CC BY
310
Водообеспеченность территории России и стран СНГ
И. В. Сатункин, к.с.-х.н, Г. В. Соболин, д.т.н, Л. Н. Хилько, к.т.н, А. А. Прядкин, студент, Оренбургский ГАУ
Россия и страны СНГ занимают первое место в мире по запасам ежегодно возобновляемых поверхностных вод; однако по водообеспеченности их территории в 6 раз уступают Норвегии, в 2 раза
— Бразилии и США, что является следствием климатических условий: среднее годовое количество атмосферных осадков, выпадающих на территорию России и СНГ, составляет лишь 500 мм, более чем в 2 раза уступая подобной величине для всего земного шара в целом и более чем в 1,5 раза
— для поверхности суши [1—2].
По степени водообеспеченности территорию этих государств можно разделить на три зоны: зону высокой обеспеченности с модулем стока М0 > 6 л/с км2, включающую северные, северо-западные, восточные и горные районы, занимающую
около половины площади этого региона и располагающую 80% водных ресурсов; зону средней водообеспеченности (М0 = 2—6 л/с на км2), включающую менее 25% площади и 18% водных ресурсов; зону низкой водообеспеченности (М0 < 2 л/с на км2), включающую 27% площади этих стран России и только 2% водных ресурсов.
По водообеспеченности территории (тыс. м3/км2 в год) новообразованные государства располагаются в такой последовательности: Грузия — 765, Таджикистан — 331, Кыргызстан — 275, Эстония
— 241, Латвия — 238, Россия — 235, Армения — 220, Литва — 196, Белоруссия — 164, Азербайджан
— 90, Украина — 85, Молдавия — 23, Узбекистан — 21, Казахстан — 11, Туркмения — 2.
На европейскую часть территории, где проживает более 73% населения 15 новоявленных государств России и СНГ приходится лишь 14% суммарного речного стока, тогда как в азиатской части, где проживает около 27% населения, сосре-
1. Озера и площадь их водного зеркала (по данным ГГИ)
Площадь зеркала, км2 Число озер Суммарная площадь зеркала,км2
Евро- пейская часть Сибирь, Дальний Восток Средняя Азия* всего Евро- пейская часть Сибирь, Дальний Восток Средняя Азия всего
Менее 1 1-10 10-50 50-100 Более 100 Всего: 535411 5852 581 74 75 541993 2247165 30534 1480 150 96 2279425 32151 510 63 10 14 32748 2814727 36896 2124 234 185 2854166 21466 15504 10153 5125 78285 130533 136546 70123 28436 10067 77409 322581 1520 1448 1385 747 30266 35366 159532 87075 39974 15939 185960 488480
Примечание: * Без Каспийского и Аральского морей.
доточена преобладающая часть стока — 86%. По этим причинам водообеспеченность населения в различных регионах этих стран изменяется в очень широких пределах. Выше было отмечено, что Россия и СНГ занимают первое место в мире по запасам озерных вод. Озер насчитывается около 2,6 млн. Преобладающую часть суммарных запасов озерных вод составляют пресные воды, представляющие наибольшую ценность. Соотношение между возобновляемыми и вековыми запасами не остается постоянным, а зависит от степени проточности озера. Так, если для оз. Байкал ежегодно возобновляемые ресурсы воды составляют 0,3% вековых запасов, то для Ладожского озера — 8,8%, а для мелководного Чудско-Псковского озера с высокой степенью проточности — 56,5%.
В этом плане следует отметить, что более 95% запасов озерных вод бывшего СССР находятся на Азиатской территории, усиливая тем самым асимметрию в распределении водных ресурсов. Основные запасы сосредоточены в 16 крупнейших озерах; из них только три озера — Байкал, Иссык-
2. Озера площадью более 1000 км2
Куль, Аральское (объемом более 1000 км3 каждое)
— содержат более 94% всех озерных вод этих государств.
Распределение озер по территории России и СНГ определяется условиями увлажнения отдельных регионов и рельефом местности, определяющимся наличием замкнутых котловин. Поэтому озера могут располагаться как в увлажненных районах (Байкал, Ладожское, Онежское, Ильмень), так и в засушливых (Каспийское, Аральское, Балхаш). На территории бывшего СССР площадь, занятая озерами, составляет 2,2%, однако в районах древнего оледенения (Карелия, северо-запад России) озера занимают 13% площади.
Наличие больших равнинных территорий с замедленным водообменом благоприятствует развитию болот, которые занимают около 10% территории страны (1,9 млн. км2).
В ряде регионов отмечается достаточно широкое развитие ледников, суммарная площадь которых составляет, согласно «Каталогу ледников» бывшего СССР, 78 тыс. км2. Более 3/4 площади
Название Площадь 2 зеркала, км Глубина, м Объем воды, км3
средняя наибольшая
Каспийское море1 395000 190 980 76040
Аральское море1 63400 16 68 1023
Байкал 31500 730 1741 23000
Балхаш2 18300 6,1 26 112
Ладожское 17700 5,1 230 908
Онежское 9720 29 127 285
Иссык-Куль1 6280 279 702 1730
Зайсан 5510 9,6 - 53
Таймыр 4560 2,8 26 13
Ханка 4150 4,0 10,6 16,5
Чудско-Псковское 3550 7,1 15 25,2
Алаколь 2650 22,1 54 58,6
Чаны 1990 2,2 9 4,3
Тенгиз 1590 7,0 8 11
Севан 1360 43,2 86 58,5
Белон 1290 4,5 20 5,2
Выгозеро 1140 6,2 18 7,2
Топозеро 1049 14,8 56 15,7
Всего: - - - 103366,2
В т.ч. пресных вод - - - 24461
Примечание: 1 — до снижения их уровня; 2 — озеро Балхаш имеет двойственную природу: западная часть его пресная, восточная — солоноватая; Каспийское и Аральское моря и озера Иссык-Куль и Алаколь соленые.
приходится на покровное оледенение островов Северного Ледовитого океана. Горно-долинное оледенение развито в горных системах Центральной Азии, на Кавказе, Полярном Урале, Алтае, Саянах, Камчатке, Корякском нагорье, а также в верховьях Яны и Индигирки. Наибольшее народнохозяйственное значение имеют ледники в странах Центральной Азии, запас воды в которых составляет более 1400 км3. Сток рек Средней Азии (сейчас Центральной Азии), имеющих преимущественно ледниковое питание, широко используется в целях орошения и для выработки электроэнергии, где площадь орошаемых земель превышает 9 млн. га. [1-5].
Статистические запасы воды в 18 крупных озерах составляют (табл. 2) 103330 км3, из которых пресных - 24479 км3, в том числе в Байкале -23000 км3 (94%). Ориентировочный запас этой воды в остальных озерах не превышает 3000 км3. Таким образом, суммарные статистические запасы пресной воды в озерах — 27,5 тыс. км3.
В таблице 3 приведены основные параметры наиболее крупных каналов, построенных в России и странах СНГ.
Сведения о водохранилищах, пополняющих естественный водный фонд, полный объем которых превышает 1 км3 , приведены в таблице 4.
Помимо поверхностных вод, в народном хозяйстве используются естественные и эксплуатационные ресурсы подземных вод [2]. Под естественными ресурсами подземных вод понимают их ежегодно возобновляемую часть (1140 км3). Под эксплуатационными запасами подземных вод понимается та часть их, которая может изыматься из водоносного горизонта без уменьшения дебита ис-
точника и ухудшения качества воды (325 км3). Естественные ресурсы подземных вод России и СНГ, составляющие примерно 1/4 величины годового речного стока, распределены по территории неравномерно: 28% из них приходится на европейскую часть страны, 72% — на азиатскую. Естественные запасы пресных вод, залегающих в толще осадочных пород до глубины 200 м, оцениваются ориентировочно величиной 2—3 тыс. км3.
Современные данные о крупных водохранилищах мира, по А. Б. Авакян (1990), такие: общая полная емкость эксплуатируемых (более 30 тыс.) составляет примерно 6 тыс. км3, что в 2,8 раза превышает объем воды, содержащийся одновременно в речных бассейнах (2,13 тыс. км3), а суммарный полезный, равный 3 тыс. км3, позволяет увеличить устойчивый речной сток со всей суши 12 тыс. км3 на 25%.
По общему количеству и числу крупных водохранилищ первое место занимают США, где число искусственных водоемов (плотин) превышает 5,5 тыс., из которых свыше 700 водохранилищ имеют полный объем более 100 млн. м3.
В России и СНГ насчитывается 4 тыс. водохранилищ, каждое объемом более 1 млн. м3. Суммарный полный объем их составляет 1137 км3, или 15% по отношению к водохранилищам земного шара. Полезный же их объем равен 587 км3, что составляет 11% суммарного полезного объема водохранилищ всей земли. Свыше 90% полного полезного объема водохранилищ из этого количества сосредоточено в водохранилищах объемом более 100 млн. м3.
Повсеместно водохранилища отличаются друг от друга своими параметрами (площадью зерка-
3. Основные параметры наиболее крупных каналов, построенных в России и СНГ (по данным Мин-водхоза, 1990 г.)
Каналы Длина, км Пропускная способность в голове канала, м3/с Основное назначение
Каховский магистральный* 130 530 ОВ
Каракумский им. В.И. Ленина* 850 367 О
Иртыш-Караганда 450 75 ВО
Северо-Крымский 403 294 ОВ
Большой Ферганский им. У. Юсупова 270 100 О
Днепр-Донбасс* 263 120 ВО
Краснознаменский 161 365 О
Большой Ставропольский* 267 180 О
Терско-Кумский 150 100 О
Черноземельский* 135 40 О
Донской 125 160 О
Северный Донец-Донбасс 125 32 ВО
Право-Егорлыкский 123 45 ВО
Саратовский 122 50 О
Большой Андижанский* 110 200 ОВ
Волго-Донской им.В.И.Ленина 101 100 ТО
Кума-Манычский 97 60 О
Невинномысский 49 75 О
Днепр - Кривой Рог 42 41 ВО
Куйбышевский 279 36 О
римечание: * — строительство канала продолжается; О — орошение; Т — водный транспорт; В — водоснабжение.
4. Основные данные по водохранилищам России и СНГ, полный объем которых превышает 1 км3
Год заполнения Объем, км3 Площадь Основные
Водохранилища Река полный полезный водного 2 зеркала, км виды использования
Араксинское Аракс 1971 1,35 1,15 145 ЭО
Братское Ангара 1967 169,3 48,2 5470 ЭТЛРВ
Бухтарминское Иртыш 1967 49,62 30,81 54901 ЭТРВ
Верхнесвирское Свирь 1952 13,76 13,05 99301 ТЭРЛ
Верхнетуломское Тулома 1964 11,52 3,86 7451 ЭЛВР
Вилюйское Вилюй 1968 35,88 17,83 2170 ЭВ
Волгоградское Волга 1960 31,45 8,25 3117 ЭТОВР
Воткинское Кама 1964 9,36 3,70 1120 ЭЭР
Выгозерное Н.Выг 1933 6,50 1,14 12501 ТЭРЛ
Г орьковское Волга 1957 8,81 3,9 1591 ЭТВР
Днепровское Днепр 1932 3,30 0,83 420 ЭТВОР
Днепродзержинское Днепр 1965 2,45 0,27 567 ЭТВОР
Иваньковское Волга 1937 1,12 0,81 327 ВТЭР
Имандровское Нива 1936 11,20 2,83 8761 ЭТР
Иовское Иова 1961 2,10 0,55 2941 ЭЛР
Ириклинское Урал 1966 3,26 2,20 260 ЭОВР
Иркутское Ангара 1959 48,1 46,5 329661 ЭТЛР
Кайраккумское Сырдарья 1959 4,16 2,60 513 ОЭ
Камское Кама 1966 12,20 9,7 1915 ЭТЛВР
Каневское Днепр 1972 2,62 0,33 675 ОЭР
Капчагайское Или 1970 28,1 6,6 1847 ЭР
Каховское Днепр 1958 18,2 6,8 2155 ОТЭРВ
Киевское Днепр 1966 3,73 1,17 922 ТЭВОР
Ковдозерское Ковда 1957 3,44 1,93 6101 ЭЛР
Красноярское Енисей 1970 73,3 30,4 2000 ЭТЛР
Кременчугское Днепр 1961 13,52 9,07 2252 ЭОВР
Кубенское Сухона 1917 1,72 1,35 6481 ТР
Куйбышевское Волга 1957 58,0 34,6 6450 ЭТВОР
Кумское Кума 1966 13,30 8,68 19101 ЭЛР
Мингечаурское Кура 1959 15,73 8,71 605 ЭОВР
Новосибирское Обь 1959 8,80 4,40 1070 ЭТРВ
Нурекское Вахш 1972 10,50 4,50 98 ЭО
Павловское Уфа 1961 1,41 0,89 117 ЭЛ
Пролетарское Маныч 1960 2,03 0,76 798 ОР
Рыбинское Волга 1949 25,4 16,7 4550 ЭТВР
Саратовское Волга 1968 13,40 1,75 1831 ЭТОВР
Сегезерское Сегежа 1957 4,70 4,00 815 ЭТЛВ
Угличское Волга 1943 1,25 0,81 249 ЭТ
Цимлянское Дон 1953 23,8 11,5 2702 ОТЭРВ
Чарвакское Чирчик 1970 2,01 1,20 40 ЭО
Чардаринское Сырдарья 1968 5,70 4,70 900 ОЭ
Шекснинское Шексна 1964 2,7 1,85 1670 ТЭР
Примечание: 1. С учетом площади озер, находящихся в подпоре. 2. Обозначение основных видов использования: В — водоснабжение (включая водоснабжение тепло- и атомных электростанций); О — орошение; Э — энергетика; Р — рыбное хозяйство; Т — водный транспорт; Л — лесосплав. Многие водохранилища, в особенности расположенные вблизи крупных городов, используются также для создания зон отдыха на воде.
ла, объемом, длиной, шириной, глубиной); конфигурацией, характером, термическим режимом, технико-экономическими показателями и др. Водохранилища можно классифицировать по вышеназванным признакам, а также по типам: равнинные, водохранилища предгорных областей, горные, озерные и наливные. Реки, на которых построены водохранилища, также классифицируются по различным признакам. Основными из них являются: тип питания, уклон реки, пойменность и высотное положение и т.д. Из всех существующих в мире плотин водохранилищ порядка 15% вызывают сомнения в их надежности. Статисти-
ка показывает, что аварии серьезные и мелкие происходят на 5% существующих плотин.
Согласно данным М. И. Львовича (1986), объем воды, зарегулированный водохранилищами, в целом увеличивает мировые ресурсы устойчивого подземного стока на 3,2 тыс. км3 в год, или на 27%.
На бывшей территории СССР полный объем стока, задерживаемый водохранилищами, оценивается величиной 1137 км3, а доля устойчивого подземного стока возросла в 1,5 раза. Наиболее крупным по объему является Братское водохранилище (169 км3), наибольшим по площади зеркала — Волгоградское водохранилище (6450 км2).
Самым крупным водохранилищем в Центральной Азии и Казахстане является Токмогульское водохранилище емкостью 19 км3.
Образование водохранилищ повышает гарантированную мощность ГЭС и выработку ими электрической энергии.
Состояние водных ресурсов России и стран СНГ и способ их использования уже сегодня представляет реальную опасность водного и гидроэнергетического дефицита для стран Центральной Азии. Государства этого региона не в состоянии полностью обеспечить защиту своих природных ресурсов. Охрана природы требует усилий всех государств. И XXI столетие станет веком жесточайшей борьбы между отдельными странами за обладание водными ресурсами в нужных объемах с хорошим качеством воды. Задача России не допустить новой глобальной трагедии, которая произошла с Аральским морем. Все решения должны быть взвешенными и проверенными.
До недавнего времени природные водные ресурсы воспринимались как неисчерпаемые, что привело к их неэкономному использованию и загрязнению. По многолетним данным, в среднем за год в Таджикистане образуются речные стоки, равные 52,2 км3, в Кыргызстане — 48,7 км3, в Узбекистане — 9,5 км3, в Туркменистане — 3,5 км3, и основная часть этих ресурсов вовлечена в сферу межгосударственного распределения.
Главные водные ресурсы Центральной Азии, подлежащие межгосударственному распределению, сосредоточены в бассейнах двух великих рек: Амударьи и Сырдарьи, сток которых составляет 110 км3. Этих водных ресурсов для развития народного хозяйства стран Центрально-Азиатского региона уже сегодня недостаточно, не говоря о перспективе [3—4].
Трагедия, которая случилась с Аральским морем, является глобальной, причем негативные ее последствия в полном масштабе еще не проявились. В регионе Приаралья проживает сейчас 35 млн. человек, через 30—40 лет будет проживать 75 млн. человек. Восточная мудрость гласит: «Земля кончается там, где кончается вода». Других водных ресурсов в этом регионе, за исключением рек Амударьи и Сырдарьи, не имеется. Создалась тупиковая непредсказуемая эколого-экономичес-кая ситуация для Приаральского региона. Экологические проблемы Центрально-Азиатского региона чрезвычайно велики и продолжают ухуд-
шаться. Для принятия решений о выборе того или иного метода управления и перераспределения водных ресурсов в странах Центральной Азии и выбора технических средств (гидротехнических сооружений) необходимо оценить эффективность каждого варианта (существует 9 вариантов) водохозяйственной системы, сопоставив затраты с получаемым эффектом при соблюдении ограничений по капиталовложениям, трудовым и материальным затратам и принять оптимальный вариант к исполнению [2—4].
Проблема рационального использования и правильного перераспределения водных ресурсов в России и странах Центральной Азии становится все более актуальной. Потенциальные возможности человеческого общества, которые могут быть обеспечены современными темпами развития науки и техники, чрезвычайно велики. Достижения научно-технического прогресса позволяют не только резко уменьшить вредное воздействие промышленной деятельности на окружающую среду, но и существенно улучшить качество последней.
Необходимо повысить требовательность к исполнительным органам власти, экономическим субъектам, в том числе к проектным организациям России и стран СНГ, особенно в приграничных регионах, на основе межгосударственных соглашений в части наведения должностного порядка в вопросах проектирования и строительства водохозяйственных и гидроэнергетических систем и предприятий под углом охраны природы. Ученые России и Оренбургской области обязательно должны участвовать в коллективных и международных конференциях и симпозиумах по охране и рациональному использованию земельных, водных и лесных ресурсов. В свете изложенного, следует сделать общий вывод о необходимости обеспечения равновесия природы и общества, но это равновесие должно быть динамичным; оно призвано не сдерживать научно-технический прогресс, а вести его по стремительному, но безопасному руслу.
Литература
1 Бородавченко, И. И. и др. Справочник: мелиорация и водное хозяйство. Водное хозяйство. Т. 5. М., 1988.
2 Шумаков, Б. Б. и др. Справочник: мелиорация и водное хозяйство. Орошение. Т. 6. М., 1990.
3 Соболин, Г. В. и др. Гидрологическая характеристика рек и паспорта водозаборных узлов оросительных систем Кыргызстана. Т. 1—12. Бишкек, 1990—1991.
4 Усубалиев, Т. У. Вода — дороже злата. Водные ресурсы Кыргызстана — это его национальное богатство. Бишкек, 1988.
