CC BY
7УДК 556.05;504.4
О водохозяйственной обстановке в бассейнах рек Днепр и Западная Двина на территории Беларуси
В.Н. Корнеев Е1
И v_korn@rambler.ru
Республиканское унитарное предприятие «Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов», г. Минск, Республика Беларусь
На территории Республики Беларусь водосбор бассейна Днепра составляет 56,5 % от всей территории страны. Административно водосбор Днепра занимает 57 % Брестской, 16 % Витебской, 95 % Гомельской, 31 % Минской и 100 % Могилевской областей. Доля площади Витебской области в общей площади бассейна - 10,39 %, доля Могилевской области - 41,62 %, доля Гомельской области - 27,37 %, Минской области - 20,62 %. Территория бассейна р. Днепр включает 46 административных районов, в т. ч. 6 районов Витебской области, 20 районов Могилевской области, 12 районов Гомельской области и 8 районов Минской области.
Водосборная площадь Днепра на территории Республики Беларусь без бассейна р. Припяти составляет 63,7 тыс. км2, длина реки - 700 км, густота речной сети бассейна - 0,39 км/км2.
Основные левосторонние притоки Днепра - реки Ухлясть, Ржавка, Сож, Ипуть, Беседь, правосторонние - реки Оршица, Вихра, Лахва, Друть, Березина, Адров. В Гомельской области протекают два крупных левобережных притока р. Сож - реки Ипуть и Беседь. Длина р. Ипуть в пределах Гомельской области составляет 290 км, р. Беседь - 54 км. Площадь водосбора рек Ипуть и Беседь на территории области - 10 650 км2, это 66 % от общей площади их водосбора (16 096 км2).
Непосредственно на р. Днепр нет регулирующих сток водохранилищ. С учетом существующих в бассейне прудов (0,16 км3) зарегулированность речного стока составляет чуть более 3 % и его возможности далеко не исчерпаны. Переброска стока в бассейн Днепра из бассейна р. Неман (из р. Вилия в р. Свислочь) осуществляется через Вилейско-Минскую водную систему. Данная вода используется на хозяйственно-питьевое водоснабжение и производственные нужды г. Минска, а также на обводнение р. Свислочь и Слепянской водной системы. Переброска стока из бассейна Днепра в основном осуществляется по Днепро-Бугскому каналу. Объем переброски стока незначителен и связан с поддержанием уровней воды в Днепро-Бугском канале.
В пределах бассейна Днепра расположены крупные города республики с высокой численностью населения и развитой промышленностью.
В бассейне Днепра 2021 г. характеризовался как средний по водности, близкий к 56 % обеспеченности. На реках бассейна весенний подъем уровня воды
© Корнеев В.Н., 2023
начался во второй-третьей декаде марта, что близко либо на неделю позже средних многолетних дат. Максимальные уровни воды весеннего половодья сформировались в первой-второй декаде апреля. Максимальные уровни весеннего половодья на большинстве рек бассейна Днепра были ниже средних многолетних значений на 22-201 см.
В целом водохозяйственная обстановка на трансграничных водных объектах бассейна Днепра в части характеристик водопользования оценивалась как стабильная, затоплений и подтоплений населенных пунктов, объектов экономики отмечено не было, наблюдались изменения в уровенном режиме рек, дефицита водных ресурсов в бассейнах рек население и объекты экономики не испытывали.
В мае 2022 г. в результате обильных выпавших осадков уровни воды на некоторых реках в бассейне р. Днепр превысили опасные высокие отметки, в результате чего произошли затопления пойменных территорий, включая территории населенных пунктов. Затопления произошли на поймах следующих рек: р. Днепр на участке Жлобин - Лоев; р. Березина у городов Березино и Светлогорск; р. Сож на участке Славгород - Гомель, а также на ее притоках -р. Беседь у Светиловичей и р. Ипуть у г. Добруш.
По данным статистической отчетности водопользования за 2021 г. в рамках государственного водного кадастра в бассейне р. Днепр на территории Беларуси насчитывается 1183 водопользователя, сбросы осуществляются по 179 выпускам сточных вод. Всего изъятие воды из поверхностных водных объектов и добыча воды из подземных водных объектов в 2021 г. составила 479,371 млн м3. Из них из поверхностных водных объектов - 88,583 млн м3, из подземных - 390,788 млн м3. Показатели водопользования в бассейне Днепра за 2021 г. приведены в таблицах 1 и 2.
Общая площадь водосбора бассейна р. Западная Двина в пределах Республики Беларусь составляет 33150 км2, длина реки в пределах Беларуси -338 км. Бассейн реки формируют 12 тыс. больших и малых рек. Основные притоки: правые - реки Торопа, Оболь, Дрыса; левые - реки Межа, Каспля, Лучеса, Улла, Дисна, Друйка. Бассейн занимает почти полностью Витебскую область, захватывая северную часть Минской области. Территория бассейна р. Западная Двина включает 23 административных района.
В Витебской области на р. Западная Двина работают две гидроэлектростанции - Витебская и Полоцкая ГЭС - с установленной мощностью 40 МВт и 21,66 МВт соответственно. На малых реках действует шесть малых гидроэлектростанций, их суммарная установленная мощность составляет 2,23 МВт.
В бассейне Западной Двины 2021 г. характеризовался как маловодный, близкий к 70 % обеспеченности. На реках бассейна Западной Двины весенний подъем уровня воды начался во второй-третьей декаде марта, что близко к средним многолетним датам. На большинстве рек бассейна Западной Двины пик весеннего половодья пришелся на первую декаду апреля, что близко либо раньше средних многолетних дат в среднем на восемь дней. Максимальные уровни весеннего половодья на большинстве рек бассейна Западной Двины были ниже средних многолетних значений на 134-183 см.
Таблица 1. Основные показатели водопользования по бассейну р. Днепр и ее крупным притокам, млн м3
Table 1. The main water use indicators for the Dnieper River basin and its major tributaries, million m3
Показатель Отчетный год %
Добыча подземных вод и изъятие поверхностных вод к прошлому году
весь бассейн Днепра (включая Припять) 842,244 104,34
р. Днепр 479,371 99,9
р. Сож 105,366 104,11
р. Остер 1,292 103,28
р. Беседь 20,941 100,71
р. Ипуть 5,776 174,29
Изъятие поверхностных вод
весь бассейн Днепра (включая Припять) 317,721 108,65
река Днепр 88,583 89,65
река Сож 10,622 129,92
река Остер 0 -
река Беседь 0,011 91,67
река Ипуть* 3,791 268,48
Добыча подземных вод
весь бассейн Днепра (включая Припять) 524,523 101,89
р. Днепр 390,788 102,56
р. Сож 94,744 101,84
р. Остер 1,292 103,28
р. Беседь 20,93 100,71
р. Ипуть 1,985 104,36
Примечание: * - большие проценты водопользования в 2021 г. по отношению к 2020 г. по р. Ипуть обусловлены вводом в эксплуатацию филиала «Добрушская бумажная фабрика «Герой труда» ОАО «Управляющая компания холдинга «Белорусские обои».
В целом водохозяйственная обстановка на трансграничных водных объектах бассейна реки Западная Двина в 2021 г. характеризовалась как стабильная, затоплений и подтоплений населенных пунктов, объектов экономики отмечено не было, наблюдались изменения в уровенном режиме рек без дефицита водных ресурсов.
По данным статистической отчетности водопользования за 2021 г. в рамках государственного водного кадастра в бассейне реки Западная Двина на территории Беларуси насчитывалось 400 водопользователей, сбросы осуществлялись по 125 выпускам сточных вод.
Таблица 2. Основные показатели водоотведения по бассейну р. Днепр на территории Республики Беларусь, млн м3
Table 2. The main water disposal indicators for the Dnieper River basin on the territory of the Republic of Belarus, million m3
Показатель Отчетный год %
Общий сброс в поверхностные водные объекты к прошлому году
Бассейн Днепра (включая Припять) 735,299 106,97
р. Днепр 535,579 108,6
р. Сож 82,914 105,9
р. Остер 0,013 59,09
р. Беседь 1,189 122,2
р. Ипуть 2,483 1477,98
в том числе: Без очистки
Бассейн Днепра (включая Припять) 236,165 109,41
р. Днепр 99,454 119,37
р. Сож 24,312 96,73
р. Остер 0 -
р. Беседь 0 -
р. Ипуть 0,04 105,26
Недостаточно очищенных
весь бассейн Днепра (включая Припять) 0,571 84,343
р. Днепр 0,37 60,56
р. Сож 0,124 137,78
р. Остер 0 -
р. Беседь 0,006 -
р. Ипуть 0,093 -
Нормативно-очищенных
Бассейн Днепра (включая Припять) 498,563 105,865
р. Днепр 435,754 106,45
р. Сож 58,477 110,2
р. Остер 0,012 57,14
р. Беседь 1,183 121,58
р. Ипуть 2,35 1821,71
Мощность очистных сооружений
Бассейн Днепра (включая Припять) 3230,094 188,14
р. Днепр 2843,143 205,94
р. Сож - -
р. Остер - -
р. Беседь - -
р. Ипуть - -
Всего изъятие воды из поверхностных водных объектов и добыча воды из подземных водных объектов в 2021 г. составила 150,23 млн м3, в т. ч. из поверхностных водных объектов - 73,9 млн м3, из подземных - 76,33 млн м3. Показатели водопользования в бассейне р. Западная Двина за 2021 год приведены в таблицах 3 и 4.
Таблица 3. Основные показатели водопользования по бассейну р. Западная Двина и ее крупным притокам, млн м3
Table 3. The main water use indicators for the Zapadnaya Dvina River
and its principal tributaries' basin on the territory of the Republic of Belarus, million m3
Показатель Отчетный год % к прошлому году
Добыча подземных вод и изъятие поверхностных вод в том числе: р. Каспля 150,232 0,133 101,17 98,52
р. Усвяча 0,014 100
Изъятие поверхностных вод 73,9 100,66
в том числе: р. Каспля 0 -
р. Усвяча 0 -
Добыча подземных вод 76,332 101,67
в том числе: р. Каспля 0,133 98,52
р. Усвяча 0,014 100
Таблица 4. Основные показатели водоотведения по бассейну реки Западная Двина и ее крупным притокам на территории Республики Беларусь, млн м3 Table 4. The main water disposal indicators for the Zapadnaya Dvina River and its principal tributaries' basin on the territory of the Republic of Belarus, million m3
Показатель Отчетный год % к прошлому году
Отведено в поверхностные водные объекты 140,306 102,7
в том числе: р. Каспля 0 -
р. Усвяча 0 -
загрязненных вод 0,0 -
в том числе: р. Каспля 0 -
р. Усвяча 0 -
без очистки 64,483 100,98
в том числе: р. Каспля 0 -
р. Усвяча 0 -
недостаточно очищенных вод 0,064 581,82
в том числе: р. Каспля 0 -
р. Усвяча 0 -
нормативно очищенных вод 75,759 104,13
в том числе: р. Каспля 0 -
р. Усвяча 0 -
Мощность очистных сооружений с выпуском в р. Западная Двина в том числе: р. Каспля 350,731 99,49
р. Усвяча - -
Оценка биогенной нагрузки в бассейне Днепра на территории Беларуси от точечных и рассредоточенных источников загрязнения
Экологические проблемы в бассейне Днепра, связанные с качеством воды в поверхностных водных объектах, в основном, обусловлены поступлением загрязняющих веществ от точечных и рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения, которое зависит от характеристик водопользования в бассейне.
Точечные источники загрязнения. По данным статистической отчетности водопользования в рамках государственного водного кадастра в бассейне р. Днепр на территории Беларуси насчитывается 1183 водопользователя, сбросы от которых осуществляются по 179 выпускам сточных вод, представляющих точечные источники загрязнения (по данным за 2021 г.). Из всех водопользователей 15 предприятий вносят более 90 % от общего объема отводимых сточных вод в бассейне, причем наибольший вклад (около 38 %) приходится на Минскую очистную станцию, на которой выполняется очистка сточных вод населения и промышленности г. Минска.
Оценка воздействия от точечных источников загрязнения по их выпускам и степени значимости влияния на гидрохимические показатели состояния водных объектов выполнена с учетом водности принимающего водного объекта (его разбавляющей способности) и данных локального мониторинга выше и ниже сброса. Наиболее значимое влияние оказывают 25 водопользователей по 29 выпускам сточных вод. Это выпуски сточных вод очистных сооружений предприятий жилищно-коммунального хозяйства и промышленности, в т. ч. предприятий жилищно-коммунального хозяйства городов Минск, Жодино, Борисов, Костюковичи, Кричев, Быхов, Бобруйск, Логойск, Гомель. Наиболее существенный вклад вносит выпуск сточных вод Минской очистной станции, на которой происходит очистка практически всех сточных вод населения и предприятий Минска.
В результате сброса сточных вод наибольшую антропогенную нагрузку испытывают следующие поверхностные водные объекты:
- р. Днепр ниже городов Орша, Шклов, Могилев, Быхов, Жлобин, Речица;
- р. Березина ниже городов Борисов, Бобруйск, впадения реки Свислочь;
- р. Плисса ниже города Жодино;
- р. Свислочь ниже сброса Минских очистных сооружений;
- р. Уза;
- Мильчанская канава;
- реки Гайна, Рова, Добысна, Жадунька, Адров.
Рассредоточенные (диффузные) источники загрязнения. Поступление загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты от рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения может достигать более 50 % от их общей массы, тем самым ухудшая экологическое состояние поверхностных водных объектов и приводя к эвтрофированию водных объектов. Доля рассредоточенных источников в пределах бассейна может изменяться до 40 % по азоту общему и до 80 % по фосфору общему.
Сельскохозяйственное производство является основным источником загрязнения от рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения в бассейне р. Днепр. Основными источниками биогенной нагрузки в пределах аграрных территорий являются сельскохозяйственные угодья с применением минеральных и органических удобрений, сенокосы, пастбища, объекты животноводства, склады минеральных удобрений, сельские населенные пункты, а также естественный растительный покров (леса, луга, болота) и атмосферные осадки.
Основные источники загрязнения подземных вод от рассредоточенных источников также связаны с сельскохозяйственной деятельностью и накоплением отходов. При этом наиболее существенное отрицательное воздействие промышленные и сельскохозяйственные объекты оказывают на неглубоко залегающие безнапорные подземные водоносные горизонты (грунтовые воды).
Общая оценка вклада рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения водных объектов в бассейне р. Днепр выполнена балансовым методом на основе анализа информации о качестве воды в реке в пунктах наблюдений на трансграничных участках выше города Орша (вход с Российской Федерации) и у г. Лоев (таблица 5).
Учитывались гидрологические условия (характеристики стока на этих участках) и данные по суммарному сбросу загрязняющих веществ по азоту и фосфору. Фактически качество воды в нижнем створе бассейна р. Днепр у г. Лоева характеризует вклад всех источников загрязнения в бассейне Днепра, а также включает фоновое содержание загрязняющих веществ и неконсервативность загрязняющих веществ, т. е. факторы, связанные с потреблением загрязняющих веществ водными организмами, выпадением на дно, взмучиванием от дна и др.
Таблица 5. Общая оценка вклада точечных и рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения в бассейне р. Днепр по результатам использования балансового метода
Table 5. General assessment of the contribution of point and diffuse pollution sources i n the Dnieper River basin according the results of the balance method application
Показатель загрязнения Вклад точечных источников загрязнения Вклад рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения, включая фоновое содержание загрязняющих веществ и их неконсервативность
т/год % от общего загрязнения т/год % от общего загрязнения
Азот общий 4963,39 21,4 % 18229,76 78,6 %
Фосфор общий 971,00 75,3 % 317,72 24,7 %
Более детально оценка вклада рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения выполнена с использованием статистических данных Национального статистического комитета Республики Беларусь о площадях и видах засеваемых сельхозугодий в разрезе административных районов с уче-
том доли площадей районов, расположенных в бассейне Днепра. На рисунке представлено обобщение результатов расчетов количества азота и фосфора, потенциально формирующихся на территориях административных районов (избытка азота и фосфора).
Рисунок. Оценка формирования избытка азота общего и фосфора (в составе P2O5), потенциально формирующихся на территориях административных районов бассейна р. Днепр. Figure. Assessment of total nitrogen and phosphorus (in the P2O5 structure) excess formation potentially occurring on the territories of administrative units of the Dnieper River basin.
Продолжение рисунка. Оценка формирования избытка азота общего и фосфора (в составе P2O5), потенциально формирующихся на территориях административных районов бассейна р. Днепр. Figure. Assessment of total nitrogen and phosphorus (in the P2O5 structure) excess formation potentially occurring on the territories of administrative units of the Dnieper River basin.
Кроме внесения минеральных и органических удобрений на территории бассейна Днепра потенциальную опасность загрязнения водных объектов от рассредоточенных (диффузных) источников может представлять использование пестицидов в сельском хозяйстве. Загрязнение может быть обусловлено возможным формированием и распространением ореолов загрязнения верхнего водоносного горизонта подземных вод в местах использования пестицидов. За последние семь лет выявлено снижение применения пестицидов, наибольший уровень пестицидов отмечен на водосборных территориях водных объектов, расположенных вблизи г. Минска, что может быть обусловлено значительной концентрацией тепличных хозяйств.
С учетом опыта проведения расчетов поступления загрязняющих веществ в водные объекты от рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения, выполненных при разработке планов управления бассейнами рек Днепр и Припять, РУП «ЦНИИКИВР» подготовлено Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования П-ООС 17.06-03-2020 «Охрана окружающей среды и природопользование. Гидросфера. Правила расчета поступления загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты от рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения». Пособие утверждено Центром по техническому нормированию и стандартизации в области охраны окружающей среды и природопользования Минприроды (приказ от 03.12.2020 № 58 РУП «ЭКОЛОГИЯИНВЕСТ»).
Для разработки и внедрения водоохранных мероприятий в бассейне Днепра может применяться имеющийся опыт проведения расчетов поступления загрязняющих веществ в водные объекты от точечных и рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения и научно-методическое обеспечение в виде соответствующего Пособия П-ООС 17.06-03-2020.
Результаты оценки поступления загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты показали значимый вклад рассредоточенных (диффузных) источников по биогенным загрязняющим веществам в общем объеме поступающих загрязнений, что также установлено по другим речным бассейнам Беларуси. Поэтому при планировании водохозяйственной деятельности в бассейнах рек и разработке мероприятий по улучшению экологического состояния (статуса) поверхностных водных объектов необходимо изучение как точечных, так и рассредоточенных (диффузных) источников загрязнения.
