О разработке методологии подготовки комплексных планов восстановления и устойчивого функционирования бассейнов малых и средних рек

Автор: Косолапов Алексей Евгеньевич, Дандара Николай Титович, Капустин Михаил Владимирович

Журнал: Общество. Среда. Развитие (Terra Humana) @terra-humana

Рубрика: Природная среда

Статья в выпуске: 3 (44), 2017 года.

Бесплатный доступ

Важность вопроса о необходимости разработки методологии и механизмов управления бассейнами малых и средних рек обусловлена прежде всего их интенсивной деградацией. Разработанные сегодня и уже реализуемые для бассейнов крупных рек схемы комплексного использования и охраны водных объектов, как правило, не охватывают решения проблем малых рек. Схемы комплексного использования и охраны водных объектов разрабатываются в разрезе крупных водохозяйственных участков, являющихся целыми гидрографическими единицами или их частями. Такой масштаб позволяет лишь укрупненно оценить суть проблем и, соответственно, разработать мероприятия для их решения только в целом, не спускаясь до малых рек. Но без малых рек, как известно, не бывает рек больших. Хотя в основную программу мероприятий по достижению целевого состояния речных бассейнов сегодня включены мероприятия на малых и средних реках, однако они, как правило, касаются решения проблем негативного воздействия вод, а проблемы улучшения экологического состояния практически не рассматриваются. Кроме того, включение мероприятий на малых реках в состав Схем комплексного использования и охраны водных объектов не имеет никакой системной основы, которая позволила бы поэтапно и гарантировано решать не отдельные локальные проблемы, а обеспечивать комплексное плановое восстановление и устойчивое функционирование бассейнов малых и средних рек. Обобщение результатов работ, выполненных в разных регионах страны по отдельным бассейнам рек, позволило бы, с одной стороны, разработать единую методологию подготовки комплексных планов восстановления и устойчивого функционирования бассейнов малых и средних рек, а с другой - создать базу данных наилучших доступных технологий для решения специфических проблем малых рек.

Еще

Водохозяйственные мероприятия, геоинформационные технологии, план управления речным бассейном, система мониторинга реализации плана управления речным бассейном, схема комплексного использования и охраны водных ресурсов

Короткий адрес: https://sciup.org/140224048

IDR: 140224048

Текст научной статьи О разработке методологии подготовки комплексных планов восстановления и устойчивого функционирования бассейнов малых и средних рек

Общество. Среда. Развитие ¹ 3’2017

Косолапов А.Е., Дандара Н.Т., Капустин М.В. О разработке методологии подготовки комплексных планов восстановления и устойчивого функционирования бассейнов малых и средних рек // Общество. Среда. Развитие. – 2017, № 3. – С. 86–90.

Малые реки степной зоны юга России испытывают высокую антропогенную нагрузку, вызванную интенсивной хозяйственной деятельностью на водосборной площади, зарегулированием стока прудами и водохранилищами, использованием рек для водоснабжения, обводнения и водоотведения [1]. Интенсивное использование речного стока, преобразование природных ландшафтов привело к изменениям в естественном соотношении элементов водного баланса речных водосборов, ухудшению качества вод, нарушению гидрологического режима рек [9; 10], изменению видовой структуры ихтиофауны, снижению рыбопродуктивности водоёмов [8]. Нали- чие в руслах рек многочисленных подпорных, регулирующих, перегораживающих сооружений и их остатков привело к снижению пропускной способности русел и их заилению, следствием чего явилось ухудшение водохозяйственной и экологической обстановки в бассейнах рек, снижение их потребительских свойств, а кроме того повышение риска возникновения чрезвычайных, в т.ч. и экологических, ситуаций, связанных с вредным воздействием вод на население и хозяйственные объекты [2; 5]. Перечисленные проблемы типичны для большинства малых и средних рек степной зоны юга России, при этом их острота из года в год только возрастает.

Ниже представлены основные результаты, полученные при разработке комплексных планов восстановления и устойчивого функционирования бассейнов малых и средних рек в степной зоне юга России [7]. По сути, это план управления речным бассейном (далее – План управления), разработка которого предполагает несколько этапов.

На первом этапе осуществляется комплексное натурное обследование состояния природно-технической системы бассейна, камеральная обработка данных государственного водного реестра, государственного земельного кадастра, материалов территориальных геологических и гидрометеорологических организаций, схем землеустройства и охраны природы, имеющихся проектных, научных и литературных данных о бассейне реки.

На этом же этапе на основе анализа областных программам социально-экономического развития территорий, затрагивающих водосборные площади бассейна, устанавливаются перспективы использования водных ресурсов бассейна, структура водопользования, ожидаемая нагрузка на водные объекты, определяются существующие и возможные проблемы экологического состояния водных объектов, водо-обеспечения, вредного воздействия вод, проблемы организационно-управленческого характера. На основе выполненного анализа осуществляется сравнительная оценка проблем и их ранжирование по приоритетности решения, определяются цели и задачи Плана управления.

На втором этапе определяется допустимая антропогенная нагрузка на водные объекты и устанавливаются целевые показатели качества воды, требования к водному и гидробиологическому режимам водотоков, целевые показатели использования водных ресурсов, требования к из- менению гидротехнической инфраструктуры природно-технической системы бассейна реки.

На третьем этапе разрабатываются водохозяйственные, водоохранные, организационные мероприятия по восстановлению и охране водных объектов, а также система мониторинга реализации Плана управления. В состав Плана управления входят: мероприятия по восстановлению гидрологического режима водных объектов, восстановлению русловых процессов;

мероприятия по улучшению качества воды водных объектов, управлению источниками загрязнений; природоохранные мероприятия на водосборе; мероприятия по оптимизации гидротехнической инфраструктуры в бассейне реки; мероприятия по обеспечению устойчивого водопользования в бассейне; мероприятия по предотвращению негативного воздействия вод; мероприятия, направленные на восстановление биоразнообразия, в т.ч. восстановление рыбопродуктивности на водных объектах, имеющих рыбохозяйственное значение; мероприятия по организации системы мониторинга за состоянием природно-технических систем малых (средних)

рек и проведению текущих и оперативных эксплуатационных мероприятий в бассейнах рек. Кроме того, в составе Плана управления могут рассматриваться и другие мероприятия, направленные на решение выявленных проблем и достижение установленных целевых показателей [4].

План управления содержит весь состав мероприятий, направленных на восстановление и охрану водных объектов бассейна реки, достижение устойчивого водопользования. В его составе выделяет- ся перечень первоочередных мероприятий, которые подвергаются более детальной проработке и представляются в виде инвестиционных и институциональных проектов

Указанный подход реализован при подготовке и реализации пилотного проекта по разработке Плана управления для бассейна реки Тузлов в степной зоне юга России на территории Ростовской области [11].

Основными задачами проекта в бассейне р. Тузлов являлись:

  • -    комплексное обследование состояния природно-технической системы бассейна;

  • -    разработка программы мероприятий, направленных на экологическое оздоровление водных объектов бассейна, обеспечение устойчивого водопользо-

    Среда обитания


    Общество. Среда. Развитие ¹ 3’2017


    Рис. 1. ГИС-проект бассейна р. Тузлов: структура тематического слоя «Пруды и водохранилища»


    Рис. 2. ГИС-проект бассейна р. Тузлов: структура тематического слоя «Мосты, переезды и переходы»


    Рис. 3. ГИС-проект бассейна р. Тузлов: структура тематического слоя «Первоочередные мероприятия»


вания, снижение негативного воздействия вод на население и хозяйственные объекты;

  • -    обоснование состава первоочередных мероприятий и разработка проектной документации на их реализацию;

  • -    создание ГИС-проекта «План управления бассейном р. Тузлов».

Комплексное обследование позволило определить основные проблемы бассейна реки, к числу которых относятся:

  • -    заиление русел рек;

  • -    низкая пропускная способность русел вследствие стеснения их дорожными, перегораживающими, подпорными и другими сооружениями;

  • -    высокая зарегулированность стока, при этом у значительного количества прудов и водохранилищ отсутствуют собственники, не предусмотрены правила технической эксплуатации, отсутствуют службы эксплуатации, ГТС находятся в неудовлетворительном техническом состоянии, что обуславливает высокую вероятность возникновения гидродинамических аварий на напорном фронте сооружений;

  • -    неудовлетворительное качество воды в водных объектах, наличие экологичес-ки-опасных водных объектов;

  • -    отведение значительных масс загрязняющих веществ со сточными и шахтными водами;

  • -    наличие в бассейне участков активных экзогенных процессов;

  • -    отсутствие эффективного контроля за состоянием водоохранных зон.

С учетом выполненного анализа водохозяйственных проблем бассейна р. Туз-лов выполнено ранжирование мероприятий по степени важности и очередности их реализации.

В первую группу отнесены мероприятия, направленные на увеличение пропускной способности русел: расчистка заиленных участков русел и ликвидация стесняющих русло недемонтированных опор и береговых устоев старых мостов в русле.

Во вторую группу входят мероприятия по снижению риска вредного воздействия вод в результате аварий на ГТС:

  • -    капитальный ремонт, реконструкция ГТС с неудовлетворительным и опасным уровнем безопасности;

Список литературы О разработке методологии подготовки комплексных планов восстановления и устойчивого функционирования бассейнов малых и средних рек

  • Дорожкин Е.В., Никаноров В.А. Анализ современного состояния малых рек бассейна Дона//Стратегические проблемы водопользования России: сборник научных трудов -М.: Новочеркасск: НОК, 2008. -С. 364-372.
  • Косолапов А.Е., Дандара Н.Т., Пазына В.И. Гидротехническое обеспечение управления водными ресурсами водосборов//Экологические проблемы природопользования: сборник статей. -Таганрог: ФГУ «Азовморвод», 2001. -С. 91-104.
  • Косолапов А.Е., Прохорова Н.Б., Дандара А.Н. Методические основы разработки плана управления бассейном малой реки с ипользованием ГИС//Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. -2009, № 1. -С. 43-58.
  • Косолапов А.Е., Шкура В.Н., Дандара Н.Т. Первоочередные мероприятия в программе экосистемного восстановления состояния реки Кундрючья//Водное хозяйство России. -2006, № 2. -С. 16-29.
  • Косолапов А.Е., Дандара Н.Т., Пазына В.И. Проблемы безопасности гидротехнических сооружений на малых и средних реках//Проблемы строительства и инженерной экологии: материалы научно-практ. конференции, посвященной 70-летию строительного факультета. -Новочеркасск: НОК, 2000. -С. 256-259.
  • Косолапов А.Е., Дандара Н.Т., Пазына В.И. Управление водосборами водных объектов и современные компьютерные информационные технологии//Экология, экономика, информатика. XXVIII школа-семинар «Математическое моделирование в проблемах рационального природопользования»: тезисы докладов (11-16 сентября 2000 г.). -Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВШ, 2000. -С. 116-118.
  • Косолапов А.Е., Дандара Н.Т., Шеффер Е.А. Методические основы разработки плана управления водными ресурсами бассейна малой реки//Стратегические проблемы водопользования России: сборник научных трудов -М.: Новочеркасск: НОК, 2008. -С. 221-231.
  • Косолапов А.Е., Дубинина В.Г., Жукова С.В. Проблема восстановления биологических ресурсов поймы Нижнего Дона//Научное обеспечение реализации «Водной стратегии Российской Федерации на период до 2020 года»: сборник научных трудов. Т.1. -Петрозаводск: РИО КарНЦ РАН, 2015. -С. 277-287.
  • Пазына В.И., Косолапов А.Е., Дандара Н.Т. Эколого-хозяйственное значение, причины деградации и пути восстановления пойменной протоки Сухой Донец//Материалы регионального семинара (июнь 1999 г.). -Таганрог: ФГУ «Азовморвод», 1999. -С. 22-25.
  • Река Кундрючья: Анализ природно-технической системы/А.Е. Косолапов, В.Н. Шкура, Н.Т. Дандара . -Новочеркасск: НОК, 2006. -176 с.
  • Река Тузлов. План управления бассейном/А.Е. Косолапов, Н.Т. Дандара, В.Н. Шкура . -Новочеркасск: Изд-во ЮРГТУ (НПИ), 2007. -165 с.
Еще
Статья научная