Необходимые и достаточные мероприятия для оптимизации

advertisement
НЕОБХОДИМЫЕ И ДОСТАТОЧНЫЕ УСЛОВИЯ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ
РЫБИНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА
Кузьмина Жанна Вадимовна
Институт водных проблем РАН, 119333 Москва, ул. Губкина, д.3.
Решение судьбы Рыбинского водохранилища обсуждается с позиций четырех
возможных вариантов (Шоба и др., 2011): 1) оставить все как есть, 2) уменьшить уровень
водохранилища, 3) спустить полностью водохранилище, 4) ликвидировать мелководья
водохранилища.
Сразу следует исключить первый (оставить все как есть) и третий (спустить
полностью) варианты решения судьбы Рыбинского водохранилища.
Оставить Рыбинское водохранилище в современном состоянии не рационально из-за
большой площади мелководий, составляющих по разным оценкам от 30 до 70% площади
водохранилища. Эти мелководья, имея минимальную глубину,
- не только покрывают былые высокопродуктивные сельскохозяйственные угодья,
которые могли бы успешно использоваться в сельском хозяйстве,
- но способствуют также увеличению испарения с водной поверхности (т.е. прямых
потерь воды),
- создают условия для ухудшения качества воды из-за замедления водообмена (и
скоростей течения) в водохранилище,
- способствуют повышению температуры воды и развитию процесса ее цветения, что
еще более ухудшает качество воды в водохранилище (в основном за счет сине-зеленых
водорослей),
- поддерживают условия подтопления на прилегающих территориях, способствуя
уничтожению ранее незатопленной лесной и луговой растительности, и ухудшению качества
сельскохозяйственных угодий и селитебных земель за счет подъема и стабилизации УГВ и
глеевых горизонтов в почвах.
Кроме того, следует особо отметить, что при строительстве водохранилища
абсолютно не были учтены социо-культурный и исторический факторы, что нанесло
Мологскому краю невосполнимые потери. Поэтому в настоящее время в связи с задачами
возрождения села в России, потребностью восстановления почти полностью пришедшего в
упадок сельского хозяйства страны и безотлагательной задачей повышения рождаемости в
России, в связи с активизацией православной общественности и общественных движений в
деле православного возрожения села и восстановления исторических и православных
святынь Мологского края современное состояние Рыбинского водохранилища необходимо
пересмотреть.
Полный спуск водохранилища нецелесообразен по трем основным причинам:
- потребность полного переустройства водоснабжения многих городов и сел
(Барабанова, Коронкевич, 2011),
- нарушение грузооборота Единой глубоководной системы Европейской части
страны, поскольку суда не смогут проходить в меженный период (Барабанова, Коронкевич,
2011),
- необходимость учета последствий глобальных и региональных климатических
изменений, которые наряду с Россией, в ближайшие десятилетия будет ощущать весь мир
(Кузьмина и др., 2011а, б).
Следует отметить, что эти климатические изменения существенно влияют на
изменение температурного режима воздушной и водной среды, на изменение и
перераспределение выпадающего количества осадков не только в годовом цикле, но и в
различные периоды (холодное и теплое полугодия) и сезоны года. И сегодня, для
Европейской части России основными тенденциями при климатических изменениях
становятся (Кузьмина и др., 2011а, б):
1
- повышение средних (на 2-3°С), минимальных (на 2-4.2°С) и максимальных (на 0.62.4°С) температур воздуха не только за год, но и во все сезоны года (зимой, весной, летом,
осенью);
- увеличение выпадения атмосферных осадков (на 100-180 мм в год), особенно в
зимний сезон в виде снега,
- сокращение амплитуды колебания уровней воды (от 1 до 4-х м) на реках (т.е. его
стабилизация) не только с нарушенным режимом, но и, особенно, на реках с естественным
стоком, за счет понижения максимальных паводков и повышения уровней и расходов в
меженный период;
- увеличение количества засух в весенний период на фоне максимального повышения
температур воздуха весной по сравнению с другими сезонами года, за счет
перераспределения выпадения атмосферных осадков в годовом цикле.
Учет этих основных климатические тенденций, особенно усилившихся с 2000 по 2011
гг., требует предусмотреть необходимость использования в перспективе вод Рыбинского
водохранилища для сельскохозяйственного орошения в весенний период. Необходимо
заетить, что уже сейчас в некоторых районах Северного Подмосковья из-за недостатка влаги
в период весеннего формирования фитомассы, наблюдалась полная потеря травостоя на
сенокосах и лугах в 2010-2011 гг.
Повышение температуры воздуха в перспективе будет способствовать повышению
температуры воды в водохранилище, особенно на мелководьях, при этом будет возрастать не
только испарение с водной поверхности, но и цветение воды, т.е. будет еще больше
ухудшаться ее качество.
Исходя из этих естественных и антропогенно созданных условий и факторов
воздействующих на природную среду, наиболее перспективными следует признать только
два варианта оптимизации Рыбинского водохранилища – второй (уменьшить уровень
водохранилища) и четвертый (ликвидировать мелководья водохранилища).
Коротко рассмотрим вариант с ликвидацией мелководий водохранилища.
Во-первых, следует сразу устранить опасения в отношении токсичности
освобождающихся из-под воды территорий. Как было установлено С.П. Заманой с
соавторами (2011) не следует опасаться загрязнения илистых отложений. Количество
тяжелых металлов в образцах почвогрунтов, взятых на мелководьях было ниже не только
ПДК для донных отложений (в десятки раз), но и среднего уровня их содержания в почве и
земной коре (Замана и др., 2011).
Кроме того, не следует опасаться того, что ранее плодородные почвы уже размыты
длительной работой водохранилища, покрыты илистыми отложениями и не будет
возможности формирования продуктивных экосистем. Луговые, кустарниковые и древесные
экосистемы в долинах рек обладают повышенной скоростью восстановления в связи с
чрезвычайно динамичными русловыми процессами. Уже на второй год после обсыхания на
песчаном или илистом субстрате, полностью лишенном растительности, идет естественное
восстановление жизнеспособной экосистемы с 80-100% проективным покрытием. Однако,
при помощи человека, т.е. при внесении минимального количества органических удобрений
и подсевом луговых трав, возможно успешное формирование продуктивных
сельскохозяйственных сенокосов уже на второй-третий год после освобождения территорий
от воды, что было успешно показано С.П. Заманой с соавторами (2011). При этом
формирование луговых почв происходит очень быстро не только в гумидных, но и в
аридных условиях.
Единственным необходимым условием при ликвидации мелководий Рыбинского
водохранилища будет создание настоящей укрепленной плотины с бетонированным
основанием, уходящим на глубину по меньшей мере на 2.5-3 м от поверхности дна
мелководья (или от поверхности открывающегося субстрата) для предотвращения
поверхностного подтопления освобождающихся от воды территорий. Кроме того, плотина
2
должна быть достаточна высока, для того, чтобы выдерживать максимальные редкие
паводки в годы с экстремально большой водностью.
В современных условиях вариант оптимизации работы Рыбинского водохранилища,
предусматривающий ликвидацию мелководий, на наш взгляд, является наиболее
перспективным. При его выполнении регион получит не только необходимые
сельскохозяйственные земли, но будут отчасти решены социально-культурные проблемы,
улучшиться качество воды, сократиться испарение с водной поверхности, уменьшится
подтопление нынешних прилежащих к водохранилищу лесных, луговых и селитебных
территорий, останется возможность для орошения сельскохозяйственных территорий, не
будут нарушены судоходство и водоснабжение городов и сел.
Литература
1. Шоба С.А., Карпачевский Л.О., Зубкова Т.А. 2011. Предисловие к сборнику докладов
Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы Рыбинского
водохранилища и прибрежных территорий» // Мологский край и Рыбинское
водохранилище. Материалы Всероссийской научно-практической конференции
«Проблемы Рыбинского водохранилища и прибрежных территорий». М.: МГУ,
факультет почвоведения, изд. 2-е дополн. С. 4-7.
2. Барабанова, Коронкевич, 2011. Некоторые сравнительные оценки Рыбинского
водохранилища и других водохранилищ Волжско-Камского каскада // Мологский
край и Рыбинское водохранилище. Материалы Всероссийской научно-практической
конференции «Проблемы Рыбинского водохранилища и прибрежных территорий».
М.: МГУ, факультет почвоведения, изд. 2-е дополн. С. 23-28.
3. Кузьмина Ж.В., Каримова Т.Ю., Трешкин С.Е., Феодоритов В.М. 2011а. Влияние
климатических изменений и зарегулирования речного стока на динамику
растительности долин рек // Использование и охрана природных ресурсов в Росии.
№2 (116). С. 34-40.
4. Кузьмина Ж.В., Каримова Т.Ю., Трешкин С.Е., Феодоритов В.М. 2011б. Воздействие
антропогенного регулирования речного стока и климатических изменений на
динамику растительности долин рек // Антропогенная динамика растительного и
почвенного покровов лесной зоны. М.: Государственный университет по
землеустройству. C.125-147.
5. Замана С.П., Соколов А.В., Федоровский Т.Г., Соколов С.А. 2011. О возможном
способе восстановления лугов и пастбищ на территории осушаемых мелководий
Рыбинского водохранилища // Мологский край и Рыбинское водохранилище.
Материалы Всероссийской научно-практической конференции
«Проблемы
Рыбинского водохранилища и прибрежных территорий». М.: МГУ, факультет
почвоведения, изд. 2-е дополн. С. 94-99.
6.
3
Download