Повышение эффективности использования и охраны ресурсов малых рек


Постановка проблемы [37, 81]. По мере использования резервов местных водных ресурсов возрастает опасность истощения речных бассейнов и перерождения их в системы, теряющие водохозяйственное, рыбохозяйственное и ландшафтное значение. Их восстановление требует огромных затрат, а зачастую просто невозможно. Особенно тяжелый и непоправимый урон может быть нанесен малым рекам - необходимым структурным звеньям речной сети и важным элементам стокообразования. В последнее время все чаще исчезают малые реки, вследствие интенсивного освоения водосбора и нарушения природных стокообразующих комплексов: болото - река, лес - река и т. п.
В целях научно обоснованного и планомерного использования малых водотоков важно установить, каким должен быть минимально необходимый расход в реке, удовлетворяющий санитарно-биологическим, рыбохозяйственным и гидрохимическим условиям существования водоисточника. Объем стока сверх обеспечивающего "водоохранный" расход в реке может быть использован во- допотребителями. "Временное руководство по оценке возможностей использования водных ресурсов для строительства оросительных систем в Центральночерноземной и Нечерноземной зонах РФ" (1973 г.) устанавливало, что в малых реках должен сохраняться расход не менее 0,20 м /с после использования на цели орошения, в ряде случаев этот расход рекомендовано увеличить до 1 м3/с. Неопределенность нормативных установок требует уточнения принципиального подхода к проблеме сохранения малых рек.
В современных стандартах (ГОСТ 17.1.1.02-77 "Охрана природы. Гидросфера. Классификация водных объектов") малой считается река с водосборной площадью до 2000 км2 или среднемноголетним расходом до 5 м3/с. В бытовом состоянии - до начала использования для различных нужд в народном хозяйстве - в малой реке может наблюдаться различный режим уровней и расходов. Частным случаем бытового состояния реки может быть ее пересыхание, промерзание, заиление, изменение русла и т. п. При этих изменениях реки могут возвращаться в первоначальное состояние и сохранять свое значение как водные объекты. Поэтому в качестве основного принципа охраны малых рек от истощения и необратимых изменений целесообразно сохранение в ней расхода, при любых видах использования, обеспечивающего воспроизводство во всем речном бассейне запасов грунтовых вод, биологических ресурсов, достаточных для удовлетворительного санитарно-биологического состояния и самоочищения реки [177, 263].
Санитарно-биологическое состояние реки зависит от проточности, лимитируемой в целях сохранения полезных биоценозов, окружающей природы и минимального благоустройства в следующих пределах:
  1. для обеспечения минимально необходимого микробиологического режима нужно сохранять проточность водоема, не допускать превращения реки в ряд отдельных разобщенных плесов [211]. Нарушение проточности приводит к замедлению темпов развития микроорганизмов, изменяет отношение между ними в пользу организмов, ведущих анаэробное разложение, снижает численность сапрофитов - протеалитов, целлюлозных и др. На плесовых участках происходит аккумуляция органического вещества и возникает дефицит кислорода в летнюю и зимнюю межень [188];
  2. при благоприятной температуре, наличии питательных веществ и достаточной прозрачности в реках с уменьшением проточности развивается большая биомасса планктонных организмов. Максимум биомассы наблюдается при отсутствии течения или скорости не выше 0,25 м/с. В условиях проточности до 0,90 м/с количество фитопланктона уменьшается [222]. Синезеленые водоросли могут развиваться при скорости течения до 0,10 м/с [248]. На развитие фитопланктона влияет также прозрачность воды (до 7 - 10 см по диску Секки фитопланктон отсутствует, при 20 - 30 см развиваются отдельные представители) [28]. При нарушении проточности и возникновении расчлененных по длине реки плесов (бочагов) сырая биомасса водорослей в них может достигать 5 - 10 кг/м2, зарастание реки прогрессирует, причем происходит замена исторически сложившихся биоценозов новыми - однообразными, со стойкими к загрязнению и эвтрофированию видами, типичными для стоячих водоемов [352]. Основными факторами формирования фитопланктона в реке являются проточность (скорость течения), глубина наполнения, рельеф дна, характер грунтов. Достаточной для предупреждения зарастания водорослями может быть принята скорость течения 0,5 - 0,6 м/с [287];
  3. при уменьшении проточности на мелководьях и по берегам рек происходит интенсивное развитие высших водных растений-макрофитов (гигрофитов). Зарастание наблюдается при скоростях течения ниже 0,30 м/с, на глубинах - меньше 2,5 м и достаточной проточности воды [229]. Зарастание русел происходит за счет земноводной растительности - тростника, рогоза и др. В реках с постоянной проточностью зарастает только прибрежная полоса, в расчлененных на плесы - вся ширина русла. Зарастание приводит к обмелению рек, заморным явлениям в зимнее время, накоплению углекислоты [303]. Для рек шириной до 10 - 15 м, глубиной 0,7 - 1 м, допустимой по условиям незарас- тания, может быть принята скорость течения 0,1 - 0,2 м/с;
  4. донные сообщества, заселяющие мягкие и твердые субстраты малых рек и влияющие на формирование качества воды в них, также зависят от проточности. При распадении реки на ряд замкнутых плесов в них ухудшается газовый режим и обедняется фауна. При снижении уровня воды до нескольких сантиметров гидробионты уходят из донных осушаемых участков, при этом скорость отступления воды не должна превышать 2,5 см/ч. Сохранение бентосных организмов обеспечивается закапыванием в илы и песок с уменьшением влагооб- мена, в высушенном состоянии они снова переходят к активной жизнедеятельности после смачивания водой;
  5. если в процессе эксплуатации реки высыхают отдельные ее участки, то некоторые представители речного биоценоза могут сохранять свою жизнедеятельность: водоросли - до 25 лет; тростник, камыш, рогоз - на изолированных плесах - в засушливый период до 2 - 3 месяцев [П]; бентосные организмы (моллюски, личинки, черви) - от 13 суток до 1 года, в сочетании анабиоза при высыхании сохраняется в течение 2-3 месяцев простейшие, круглые черви, личинки насекомых.

Рыбохозяйственное значение реки обеспечивается наполнением русла (глубиной), скоростью течения (проточностью), поддержанием уровня в течение периода, пока водоток является средой обитания и кормовой базой рыб (зоо- и фитопланктон, бентосное население). Для ценных пород рыб требуется наполнение русла в пределах: форель - 0,1 - 1 м; хариус - 0,5 - 0,8 м; усач - 1 - 3 м [63]. Для сорной (местной) рыбы пределы изменения глубин не установлены. Проточность лимитируется поддержанием уровня и обменом воды по условиям стабилизации химического состава (исключение дефицита кислорода). При наличии реликтовых видов флоры и фауны в реке изменения ее естественного режима не допустимы.
По условиям незаиляемости русел в реках должна сохраняться скорость течения, сообщающая подвижность грунтовым частицам дна. Проточность как условие незаиляемости определяется средними скоростями течения 0,20 - 0,25 м/с [63] и может быть также установлена по неразмывающей скорости в зависимости от гранулометрического состава донных отложений в соответствии с правилами проектирования гидротехнических сооружений [302]. Для обеспечения водного спорта, туризма, рекреации минимальная глубина в реке должна составлять 0,6 - 0,8 м [63], скорость течения и проточность не лимитируется.
Снижение уровня грунтовых вод на территории водосбора малой реки с учетом отбора подземных вод не должно влиять на минимальный бытовой уровень воды в реке. Для обеспечения разбавления сточных вод, поступающих в малые водотоки, и оставляемого в реке для этих целей расхода следует руководствоваться "Указаниями по смешению и разбавлению сточных вод в водотоках и водоемах" ВОДГЕО Госстроя СССР, а также техническими указаниями МГУ, ТПП (1975 г.) по расчету минимальных расходов в реках с учетом качества воды при сбросе в них сточных вод.
При достаточном для статистической обработки ряде наблюдений минимально необходимый расход в реке может быть определен в следующих пределах [63]:
  1. самый малый = 0,025 Qmin нед.; 0,03 Qmin сут.;
  2. малый = 0,2 Qmin сут.;
  3. средний = Qmin нед.; 0,75 Qmin мес. 95% обесп.; 0,5 Qmin сут.; Qmin сут. 97% обесп.; 0,75 Qmin сут. 95% обеспеченности;
  4. повышенный = 0,8 Qmin сут.; Qmin сут. 75% обеспеченности; Qmin сут. 80% обесп.; Qmin сут. 95% обесп.; Qcp. из 10 наименьших суточных расходов.

Поскольку гидрологическая, санитарно-биологическая, рыбохозяйственная и пр. изученность малых рек далеко не достаточна, а приведенные нормы пригодны для использования в немногих конкретных случаях, предлагается сгруппировать задачи определения минимально необходимого расхода в малых реках с соответствующими лимитирующими условиями следующим образом.
Санитарно-биологический критерий лимитирования минимальных расходов устанавливается из условия заполнения и минимального обмена речных плесов. При этом условная глубина воды в реке принимается равной средней взвешенной по плесам и перекатам:
hcp = 2 h, /, /27,Исходя из расчетного значения hcp ip определяется водоохранный расход в реке.
Критерий незаиляемости и незарастаемости русла водной растительностью: согласно этому условию, в реке должны быть обеспечены в меженный период неразмывающие скорости, допускаемые для гранулометрического состава донных отложений. Если в паводок наблюдается промывка русла от ила, то условием незаиляемости можно пренебречь. Незарастаемость русла одной растительностью обеспечивается средней скоростью течения в 0,3 м/с.
Рыбохозяйственный критерий лимитирования минимальных расходов: для обеспечения воспроизводства местной ихтиофауны и ценных пород рыбы, по согласованию с органами рыбоохраны устанавливаются лимитирующие глубины в пределах от 0,1 до 1 м и сроки стабильного сохранения уровня в период нереста. По лимитирующему значению глубин определяется рыбоохранный расход воды в реке.
Разбавление сточных вод в реке возможно при условии, что расход на разбавление обеспечивает снижение концентрации веществ-загрязнителей по лимитирующим показателям вредности (ЛПВ) до уровня ПДК (Qmin = Qndn).
Остальные условия, лимитирующие минимальный расход в реке (рекреация, дренирование водосбора, естественное повышение минерализации воды в летнюю межень и др.), можно считать в первом приближении не определяющими водоохранный расход.
При определении допустимых отборов из малых рек предстоит решить две технические задачи: а) определение отбора из незарегулированных рек (начальное освоение бассейна); б) определение отборов из зарегулированных рек.
Во всех рассматриваемых случаях ниже створа в реке должен быть сохранен расход воды, обеспечивающий выбранный критерий лимитирования ее использования или сумму критериев. Минимально необходимый расход в малых реках в период летней межени определяется по наибольшему значению из всех вычисленных критериев в соответствии с местными условиями.
Минимально необходимый расход в малой реке, формирующийся в период летней межени за счет запасов грунтовых вод в ее бассейне, должен:
а)              предотвратить пересыхание реки на всем ее протяжении (санитарнобиологический режим). В этом случае запас грунтовых вод определяется по объему стока, поступающему через створ отбора в предположении равномерного убывания расхода в реке, вплоть до Q = 0 перед началом весеннего увлажнения;
б) уберечь нерестилища от обсыхания на всем протяжении реки в течение всего периода развития молоди рыб (при рыбохозяйственном значении реки). В этом случае запас грунтовых вод определяется по объему стока, обеспечивающему наполнение русла в соответствии с требованиями рыбоохраны в течение всей летней межени;
в) сохранить запасы в "грунтовой" составляющей достаточными в случае использования малой реки как источника водоснабжения или разбавления сточных вод. Запасы грунтовых вод определяются по интегральным кривым стока для периода межени, а расходы воды в реке в первом приближении - по формуле Шези с использованием данных паспортизации рек, проектных изысканий и пр. Если запасы вод в меженный период меньше, чем нужно для обеспечения минимально необходимого расхода, то отбор из реки невозможен.
Допустимый отбор из малой реки для любых народно-хозяйственных целей представляет собой остаточный расход воды в ней за вычетом минимально необходимого для лимитирующего использования. Допустимый отбор, рассчитанный для заданного створа отдельной реки (или ее притока п-то порядка), проверяется затем по условию сохранения водохозяйственного назначения речного бассейна в целом. Суммарный отбор из малых рек бассейна не должен снижать гарантированный расход в створах основных рек, расположенных ниже по течению.
Определяется допустимый отбор по интегральной кривой стока 75 - 80%-й обеспеченности (для орошения), построенной для створа проектируемого водозабора. Величина отбора получается срезкой интегральной кривой стока в пределах каждого месяца вегетационного периода прямыми минимально допустимого стока в реке. Минимально допустимый сток рассчитывается по условиям сохранения ниже места створа самоочищающей способности реки, нормативных показателей качества воды, рыбохозяйственного значения, незаиливающих скоростей течения и др.
Необходимы следующие исходные данные для расчета:
а) место предполагаемого отбора (створ расположения проектируемого водозабора);
б) схема водохозяйственного использования бассейна реки (существующие водозаборы с указанием количества отбираемой воды по месяцам года, выпуски использованных вод и т. п.);
в) площади водосбора частей бассейна реки для створа проектируемого водозабора и створов опорных постов;
г) данные наблюдений за распределением стока по месяцам в створе проектируемого водозабора и в створах опорных постов;
д) данные промера глубин при соответствующих уровнях в створах проектируемого водозабора и опорных постов;
е) число и характеристика перекатов и плесов на рассматриваемом участке, гидравлические параметры русла (ширина, глубина, коэффициент Шези) и средний уклон реки.
Опорным становится пост наиболее продолжительных наблюдений за распределением стока по месяцам, расположенный ниже проектируемого водозабора на главной реке или притоках меньшего порядка. Опорные посты выбираются с целью получения отсутствующих данных в створе водозабора и проверки режима (условий) реки ниже его по течению.
Водохозяйственное использование малых рек с учетом экологических особенностей [82]. Непоправимый урон наносится малым рекам - мельчайшим структурным звеньям речной сети и важным элементам стокообразования. Интенсивное освоение водосбора и нарушение природных стокообразующих комплексов (болото - река, лес - река и др.) ведет к исчезновению малых рек. Авторами предлагается методика оценки возможности водохозяйственного использования стока малых рек с учетом обеспечения жизнедеятельности и стабильности сформировавшихся в них экосистем.
В Уральском экономическом районе малых рек насчитывается около 5 тыс., общей протяженностью свыше 110 тыс. км (т. е. подавляющее большинство). Малые реки интенсивно используются для водоснабжения, орошения и несут основную нагрузку антропогенного воздействия: загрязнение промышленными и хозяйственно-бытовыми стоками разной степени очистки, засорение древесиной и древесными отходами, заиливание вследствие естественной эрозии и сбросов горно-добывающей промышленности, заболачивание и нарушение дренажными переработками, истощение и пересыхание в связи с вырубкой леса, осушением болот и др. Гидрометеорологическое изучение малых рек проводится в единичных случаях, нет достаточных рядов наблюдения за их стоком и другими параметрами режима, необходимыми для прогнозирования состояния и планирования использования ресурсов рек.
В естественном состоянии малые реки подвержены различным колебаниям климата, влияющим на их водность. В отдельных случаях возможно промерзание, пересыхание небольших рек, а также другие изменения, резко воздействующие на состояние речной экосистемы. Улучшение использования малых рек должно предусматривать сохранение стабильного экологического равновесия, что обеспечивается прежде всего поддержанием в речной системе необходимого водоохранного расхода. Водоохранный расход - это минимально необходимый для охраны природы и минимального водного благоустройства расход в реке. Если иметь в виду еще и прилегающую к реке пойму, то требуют изучения подрусловые воды, подземные воды в зоне выклинивания подпора, т. е. водная, приводная и наземная экосистемы долины реки, следовательно, большое число связей с водным балансом водотока. Поскольку поймы малых рек не слишком развиты, можно ограничиться рассмотрением только водотока.
Основной принцип охраны малых рек от истощения и вредных изменений - сохранение в водотоке такого расхода, который при любых видах хозяйственного использования обеспечивает воспроизводство биологических ресурсов и удовлетворительное санитарно-биологическое состояние и самоочищение реки.
Причем, санитарно-биологическое состояние реки зависит от проточности и лимитируется следующими особенностями:
  1. река не должна представлять собой ряд разобщенных плесов;
  2. исчезновение проточности приводит к замедлению темпов развития микроорганизмов, преобладанию анаэробного разложения, снижению численности видов;
  3. на плесовых участках реки происходит аккумуляция органического вещества и возникает дефицит кислорода в летнюю и зимнюю межень.

Рассмотрим пределы возможных изменений гидролого-гидравлических показателей:
  1. при благоприятной температуре, наличии питательных веществ с уменьшением проточности в плесовых участках развивается большая биомасса водорослей (до 5-10 кг/м2) и происходит замена исторически сложившихся биоценозов на новые, однообразные, стойкие к загрязнению, характерные для стоячих водоемов;
  2. диапазон влияния скорости течения на планктонные организмы достаточно велик (от 0,1 до 0,9 м/с), однако для предупреждения интенсивного развития водорослей достаточна скорость 0,5 - 0,6 м/с. Одновременно на развитие фитопланктона влияет прозрачность воды, и оно почти прекращается при прозрачности 7 - 10 см по диску Секки;
  3. при скорости течения ниже 0,3 м/с и глубинах меньше 2,5 м происходит интенсивное зарастание русел рек высшими водными растениями - макрофитами. Для рек шириной до 10 - 15 м и глубиной до 0,7 -1,0м допустима по условиям незарастаемости скорость течения 0,1 - 0,2 м/с;
  4. донные сообщества в мягких и твердых субстратах погибают при осушении реки и разделении ее на ряд изолированных плесов, некоторые гидро- бионты в состоянии переместиться из осушаемых участков вслед за водой, если скорость ее отступления не превышает 2,5 см/ч, при пересыхании реки бентос- ные организмы в состоянии анабиоза могут сохраняться от 13 суток до 1 года, водоросли - до 25 лет.

Санитарно-биологическое благополучие водотока является предпосылкой сохранения его рыбохозяйственного значения, поскольку обеспечивает кормовую базу ихтиофауне. Но есть и специальные требования для обеспечения рыбохозяйственного значения реки. Кроме того, необходимым условием удовлетворительного рыбохозяйственного состояния реки остается сохранение проточности и водообмена на нерестилищах.
Разбавление неорганизованного поверхностного стока с осушаемых земель может быть определено по разработкам ВНИИВО, богарного земледелия - по рекомендациям УралНИИВХ и др.
Водоохранный расход в реке может быть вычислен в каждом отдельном случае по глубине и уклону реки, по средней скорости, живому сечению и т. д. Полученный набор минимально необходимых расходов позволяет выбрать наибольший из них в качестве водоохранного. Необходимо также знать календарные сроки сохранения того или иного значения водоохранного расхода и по ним определить водоохранные объемы стока. Для меженного периода объемы стока в "подвале” гидрографа (за счет грунтового питания) должны быть не ниже требуемого по определяющим водоохранным критериям. Если этих запасов не хватает, то отбор воды из реки недопустим или требуется ее зарегулирование. Все излишки стока сверх водоохранного могут быть использованы для различных нужд народного хозяйства.
Определяющими водоохранный расход или объем стока в створе водозабора реки приняты критерии незаиляемости, незарастаемости русла и рыбохозяйственного использования. Для выполнения первых двух условий минимальная скорость течения ниже створа проектируемого водозабора должна быть 0,3 м/с, соответствующий ей водоохранный расход - 0,8 м3/с, а объем стока - 2,1 млн м3.
Из условия рыбохозяйственного использования реки глубина ниже створа отбора должна быть не менее 0,5 м, соответствующий расход - 7,2 м3/с, а объем стока - 18,1 млн м3.
Линии минимально необходимых расходов и объемов стока (соответственно) показывают, что отбор возможен только в июне в количестве:
Qsабир. =Qvi-Орыб /              Qmин = 14,2 - 7,0 = 7,2 м3/с
или
w3a6up. = WV1 - Wpbl6/WMUH = 36,8 - 18,1 = 18,7 млн м3.
Таким образом, в качестве критериев, обеспечивающих санитарнобиологическое благополучие, незаиляемость, незарастаемость русла, разбавление сточных вод и рыбохозяйственное использование реки, предлагается ввести гидролого-гидравлические параметры: минимально необходимые (водоохранные) расходы, скорости и глубины.
Установлено, что удовлетворительное санитарно-биологическое состояние реки обеспечивается при средневзвешенной глубине по плесам и перекатам, превышающей минимально необходимую для неразрывности потока по длине; незаиляемость и незарастаемость русла - при скорости в реке, большей 0,3 м/с; рыбохозяйственное использование - при глубине реки, превышающей 0,1 - 1 м в зависимости от вида рыб; разбавление сточных вод - при расходе, превышающем расход для достижения нормативной степени разбавления.
Для расчета допустимого отбора комплекс водоохранных гидрологогидравлических критериев створа проектируемого водозабора следует перевести в водоохранные расходы (объемы) стока. Допустимый отбор определяется как разность значений фактического (в заданный момент времени) и наибольшего из водоохранных расходов (объемов) стока.
Самоорганизация на водосборах малых рек [316, 317]. Только элементарные водосборы достаточно быстро реагируют на изменения климата и ландшафтных условий, качества вод [13]. Элементарный водосбор - участок террри- тории, по размерам близкий к урочищу, который может быть представлен как набор емкостей. Каждая емкость соответствует элементарному ПТК (фации), а склоновый ряд - группе фаций. Подсистемами элементарного водосбора служат: русловая сеть; склоны, имеющие различные уклоны и формы; почвогрун- ты; растительность. Особенностью функционирования элементарных водосборов является значительное превышение скорости движения воды на склонах в сравнении с ее перемещением в русле. Поэтому собственная роль водосбора состоит в интегрировании процессов на различных образующих его склонах.
Самоорганизация элементарного водосбора прямо зависит от самоорганизации рельефа [345] и отчетливо проявляется во взаимосвязи вод с другими компонентами. Например, в болотном элементарном водосборе вслед за нарастанием мохово-торфяной толщи поднимается и уровень болотных вод, амплитуда колебаний которого остается при этом практически неизменной.
Таким образом, устойчивость элементарного водосбора определяется детерминированностью потоков воды свойствами земной поверхности, растительности, почв. При неизменных компонентах геосистем преобразование атмосферных осадков или талых вод в составляющие гидрологического цикла происходит одинаково.
При жесткой зависимости гидрологических процессов от других компонентов ландшафтов в качестве факторов устойчивости при равнозначных климатических условиях выступают:
  1. для элементарного уровня ПТК - гидрологические свойства почвогрун- тов и растительности;
  2. для группы фаций - распределение по склону и водно-физические свойства почв и рыхлых отложений, стокоформирующие и стокопоглощающие свойства растительности;
  3. для элементарного водосбора - соотношение площадей геосистем и конфигурация водосбора в плане;
  4. для крупного водосбора - общий характер рельефа и тектонических движений, распределение природных подзон и поселений.

Определяющим в устойчивости гидрологических систем первых трех типов являются отношения в системе "вода - рыхлые отложения”, которые в конкретных условиях корректируются растительностью и другими ландшафтными компонентами. Эволюционные изменения водосборов направлены к усложнению их структуры. При этом наблюдается консервация речной сети водосбора в случае аридизации климата, и дальнейшее усложнение при росте увлажненности.
На водосборах малых рек определяющей хозяйственной деятельностью является сельское хозяйство. Основными лимитирующими элементами выступают биогенные вещества. Для водосборов крайнего юго-востока Тюменской и юга Омской областей традиционные (распашка и др.) факторы, изменяющие слой весеннего стока, не работают. Слой стока с увеличением площади пашни может увеличиваться. Это водосборы рек со слоем стока менее 20 мм (Алабуга, Ченчерь, верхний Емец, правые притоки Вагая) [117]. Определяющим фактором для таких водосборов является изменяющаяся из года в год площадь водосбора.
По мнению В.М. Калинина и др. [117], для водосборов с малой долей бессточных площадей доля распашки в регионе не должна превышать 25 - 45% бассейна реки. Именно средний показатель в 35% принят как оптимальный, не изменяющий сток малых рек регионов. Вторым фактором, способствующим истощению водных ресурсов малых рек, является нерациональное русловое регулирование. Плотность размещения прудов не должна превышать 0,1 - 0,2 га/км2. Сооружение временных плотин для задержки меженного стока должно быть полностью исключено из хозяйственной практики.
При оптимизации природопользования на малых водосборах необходимо:
  1. строго дифференцировать организацию территории по типам и видам ландшафтов, а на региональном уровне по фациям, урочищам, местностям;
  2. регулировать хозяйственные нагрузки на территорию в соответствии со структурой ландшафтов и их устойчивостью к внешним воздействиям;
  3. учитывать зональные и азональные особенности, а также индивидуальную специфику каждого ландшафта, приспосабливая сельскохозяйственную технику к условиям территории (морфологическому строению ландшафта);
  4. добиваясь высоких экономических показателей использования земель, охранять внутреннее разнообразие ландшафта, которое отвечает важнейшему условию его устойчивости, соблюдать экологические и эстетические требования, не допускать образования разного рода "неудобств” в пользовании землями;
  5. отдавать приоритет естественному ландшафту, в некоторых, особенно экстремальных условиях, практиковать "приспособительное", менее интенсивное хозяйство;
  6. формировать систему природных охраняемых территорий и объектов;
  7. отражать в схемах или проектах землеустройства не только покомпонентный, но и геосистемный подход (что является выражением принципа системности в организации использования и охраны всех природных ресурсов) для целостного, взаимосвязанного охвата всех сторон объекта проектирования, всех его состояний;
  8. осуществлять охрану территории (пашни, многолетних насаждений, сенокосов и пастбищ, лесов, вод, болот) в процессе их рационального использования и контроля за этим процессом с предупреждением негативных воздействий.

Ухудшению качества воды в значительной степени способствуют:
  1. неупорядоченность в регулировании стока малых рек и временных водотоков юга Западной Сибири, выражающаяся часто в полном перехвате весеннего половодья без последующих попусков в летнюю межень;
  2. высокая распаханность водосборов, зачастую захватывающая не только водоохранную зону, но и прибрежную полосу;
  3. низкая залесенность водосборов;
  4. неудовлетворительное состояние пойм, вызванное рубкой кустарника и леса, осушением и использованием для выпаса скота и посева однолетних культур.

Все это требует проведения водоохранных мероприятий и экологического природопользования в бассейнах малых рек по зонам и регионам [19, 138, 195, 274, 288, 323, 337, 353, 355, 372]. О приоритетности таких работ не раз говорилось в ведомственных материалах [ 190].
Последнее десятилетие XX и начало XXI в. ознаменовались разработкой новых аспектов проблемы малых рек и формированием подходов, отражающих дальнейшее развитие экологических составляющих гидрологии и географии [61, 175]. Начало этому было положено оценками нарушения экологического равновесия [194], необходимостью экологизации использования водных ресурсов [238]. О некоторых из них было сказано в соответствующих разделах, другие следует назвать:
  • обоснование необходимости разработки экологического мониторинга малых рек [22, 79, 102, 215], в том числе для оценки загрязнения городов [103] и качества воды в них [150];
  • интеграцию охраны малых рек с приватизацией земель и мелиоративных фондов [19, 228], экономикой и социологией [90, 133];
  • увязку проблем изучения малых рек, их использования и охраны, качества вод с совершенствованием технологий, чему посвящаются специальные Международные конгрессы "ЭКВАТЕК" - "Вода, экология и технологии" [177];
  • постановку задачи реабилитации природной среды в бассейнах малых рек [59,218,387];
  • оценка и прогнозирование экологической безопасности экосистем малых рек [145, 177, 365];

- анализ особенностей антропогенных воздействий на водные ресурсы России в 1990-е гг. [136].
В частности, в работе [145] анализируются причины и экологические последствия деградации малых рек, к которым по ГОСТу отнесены реки с протяженностью до 200 км и площадью водосбора до 2 тыс. км. Малые реки тесно связаны с ландшафтами дренируемых территорий и с зональными природными условиями. Для любой географической зоны главной причиной отмирания русловой сети малых водотоков является поступление в них значительных объемов продуктов смыва с водосборных территорий, среди которых весьма значительна доля глинистых частиц. В водотоках происходит слипание этих частиц в результате загрязнения. Увеличение концентрации электролитов в дисперсных коллоидных системах ведет к исчезновению ионно-электростатического отталкивания между частицами и "цементации” русла. Хозяйственная деятельность, не учитывающая экологический фактор (сведение лесов, концентрация населенных пунктов в долинах рек, организация свалок отходов в оврагах и карьерах, сброс сточных вод, распахивание земель вблизи водотоков), привела к тому, что за последние полвека на территории Восточно-Европейской равнины протяженность малых рек уменьшилась в лесной зоне на 15%, а в степной на 45%, а воды, как правило, сильно загрязнены. Прекращение деградации малых рек и возрождение пересохших водотоков возможно на базе рационального управления их режимом и использованием с применением компьютерного моделирования.
Перспективным является геоэкологический анализ антропогенных воздействий на водосборы малых рек [31, 382]. Авторская методика заключается в построении матрицы антропогенных нагрузок на водосборы и проведении районирования их территории по преобладающим источникам загрязнения и степени экологической опасности. Этот подход отрабатывался на примере бассейна р. Истры, которая вместе с Истринским водохранилищем является составной частью Москворецкой водной системы - одного из важнейших источников питьевого водоснабжения Москвы.
Необходимо продолжить подготовку и публикацию эколого-географичес- ких описаний отдельных бассейнов малых и средних рек, используя опыт создания монографий по рекам Алей [45], Воронеж [199], Барнаулка [262], Тобол [243], Урал [349], Ишим [316].
Среди публикаций по обеспечению безопасности России упоминается и гидроэкологическая. Под гидроэкологической безопасностью территории (ГЭБТ) понимается особое состояние водных объектов, при котором природопользование (водопользование) не препятствует удовлетворению запросов потребителей, не приводит к негативному изменению здоровья населения, не ухудшает условия существования водных экосистем [3]. Сценарии нарушения ГЭБТ связаны как с техногенными так и природными факторами. Для разрешения противоречий между планами комплексного использования разнообразных ресурсов территориально-аквальных комплексов рек, задачами безопасности жизни и деятельности населения, сохранения условий существования водных экосистем необходима разработка программ по сохранению и обеспечению гидроэкологической безопасности, включающих мониторинг водных объектов, создание информационно-аналитических систем, обоснование схем оптимизации управления природопользованием в бассейнах рек. Оптимизационная деятельность обеспечивается формированием таких интегральных направлений, как экологическая биофизика водных систем [68], экологическая гидрология [326]. Нельзя не упомянуть о набирающем силу общественном движении в защиту рек [241].
Проблема малых рек является частью более общей, касающейся состояния природно-хозяйственной системы "Вода России" [347]. Преодоление кризиса в этой сфере во многом будет зависеть от принятия Концепции государственной водной политики, которую должно утвердить правительство РФ. В ее структуре имеются такие блоки, как цель и основные принципы, показатели состояния водных объектов, нормирование водохозяйственной деятельности, организационная схема управления водными ресурсами. Ее реализация на основе предложенных принципов и механизмов, нормативно-правового обеспечения позволит достичь баланса между потребностями развития, приоритетами и возможностями устойчивого воспроизводства экологически полноценных водных ресурсов, повысит привлекательность водного сектора.

<< | >>
Источник: Ткачев Б.П., Булатов В.И.. Малые реки: современное состояние и экологические проблемы = Small rivers: state-of-the act and ecological problems: Ана- лит. обзор / ГПНТБ СО РАН. - Новосибирск,2002. - 114 с.. 2002

Еще по теме Повышение эффективности использования и охраны ресурсов малых рек:

  1. 4. Пути повышения эффективности использования бюджетных инвестиционных ресурсов
  2. Глава 3. ОХРАНА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАЛЫХ РЕК
  3. Использование малых рек
  4. § 5. Административная ответственность за правонарушения в области использования и охраны природных ресурсов
  5. § 4. Государственный контроль и надзор в области использования и охраны природных ресурсов
  6. Что понимается под государственным регулированием использования и охраны земельных ресурсов?
  7. ТЕМА 7 ГОДАРСТВЕННОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ОХРАНЫ ЗЕМЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ
  8. Глава 1. СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ МАЛЫХ РЕК
  9. Какова система государственных органов, осуществляющих функции государственного регулирования использования и охраны земельных ресурсов?
  10. Проблемы малых рек в СССР и России
  11. Морфология и динамика русел малых рек и их антропогенные изменения
  12. § 3. РОЛЬ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА В ПОВЫШЕНИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ НАКОПЛЕНИЯ
  13. 4. эффективность повышения скорости движения поездов
  14. 5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОВЫШЕНИЯ ВЕСА ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ
  15. 1. Проблемы повышения эффективности воинского труда.
  16. Проблемы повышения эффективности национальной экономики; особенности России