Причины деградации ландшафтов Волго-Ахтубинской поймы Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

УДК 911.52(470.45)

ПРИЧИНЫ ДЕГРАДАЦИИ ЛАНДШАФТОВ ВОЛГО-АХТУБИНСКОЙ ПОЙМЫ

© 2013 г. А.Ю. Овчарова

Овчарова Анжелика Юрьевна - аспирант, кафедра физической географии и геоэкологии, Волгоградский государственный социально-педагогический университет; методист, Центр детского творчества Городищенского муниципального района Волгоградской области, ул. 40-летия Сталинградской битвы, 3, р.п. Городище, Волгоградская область, 403003, e-mail: missis.pavlova82@yandex. ru.

Ovcharova Angelica Yurievna - Post-Graduate Student, Department of Physical Geography and Geology, Volgograd State Social and Pedagogical University; Methodist, Children 's Creativity Center of the Gorodisch Municipal District of the Volgograd Region, 40 let Stalingradskoy Bitvy, 3, r.p. Gorodische, Volgograd Region, 403003, e-mail: mis-sis.pavlova82@yandex. ru.

Рассмотрены природные и антропогенные причины деградации ландшафтов Волго-Ахтубинской поймы. Подробно описано видовое разнообразие ее природных комплексов, их важнейшие функции. Проанализированы уровни половодий до зарегулирования и после строительства Волжского гидроузла. Поэтапно рассматриваются причины экологической катастрофы, нависшей над поймой. Предлагается график геоэколого-экономического оптимума, который позволит отрегулировать до идеального состояния обводнение Волго-Ахтубинской поймы.

Ключевые слова: деградация ландшафтов, Волго-Ахтубинская пойма, Волжская ГЭС, геоэколого-экономический оптимум, максимальный расход воды, уровень половодий.

The article deals with natural and anthropogenic causes of degradation of the landscape of the Volga-Akhtuba Floodplain. Described in detail the species diversity of natural systems and their major functions. Flood levels were analyzed before and after the regulation of the Volga Hydroelectric Construction. Stages are considered the causes of environmental catastrophe looming over the floodplain. It is proposed schedule ofgeoekology-economic optimum, which will adjust to the ideal state of flooding of the Volga-Akhtuba Floodplain.

Keywords: degradation of the landscape, Volga-Akhtuba Floodplain, Volga Hydroelectric Power Station, geoekology-economic optimum, maximum flow rate of water, level offloods.

Волго-Ахтубинская пойма является неповторимым природным азональным образованием, возникшим в голоценовое время (10-12 тыс. лет назад). Она занимает территорию площадью 7600 км2. Из них 20 % (1960 км2) приходится на Волгоградскую область, 75 (5640 км2) - на Астраханскую и 5 % (40 км2) - на Республику Калмыкия.

Выделяют современную волжскую пойму, современную ахтубинскую пойму и древнюю (центральную) пойму. Большая часть территории принадлежит к древней (центральной) «ериковой» пойме, переработанной малыми пойменными протоками [1, с. 61].

Активное изучение природы Волго-Ахтубинской поймы началось только с ХХ в. Первый и один из самых известных трудов того времени, который стал отсчетной точкой в оценке судьбы пойменных лесов, - работа Г.И. Лакина «Леса Волжского займища» (1913 г.). Он как ученый-лесовод один из первых провел многосторонний анализ экологической обстановки в пойме: подробно изучался характер половодий, ледоходов, летних и зимних меженей, заболоченности и т.д.

В 1928 г. Н.С. Сажин на основе сравнений климатических, растительных и почвенных условий поймы с окружающей ее полупустыней выделил пойму как особый по природным характеристикам район, благоприятный для садово-огородных хозяйств.

В 40-е гг. ХХ в. в связи с проектами возведения Волжской ГЭС в пойме были обнаружены геологические разломы, в оценке их режима и активности приняли участие лаборатории Геологического и Географического институтов АН СССР [2, с. 352].

В 1948-1955 гг. изучение природы поймы проводилось в составе большой Прикаспийской экспедиции. В качестве основных природных особенностей отмечались гидрологические, климатические, почвенные и геоморфологические условия поймы. Изучались вопросы усыхания пойменных лесов. Выделены луга трех уровней. Результаты работы составили несколько томов отчета, один из которых известен под названием «Природа и сельское хозяйство Волго-Ахтубинской долины и дельты Волги» (1962 г.). Этот труд является отчетным рубежным срезом, в котором зафиксировано состояние природных комплексов и компонентов поймы до зарегулирования гидрологического режима Нижней Волги [3, с. 93].

В настоящее время на конференциях, в научных сборниках естественно-географического, технического направлений и даже в периодической печати непременно рассматриваются различные проблемы и вопросы, касающиеся Волго-Ахтубинской поймы, функционирования Волжской ГЭС, Волгоградского водохранилища и самой Волги, что говорит о возрастающем интересе к данной проблеме и острой необходимости ее решения.

Этот «оазис жизни» в зоне полупустыни - последний, практически единственный участок долины Вол-

ги, сохранивший естественное строение. Уникальная ценность поймы - водно-болотные угодья, ключевые орнитологические территории международного значения - места гнездования и отдыха птиц, заливные луга с максимальной продуктивностью, нерестилища, плодородные пойменные земли, пойменные дубравы. Ландшафт занимает пойменное пространство между основной р. Волгой и ее притоком Ахтуба с многочисленными протоками внутренней части поймы и россыпью больших и малых озер. Здесь встречается около 800 видов высших сосудистых растений и 300 видов позвоночных животных, более 50 видов растений и животных, занесенных в Красные книги Волгоградской области.

В Волго-Ахтубинской пойме выделяются следующие основные типы ландшафтов [1, с. 62]:

- наземные: пойменные леса (прирусловые, внут-рипойменные), пойменные луга (заболоченные, влажные, сухие), агроландшафты, рекреационные и селитебные ландшафты;

- водные: водотоки (русловые с подтипами), озера (старичные и ильменные с подтипами), сезонные водоемы (весенние полои), искусственные водоемы (пруды, временные водоемы с подтипами).

Интразональные ландшафты Волго-Ахтубинской поймы сформировались на фоне Прикаспийской полупустыни под влиянием почти ежегодного затопления поверхности поймы полыми водами. К началу заселения территории человеком, возможно, структура естественных угодий была такова: леса (дуб, тополь, ива и др.) - 40 %, луга и кустарники - 40, водно-болотные угодья - 20 % [4, с. 84]. На сегодняшний день картина сильно изменилась - резко сократилась площадь пойменных лесов и водно-болотных угодий, и в то же время возросла доля вторичных лугов. Например, в северных районах Волго-Ахтубинской поймы в пределах Волгоградской области лесистость составляет около 10 %. По мере движения с севера на юг происходит уменьшение относительной площади лесов. В Волго-Ахтубинской пойме на территории Астраханской области леса занимают 4-5 % территории отдельных районов, а в дельте Волги - не более 2-3 [5, с. 74].

Пойменные леса долины выполняют важнейшие функции:

- водоохранное значение - поддерживают устойчивость гидрорежима водоемов, сдерживают абразию и эрозию берегов, обмеление русел;

- увеличивают скорость аллювиальных отложений, а это способствует повышению плодородия почвы;

- являются местообитанием для некоторых групп флоры и фауны, которые не встречаются на открытых пространствах;

- увеличивают рекреационный потенциал;

- создают особый более мягкий микроклимат на данной территории по сравнению с прилегающими территориями.

Как было сказано выше, для поймы характерны вторичные луга, которые формируются в результате сенокоса, выпаса, вырубок, пожаров и т.д. Если это воздействие по каким-то причинам устраняется, то многие луга зарастают кустарниками (лох, ива). Таким образом, деятельность человека значительно расширила круг экологических условий, при которых возможно возникновение и существование лугов. Однако при росте нагрузок в современное время выше определенного уровня начинается деградация лугов, более чувствительные виды начинают выпадать. Это подчеркивает важность соблюдения разумных ограничений при использовании лугов [6, с. 83].

Все виды ландшафтов (леса, луга и водно-болотные угодья) Волго-Ахтубинской поймы испытывают значительные негативные воздействия, связанные с деятельностью человека, такие как:

- незаконные вырубки дубрав;

- пожары;

- распространение чужеземных растений, вытесняющих местные виды;

- выпас скота;

- нерегламентированная рекреация;

- изменение гидрорежима, связанное со строительством Волгоградского гидроузла;

- нарушение поступления воды в пойму, связанное со строительством обваловочных дамб и других препятствий;

- слишком раннее или двухкратное скашивание травостоя в течение одного сезона;

- нерациональное использование удобрений;

- посев многолетних трав;

- засыпание водоемов для нужд сельскохозяйственного и промышленного производства, застройка поймы;

- браконьерство.

С началом сооружения каскада Волжской ГЭС возникло множество проблем, в том числе связанных с изменением гидрологического режима Волги. Прежде всего следует отметить уменьшение объема стока Волги. Изменилось и внутригодовое распределение стока, в результате чего высоты и продолжительность весенних паводков сократились, уровень грунтовых вод понизился, произошли разобщение и изоляция верхних подземных водоносных горизонтов, отмирание ряда протоков и ериков. В конечном итоге это приводит к засолению почв, усыханию лесов, остеп-нению лугов на возвышенных участках, а также к уменьшению или прекращению накопления пойменного ила [4, с. 88].

В естественных природных условиях были характерны половодья с достаточно высоким уровнем максимального расхода воды. На долю всех половодий (с 1881 по 2011 г.) свыше 40 м3/с приходилось 25 %. После зарегулирования, ввода в эксплуатацию первого водохранилища Волжско-Камского каскада (1937 г.) максимальный расход воды с этого времени не превысил 40 м3/с.

Необходимо отметить, что в результате зарегулирования Волги многочисленными плотинами постепенно снизились высокие (с 59 до 30,1 м3/с) и средние (с 34,38 до 26,7 м3/с) уровни максимального расхода воды. Также можно сказать и о постепенном сокра-

щении разницы между самым низким и самым высоким уровнем максимального расхода воды.

Как показали современные исследования, зарегулирование стока Волги и сокращение продолжительности и высоты половодья привели к снижению уровня грунтовых вод в северной части поймы. Это негативно сказывается на состоянии пойменных лесов, лугов, водно-болотных угодий, почвенного покрова, энтомофауны. Корневая система древесной растительности обеспечивается водой за счет грунтовых вод, уровень которых после возведения Волжской ГЭС значительно снизился. Лесная растительность постепенно сменяется вторичными лугами, а в естественных луговых сообществах все больше преобладают ксерофитные формы.

Экологическая катастрофа, нависшая над поймой в 2010 г., - это результат нерационального природопользования водных ресурсов на протяжении не одного года. Данную ситуацию необходимо проанализировать с разных позиций. Во-первых, рассмотреть количество выпавших осадков в каждый рассматриваемый нами год и, во-вторых, объемы годового стока воды через плотину. В 2005 г. общий объем годового стока составил 288,6 км3 (выше нормы - 116 %). Обильные осадки были в первой половине года, это можно наблюдать по объему стока во втором квартале (136,3 км3 - 129 % от нормы) и по максимальным расходам воды в период половодья (28 180 м3/с), а уже со второго полугодия картина резко изменилась - дефицит влаги в летний и осенний период. Но водохранилище было уже опустошено из-за боязни переполнения. Последствием таких необдуманных поступков стала экологическая катастрофа в Волго-Ахтубинской пойме в 2006 г., когда она была заполнена всего лишь на 30 %, объемы годового стока составили 208 км3! В ответ на сложившуюся ситуацию в 2007 г. было дано чуть больше нормы годового стока (281,8 км3) - попытка спасти уникальные ландшафты и водно -болотные угодья поймы, к тому же и суммарный приток воды в водохранилища Волжско-Камского каскада ГЭС в марте превысил норму в 2 раза. Затопляемость протоков, ериков, залив лугов в 2007 г. осуществились на 70 %. Уровни воды на Нижней Волге в период летней межени не опускались ниже нулевых отметок и соответствовали среднемноголетним значениям [7, с. 7].

Но уже в 2008 и 2009 гг. объемы годового стока были значительно ниже нормы - 241 и 238 км3 соответственно. Наполняемость р. Волги и рук. Ахтуба была ниже средних многолетних значений на 50100 см как в 2008 г., так и в 2009.

Проблемы с маловодностью начались примерно с сентября 2010 г. из-за аномально высокой и продолжительной температуры воздуха и крайне малого количества выпавших осадков на территории всего Волжско-Камского каскада.

В 2011 г. максимальные расходы воды в половодье составили 25 000 м3/с вместо обещанных 27 000 м3/с.

Согласно данным компании ООО «Русгидро», в 2012 г. было дано два пика половодья: первое длилось 6 дней при максимальных расходах воды в 25 000 м3/с, второе - 4 дня при максимальных расходах воды -23 000 м3/с. Для поймы этого оказалось мало, поскольку нерационально были распределены пики и количество воды.

Что касается суммарного количества воды, прибывшей в водохранилища Волжско-Камского каскада в 2010 г., то оно был ниже нормы на 10-40 % (по данным ГУ «Волгоградский областной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды»). К примеру, в период весеннего половодья (апрель-май) приток воды составил 66 % от нормы, в летнюю межень (июнь-октябрь) - 63-88, в осеннюю межень (октябрь-декабрь) приток был около нормы, т.е. 100-107 % [8, с. 7].

Проведенное экспедиционное обследование лесных массивов на территории природного парка «Волго-Ахтубинская пойма» показало, что изменение гидрологического режима рек вызвало массовое усыхание пойменных лесов из всех главных пород на мелких дерновых почвах. На мощных луговых почвах обвалованных дубрав (северной части) и искусственных то-полевниках южной части Волго-Ахтубинской поймы резкое ухудшение состояния главных пород связано с интенсивным засолением почв и грунтовых вод. При недостатке кислорода токсичный эффект труднорастворимых солей (сульфатов) усиливается. Засухоустойчивые, но не поймостойкие породы в новых лесных культурах погибают в многоводные годы [9, с. 26].

Изменения экологических условий, связанные с зарегулированием стока Волги, приводят к ксерофи-тизации травянистой растительности и снижению численности энтомофагов. Все больше усилий требует борьба с массовыми листогрызущими насекомыми.

Необходимо отметить, что изменение гидрологического (промывного) режима поймы вызывает нарушения в аллювиальных процессах, которые и формируют плодородные аллювиальные почвы, а также приводит к ее засолению.

Таким образом, изменения в режиме функционирования Волго-Ахтубинской поймы в результате зарегулирования Волги привели к необратимым процессам во всем природно-территориальном комплексе Нижневолжской долины.

Для решения проблемы затопления и обводнения Волго-Ахтубинской поймы необходимо составить график геоэколого-экономического оптимума, который позволит восстановить гидравлическую связь между водоемами поймы (промывной режим), сохранить ее уникальный почвенно-растительный покров,

Поступила в редакцию_

интразональные ландшафты, сохранить и поддержать биологическое разнообразие поймы, т.е. восстановить естественный природно-территориальный комплекс данной местности. На сегодняшний день крайне сложно удовлетворить потребности всех, кто нуждается в воде: энергетиков, ихтиологов, экологов, сельскохозяйственных работников. На наш взгляд, необходимо найти «золотую середину» между экологией и экономикой. Волжско-Камский каскад водохранилищ позволяет отрегулировать до идеального состояния обводнение Волго-Ахтубинской поймы в течение всего года. Необходим разумный и рациональный подход к данному вопросу.

Литература

1. Буруль Т.Н., Клинкова Г.Ю. Ландшафты долины Нижней

Волги // Природные комплексы и биоразнообразие долины Нижней Волги. Волгоград, 2011. С. 61-67.

2. Природа и сельское хозяйство Волго-Ахтубинской до-

лины и дельты Волги. М., 1962. С. 351-354.

3. Брыле в В.А., Овчарова А.Ю. Происхождение, состояние

природных комплексов и геоэкологические проблемы Волго-Ахтубинской поймы // Стрежень: науч. ежегодник / под ред. М.М. Загорулько. Вып. 8. Волгоград, 2010. С. 93-101.

4. Брылев В.А., Стрельцова Е.Н., Аристов А.В. Изменение

геоморфологических процессов и ландшафтов в Волго-Ахтубинской пойме в связи с зарегулированием гидрологического режима Волги // Геоморфология. М., 2001. С. 87-93.

5. Клинкова Г.Ю. Леса // Природные комплексы и биораз-

нообразие ... . С. 74-81.

6. Клинкова Г.Ю. Луга // Природные комплексы и биораз-

нообразие.....С. 82-87.

7. Доклад «О состоянии окружающей среды Волгоград-

ской области в 2007 году» / Комитет природных ресурсов и охраны окружающей среды администрации Волгоградской области. М., 2008. 384 с.

8. Доклад «О состоянии окружающей среды Волгоград-

ской области в 2007 году» / Комитет природных ресурсов и охраны окружающей среды администрации Волгоградской области. Волгоград, 2011. 352 с.

9. Доклад «О состоянии окружающей среды Волгоград-

ской области в 2003 году» / Комитет природных ресурсов и охраны окружающей среды администрации Волгоградской области. Волгоград, 2004. 276 с.

11 июля 2012 г.