CC BY
168
АСТРАХАНСКИЙ ВЕСТНИК ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ
№ 4 (26) 2013. с. 223-226.
Дискуссия
РЕАБИЛИТАЦИЯ РЕКИ ПОСЛЕ СПУСКА ВОДОХРАНИЛИЩ
Александр Григорьевич Сулименко Астраханский государственный технический университет sulimenko.alexandr@yandex.ru
Волжская пойма, гидроэлектростанции, гидрологический режим
В публикации рассматриваются возможности реабилитации реки после ликвидации плотин
THE REHABILITATION OF RIVER AFTER THE DESCENT OF THE RESERVOIRS
Alexandr Sulimenko Astrakhan State Technical University sulimenko.alexandr@yandex.ru
Volga flood plains, the hydrological regime
In the publication discuss features the rehabilitation of the river after the descent of the reservoirs
Все волжские водохранилища придется спускать. В этом уже нет сомнения [1-3].
И тому несколько причин:
Первая - объёмы водохранилищ ежегодно уменьшаются на величину до 1% из -за отложения донного ила до 4 -х сантиметров в год. Этот ил состоит из отмирающих сине -зелёных водорослей, каждое лето покрывающих поверхность воды слоем до 10-15 сантиметров. В него входит и пылевая эрозия из степных и горных берегов, а так же грунт от размыва берегов и отложения от коммунальных и промышленных стоков из населённых пунктов по берегам Волги. Всё это приведет к тому, что ил займет существенный объём водохранилищ, и мощность ГЭС уменьшится практически до нуля.
Вторая причина исходит из первой. В результате застоя вода в водохранилищах довольно быстро теряет свои питьевые качества. На сегодняшний день вода в Волге фактически не пригодна для питья даже после очистки её на специальных очистных водопроводных сооружениях. Если сегодня произвести независимый честный анализ водопроводной воды в городах Поволжья, то ни в одном городе она не будет соответствовать ГОСТу, потому, что с механическими и бактериальными загрязнениями современные очистные сооружения водопровода ещё как то справляются, а вот с химическими компонентами загрязнений не изобретено еще нужных технологий, и они постоянно накапливаются в практически стоячей воде водохранилищ и в тех же донных отложениях. Причём, когда концентрация «химии» в донных отложениях становится больше чем в толще воды, она начинают вымываться из них и переходит в воду.
Таким образом, первая причина ведёт к постепенному заболачиванию водохранилищ, начиная с мелководий, а вторая - к утрате питьевого качества воды для целого региона Поволжья, в котором проживает 67 миллионов человек - почти половина населения страны.
Третья причина утрата уникального рыбного хозяйства Волги, которое когда то давало стране 20% всей речной рыбы, и которое на сегодняшний день ещё можно возродить, но этот шанс исчезает буквально с каждым днем [4].
И есть четвёртая причина и, пожалуй - она - самая главная. Наши российские люди всегда селились на реках, на речках, близ озёр, которыми так богата наша российская земля. В этом проявлялся характер россиянина, его мировоззрение, его способ устраивать свою жизнь.
Медленно текущая река у русских людей составляла всегда часть жизни, необходимый элемент её уклада. Это лишь в 20-м веке наш народ «научился» сливать стоки в ближайшую реку, в расчёте на то, что река всё смоет, всё унесёт и останется чистой. До этого никому даже в голову не могло прийти сливать стоки в реку. Самое большее, что могли себе позволить люди, живущие не реке, это помыться в ней или пополоскать выстиранную одежду - больше ничего.
К рекам у россиян было всегда особое отношение. Чистота реки символизировала для них чистоту их жизни. И так было на протяжении тысячелетий.
И вот в 20-м веке всё это коренным образом изменилось. Создатели промышленных предприятий в городах пошли по ложному, а точнее - по преступному пути. Они стали сливать стоки в реки, уповая на их так называемую «самоочищаемость». Результатом таких действий уже через 20-30 лет появилась необходимость очистки воды до питьевого качества. До этого воду для питья брали прямо из реки, а стоки из жилищ вывозили за город и выливали их на солнышке, где они успешно испарялись. В результате чистые до этого реки быстро начали терять качество своей воды.
Затем в 30-е годы 20-го века наступил 2-й этап «покорения» рек - создания на них гидроузлов со строительством плотин, ГЭС и грандиозных водохранилищ. Этим решались 2 задачи - получение дешёвой (как тогда казалось) электроэнергии и получение глубоководных путей для крупнотоннажного речного флота. Опять же, не задумываясь о последствиях, мы перегородили уже загрязненные реки плотинами, фактически, остановив их течение.
На первых порах полученная таким способом электроэнергия способствовала развитию индустриализации страны, так как в то время ещё не было добычи газа, мало было нефти и угля, и полученная на ГЭС электроэнергия была единственным решением. Грузоперевозки по рекам тоже были единственным путем перемещения большого количества грузов. Но страна не стояла на месте. Появились тепловые электростанции, работающие на добываемом газе и именно они стали основным источником электроэнергии. Выработка электроэнергии всем Волго -Камским каскадом ГЭС составляет сегодня менее 4%. Развилась сеть железных дорог, появились могучие тепловозы способные тянуть до 160 вагонов с грузом. Речной флот, таким образом, тоже утратил своё значение и стал сдавать объёмы своих перевозок. (К слову сказать, объём перевозок речным флотом уменьшился до 142-миллионов тонн в 2012-м году против 650млн тонн - в 50 -е годы). А реки тем временем превратились в сточные канавы, в цепи тухлых озёр-водохранилищ.
И самое главное народ понял, что без чистых рек у него теперь совсем другая жизнь - тухлая и безрадостная. Да и дешевизна электроэнергии, получаемой на гидроэлектростанциях, оказалась мифом. Просто негативные воздействия плотин на реки - накопление ила в донных отложениях, ухудшение качества воды, исчезновение рыбы - никуда не девались, они накапливаются, а устранение этих воздействий гидроэнергетиками всегда перекладывались на будущие поколения.
Таким образом, плотины и ГЭС строятся на несколько поколений, пока эти негативные результаты не накопятся в таких объёмах, что дальнейшая эксплуатация ГЭС не станет бессмысленной. Извлекая из ГЭС максимально возможную прибыль, гидроэнергетики сознательно не устраняют негативные последствия, оставляя их будущим поколениям, что является в высшей степени аморальным. Что касается реки Волги, то губительные воздействия на неё работающих ГЭС и сброс стоков достигли на сегодня такого уровня, что дальнейшая эксплуатация их уже представляется опасной для жизни живущих на её берегах людей. Так что пришла пора возвращать реку Волгу нашему народу, восстанавливать для него привычный образ жизни.
Реабилитация поймы Волги после освобождения от водохранилищ тоже представляет из себя не простую задачу. У нас нет опыта реабилитации, и придется нарабатывать его. По правильной логике волжские водохранилища надо начинать спускать с самого нижнего - с Волгоградского. Это чтобы донные отложения, которые река начнет смывать из своего основного русла сливались бы прямо в Каспийское море, не суммируясь с такими же в нижележащем водохранилище. Но на Волге сложилась особая ситуация с водохранилищами. Самое большое из них - Рыбинское. Во время его создания произошло следующее: Рыбинская ГЭС - одна из первых была задумана на 220 мегаватт мощностью. Для этого Рыбинское водохранилище должно было
быть заполненным до отметки 98 метров. Но когда плотина уже была почти построена, вождю (Сталину) пришло вдруг в голову увеличить мощность ГЭС до 300 МВт, а для этого отметку водохранилища надо было поднять ещё на 5 метров. Так и сделали (выселив еще несколько сотен деревень, поселков и, кстати, город Мологу). Площадь водохранилища при этом возросла больше чем вдвое (до 4580 кв. км), затопив дополнительно 2000 кв. км мелководий глубиной 1,5-2,0 метра. Сейчас Рыбинская плотина находится в предаварийном состоянии и идёт речь о частичном или полном спуске Рыбинского водохранилища.
Но, на мой взгляд, его надо спустить сначала на эти 5 метров. При этом обнажатся обширные мелководья, бывшие луга, достаточно плоская долина. Начинать спускать надо в конце ледостава, очень медленно, чтобы донные отложения не устремились в основное русло Волги, а остались на месте. После спуска воды начнется процесс высыхания освободившихся площадей. Слой ила на них по предварительным данным - 20-70 см. При высыхании эта поверхность растрескается в виде среднеазиатского «такыра». Здесь очень важно не проследить срок и вовремя приступить к вспашке этих поверхностей (собственно не вспахивать плугом, а пройти дисковой бороной или культиватором) и засеву их многолетними травами. Вспашка необходима, во-первых, чтобы разрушить структуру «такыра», а во-вторых, чтобы обеспечить доступ кислорода в толщу илового слоя, что совершенно необходимо для прорастания семян многолетних трав. Травы надо сеять соответственно в расчёте на сенокосные луга в будущем. Для этого надо заранее заготовить семена и средства обработки почвы. Причём там, где до затопления произрастала степная трава (полынь) надо сеять её, а там, где были луга надо сеять луговые многолетние травы: тимофеевка луговая, ежа сборная, мятлики, овсяница, костёр, щучка луговая, пырей, перловник, полевица, душистый колосок, осока овальная.
Местные старожилы, вероятно, ещё помнят, где что росло на затопленных лугах, и надо воспользоваться их информацией - где сеять луговые травы, где осоку, где сажать кусты и деревья. При образовании «проплешин» на засеянных лугах на следующий год их необходимо повторно вспахать и засеять - это очень важно. При этом первые два-три года траву не стоит скашивать, пусть она отсеется естественным путем.
Таким образом, в первое же лето будет приобретён опыт реабилитации освобождённых лугов.
На следующее лето надо приступать к спуску Волгоградского водохранилища. Волгоградское водохранилище - одно из самых «молодых». Оно меньше других подверглось загрязнению промышленными и коммунальными стоками потому, что на нём из крупных промышленных городов стоит один Саратов (ну ещё Камышин). Но зато оно - самое южное из всех и потому сине-зелёные водоросли здесь развиваются наиболее бурно.
Долина реки Волги имеет в поперечнике террасовое строение. То есть отметка земли от полынной степи до основного русла понижается 2 -мя - 3мя ступенями по 6-9 метров. Так вот спускать воду из Волгоградского водохранилища надо по одной террасе в сезон и, пользуясь опытом, приобретённым на реабилитации ложа Рыбинского водохранилища, восстанавливать надо по одной террасе за лето. Так же где до затопления росла степная трава - засевать степную, а на бывших луговых террасах - засевать луговые многолетние травы.
Таким образом, донные отложения по всему водохранилищу останутся на месте, а луговая растительность их быстро и надёжно закрепит. Причём, террасы, которые до затопления были лугами, следует затапливать каждый сезон уже естественным паводком на 2-2,5 месяца в мае -июне. Одновременно с посевом трав на освобождённых террасах следует осуществлять посадку деревьев и кустарников. Рельеф речной долины с момента затопления остался мало изменившимся, кроме размытых участков берегов. Поэтому циклы паводковых затоплений будут повторяться на этом рельефе в точной последовательности, как они были до затопления. Пойменные озёра восстановятся на тех же местах, где они были до строительства плотины. Надо только помочь им восстановить озёрную и приозёрную растительность, как она была. В озёрах надо сажать чакан (рогоз), кугу, сусак, кувшинку и лилии (ни в коем случае - камыш!). Вдоль стариц и протоков - сажать вербы, ракиты, тальник. Выше - тополя, ясени, клёны, вязы. На гривах - дубы, белолистый тополь, на откосах протоков надо посадить ежевику.
Остаётся основное русло Волги, бывшее до образования водохранилища. Его надо освободить в очередной паводок, окончательно демонтировав плотину. Река сама промоет своё русло от донных отложений, частично унеся их в Каспий, частично отложив их на берегах Волго-Ахтубинской поймы. При этом плотину не обязательно «взрывать». Воду до «мёртвого объёма» можно спустить через судоходные шлюзы, а оставшийся «мёртвый объём» можно спустить, на первых порах обкопав плотину по левому берегу каналом шириной 500-600 метров, а после спокойно её разобрать. Конечно, в Волгограде обстановка такая, что до начала окончательного спуска водохранилища надо построить мост на Красную Слободу и далее на город Волжский и построить компенсационную электростанцию взамен демонтируемой ГЭС. На это уйдет (учитывая опыт сооружения моста на остров Русский) не более2 -х лет.
И только после того как Волга промоет основное русло на участке Волгоградского водохранилища (а это сезон или два), можно приступать к спуску следующего Балаковского водохранилища, а потом - Куйбышевского и т. д.
Литература
1.Орехов В.Ф. Проблемы Чебоксарского водохранилища «Проект 68» - прыжок с разбега на гигантские грабли. // Астраханский вестник экологического образования. № 3 (25), 2013. - с. 170-184.
2.Сулименко А.Г. Потерянная волжская пойма вдвое больше полуострова Крым. // Астраханский вестник экологического образования. № 3 (25), 2013. - с. 188-192.
З.Чуразов А.Г. Причины усыхания поймы и приустьевых территорий рек после установки на них плотин // Астраханский вестник экологического образования. № 3 (25), 2013. - с. 185-187.
4.Чуйков Ю.С. Реализация некоторых фундаментальных законов экологии на примере рыбного хозяйства Волго-Каспия. // Астраханский вестник экологического образования. № 1-2 (13-14), 2009. - с. 10-43.
