Сретенск

157 110 13,0 206 1595 137 28,8 2052

р. Онон - с. Верхний Ульхун р. Аргунь - устье

668 93,3 7,32 756 653 122 26,6 749

р. Аргунь - гос. граница с КНР р. Амур - с. Покровка

1344 353 92,1 1893 3256 526 107 4277

р. Амур - г. Благовещенск р. Зея - Зейские Ворота

8185 1026 242 9447 4053 401 42,4 4563

р. Зея - устье Селемджи р. Селемджа - п. Усть-Ульма

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

5151 467 44,1 5664 2489 422 81,2 2420

р. Зея - устье р. Бурея - п. Каменка

10950 1359 145 15313 8182 541 87,8 6853

р. Бурея - устье р. Амур - п. Гродеково

7142 591 117 7348 21345 2731 237 22944

р. Амур - устье Буреи р. Амур - устье Сунгари

28811 2121 286 29650 30723 1847 279 32290

р. Амур - устье Уссури р. Уссури - с. Кокшаровка

34912 4264 1351 39620 345 78,6 38,1 460

р. Уссури - пгт Кировский р. Арсеньевка - с. Яковлевка

716 294 61,3 875 39,4 0,82 2,84 52,0

р. Большая Уссурка - п. Вагутон р. Бикин - ст. Звеньевая

2041 381 104 2130 1246 271 77,9 1266

р. Хор - п. Хор р. Уссури - устье

1654 339 114 1501 5303 1763 895 6805

р. Амур - г. Хабаровск (естественный сток, 1898-1977 гг.) р. Амур - г. Хабаровск (нарушенный сток, 1978-2004 гг.)

39604 8949 2346 49762 42996 9332 4540 74530

р. Амур - 598 км от устья р. Амур - 50 км от устья

39868 39868 39868 39868 39365 10459 2733 52557

р. Амур - устье р. Амгунь - с. Гуга

39560 10511 2746 52817 3152 598 110 3582

Водное хозяйство России

Таблица 3. Расчетные значения экологического стока для года 95 % обеспеченности

Расход воды, м3/с Объем стока, млн м 3

Река - пункт Сезон Сезон

Год 1У-1Х Х-Х1 ХП-Ш 1У-1Х Х-Х1 ХП-Ш Год

р. Шилка - г. Сретенск 181 325 139 5,71 5132 730 68,1 5729

р. Ингода - п. Атамановка 51,3 91,4 15,5 0,51 1445 81,7 7,64 1623

р. Онон - с. Верхний Ульхун 53,3 90,4 33,5 2,14 1429 177 24,6 1685

р. Аргунь - устье 141 249 74,7 8,16 3936 394 108 4453

р. Аргунь - гос. граница с КНР 15,6 20,8 10,1 2,10 328 53,1 28,5 493

р. Амур - с. Покровка 397 693 265 17,0 10 958 1395 208 12 560

р. Зея - Зейские Ворота 332 622 94,1 5,01 9841 496 62,8 10 499

р. Зея - устье Селемджи 431 752 161 11,79 11 889 849 136 13 614

р. Селемджа - п. Усть-Ульма 379 631 129 10,7 9984 682 134 11 971

р. Зея - устье 849 1482 387 40,5 23 433 2037 467 25 293

р. Бурея - п. Каменка 390 614 238 15,0 9716 1257 181 12 335

р. Бурея - устье 386 598 283 16,7 9454 1492 207 12 214

р. Амур - г. Благовещенск 676 1128 438 44,5 17 842 2307 534 21 360

р. Амур - п. Гродеково 1781 2911 1109 127 46 023 5844 1400 56 318

р. Амур - устье Буреи 2302 3731 1647 149 58 988 8683 1641 72 779

р. Амур - устье Сунгари 2418 4032 1904 165 63 745 10 034 1802 76 440

р. Амур - устье Уссури 3893 6369 2906 257 100 700 15 313 3077 123 074

р. Уссури - с. Кокшаровка 36,3 63,3 5,75 1,84 1001 30,3 26,6 1147

р. Уссури - пгт Кировский 105 182 7,23 5,27 2880 38,1 69,4 3331

р. Арсеньевка - с. Яковлевка 22,3 37,7 13,4 1,74 596 70,4 19,0 705

р. Бол. Уссурка - п. Вагутон 118 170 41,2 13,3 2694 217 167 3714

р. Бикин - ст. Звеньевая 120 184 44,9 7,99 2912 236 104 3790

р. Хор - п. Хор 228 337 117 25,1 5328 619 292 7195

р. Уссури - устье 816 1303 343 30,1 20 610 1809 489 25 804

р. Амур, 598 км от устья 4791 7224 5389 809 114 214 28 403 8460 151 077

р. Амур, 50 км от устья 6069 9067 7227 952 143 354 38 088 9952 191 394

р. Амур - устье 6099 9111 7262 957 144 060 38 275 10 001 192 336

р. Амгунь - с. Гуга 206 337 103 13,1 5332 543 166 6523

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

Несовпадение годовых объемов с суммой сезонных значений обусловлено спецификой расчета статистических параметров рядов стока каждого сезона и года в целом. Следует отметить, что чем меньше расчетный интервал внутри года, тем более информативен и подвержен контролю при управленческих решениях результат расчета.

Представленные в табл. 2 данные - это возможный объем забора воды из водного объекта для среднего по водности года в целом для бассейна и забора воды в данном створе при условии отсутствия водозабора на вышележащих створах или притоках.

Безвозвратным забор стока может быть только в случае его переброски в другой речной бассейн. При строительстве русловых проточных прудов и водохранилищ имеет место временный безвозвратный водозабор, а именно -на период их заполнения. При дальнейшем их функционировании происходит лишь нарушение распределения стока внутри года. Потери связаны только с испарением воды с поверхности прудов и водохранилищ за счет большей испаряющей площади по сравнению с общей площадью русел реки. В остальных случаях забор воды всегда сопровождается водоотведе-нием, доля которого от объема водозабора зависит от характера ее использования (от 0,1 до 0,9). В большинстве случаев высокая доля водоотведения (иногда более 1,0) обусловлена отведением использованных подземных вод, гидравлически не связанных с поверхностным стоком.

Фактическое безвозвратное изъятие водных ресурсов (забор свежей воды минус водоотведение) составило для р. Амур в целом в 2010 г. 101,89 млн м3/год, что по отношению к величине годового допустимого безвозвратного изъятия в самый маловодный год составляет 0,2 %. По отношению к годовому объему стока 95 % обеспеченности фактическое безвозвратное изъятие составило всего 0,05 %.

Соответствующие характеристики для отдельных подбассейнов р. Амур следующие: р. Шилка - 1,3 и 0,15 %; р. Зея - 0,1 и 0,02 %; р. Уссури - 0,4 и 0,06 %. Для бассейнов таких рек как Ингода, Бурея, Хор и Бикин разность между объемами забора и водоотведения получилась отрицательной, что обусловлено преобладанием забора подземных вод в этих бассейнах перед забором поверхностных вод.

В табл. 3 представлены расчетные значения экологического стока (расходы и объемы) по периодам и в целом за год для очень маловодных лет (Р - 95 %), которые являются экологически безопасными для данных водных объектов. Экологический сток для лет с обеспеченностью водности ниже 95 %, по нашему мнению, является экологически необходимым в плане удовлетворения специальных требований водного хозяйства.

С целью сравнения параметров экологического стока для естественного и нарушенного влиянием Зейской ГЭС стока р. Амур в створе г. Хабаровска

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

Таблица 4. Расчетные значения экологического стока р. Амур у г. Хабаровска за периоды естественного и нарушенного стока

бэ.с Р , м3/с ^э.с. Р , млн м3

Год Сезон Сезон Год

1У-1Х Х-Х1 ХП-Ш 1У-1Х Х-Х1 ХП-Ш

Естественный сток (1898-1977 гг.) 4541 | 7225 | 3423 | 476 | 114 233 | 18 039 | 5632 | 143 534

Нарушенный сток (1978-2004 гг.) 3824 I 5906 I 2855 I 811 I 93 383 I 15 046 I 9715 I 110 030

были рассчитаны экологический сток за период до строительства ГЭС и в период ее эксплуатации. Результаты расчета представлены в табл. 4, из которых следует, что произошедшее перераспределение стока в году отразилось и на результатах расчета экологического стока в плане нивелирования их значений внутри года и уменьшения годового значения. Еще большее изменение ожидается после учета зарегулированного водохранилищем Бу-рейской ГЭС стока.

Экологический попуск Жэл подразумевает [1, 2] сток на зарегулированных реках, формирующийся за счет попуска из водохранилища и обеспечивающий устойчивое и безопасное функционирование водных и околоводных систем ниже водохранилища. Экологический попуск из водохранилища определяется на основе экологического стока с учетом рыбохозяйствен-ного, руслоформирующего, санитарного, навигационного и других видов попусков, боковой приточности. В любом случае экологический попуск должен обеспечивать соблюдение экологического стока. Определяющим при установлении Жэ.п является рыбохозяйственный попуск [2].

Необходимость расчета и внедрения экологических попусков на уже построенные водохранилища в бассейне р. Амур (Зейское и Бурейское) -дело бесперспективное из-за работы ГЭС согласно Правилам использования водных ресурсов, которые устанавливают режим работы агрегатов в соответствии с их нагрузкой. Последний может быть нарушен в результате попуска, если его объем больше объема воды, проходящего через турбины ГЭС. В большинстве случаев расходы воды через турбины превышают расчетные санитарные и экологические попуски. Поэтому необходимости расчетов специальных попусков из этих водохранилищ нет. Это относится и к запланированным к строительству Нижнебурейской и Нижнезейской ГЭС, поскольку степень регулирования ими стока незначительна из-за малого полезного (регулирующего) объема.

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

Заключение

В работе использованы косвенные методы определения критических значений стока и вместе с тем допустимого изъятия и экологического стока. Для установления их более обоснованных значений на основе прямых методов расчета Жкр требуются дополнительные исследования, включающие:

1. Совместное определение гидробиологических, гидрохимических и гидрологических характеристик по ряду репрезентативных створов на р. Амур и ее притоках на протяжении 5-10 лет.

2. Установление зависимостей (динамических, регрессионных и др.) между основными параметрами биотических и абиотических процессов.

3. Разработку методики расчета Жкр, Жд.и, Qэ.с, Жэ.с и региональное обобщение их характеристик.

Для реализации предложенной программы мониторинга и информационного обеспечения данных исследований требуется соответствующее финансирование и время, достаточное для их выполнения. В противном случае задача определения Жкр, допустимого изъятия и экологического стока в бассейне р. Амур без использования предлагаемых косвенных методов (с определением по ним оценочных значений Жкр, ^д.и, Ж,.с) является практически не решаемой.

В статье приводятся расчеты безвозвратного изъятия водных ресурсов для р. Амур и основных притоков. Фактическое значение Жд.и составляет по данным расчетов в пределах 0,02-1,3 % по отношению к величине годового допустимого безвозвратного изъятия в самый маловодный год. Таким образом, проблема безвозвратного изъятия водных ресурсов для р. Амур и основных притоков в настоящее время и в обозримой перспективе неактуальна. Поэтому применение для оценки Жкр и Жд.и косвенных методов и полученные значения могут быть приняты для практического использования при современном уровне изученности определяющих их процессов.

Уточнение значений Жкр и Жд.и на основе более точных методов не приведет к значимому изменению вывода о неактуальности проблемы. Речь об уточнении Жкр и может идти только для малых рек бассейна Амура.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Методические указания по разработке нормативов допустимого воздействия на водные объ-

екты. М.: МПР, 2007. 33 с.

2. Методические указания по нормированию допустимого безвозвратного изъятия речного

стока и установлению экологического стока (попуска). ФГУ «Межведомственная ихтиологическая комиссия». М. 2008. 39 с.

3. Комплексная оценка состояния водных ресурсов и водохозяйственного комплекса бассей-

на р. Аргунь (включая бассейны реки Хайлар и озера Далайнар) и подготовка научно

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

обоснованных рекомендаций по предотвращению негативного воздействия на Российскую часть бассейна проводимых на территории КНР водохозяйственных мероприятий // Отчет о НИР / МГУ М. 2010. 59 с.

4. Отчет о производственной деятельности Амурского БВУ за 1995 г. Хабаровск. 1996. 184 с.

5. Дубинина В.Г., Косолапов А.Г., Скачедуб Е.А., Коронкевич Н.И., Чебанов М.С. Методичес-

кие подходы к экологическому нормированию безвозвратного изъятия речного стока и установлению экологического стока (попуска) // Водное хозяйство России. 2009. № 3. С. 26-60.

6. Фащевский Б.В. Основы экологической гидрологии. Минск: Экоинвест, 1996. 160 с.

7. Фащевский Б.В. Расчет экологического стока рек бассейна Амура в неизученных створах

// Тез. Докл. третьей научн. конф. по проблемам водных ресурсов Дальневосточного экономического района и Забайкалья. Секция 1. Общие вопросы гидрологии; водный баланс; антропогенные воздействия. Владивосток. 1988. С. 15-16.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

8. Фащевский Б.В, Шевелюк Л.Н. Основы формирования количественного истощения вод-

ных ресурсов по условиям природоохраны (на примере рек зоны БАМа и Дальнего Востока) // Мат-лы научн. конф. по проблемам гидрологии рек зоны БАМ и Дальнего Востока. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. С. 230-234.

9. Схема комплексного использования и охраны водных объектов бассейна реки Амур (рос-

сийская часть). Книга 4. Водохозяйственные балансы и балансы загрязняющих веществ // Отчет о НИР. ДальНИИВХ / Владивосток. 2010.

10. Приказ Министерства природных ресурсов РФ от 11.10.2007. № 265 «Об утверждении границ

бассейновых округов».

Сведения об авторах:

Бортин Николай Николаевич, д. г н., директор, Дальневосточный филиал ФГУП «Российский научно-исследовательский институт комплексного использования и охраны водных ресурсов» (ДальНИИВХ), 690014, г. Владивосток, а/я 153; e-mail: iwf@vlad.ru

Горчаков Анатолий Михайлович, к. г. н., заместитель директора, Дальневосточный филиал ФГУП «Российский научно-исследовательский институт комплексного использования и охраны водных ресурсов» (ДальНИИВХ), 690014, г. Владивосток, а/я 153

Милаев Валерий Максимович, к. т. н., ведущий научный сотрудник, Дальневосточный филиал ФГУП «Российский научно-исследовательский институт комплексного использования и охраны водных ресурсов» (ДальНИИВХ), 690014, г Владивосток, а/я 153

Водное хозяйство России № 3, 2013

Водное хозяйство России

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.