CC BY
3Главная тема: проблема водной безопасности
УДК 556.5.504.4.0622(574)
А. Р МЕДЕУ. И М. ШЛЬКОВСКИЙ. Л. С. ТОЛЕУВАЕВА
ТЕРРИТОРИАЛЬНОЕ ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ: ПЕРСПЕКТИВЫ ТРАНСГРАНИЧНЫХ И МЕЖБАССЕЙНОВЫХ ПЕРЕБРОСОК РЕЧНОГО СТОКА ДЛЯ ВОДООБЕСНЕЧЕНИЯ КАЗАХСТАНА
Ma.Ka.iada Кауаксюян РеспуОнихосыныц су ресурстарын тапшылык пра&лемасы карыгам. Кюакстанньщ бариш су ресурстарым (керш) улгайту мумхШшЬпгЫ тара muistdi траисшехаралык орта алабтык агындыны Pecei) аума-ж ¿беру еркасы балыи тонне xeptciH Kopctmedi Бул карастыриида Казаке танга сн muLwdi балатын усыньк at Epmk алабынан (Хм суын Жогаргы-Катун ЛжпЛшея су jtcifopy
Рассмотрена проблема дефицита водных ресурсов Казахстана Одной ui возможностей увеличения распййа.таемых водных ресурсов республики представляются взаимовыгодные трансграничные межбассейновые переброски стока с территории России. Рассмотрено предложение по переброске обской воды в бассейн Ертиса по Верхнекатунсхому направлению.
In article /he problem of deficiency of water resources of RK is considered. Increase in available water resources of Kazakhstan it are represented one of opportunities mutually advantageous trans bar dary runoff transfer from territory of Russia. The offer on transfer waters of Ob in hasin ofErtis on Tdfi-Kalun direction is considered
Обеспеченность пресной водой, по заключению ООН. является одним из ключевых вопросов, стоящих перед человечеством в XXI в. Вода стремительно становится одним ю самых дефицитных природных ресурсов. Она превратилась в товар, сформировался международный рынок. Наступившее столетие можно назвать «веком водных проблем».
Установлено, что ежегодно возобновляемые пресные водные ресурсы речных бассейнов обжитых континентов Земли сосгавляюг в среднем 42 757 км1/год (I]. Современное водопотреб-ленне в мире составляет 3790 км'/гол с очень большими вариациями по регионам и континентам. В перспективе по условному сценарию мировое водоиотребление будет расти на 10-12% 1а каждые десять лет »1 увеличится к 2025 г. в 1,37 раза по сравнению с 1995 г [2] Анализ состояния водных проблем в мире показывает невозможность решения проблем нехватки воды исключительно за счет стратегии водосбсрсжс-ния. Другим активно развиваемым направлением достижения сбалансированности водопользования является водообсспечение - увеличение потенциальных ресурсов природных вод за счет мероприятий по пространственно-временному пе-
рераспределению водных ресурсов. По данным экспертов ЮНЕСКО, на уровне 1990 г. был зарегулирован режим одной десятой всех рек земного шара, что увеличило устойчивый сток рек суши на 22%. К 2030 г в той или иной степени будет зарегулирован сток 2/3 рек планеты [3].
Американские ученые научно обосновали Центрально-Севсро-Американский водный проект. предусматривающий переброску части вод северных рек Черчилль, Нельсон. Махкснзи в южные штаты США и на север Мексики В Китае в ближайшее время планируется соединение многокилометровых! каналом воды обеих главных рек страны - Хуанхе и Янцзы. В Индии разрабатывается еще более амбициозный проект соединении всех рек Индии в единую водную систему [4].
Особенно актуальны проблемы трансграничных вод в мире, поскольку речные системы -составляющие региональных и глобальных гидрологических циклов, не имеющих границ; 261 водный бассейн в мире является трансграничным и покрывающим 45% поверхности суши, где проживает около 40% населения мира. За последние 50 лет на международных водах имели место 507 конфликтных событий. 157 договоров обсуждено и подписано [5].
Республика Казахстан относите* к наименее водообеспсчснным государствам Централ ьно-Лзиатского региона. Особенностью поверхностных вод республики является то, что почти половина речного стока поступает в страну с территории сопредельных государств. В перспективе ожидается сокращение ресурсов трансграничного стока в республику в связи с хозяйственной деятельностью в Китае, России, Узбекистане, Кыргызстане. Дополнительную угрозу устойчивому водообеспечению республики создаст вероятное сокращение ресурсов местного стока вследствие глобальных н региональных изменений климата. Другой особенносгью поверхностных вод Казахстана является то, что более половины ограниченных ресурсов речною стока расходуется на поддержание уровня и солености внутренних водоемов и окраинных морей (Бал-каша, Арала, Каспия), а 1*акже на обводнение речных пойм и дельт (Сырдарин, Иле, Ертнса. Жайыка и других рек).
По оценкам специалистов Комитета по водным ресурсам МСХ РК, за счет снижения трансграничного стока ожидается уменьшение располагаемых водных ресурсов республики до 86 км7год к 2010 г. и до 75 км'/год к 2020 г. при современных ресурсах 100,5 км'/год. При этом суммарные требования к речному стоку республики составят соответственно 101 и 106 км7год [6, 7].
Оживление экономики республики неизбежно столкнется с дефицитом водных ресурсов. В этих условиях особую актуальность приобретают проблемы:
разрешения межгосударственных конфликтов в использовании ресурсов трансграничных рек;
предотвращения развития очагов экологической нестабильности, обусловленных истощением и загрязнением природных вод;
адаптации водоемких отраслей экономики к антропогенно и климатически обусловленному изменению ресурсов природных вод.
Сбалансированное водообеспечение отраслей экономики и природных объектов республики может быть достигнуто лишь реализацией двух стратегических направлений: увеличением располагаемой доли естественных водных ресурсов и рациональным их использованием.
Рационализация использования располагаемых водных ресурсов в отраслях экономики достигается ограничением темпов н объемов развития водоемких производств, внедрением
водосберетоших технологий, снижением нспро-изводственных потерь в сфере водораспрсдслс-ння и водопользования. Следует отмстить, »сто среднедушевая обеспеченность Казахстана местным стоком (3*2-5,3 тыс. м' в год на I жителя) в настоящее время существенно превышает соответствующие показатели ряда стран аридных районов мира (Египет - 1,2, Судан - I, I, Израиль и Сирия - 0,45). Это означает, что дальнейший экономический рост в республике должен основываться на большем увеличении продуктивности воды, чем на растущем потреблении водных ресурсов.
Располагаемые ресурсы республики возможно увеличить реализацией мероприятии по глубокому регулированию речного стока, внут-рибасссйновому, мсжбасссйновому и межрегиональному распределению стока, а также использованию подземных и возвратных вод.
В этом направлении пут располагаемых водных ресурсов Арало-Сырдариннской. Балкаш-Алакольской и Ертисской ИХС принципиально можно достичь в результате совершенствования
бассейношх схем регулирования и распределения стока. Глубокое зарегулирование стока Ертиса открывает возможность для частичной его переброски в наиболее вододефицитные Еснльскую и Нура-Сарысускую ПХС. В принципе не являкжгся абсурдными варишггы повышения водообссиеченносгн республики за счет внешних источников - трансграничных перебросок стока из бассейнов Волги и Оби.
Проблемам обводнения Казахстана и сопредельных с Н1 «м территорий водами сибирских рек в советское время посвящено значительное ко-лнчесгво предложений, различающихся источниками и объемами перебрасываемой воды, трассами водоподачи и составом гидротехнических сооружений (8-10).
В свое иремя было рассмотрено развитие Обь-Ертисских водохозяйственных связей по пяти направлениям: Верхнекагу некому. Всрхне-обскому. Каменскому, Чулым-Омскому и Ниж-нсобскому (рис. I). Перечисленные направления различаются по высотному положению водо-проводящих трактов и по объему возможного к переброске стока.
Наиболее изученным и обоснованным вариантом переброски части стока сибирских рек в Казахстан и Цекгральную Азию является проект, разработанный Всесоюзным объединением
«Союнюдпроект» с привлечением многочисленных организаций (Нижнеобскос направление) [11,12]
По проекту первой очереди переброски части стока сибирских рек предполагалась подача воды в Казахстан и Центральную Азию в объеме 24,6 км3/год. из которых России выделялось 4,9 км'/год, Казахстану - 9,1 км'/год (в том числе северным областям - 3,4 км'/год, южным -5,7 км'/год), странам Центральной Азии -12,1 км'/год. Подача воды предполагалась по Сибирь-Аральскому каналу протяженностью 2273 км с водозабором из р. Бртис в створе г. Тобольска. При этом на начальном участке канала предусматривался насосный подъем воды из Тоболисмого водохранилища до Торгайского водораздела (отметка 114 м). Согласно принятой схеме переброски ергисская вода (часть казахстанской доли) в объеме 5,7 км'должна подаваться и район нижнего течения Сырдарии. При этом низовья Сырдарии переключились полностью на питание ертисской водой. Собственные водные ресурсы бассейна предусматривалось использовать в районах верхнего и среднего течения
Сырдарии. т.е. в основном на территории Узбекистана и Кыргызстана [13],
Разработанный в Союзе проект переброски част стока р. Ертис (I очередь) в Казахстан и государства Центральной Азии в современной геополитической обстановке является совершенно неприемлемым для Казахстана по следующим соображениям:
1. Политический аспект - водозаборный гидроузел и часть магистрального канала расположены на территории соседнего государства, что обусловливает определенную зависимость Казахстана от России в решении своих водных проблем.
2. Технический аспект - подача воды в республику по магистральному каналу осуществляется с помощью насосных станций, причем на низкие отметки (114 м) с относительно небольшой площадью подкомандной территории.
3. Водохозяйственный аспект - лимит водных ресурсов Казахстана в трансграничном бассейне р. Сырдарии предусмотрено сократить на величину привлекаемого стока р. Ертис в пользу Узбекистана, и Кыргызстана.
4. Экологический аспект - обводнение природных комплексов и хозяйственных объектов низовьев Сырдарии (территория Казахстана) рекомендовано проводить привлекаемыми сртис-скими водами, что чревато непредсказуемыми экологическими последствиями.
Наиболее приемлемой для суверенного Казахстана представляется альтернативная схема территориального перераспределения речного стока Ертиса в целях водообсспечения вододе-фицигных районов республики [14].
Водозабор расчетного объема ергисской воды (*10 км7год) в магистральный канал переброски рекомендуется проводить на территории Казахстана в створе Шульбинского водохранилища, где среднемноголстние ресурсы речного стока составляют 29,4 км'/год (рис. 2).
Рекомендуется осуществить строительство второй очереди Шульбинского гидроузла с отметкой НПУ 260 м. Увеличение объема водохранилища обеспечит более глубокое зарегулирование боковой приточности р. Ергис, позволит увеличить установленную мощность Шульбинской ГЭС (до 1350 МВт)т а таюкс обеспечит самотечный водозабор в проектируемый канал переброски стока.
Самотечная схема водоподачи при высотном положении канала на отмепсах около 260 м будет иметь значительно большую площадь подко-мандной территории и соответственно меньшие энергозатраты при водораспрсделснии.
Строительство протяженного трансказахстанского канала с водозабором из р. Ергис в створе Шульба обеспечит независимость Казахстана в решении проблем водообсспечения своих водояефици I ных районов.
Представляется возможным увеличение располагаемых водных ресурсов Казахстана за счет взамовыгодных трансграничных межбасссйно-вых перебросок стока с территории России. В этом отношении наиболее приемлемым для Казахстана являются предложения по переброске обской воды в бассейн Ертиса по Верхнекатунекому направлению [ 15.16]. Данное направление характеризуется относительно малыми объемами перебрасываемого стока, но превосходит все другие направления переброски по высотному положению: поступая в Бу К1 армянское водохранилище. перебрасываемая вода будет располагать потенциалом уровня, определяемым отметай 400 м. Это даст возможность использовать се
Рис. 2. Трасса граисклмхстанского каша
ни возвышенных участках обводняемой территории Казахстана без значительного машинного водоподъема, а в ряде случаев по самотечной схеме. Согласно ранее выполненным оценкам по условиям водного баланса в Буктарминское водохранилище может подаваться до 9,5 км7год стока р. Катунь. Указанные объемы переброски могут в значительной степени компенсировать ожидаемое сокращение стока Черного Ертиса в Казахстан в связи с водозаборами в пределах КНР. Увеличение водности Ертиса за счет части стока р Катунь позволит повысить устойчивость речного судоходства, увеличить энергоот-дачу ертисского каскада ГЭС (Букгарминской, Усть-Каменогорской, Шульбинской), улучшить условия обводнения речной поймы.
Выполненными в свое время исследованиями КазНИИ энергетики им. академика Ш. Ч. Чо-кина показана целесообразность создания Ар-гут-Катунь-Буктарминского водного тракта, решающего одновременно две задачи: пополнения водных ресурсов бассейна Верхнего Ертиса (Буктарминского водохранилища) до4,5 км'/год,
Но трассе переброски сооружаются каскад насосных станций и каскад гидроэлектростанций (на Буктарминском склоне). Разностный энергетический эффект переброски определяется положительным балансом 8.1 ТВт ч/год электроэнергии. Увеличение притока в Буктарминское водохранилище определяется в 5.0 км'/год и
получения 1&-20ТВт-ч/год полностью зарегулированной >ле»сгроэнсргии на каскаде гидроэлектростанций, сооружаемых по тракту переброски.
Схема предусматривает сооружение в бассейне Аргуга крупного водохранилища и переброску зарегулированного стока этой реки через водораздел в бассейн р. Черная Бсрель. Объединенный сток Аргуга и Бсрсли направляется далее системой сооружений в верховья Катунн. а затем вместе с дополнительным расходом этой реки сбрасывается в р. Бухтарму.
По трассе переброски сооружается каскад гидроэлектростанций общей установленной мощностью 6-7 ГВт. Намеченная Гидропросктом Бе-локатунская (Алтайская) ГЭС входит в состав этого каскада.
Более широкое изучение природных условий района позволило выдвинуть второе направление переброски воды из Катунн в Буктарминское водохранилище по трассе Катунь-Кокса-Буктар-ма с преодолением туннеля водораздельного хребта Холзун (рис. 3).
около 5.0 км'/год резервируется для попусков в летние месяцы в нижнее течение Катунн для поддержания се рекреационного значения.
Средний годовой сток р. Катуни ниже впадения в нес р. Чуй (г/п Малый Яломан) составляет 14,5 км'/год. В условиях намеченной схемы переброски по двум водным трактам предполагается
Рис. 3. Илап-схсма переключения сток* iu верхней части бассейна Катуни я р Ь\ггарм> (16)
Буетармимскос водохранилище
и илкшкыл плагин 0 12 3 4
'Аргулжое водохраин-лише
Масштаб сток* **РД и} ъ год
Рис. 4. Схема распределения стоса р. Катуни по трактам переброски [16]
следующее распределение его по отдельным участкам (рис. 4):
в Аргут-Катунь-Букгармннский воднооиер-гетический Tpain: из р. Аргут - 2,7, из р. Верхняя Катунь - 1,7 км1;
в Катунь-Кокса-Буктарминский водный тракт - 5,1 км5;
сбрасывается в нижнее течение Катуни в летние месяцы плюс санитарные попуски на протяжении года - 5,0 км\
Полный объем стока, переключаемого из бассейна Верхней Катуни в Букгарминское водохранилище, составляет 9,5 км'/год.
Необходимо отмстить, что осуществление мероприятий по территориальному перераспределению водных ресурсов требует длительного времени: проектирование, строительство и ввод объекта в эксплуатацию занимают до 10-15 лет. Это означает, что крупные водохозяйственные мероприятия должны быть обоснованы с большой заблаговременностью (порядка 25 лет), а ввод в нормальную эксплуатацию должен опережать потребности в воде на 5-10 лет. Игнорирование этого принципиального положения может привести к развалу водохозяйственного баланса практически по всем районам Казахстана с густым населением и развитой экономикой.
В связи с изложенным вопросы изучения, детальной проработки и согласования территориального перераспределения водных ресурсов
и возможного взаимовыгодного использования стока российских рек представляются актуальными и своевременными для Казахстана.
ЛИТЕРАТУРА
1 Ва6«шг ВН.. Григоржина ТЕ, Нхчайлоеа А.В и др. Водные ресурсы км кого шара на рубеже XX и XXI на // Гехксы доклпдов VI Всероссийского гидрологического съезда. Сеяния 3. СПб.: Гмдромстеомзддт. 2004. С. 6-7
2 Шшаыюмм И.А.. Псчъкоы Н В. Кл%онишникооа Ж.А Вол о потреб леи и с в мире, современные тенденции и оценка на перспективу ло 2025 г. II Тезисы докладов VI Всероссийского гидрологического съезда Секиия 3. СПб Гкдроме-1соишт.2004 С. 133-135.
3 Водохранилища и их воздействие на окружающую среду М ; Наука. 1986. С. 24-26. 70-74
4 Залихапое М.И В обе ко И воде отражаетса 6>дуикс России // Тсзмсы докладов VI Всероссийского гидрологического съезда Секши 3. СПб Гидромстеонздат. 2004 С. 77.81.
5. Сарсембекое ГГ. КажокоеА.Е. Между народно- правовые аспекты использования и охраны |ракс1раничиых рек Алмазы Атамура. 2002. С. 136-143
6. Рябцее А Д. Ксммимое А. К Водные ресурсы Кат-стана проблемы и перспективы использования // Водное хозяйство Казахстана Алмаш, 2004 Хг I. С. 18-27
7 Кетлимое Ибатулы* СР.. Заурбек А К Про-блемы использования водных ресурсов в Республике Казахстан // Водное хозяйство Казахстана. А л маты. 2005 Л 4(8) С. 23-31.
8 Чает Ш Ч. Заяарое В П . Калачп НС Проблема территориального перераспределения водных ресурсов Срединного региона СССР // Географические исследования в Казахстане Алма-Ата. 1968. С. 24-37
9. Калач** НС. Лаерепплееа Л Д. Кадырбос4 А К Некоторые аспекты обводнения Казахстана и сопредельных
с ним территорий водами сибирских рек // Проблемы гидроэнергетики и »одного хозяйства Алма-Ата: Наука КаэССР. 1971. Вып. 9. С. 17-35.
10. Ч*СЫМ Ш Ч . Малъковекшй И М . Пау т ос АС. Пер-сисктиим ра 1ишъ1и гидроэнергетики к бассейне Иртыша К Проблемы гидроэнергетики и водного хозяйства Труду Института Оисргосеткпроскт*. М.. 1978. С. 3-11.
11. Герорди НА Пробасил переброс*»! части стока сибирских рек и Среднюю Ашю н Кпшстпи II Проблемы территориального перераспределения стока рек Сб нвуч-них трудов Всесоюшою объединения аСогспяад проест*, М.. 197«. Ж 49. С. 40-58
12. Еремве А II, ХКисн ом ЮМ Осжнише положении водохозяйственного обосиаяаии! переброски масти стока Оби в Среднюю Мню и Казахстан //Проблемы территориального перераспределения стояа рек: Сб. научних т рулон Всесоюзного объединении мСоитолпросгт*. М . 1978. .Чг 49. С 58-73
13. Раытым К А Исследования по огтгимнташш системы
волорослределсиия сибирского стока в бассейне Сырддрьи II Проблемы территоридлкиою перераспределения стока рек: Сб. гарчиьсх трудов Всесоюзного объединения «Сао>-волпроект*». М . 1978. X? 49 С 119-127.
14. Чокин III Ч. Проблема обводнения промышленных риЯоноя Центрального Казахстана волами р. Иртыша //Тезисы докладов Объединенной научной сессии по проблемам развития проииюдмтелмшхеид Центрального Казахстана. Алма-Ата. 1958 С. 28-32.
15. fytataeeH.B.. Павленко В Jl^ СермлаЛ В Экономикс математическая модель оптимизации схемы иреодоле-иия яодоратлела при мсжбяссеЛновых перебросках стока// Проблемы шдро энергетики и водного хомйстж Адми-Ат: Нпукп КаэССР. 1973 Вып. 10. С 46-58.
16 Кусаиге* И П. Каикчев Н С.. Лаврентьева Л Л. Павленко В1Г Катунь.Кокса-Бухтарки некий водохозяйственный комплекс II Проблемы гидроэнергетики и »одного хоаяйсгва. Алма-Ата Наука КязССР, 1976 Вып. 13. С 65-73.
УДК 551.324.6
Е. Н BfUIECOB. В И. МОРОЗОВА
ОЦЕНКА СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ОЛЕДЕНЕНИЯ КИТАЙСКОЙ ЧАСТИ ДЖУНГАРС'КОГО АЛАТАУ (ЖЕТЫСУСКОГО)
1973-1975 жшгы муздыкщр Катанки мен 2000 жъиля ллрышты\ mydpbuadip Marwpttaidapwi сашсты-ру ыег1sbtde XX гаеырдиц соты ширеАнде цытай бмМндег!Ж<щжр Алапмуыньщ муз босу еагерМ ататтшуда.
На основе сравнения материалов Каталога ледников 1973-J 975 *v. и космических снимков 2000 г. характеризуются изменения в размерах оледенения китайской части Джунгарского Алатау ?а последнюю четверть XX века.
Base J on Glaciers Catalogue dale (1973-1975) and imagerу data (2<Ю0) comparison the glacial ion of Chinese pari of Jungar Alaiau change in size during last quarter of 204 century are characterized.
Джуигарский Алатау - самый «оледенелый» хребет в горах Юго-Восточного Казахстана. В начале второй половины XX в. на его долю приходилось около 50 % количества и плошали ледников страны. Довольно значительное оледенение имеется и в китайской части Джунгарии. Оно сосредоточено в бассейнах рек Ьорогала, Иле и оз. Сайрамнур (рис. I).
Еще в конце 40-х годах А. X. Иванов [ 1) указал на наличие примерно 60 ледников (без приведения данных о их площади) в бассейне р. Боро-тала. Впервые же сведения о размерах всего оледенении Китайской Джунг арии приводятся в работе П. Ф. Лаврентьева (2), который, используя толооснову М 1:100 000 издания 1956 г., определил. что на этой территории насчитывается
90 ледников общей площадью 164 км?. Однако из-за невысокого качества отображения топо-Графин высокогорья эти показатели оказались существенно заниженными.
По-настоящему достоверные данные об оледенении рассматриваемого района представлены на картах М 1:250 000 и в Каталогах ледников |3.4), составленных китайскими гляциологами на основе дешифрирования аэрофотоснимков 1973— 1975 гг. Характеристика размеров оледенения бассейнов Китайской Джунгарии по материалам [3. 4] приведена в табл. 1.
Авторы, используя новые подходы и современные технологии, реализовали возможность охарактеризовать оледенение Кктайской Джунгарии по его состоянию на конец XX в.
