Минимально допустимые изъятия воды из речной системы

 

Как известно, использование водных ресурсов необходимо для нормальной работы различных отраслей народного хозяйства. Ежегодно количество воды на нужды промышленности, сельского хозяйства, городские инфраструктуры и т. п. все время возрастает. Там, где водных ресурсов достаточно, это не вызывает каких-либо проблем, но для регионов, где количество воды ограничено в силу географического положения, дополнительные изъятия воды из водных источников могут привести к негативным последствиям и даже вызвать экологическую катастрофу. Примеров у нас достаточно.

Говоря об охране водных ресурсов, мы имеем в виду их охрану от загрязнения деятельностью человека и предотвращение их от истощения.

Загрязнение лимитируется специальными нормами сброса загрязняющих веществ в водоемы, их ПДК. Создавая эти нормативы, мы, к сожалению, уже заведомо имели в виду загрязнение водных объектов. Ведь фактически все наши водные объекты являются не только источниками использования воды для нужд человечества, но одновременно они же являются и местом сброса отработанных сточных вод. Разработав нормы сброса, мы как бы контролируем процесс загрязнения наших водных ресурсов.

Что касается вопроса изъятия воды из водных объектов, то здесь нет каких-либо нормативов, хотя всем ясно, что основной критерий здесь - обеспечение экологического благополучия в речных и озерных экосистемах. А это благополучие связано с взаимодействием живой и неживой природы. Изменение режима водного объекта сразу же сказывается на условиях обитания и численности живой природы в водном источнике. Изменяется и географический ландшафт, формируемый текучими водами.

Различают количественное истощение водных ресурсов, обусловленное естественными природными процессами - климатическими колебаниями и антропогенным искусственным воздействием.

Антропогенное истощение водных ресурсов - это уменьшение речного стока в результате регулирования и изъятия водных ресурсов, по сравнению с естественными, как в течение года, так и от года к году. (Международный гидрологический словарь. ВМО-385. Женева, 1974. 386 с.).

Н. Ф. Реймерс, в словаре-справочнике «Природопользование» (М.: Мысль, 1990. 638 с.), понятие «истощение вод» рассматривает как уменьшение минимально допустимого стока поверхностных вод или сокращение запасов подземных вод. Согласно ГОСТу 17. 1. 01-77, минимально допустимым стоком является сток, при котором обеспечивается экологическое благополучие водного объекта и условия водопользования.

Расход воды, который необходим для охраны природы ниже створа изъятия воды, имеет большое значение в жизни водного объекта. Это не только количество воды. Ведь с изменением водности меняются многие физические и химические характеристики водного объекта, наблюдается резкое отличие его водных характеристик от характеристик естественного водного режима.

При изъятии какого-то количества воды необходимо установить величину предельно допустимого истощения (один из вариантов оценки возможного изъятия). Эта величина должна обеспечить устойчивость и надежность существования любой водной экосистемы ниже створа изъятия воды. Для речных экосистем это период весеннего половодья, осенних паводков, летней и зимней межени; температура воды и другие физические и химические свойства водного объекта.

Формулировок возможной величины изъятия, величины минимального объема воды, оставшегося в русле после изъятия, много. Количество воды, которое необходимо оставить в русловой сети для нормального существования речной системы, характеризуется различными терминами. Это - санитарный расход, предельно допустимый расход, остаточный сток, природоохранный расход и, последняя трактовка, экологический сток.

Характеризуя последнее понятие «экологический сток», необходимо пояснить, что понимается под ним, поскольку в справочной литературе место для него еще не найдено.

Под экологическим стоком понимается то количество воды, которое должно находиться в водном объекте для обеспечения условий существования гидробионтов при антропогенном воздействии на него с одновременным сохранением необходимого ее качества.

Необходимо отметить, что еще в 1977 г. были разработаны и утверждены в качестве официального документа «Указания по установлению минимально допустимых расходов воды в реках для охраны природы (временные). К сожалению, они так и не перешли в разряд постоянных.

Согласно этому документу минимально допустимый расход (МДР) воды в реках необходим для целей охраны природы, т. е. для сохранения рек как элементов ландшафта, не нарушая их экологического и гидродинамического развития. Ведь бездумный забор воды из рек на хозяйственные нужды приводит к негативным явлениям в жизни речной экосистемы.

Остановимся на основных негативных моментах чрезмерного забора воды из речной системы.

Итак, забор воды из водных источников приводит к нарушениям их естественного режима, что, в свою очередь, вызывает ряд отрицательных последствий:

· уменьшение скорости движения воды в русле, что способствует раз витию процессов его заиления и зарастания;

· понижение уровня грунтовых вод, уменьшение дебита естественных источников;

· изменение влагообеспеченности корнеобитаемого слоя почвы и состояния растительности на прилегающей территории;

· изменение биологических и гидрохимических режимов, ухудшение условий жизнедеятельности флоры и фауны рек;

· увеличение концентрации примесей в воде рек, приемников сточных вод, т. е. наблюдается интенсивный процесс загрязнения речной системы;

· понижение судоходных глубин;

· ухудшение условий энергетического использования рек;

· уменьшение водообеспеченности различных водопотребителей.

В естественном состоянии в режиме реки наблюдаются минимальные расходы зимой и в период лето-осень. При этих расходах сохраняется экологическое равновесие водной экосистемы. Но с уменьшением этих расходов появляются отрицательные моменты в жизни рек, о чем говорилось выше. Поэтому в интересах охраны природы уменьшение расхода в реках меньше минимально наблюдаемых не допустимо. Минимальный расход должен быть таким, чтобы неблагоприятные явления на речной системе отсутствовали, поэтому минимально допустимый расход (МДР) нельзя рекомендовать ниже минимального наблюденного суточного в характерных периодах года.

Учитывая это, величину МДР рекомендуется принимать для меженного периода не ниже минимального месячного расхода обеспеченностью 95 %, а для периода половодья - не ниже 75 %-ной обеспеченности от месячных расходов низкого половодья 95 % - ной обеспеченности по объему, но не менее МДР для меженного периода.

Для малых рек, имеющих среднегодовой расход до 1 м3/с, МДР рекомендуется принять в размере минимального месячного расхода 95 %ной обеспеченности.

На реках со среднегодовым расходом более 1 м3/с и незарегулированных МДР, рекомендуется принимать в размере минимального суточного расхода 95 %-ной обеспеченности, но не менее минимального наблюденного. Если Qср. год. > > 1МДР можно принять не ниже 0, 75 Qмин. мес. 95%. Особый вопрос в назначении МДР при строительстве каких-либо водохозяйственных объектов связан с соблюдением ряда условий, как а) скорость воды в реке не должна быть меньше скоростей, при которых русло не зарастало бы в естественных условиях (а это, как правило, 0, 20-0, 30 м/с); б) концентрация загрязнений не должна превышать ПДК; в) уровни грунтовых вод должны оставаться в пределах, обеспечивающих оптимальную влажность почвы.

Особенности расчета по этим позициям и примеры расчета даны в отмеченных выше «Указаниях...».

Анализируя теоретические разработки по оценке допустимого изъятия воды из речной системы, Б. Ф. Фащевский приводит следующие основные виды экологического стока в речных системах: остаточный экологический сток ниже створов изъятия должен изменяться в зависимости от водности года, а не оставаться постоянным; остаточный экологический сток должен резервироваться во все се зоны и месяцы годы в виде гидрографов, а не одного расхода какого-либо сезона; нижний предел остаточного экологического стока не может быть меньше минимальных месячных расходов 99 %-ной обеспеченности; остаточный экологический сток в верхнем диапазоне колебаний может быть принят равным по величине гидрографу 50 %-ной обеспеченности; при расчетах остаточного экологического стока рассматриваются реки в целом, как речные системы.

В последние годы вопросы экологического стока рассматриваются в работах кафедры гидрологии суши РГГМИ, где эти работы ведутся под руководством зав. кафедрой проф. А. М. Владимирова.

Таким образом, учитывая вышеизложенное, при оценке возможного изъятия воды из речной системы, необходимо оценивать тот экологический сток, при котором не наблюдается каких-либо экологических отклонений и нарушений природных процессов в речной системе. Таким расходом, в зависимости от величины реки, может быть минимальный месячный или суточный расход 95 %-ной обеспеченности, являющийся нижним пределом МДР.

Поэтому оценка величины МДР основана на детальном анализе минимального стока на реках речной системы и знании ее общих водных ресурсов.

 

⇐ Предыдущая10111213141516171819Следующая ⇒

Поделиться: