Анализ некоторых характеристик водно - солевых балансов, орошаемых массивов бассейна р.Зарафшан
Автор: Шодиев С.Р., Чембарисов Э.И., Жумаева М.Б.
Журнал: Экономика и социум @ekonomika-socium
Рубрика: Основной раздел
Статья в выпуске: 10-1 (101), 2022 года.
Бесплатный доступ
В статье приведены результаты анализа некоторых характеристик водно-солевых балансов орошаемых массивов бассейна р. Зарафшан, расположенных в пределах Самаркандской, Навоийской и Бухарской областей. При этом рассмотрены динамика величины водозабора на орошение (wвд, км3), коллекторно-дренажного стока (wк-д-с, км3), минерализации и содержания хлоридного иона, а также поступления и оттока солей с орошаемых массивов (в тыс.т) за 2010-2020гг.
Бассейн р. зарафшан, водно-солевые балансы массивов самаркандской, навоийской и бухарской областей, гидрологические и гидрохимические характеристики оросительных и коллекторно-дренажных вод
Короткий адрес: https://sciup.org/140298702
IDR: 140298702
Текст научной статьи Анализ некоторых характеристик водно - солевых балансов, орошаемых массивов бассейна р.Зарафшан
В последние годы гидрохимическое состояние речных вод Центральной Азии продолжает ухудшаться. Это происходит из-за того, что на протяжении всего бассейна реки являются приемниками различных загрязненных стоков, в том числе и минерализованных коллекторно-дренажных вод, стекающих с орошаемых территорий
В данной статье эта проблема рассмотрена на примере орошаемых массивов бассейна р. Зарафшан, расположенных в пределах Самаркандской, Навоийской и Бухарской областей, причем основное внимание уделено анализу некоторых характеристик водно-солевых балансов этих массивов, включая некоторые гидрохимические показатели.
Общая характеристика поступления и выноса солей.
В Самаркандской области как видно из табл.1, величина водозабора на орошение за прошедшие годы изменилась от 2,78 км2 (2018г.) до 3,83 км2 (2019 г.), а минерализация оросительной воды от 0,63 г/л (2020 г.) до 0,81 г/л (2015 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,43 г/л до 0,57 г/л.
Величина коллекторно-дренажного стока (W к-д-с , км3) за прошедшие годы изменялась от 1,53 км3 (2011 г.) до 2,52 км3 (2017 г.), а его минерализация от 1,04 г/л (2020 г.) до 1,24 г/л (2011 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,92 до 1,16 г/л.
Количество поступающих солей изменялось от 1864,25 тыс.т до 3050,17тыс.т, а количество выносимых солей от 1760,51 до 2719,36тыс.т, при этом положительный солевой баланс наблюдался в 2010, 2011, 2012, 2013, 2016, 2017, 2019гг., а отрицательный – в 2014, 2015, 2018гг.
Таблица.1.
Сведения о приближенном водно-солевом балансе орошаемой территории бассейна реки Зеравшан за 2010-2020 гг.
| Годы | Приходная часть | Расходная часть | Изменение количества солей, тыс.т. (+ -) | ||||
| Водозабор млн.м3 | Минерали зация г/л | Количество солей, тыс.т. | Коллекторнодренажный сток, млн.м3 | Минерали зация, г/л | Количество выносимых солей, тыс.т. | ||
| Самаркандская область | |||||||
| 2010 | 3590,59 | 0,721 | 2588,81 | 1539,41 | 1,150 | 1770,32 | 818,49 | 
| 2011 | 3088,20 | 0,749 | 2313,06 | 1530,88 | 1,237 | 1760,51 | 552,55 | 
| 2012 | 2974,19 | 0,754 | 2242,53 | 1770,35 | 1,183 | 2094,32 | 148,21 | 
| 2013 | 3113,03 | 0,661 | 2057,71 | 1823,31 | 1,080 | 1969,17 | 85,54 | 
| 2014 | 2557,27 | 0,729 | 1864,25 | 1884,77 | 1,132 | 2133,56 | -269,31 | 
| 2015 | 3324,65 | 0,809 | 2689,64 | 2412,93 | 1,094 | 2639,74 | -226,81 | 
| 2016 | 3997,61 | 0,763 | 3050,17 | 2304,32 | 1,116 | 2571,62 | 478,55 | 
| 2017 | 4006,92 | 0,710 | 2844,91 | 2520,26 | 1,079 | 2719,36 | 125,52 | 
| 2018 | 2779,70 | 0,697 | 1937,45 | 2080,99 | 1,100 | 2289,08 | -351,63 | 
| 2019 | 3826,18 | 0,696 | 2663,02 | 2311,61 | 1,089 | 2517,34 | 145,68 | 
| 2020 | 3483,26 | 0,633 | 2204,49 | 2329,81 | 1,037 | 2416,01 | -211,52 | 
| Навоийская область | |||||||
| 2010 | 1982,34 | 0,994 | 1971,37 | 807,92 | 2,175 | 1757,75 | 213,62 | 
| 2011 | 2083,865 | 1,138 | 2386,28 | 837,165 | 2,6735 | 2253,14 | 370,115 | 
| 2012 | 2185,39 | 1,282 | 2801,19 | 866,41 | 3,172 | 2748,53 | 526,61 | 
| 2013 | 2089,62 | 1,339 | 2798,10 | 879,84 | 2,824 | 2485,00 | 313,10 | 
| 2014 | 1827,09 | 1,529 | 2794,05 | 756,29 | 3,120 | 2359,75 | -469,34 | 
| 2015 | 1668,71 | 1,484 | 2425,55 | 867,73 | 3,004 | 2606,33 | -180,77 | 
| 2016 | 2055,53 | 1,315 | 2659,43 | 953,61 | 2,69 | 2565,52 | -93,92 | 
| 2017 | 1774,18 | 1,228 | 2178,77 | 933,86 | 2,471 | 2307,41 | -128,64 | 
| 2018 | 1480,33 | 1,508 | 2232,56 | 861,39 | 2,914 | 2507,87 | -275,31 | 
| 2019 | 2342,39 | 1,270 | 2984,2 | 1187,37 | 2,379 | 2823,57 | -338,3 | 
| 2020 | 1510,23 | 1,816 | 2742,58 | 1094,90 | 2,369 | 2594,25 | -48,80 | 
| Бухарская область | |||||||
| 2010 | 4411,17 | 1,413 | 6232,54 | 2076,97 | 3,597 | 7459,58 | -1227,04 | 
| 2011 | 4175,10 | 1,341 | 5599,48 | 1970,64 | 3,589 | 7073,48 | -1474,00 | 
| 2012 | 4334,02 | 1,510 | 6542,47 | 2012,21 | 3,750 | 7544,95 | -1002,49 | 
| 2013 | 4724,38 | 1,388 | 6555,66 | 2248,08 | 3,452 | 7760,31 | -1204,65 | 
| 2014 | 4646,26 | 1,424 | 6616,48 | 2255,43 | 3,799 | 8568,75 | -1952,27 | 
| 2015 | 4577,45 | 1,489 | 6817,92 | 2312,19 | 3,661 | 8464,82 | -1646,90 | 
| 2016 | 4418,00 | 1,599 | 7065,59 | 2211,28 | 3,557 | 7866,16 | -800,57 | 
| 2017 | 4785,41 | 1,180 | 5644,71 | 2468,44 | 3,402 | 8396,89 | -2752,18 | 
| 2018 | 4045,46 | 1,333 | 5393,26 | 2150,34 | 3,456 | 7432,31 | -2039,05 | 
| 2019 | 4803,85 | 1,293 | 6209,66 | 2487,42 | 3,525 | 8767,53 | -2557,87 | 
| 2020 | 4513,18 | 1,351 | 6078,30 | 2329,37 | 3,485 | 8115,72 | -2037,41 | 
В Навоийской области величина водозабора на орошение за прошедшие годы изменялось от 1,51км3 (2020 г.) до 2,34км3 (2019 г.), а минерализация оросительной воды от 0,99 г/л (2010 г.) до 1,82 г/л (2020 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,12 до 0,18 г/л.
Величина коллекторно-дренажного стока (W к-д-с , км3) за прошедшие годы изменилась от 0,81км3 (2010 г.) до 1,19км3 (2019 г.), а его минерализация от 2,18 г/л (2010 г.) до 3,12 г/л (2014 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,23 до 0,36 г/л.
В Бухарской области величина водозабора на орошение за прошедшие годы изменялось от 4,05 км3 (2018 г.) до 4,80 км3 (2019 г.), а минерализация оросительной воды от 1,29 г/л (2019 г.) до 1,60 г/л (2016 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,11 до 0,14 г/л.
Величина коллекторно-дренажного стока (W k-д-с , км3) за прошедшие годы изменялось от 1,97км3 (2011 г.) до 2,49км3 (2019 г.), а его минерализация от 3,40 г/л (2017 г.) до 3,80 г/л (2014 г.), при этом содержание хлоридного иона изменялось от 0,27 до 0,32 г/л.
Количество поступающих солей изменялось от 5393,26 тыс.т до 7065,59 тыс.т , а количество выносимых солей от 7073,48 до 8767,53 тыс.т, при этом положительный солевой баланс не наблюдался, а все рассматриваемые годы солевой баланс был отрицательным.
Зависимость величины коллекторно-дренажного стока (WK-Д-C, км3) от величины водозабора на орошение (WBДJ км3).
Подобная зависимость была определена для всех рассматриваемых областей (рис.1.). Из него видно, что наилучшая связь между величиной коллекторно-дренажного стока (WK-Д-C, км3) и величиной водозабора на орошение (WBДJ км3) наблюдается в Бухарском оазисе, коэффициент корреляции равен 0,68. Эти зависимости можно использовать в практических расчетах для оценки ожидаемой величины коллекторного стока (WK . Д . C, км3) при известных объемах водозабора на орошение (WBДJ км3).
 
    W вд, км3
W к-д-с, км3
Б)
y = 0,1524x + 0,6199 R² = 0,1054
1,30
1,20
1,10
1,00
0,90
0,80
0,70
0,60
1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,10 2,20 2,30 2,40
W вд, км3
В)
2,70
ГО
1 2,50
^ 2,30 ...........*.......•........
2,10
1,90 y = 0,5358 x - 0,1761
1,70 R² = 0,6751
1,50
4,00 4,10 4,20 4,30 4,40 4,50 4,60 4,70 4,80 4,90
W вд, км3
Рис. 1. Зависимость величины коллекторно-дренажного стока (W к-д-с , км3) от величины водозабора на орошение (W вд , км3) в Самаркандской (А), Навоийской (Б) и Бухарской (В) областях за 2010-2020 гг.
На рис 2. приведеные сведения о среднемноголетних величинах коллекторного стока (Wk-д-в, млн.м3) в административных районах Самаркандской (А), Навоийской (Б) и Бухарской областей за 2015-2018 гг.
 
    W млн.м3
Навоий
115,21
 
    Кармана
56,59
 
    Конимех
372,79
 
    Қизилтепа
 
    
    97,62
 
    Хатирчи
W млн. м3
Бухара
300,000
250,000
200,000
150,000
100,000
260,050196,860276,71144,93177,27229,96235,72196,52239,9129,04198,6
50,000
0,000
 
    
    Рис. 2. Среднемноголетние величины коллекторного стока в административных районах Самаркандской (А), Навоийской (Б) и Бухарской (В) областей за 2015-2018 гг.
В Самаркандской области наибольшие величины коллекторного стока наблюдается в Самаркандском, Жамбайксом , Пайарикском, Нарпайском и Булунгурском районах – 216,03-250,0 млн.м3, в остальных районах величина коллекторного стока несколько меньше -84,36 (Ургутский район) -186,81 млн.м3 (Акдарьинский район).
В Навоийской области наибольшие величины коллекторного стока наблюдается в Навбахорском и Кызылтепинском районах – 261,92-372,79 млн.м3, в остальных районах величина коллекторного стока несколько меньше -56,59 (Канимехский район) – 115,21 млн.м3 (Карманинский район).
В Бухарской области наибольшие величины коллекторного стока наблюдается в Бухарском, Вабкентском, Жандарском, Пешкуиском, Ромитанском, Шафирканском и Каракульском районах -196,86-260,05 млн.м3, в остальных районах величина коллекторного стока несколько меньше -129,04 (Караул-Базарский район) -177,27 млн.м3 (Алатский район).
Несмотря на значительные объемы коллекторно-дренажных вод, они практически не используется в народном хозяйстве и отводятся лишь в пустынные понижения или в ближайшие озера.
Учитывая дефицит в маломинерализованных оросительных водах необходимо разработать новые технологические приемы опреснения и повторного использования коллекторных вод.
Выводы :
- 
        - согласно проведенным расчетам в пределах орошаемой зоны рассматриваемого бассейна в год формируется 5,1-5,23 км3 коллекторнодренажного стока с минерализацией 1,03-3,8 г/л с преобладающим хлоридно-сульфатным-магниево-натриевым (ХС-МН) составом; 
- 
        - были определены современные величины стока магистральных коллекторов и на основании существующих рекомендаций было выявлено, что в Самаркандской области можно повторно использовать на орошение сток всех магистральных коллекторов, в Навоийской области сток большинства коллекторов кроме коллекторов Катта - Завур и Уртабад; а в Бухарской области сток коллекторов Марказий Бухоро, Шимолий, Огитма, Мавлиён; воду остальных коллекторов нужно разбавлять речной водой, всего для 
повторного орошения можно использовать 3,72 км3 коллекторного стока с минерализацией менее 3,0 г/л.
Список литературы Анализ некоторых характеристик водно - солевых балансов, орошаемых массивов бассейна р.Зарафшан
- Рубинова Ф.О., Изменение стока р. Амударьи под влиянием водных мелиораций в её бассейна. Тр. САНИГМИ.-М.: Гидрометеоиздат, 1985, вып. 106(187). -115 с.
- Хикматов Ф.Х., Хаитов Е.К., Юнусов Г.Х. и др. Разработка методики расчета и прогноза возвратных и коллекторно-дренажных вод с орошаемых территорий// "Вести НУУз", 2017, №3//2. С. 374-378.
- Якубов М.А., Якубов Х.Э., Якубов Ш.Х. Коллекторно-дренажный сток Центральной азия и оценка его использования на орошение. Ташкент: ИПТД "Узбекистан", 2011.-189 с.
- Чембарисов Э.И.Гидрохимия орошаемых территорий (на примере бассейна Аральского моря). -Ташкент: Фан, 1988. -194 с.
- Чембарисов.Э.И., Хожамуратова Р.Т., Рахимова М.Н., Шодиев С.Р. Современная минерализация и химический состав поверхностных вод орошаемых массивов Узбекистана // Журнал "Вестник мелиоративной науки" - Россия, Коломна 2020. C 64-69.
- Шодиев С.Р., Чембарисов Э.И., Жумаева М.Б. Ўзбекистоннинг жанубида жойлашган суғориладиган ҳудудлардаги дарёларнинг гидрокимёвий режими ва сувнинг кимёвий таркиби. В сб. ст. международная научно-практ. конференция. "Гидрометеорология, изменение климата и мониторинг окружающей среды, актуальные проблемы и пути к их решения" Ташкент: НИГМИ, 2021. С. 83-87.
- Шодиев С.Р., Жумаева М.Б., Чембарисов Э.И. Поверхностные воды Сурхандарьинской области Республики Узбекистан.// International Polish Science Journal, Jssue 2 (35), Warsaw, 2021. С.9-14.
 
	 
		