Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Влияние уровневого режима Куйбышевского водохранилища на хозяйственную деятельность прибрежной территории Республики Татарстан

ВАК РФ 25.00.24, Экономическая, социальная и политическая география

Автореферат диссертации по теме "Влияние уровневого режима Куйбышевского водохранилища на хозяйственную деятельность прибрежной территории Республики Татарстан"

На правах рукописи

Черегов Александр Николаевич

ВЛИЯНИЕ УРОВНЕВОГО РЕЖИМА КУЙБЫШЕВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА НА ХОЗЯЙСТВЕННУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПРИБРЕЖНОЙ ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

Специальность 25 00.24 экономическая, социальная и политическая география

Автореферат

Диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

ГТЕРМЬ-2006

Работа выполнена на кафедре экономической географии и регионального анализа факультета географии и геоэкологии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Казанский государственный университет им В.И Ульянова-Ленина"

Научный руководитель

Официальные оппоненты

заслуженный деятель науки Республики Татарстан и Российской Федерации доктор географических наук, профессор Анатолий Михайлович Трофимов

доктор географических наук, профессор Радик Газизович Сафиуллин

доктор географических наук, профессор Владимир Ильич Мозжерин

Ведущая организация Институт экологии природных систем АНРТ

Защита диссертации состоится 3 февраля 2006 г. в _часов на

заседании диссертационного совета Д 212 189.10 в зале заседаний Ученого Совета ГОУ ВПО "Пермский государственный университет" по адресу: 614990 г Пермь. ул.Букирева 15, зал Ученого Совета.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ГОУ ВПО "Пермский Государственный университет".

Автореферат разослан 30 декабря 2005г

Ученый секретарь диссертационного совета,

Кандидат географических наук, доцент Т А Балина

Актуальность работы Водные объекты и созданные водохозяйственные комплексы, представлены совокупностью водохозяйственных систем и сооружений и имеют важнейшее значение для социально-экономического развития России.

Водохранилища являются одним из главных элементов водохозяйственного комплекса и представляют собой новые техногенные ландшафтные образования, появившиеся на месте нарушенных (или даже уничтоженных) природных ландшафтов. Можно сказать, что водохранилища представляют собой техногенные акватории, возникающие в результате хозяйственной деятельности и не имеющие аналогов в природе.

Современные социально-экономические условия в России приводят к тому, что нарастает технологическое и техническое отставание водного хозяйства, особенно водохранилищ.

Куйбышевское водохранилище эксплуатируется на протяжении 46 лет, но некоторые вопросы, связанные с эксплуатацией водохранилища до сих пор остаются до конца не изученными.

Возникают также дополнительные проблемы, связанные с изменением нормального подпорного уровня (НПУ).

В данной работе анализируется ряд вопросов связанных с переработкой берегов, определением возможных ущербов от поднятиям и понижения уровня Куйбышевского водохранилища, сделана попытка оценки ущерба наносимого рыбному хозяйству, сельскохозяйственным угодьям, рассмотрены вопросы, связанные с влиянием уровня водохранилища на грунтовые воды.

На сегодняшний день береговая линия Куйбышевского водохранилища составляет 2710 км протяженности Эксплуатация прибрежной зоны и акватории водохранилища многими отраслями хозяйства, наличие населенных пунктов вдоль берега, наличие подводных переходов магистральных, промысловых нефте- и газопроводов, расположение причалов разной функциональной ориентации и водозаборов говорит о необходимости изучения вопросов связанных с уровневым режимом водохранилища и возможных последствий от его изменения, уровнем грунтовых вод, запасами ихтиофауны, изменением площади сельскохозяйственных угодий, экологической ситуацией. Этим проблемам посвящен труды многих ученых. А.Б..Авакян (1980. 1998), С.Л Вецдров (1955), Ю.М. Матарзин (1971,1977.1978,1981) А В. Ступшйин. А.М.Трофимов (1981), Т.Н Боровкова, П И. Никулин, В М Широков (1962), А И. Исаев, Е И Карпова (1980), Л.А. Кудерский (1986).

РОС. НАЦИОНАЛЬНА»)

библиотека i

• .... :

Целью работы является оценка эколого-экономической ситуации сложившейся на прибрежной территории Куйбышевского водохранилища.

Данная цель определила постановку и исследовательское решение следующих задач:

1. Показать значимость водохранилищ и степень их влияния на территорию.

2. Рассмотреть особенности функционирования и влияния водохранилищ на прилегающую к ним территорию, на примере Татарстанского участка Куйбышевского водохранлища.

3. Определение возможного ущерба от понижения или повышения уровня Куйбышевского водохранилища в пределах Республики Татарстан.

4. Районирование прибрежной территории Куйбышевского водохранилища с целью дальнейшего рационального использования водохранилища.

Объектом исследования являлось Куйбышевское

водохранилище и территория районов прилегающих к водохранилищю в пределах Республики Татарстан.

Предметом исследования явились эколого-экономические процессы, протекающие на побережье Куйбышевского водохранилища.

Фактический материал включает в себя следующее

1. Данные инженерно-геологических и гидрологических мониторинговых исследований ведомственных организаций 1989, 1994, 1998, 2002гг.

2 Графические материалы в виде тОпокарт, топопланов, лоцманских карт разных лет составления

3. Аэрофотоснимки различных лет съемки

4. Материалы Фонда геологической информации РТ (технические отчеты по инженерно-геологическим изысканиям в акватории и на побережье водохранилища) 1992, 1997, 1998гг

5. Материалы статистической отчетности 2ТП - водхоз (статистическая отчетность по забору воды и сбросу загрязненной)

6 Материалы Фонда Государственного управления по статистике 1995, 1997, 1998гг.

7. Фондовые материалы Министерства экологии Республики Татарстан. 1994 - 2004гг.

Н#учцаац повила:

1. Проведена комплексная геоэкологическая оценка состояния и развития прибрежных территорий при их взаимодействии с процессами, развивающимися на Куйбышевском водохранилище

2. Получены результаты последствий понижения и

повышения уровня Куйбышевского водохранилища.

3 Сделано эколого-экономическое районирование прибрежной территории Куйбышевского водохранилища в границах Республики Татарстан и выявлены участки сбалансированного развития.

4 Ра фабспаны пути оптимизации в развитии прибрежных территорий.

Защищаемые положения.

1. Процессы и явления, протекающие на Куйбышевском водохранилище в целом, свойственны и для отдельных его участков в частности для отрезка водохранилища в пределах РТ

2 Возможное повышение или понижение уровня Куйбышевского водохранилища приведет к значительным изменениям в хозяйстве прибрежных территорий.

3 Прогноз колебания уровня Куйбышевского водохранилища, позволит выделить оптимальные уровни для водопользователей разных отраслей хозяйствования.

4 Районирование прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища показало, что районы, граничащие с Куйбышевским водохранилищем, четко разделяются на сельскохозяйственные и промышленные, соответственно для каждого района требуется свой комплекс мер для дальнейшего рационального использования, как водоема, так и прибрежной территории.

Практическое значение.

Материалы, выводы и предложения диссертационной работы используются в работе Институтом экологии и природных сисгем АН Республики Татарстан, в Казанском Государственном Университете в учебном процессе при чтении курса экономика природопользования. Экологическим факультетом при составлении карты экологической ситуации Куйбышевского водохранилища, Автономной некоммерческой организацией Межправительственный Энергетический

Координационный совет, а также при обсуждении вопросов связанных с поднятием уровня Нижнекамского водохранилищу

Предложенная в диссертации методика районирования прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища может бьпъ использована для наиболее рациональной эксплуатации водохранилищ волжского каскада.

Апробации работы. Основные результаты работы были доложены: На международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "'Экология и научно-технический прогресс" (Пермь 2003). на всероссийской научной

конференции посвященной 200-летию Ка «некого университета (Казань, 2004),

республиканской конференции "Актуальные экологические проблем Республики Татарстан" (Казань, 2004). итоговой конференции КГУ за 2004 год (Казань. 2004). на итоговой научно-практической конференции студентов географического факультета КГУ, 2002). на X Туполевских чтениях студентов (Казань 2002)

Публикации По теме работы опубликовано 3 статьи, 2 материала и 3 тезиса

Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. Список литературы включает 107 наименований.

1. Процессы и явления, протекающие на Куйбышевском водохранилище в целом, свойственны и для отдельных его участков в частности для отрезка водохранилища в пределах РТ.

Куйбышевское водохранилище, созданное плотиной Волжского гидроузла, является десятой, наиболее мощной ступенью Волжско-Камского гидротехнического каскада

По объему зарегулированных в нем вод это водохранилище входит в число наиболее емких искусственных водоемов мира Площадь водосборного бассейна Куйбышевского водохранилища. составляет 1196500 км2

Создание в Среднем Поволжье такого крупного водоема, каким является Куйбышевское водохранилище, внесло ряд существенных изменений в климат прилегающих территорий

Так, отмечается увеличение скоростей ветра в районе водохранилища в среднем на 30% по сравнению с районами, расположенными вне зоны его влияния Количество осадков в районе водохранилища уменьшилось в среднем на 20-25% по сравнению с многолетней нормой Несколько изменилась влажность воздуха в сторону его большего насыщения (в среднем от 10 до 30%)

С момента начала эксплуатации водохранилища берега подвергаются постоянным изменениям, как в надводных, так и в подводных частях прибрежной зоны Стационарные наблюдения за формированием берегов показали, что наиболее интенсивный период переработки берегов отмечается в первые 3-4 года с момента их подтопления.

Наиболее интенсивное развитие абразионных и абразионно-оползневых процессов отмечено в Камско-Устьинском. Тетюшском. Чистопольском. Рыбно-Слободском районах.

Кроме того, на многих участках высоких склонов, как, например, на правобережье Куйбышевского водохранилища, возникает в связи с этим еще и оживление крупных оползней. Последние также наносят большой урон народному хозяйству, уничтожая расположенные здесь лесные массивы, пастбища и сенокосные угодья, сады, а иногда жилые, промышленные и другие постройки, Особо активно эти процессы проходят в населенных пунктах Красное Тенишево, Гипсовый Рудник. Камское Устье, Шураны и т.д происходят активные оползневые процессы При этом создаются опасные явления, как для населения, так и для промышленных и сельскохозяйственных объектов, расположенных на этих территориях. Камско-Устьинская нефтебаза, Рыбно-Слободская нефтебаза, Шеланговский плодово-консервный завод.

Основным фактором, определяющим переработку берегов, является уровневый режим водохранилищ, который зависит от ведомственного регулирования пропусков воды во время паводка, а в последние годы - и во время летней межени Результаты многолетних наблюдений показывают, что шачительные обрушения берегов происходят, как правило, весной, при высоком уровне воды на водохранилищах.

Помимо обрушения берегов в Республике Татарстан встает вопрос, связанный с переувлажнением почв. По данным последних, почвенных обследований, представленных Службой земельного кадастра по РТ, на 01.01 2004 г площадь сельскохозяйственных угодий, подверженных совместно эрозии и дефляции составляет 772,1 тыс.га (17,7%), в т.ч.: слабо эродированных - 365,3 тыс.га, средне эродированных - 337.7 тыс. га, сильно эродированных -69.1 тыс.га. Кроме этого, 811,0 тыс га (18,5%) являются эрозионноопасными и 250,5 тыс. га (5,7%) - дефляционноопасными Площадь пашни, подверженной эрозии, составляет 1332,0 тыс га (41.4%) . Данные по почвоизученности показывают, что доля эродированных и дефлированных земель продолжает увеличиваться Наиболее актуальны эти процессы для Верхнеуслонского, Высокогорского, Камско-Устьинского, Лаишевского. Рыбно-Слободского. районов.

Одной из важных составляющих природных богатств Республики Татарстан являются рыбные ресурсы. Основными рыбохозяйственными водоемами Республики Татарстан являются Куйбышевское и Нижнекамское водохранилища, а также крупные реки.

Зарегулирование стока реки плотиной Волжской ГЭС в 1955 г. привело к изменению состава ихтиофауны. За первые 10 лет рыбо.хо ¡явственного освоения Куйбышевского водохранилища (до 1966 г ) в

нем было выловлено 37 тыс.т рыбы. Но уже в 1965-1966 гг. среднегодовая добыча составила всего 4,9 тыс.т или менее 25% от запланированного объема Основной причиной сокращения рыбных ресурсов в водоемах республики, наряду с загрязнением поверхностных вод сбросами гфомышлэнных предприятий, является существовавший до 19% г режим промышленного рыболовства в период весеннего нереста - так называемый мелизретивный опта Прилов лимитируемых видов рыб (лещ. судак) в ходе «мелиоративного отлова» достигал 50%, и большое количество этих ценных водов рыб. не успев отнереститься, изымалось промыслом.

По-грежнему до конда нг изученным остается вопрос, связанный с грунтовыми водами.

Воздействие водохранилищ на подземные воды зависит от климатических условий, рельефа, пород берега, геологического строения, размеров водохранилища и ряда других факторов

До образования водохранилища ныне подтопленные земли были заняты следующими угодьями тыс га пашня- 24,3, луга- 16 7. земли гослесфонда - 21. в современном состоянии структура стала следующей пашня - 14, луга - 27, гослесфонд - 17,7, не используется - 3,3.

На территории республики грунтовые воды являются основным источником питьевого водоснабжения городов Следует отметить, что нерациональное использование и загрязнение подземных вод может привести к чрезвычайным последствиям, особенно в период паводков

Куйбышевское водохранилище является главным источником промышленного и сельскохозяйственного водоснабжения, редко используется для питьевого водоснабжения связано с недостаточным качеством воды На сегодняшний день количество водопользователей в республике составляет 2423ед.

Ежегодно на производственные нужды забирается 464 млн.м' воды, для сельскохозяйственного водоснабжения ежегодно забирается 71 млн.м3 воды Водоотведение загрязненных вод составляет 572 млн м3

Наибольшее влияние на санитарное и гидрохимическое состояние водохранилища на территории республики оказывают гг Казань, Зеленодольск и Чистополь

Процессы и явления протекающие на Татарстанском участке Куйбышевского водохранилища в целом свойственны для всего Куйбышевского водохранилища и являются результатом полувекового не рационального его использования.

Все выше перечисленные аспекты наталкивают на мысли, связанные с ликвидацией водохранилищ или повышением их уровня и

тем самым решением одним махом проблем связанных с эксплуатацией водохранилищ.

2. Возможное повышение или понижение уровня Куйбышевского водохранилища приведет к значительным изменениям в хозяйственной деятельности прибрежных территорий.

Повышение уровня Куйбышевского водохранилища в пределах республики Татарстан на 1м постоянного нормального подпорного уровня приведет к серьезным последствиям. Предполагаемый ущерб будет нанесен, прежде всего, прилежащим водохранилищу районам, вследствие затопления части их территорий: пахотных земель, территорий,занятых промышленными предприятиями и жилыми объектами. Получена величина площади затопления может составить около 1400га. В связи с этим будут подтоплены или затоплены 30 населенных пунктов, из них затопленными полностью окажутся 15 населенных пунктов с общей численностью населения 3907чел. Наибольшая площадь затопления при этом приходится на Лаптеве кий район. Учитывая тот факт, что в Лаишевском районе вдоль берега расположена пашня, а это 132 га сельхоз угодий, район не досчитается 2165.01 центнеров зерна В Ланйшевско.м районе также наибольшее число затопляемых населенных пунктов, а именно 8, 6 частично затопляемых населенных пунктов так же находятся в пределах Лаишевского района(карта 1) Следующий по площади затопляемых земель Спасский район, (карта 2)

С другой стороны, снижение уровня или ликвидация водохранилища приведет к освобождению от воды около 184тыс га Уменьшение в три раза емкости водохранилища и отсутствие возможности поддержания на Волге оптимальных, судоходных глубин потребует прокладки новых трасс судового хода общей протяженностью около 800 км Кроме того, возникнет необходимость строительства новых грузовых портов, причалов, пере>стройства существующих судоремонтных заводов

Только в пределах республики в городе Зеленодольске, Чистополе необходимо будет создать новые акватории зимнего отстоя флота. Серьезном} воздействию подвергнется рыбное хозяйство в связи с уменьшением числа нерестилищ. Уменьшение объема водохранилища приведет к увеличению скорости течений соответственно к активизации эрозионных процессов. Возникает необходимость переноса значительного количества водозаборов, потребуются значительные средства на рекультивацию освободившихся от воды «мель и налаживание инфраструктуры.

и

Уменьшение в три раза объема водохранилища приведет к понижению уровня грунтовых вод на всем побережье Ку йбьпневского водохранилища в радиусе от 3 до 6 км, ( Вендров 1972), что в свою очередь немедленно отразиться на водоснабжении отдельных районов республики питьевой водой.

Сами по себе вопросы, связанные с изменением уровня водохранилища сопряжены с определенными трудностями Для оценки эффективности мероприятий, связанных с подъемом или ликвидацией водохранилищ, необходимы полные и конкретные данные о причиненном ущербе

Ущерб, может быть прямым и косвенным К прямому относится ущерб, связанный с разрушением и повреждением зданий и сооружений, с порчей оборотных средств промышленных и сельскохозяйственных предприятий (сырья, топлива, материалов, полуфабрикатов), с порчей готовой продукции промышленных предприятий. с гибелью урожая, лесов, затоплением территорий.

Значительно сложнее учитывать косвенный ущерб, подразделяющийся на две группы. К первой группе относятся потери, которые хотя бы приблизительно, но могут быть оценены, освоение новых сельскохозяйственных земель взамен выбывших из оборота в связи с затоплением, переселение людей, перенос строений и сооружений из зоны затопления, завоз сельскохозяйственных продуктов взамен уничтоженных в период наводнения, падеж скота в связи с гибелью кормов.

Ко второй группе относятся потери, определение которых в денежном выражении представляет большие трудности, а иногда и просто невозможно' невыполнение планов проишодства промышленной продукции и транспортных перевозок, снижение их технико-экономических показателей, невыполнение планов строительными организациями, снижение плодородия почв обусловлено необходимостью освоения новых сельскохозяйственных угодий, неритмичной работой предприятий и снижением выпуска промышленной продукции, невыполнением объемов строительных работ, фанспортных перевозок, снижением плодородия почвы

В свете решения вопросов связанных с дальнейшей эксплуатацией Куйбышевского водохранилища - дальнейшая эксплуатация видится в нахождении оптимальных режимов и своевременном мониторинге процессов и явлений, протекающих на водохранилище, а не в его ликвидации или поднятии уровня

З.Прогноз колебания уровня Куйбышевского водохранилища и оптимальные уровни ,чля водопользователей разных отраслей хозяйст вования.

Под прогнозированием понимается научное выявление вероятных путей и результатов предстоящего развития явлений и процессов, оценку показателей, характеризующих эти явления и процессы для более или менее отдаленного будущего Таким образом, прогнозирование - это научная деятельность, направленная на выявление и изучение возможных альтернатив будущего развития и структуры его вероятных траекторий Существует нормированный и поисковый прогноз Для обработки полученных результатов был использован прогноз, основанный на методах: линейной экстраполяции, экстраполяция на основе параболической функции, экстраполяция на основе логарифмической функций, метод адаптивного сглаживания.

В расчете прогноза использовались ежемесячные показатели уровня с 1958г и ежедневные показатели уровня с 1997 по 2001 г на установленных гидрологических постах наблюдения' Верхний Услон. Кирельское и Чистополь По полученным данным были рассчитаны средние показатели

ja год Проведенный расчет прогноза на ближайшие три года показал, что колебания максимального среднегодового уровня составят 27см от 53,3 до 53,6\м Минимальный среднегодовой уровень будет изменяться от 51.37м до 51.6м В перспективе на 2006г ситуация может сложиться следующим образом колебания максимального уровня будут изменяться от 53,37м до 53,65м, а минимального - от 51,35м до 51,66м. Из чего следует, что в ближайшие годы глобального поднятия Куйбышевского водохранилища естественным путем до НПУ 54м, rie произойдет, если исключить глобальный подъем Каспийского моря или поднятия грунтовых вод.

3á период с 1957г по 2001 г уровень Куйбышевского водохранилища семь раз переваливал за отметку 54м в 1957, 1958, 1961, 1963, 1966, 1979. 1991 г Самый высокий уровень воды в период половодья отмечался в 1979г и составлял 54,77м, тогда вся республика оказалась буквально на плаву Минимальный уровень воды за период с 1957 по 2001гг. приходился на апрель 1976г и составлял 46.04м

Учет нынешнего состояния подтопления территорий показал, что в большинстве случаев плошадь подтопляемых земель составляет от 10 до 15% площади, затопленной водохранилищами. Для отдельных водохранилищ (на равнинных исках) площадь ■ подтопляемых земель достигает 70-80% В республик площадь подтапливаемых земель в 2000г составила 16 3 тыс. & или 26% от общей плошади городских

земель, количество подтопляемых городов и поселков - 10 ед. Данные приведены по всей республике с учетом разлива рек и подъема грунтовых вод при максимальном уровне Куйбышевского водохранилища -53,58м

В 2005г уровень Куйбышевского водохранилища достигал отметки 54,20м., что привело к подтоплению значительных территорий примерно 16,5тыс.га.

Однако, результаты колебания уровня водохранилища полученные в результате прогноза, нельзя считать окончательными, поскольку даже в период наиболее устойчивого состояния уровней (июнь-сентябрь) возможны их колебания, связанные с суточным регулированием стока. В эти месяцы уровень воды в водохранилище иногда превышает НПУ на 0,6-1,1м.

В связи, с чем остро встает вопрос о выделении оптимальных уровней, особенно в дискуссиях о повышении уровня с энергетиками. Таблица!

Из таблицы видно, что до конца определить оптимальный уровень, который бы удовлетворял всех водопользователей, не представляется возможным. А его изменение приведет к значительным финансовым затратам. В связи с этим следует вести речь об оптимальном и компромиссном использовании вод водохранилища. Следует находить компромиссы энергетикам и транспортникам в период пред половодной сработки, энергетикам и рыбному хозяйству в период половодья, рыбному хозяйству и сельскому хозяйству по использованию мелководий.

4, Районирование прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища показало, что районы, граничащие с Куйбышевским водохранилищем, четко разделяются на сельскохозяйственные и промышленные, соответственно для каадого района требуется свой комплекс мер для дальнейшего рационального использования, как водоема, так и прибрежной территории.

В современном обществе первостепенное значение приобретают актуальные проблемы, так или иначе связанные с рациональным использованием природных ресурсов и охраной окружающей среды, с территориальным размещением производства и сдвигами в его структуре, с совершенствованием территориальных пропорций.

Основная задача комплекса дисциплин, всесторонне изучающих водоемы, - создание теории функционирования водных экосистем, которая позволит прогнозировать их состояние и управлять ими Среди внутренних водоемов особый интерес представляют водохранилища, число которых в мире в настоящее время превысило 60 тыс (в основном

Уровней ый режим Куйбышевского водохранилища и степень его влияния на хозяйственную деятельность притижащих районов РТ | Таблица 1

54м и более Патожи тельно + Отрица тельно - 53м Положит ельно + Отрицагге тьно - При снижении НПУ на Юм Патожи тельно+ Отрицат ельно-

Энергетика Выработка дополнительной ллектропнергии + Средняя выработка электроэнергии 10,26м-грд кВт.ч мн(ч вводный шд 15,5шфд.кВт ч маловодный год 7 9 млрд. кВт ч Покрывает только пиковые нагрузки + Снижение выработки ">лектрознергии на 5700млн кв ч

Транспорт Увеличение длинны трасс судового хода + Интенсивность использования водного транспорта снишлась. однако остается достаточно высокой Ежегодно ведутся дао\тл\<бительные работа 700900тыс куб м =700-900тыс р При отметке 52м закрываются четыре трассы Суда идут с недогрузом + Прокладка новых трасс судового хода около 800км -294млнр перенос портов, зимних стоянок флота - но всем\ водохранилищу 5трл р -

Сельское хозяйство Заточение сельхоз угодий, заболачивание характерно для левобережья. активизация - Орошение порядка бОтыс.га сельскохозяйственных земель, В период половодья подтапливается окоао16тыста -отметка 53,5м явление носит сезонный характер 4- Освободится 246 тыс га земельна инфраструктуру и рекультивацию потребуется Зтрл р Увеличение +

эрозионных процессов, на правобережье Переработка берегов 1-2м в год скорости течений

Промыпшенност ь Водоснабжение Перенос промышленных зданий и сооружений, реконструкция причальной и насосной техниси-Переселение людей. - В республике является основным источником промышленного и сельскохозяйственного водоснабжения + Перенос водозаборов, строительство новых, прокладка водопроводов примерная стоимость одного водозабора =60000-3,5млнр -

Рекриацня Перенос домов отдыха, санаториев, обслуживающей инфраструктуры - Интенсивно развивается рекриациокное хозяйство. Тяготеет к крупным населенным пунктам Средняя плотность населения на побережье достигает 50-60чел км2 + Перенос баз отдыха, санаториев, детских лагерей, переустройство инфраструктуры. прокладка новых доро! -

Рыбное хозяйство Увеличение объема водохранилища, уменьшение скорости течения активизация заморнмч явлений, цветение воды, снижение продуктивности водохранилища - Вылов с учетом любительского лова около - 200тыс. центнеров рыбы Сокращение поголовья ценных промысловых рыб + Сократится количество нерестилищ, поголовье сократится на 7тыс т, = ЗЗмлн р. -

это водоемы комплексного назначения) Можно утверждать, что водохранилище - это не нечто среднее между рекой и озером, а водоем, имеющий свою специфику

Районирование служит информационной базой для принятия решений об управлении водоемами, так как направленное воздействие человека на природные объекты обычно пространственно локализовано После создания схемы районирования может быть проведена бонитировка акватории, т е ее оценка с точки зрения пригодности к тому или иному виду использования

Водохранилища как объекты районирования имеют некоторые специфические особенности Ич экосистемы относятся к типу формирующихся систем, далеких от состояния климакса, в них наблюдаются переходные процессы разного характера (Баканов 1985). скорость сукцессии выше, чем в озерах Поэтому прогнозы, состояния экосистем водохранилищ менее точны, схема районирования, составленная на данный момент времени, может потребовать с> щественных корректировок в будущем

Специфика водохранилищ в значительной степени определяется у ро венным режимом и характером взаимодействия акватории с ирилегаюшей территорией су ши

Опубликованы десятки статей по районированию водохранилищ (Баканов 1990) (только для Рыбинского водохранилища существует более 20 схем районирования), но все эти работы выполнены на эмпирическом уровне, поэтому общепринятой теории районирования пока не существует

При районировании используются два подхода (Блануца 1993) региональный (совокупность всех сведений о районируемом объекте) и районологический (совокупность теоретических основ, принципов, методов и процедур районирования)

По тому, какой набор признаков (параметров, характеристик) территории используется, выделяют частное, отраслевое и комплексное районирование

Для районирования Куйбышевского водохранилища наиболее приемлемым является комплексное районирование, так как используется множество показателей, характеризующих различные компоненты территории

Целью комплексного районирования прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища явилось - учет природных, экономических, социальных, экологических условий при которых будут выделены относительно однородные территории - интегральные районы

по степени освоенности, деградированное™, загрязненности, и как следствие интенсивности влияния на Куйбышевское водохранилище.

Качество районирования, а, следовательно, и степень отражения реальной дифференциации пространства будут зависеть от выбора территориальных единиц.

В качестве операционно-территориальных единиц (OTE) использовали административный район Поскольку, во первых вся статистическая информация в республике Татарстан представлена для административных районов, во вторых наиболее оптимальная OTE с точки зрения управленческих функций В пределах каждого административного района были отобраны 52 показателя Все они были разделены на четыре группы, природные, экологические |

сельскохозяйственные, социально-экономические показатели

К природно- эколого - сельскохозяйственным показателям отнесены следующие показатели Густота речной сети; Потребление и использование вода. Структура почвенного покрова; Использовано минеральных удобрений; Нагрузка на один гектар пашни; Балл экономической оценки бонитет; распаханность, земли водного фонда, К социально-экономическим показателям отнесены следующие группы, такие как;

плотность населения, миграционный прирост, число умерших, родившихся, инвестиции в основные фонды

прибыль, «

основные фонды, количество предприятий.. Исходные данные представлены в виде прямоугольной матрицы, в которой строки - учетные территориальные единицы (административные районы), а столбцы - набор показателей, характеризующих эти районы.

Показатели выражены в разных единицах измерения, поэтому для их совместного использования целесообразно использовать метод многомерного анализа - кластерный анализ и группировка, его обзор можно найти в работах В.О. Рукавишникова (1977), И.И. Елисеевой,

(1977), Р Сокала, П Смита (Sota!. Smilh. 1963). Д. Кана. В. Миллера (Miller, Kahn, 1962).

Для выявления факторов, условий сыгравших значительную роль при выделении интегральных районов использовалась модель пошаговой множественной регрессии.

С целью ликвидации размерности, экстремальных значений различных показателей их трансформировали (нормировали), введя единый общий масштаб Для этого использовали наиболее распространенный способ приведения к стандартной форме

где Xij - значение j-ro признака для 1-го объекта.

- среднее арифметическое значение j-ro признака; Sj - среднеквадратическое отклонение j-ro при знака Все необходимые расчеты проведены с помощью интегрированного пакета для анализа данных «Statistica» v 60 фирмы StatSoft. Inc (США)

Сущность кластерного анализа заключается в следующем пусть I - множество объектов I = {11.12.. Дп}, а С = {С1.С2, ,Ср}, которым обладает каждый объект Ij; Xij - результат измерения i-ой характеристики j-ro объекта; тогда вектор Xj размерности р*1 означает результат измерений р характеристик объекта При этом множество I полностью описывается множеством векторов X = {XI,Х2, ,Хп} Пусть m - целое число, причем m&ltn Тогда задача кластерного анализа заключается в том, чтобы на основании информации содержащийся в множестве векторов X. разбить множество объектов I на ш подмножеств, называемых кластерами п\.%2. ,зсп. Причем разбить таким образом, чтобы каждый объект Ij принадлежал одному и только одному подмножеству (кластеру) и чтобы все объекты, сходные между собой, принадлежали одному кластеру, а несходные - разным кластерам.

В отличие от большинства математико-статистических методов кластерный анализ не накладывает никаких ограничений на вид рассматриваемых объектов, и позволяет рассматривать множество исходных данных практически произвольной природы

Для реализации задачи автоматического районирования на ЭВМ был выбран алгоритм однократной кластеризации.

Существенным моментом для районирования является анализ территориального расположения объектов, поэтому наиболее важным при районировании количественным методом следует считать этап установления контуров интегральных районов. С этой целью для районируемой территории составляется ряд карт с границами учетных

территориальных единиц по отдельным группам показателей, после чего эти карты (условно назовем их «карты-УТЕ») накладываются на общую основу

В результате анализа были выделены 3 достаточно однородных и качественно своеобразных интегральных района

При построении итоговой карты на промежуточных этапах использовались промежуточные карты например: карта группировки прибрежных районов Куйбышевского водохранилища на основе экономических показателей, карта группировки прибрежных районов Куйбышевского водохранилища на основе сельскохозяйственных показателей. Карта 3

В первый район вошли Рыбно-Слободский Алексеевский, Алькеевский. Спасский, Чистопольский

При выделении данного района немаловажную роль сыграли следующие факторы: структура почвенного покрова с/х тыс га( дерновоподзолистые, серые лесные), балл экономической оценки земли бонитет, нагрузка на 1га пашни, среднегодовая стоимость основных производственных фондов с/х назначения тыс р

Карта 3

Можно сказать, что данные районы выделились по ссльскохо зяйственным признакам, соответственно антропогенное влияние которое данный район будет оказывать на водохранилище будет связанно в основном со стоками с селебитных территорий и стоками с сельхоз угодий, в свою очередь влияние водохранилища будет распространятся через подъем грунтовых вод. как следствие засоление, переувлажнение, заболачивание сельхоз угодий

Второй крупный район выделился на базе Зеленодольского. Высокогорского, Лаишевского районов Находясь в зоне влияния центра Республики г. Казани данные районы в большей степени являются промышленными о чем свидетельству ют факторы на базе котрых выделился район основные фонды млн р, количество организаций и предприятий, сброс сточных вод без очистки. Антропогенное воздействие на воды водохранилища с территории данного района будет заключатся в зшрязнении промышленными сточными водами, талыми водами В свою очередь изменения уровня воды в Куйбышевском водохранилище приведут к реконструкции водозаборов изменению системы водоснабжения, пристального внимания потребуют к себе иловые карты и сооружения инженерной защиты

Третий район выделился на основе Верхне-Услонского, Камско-Устьенского и Тетюшского районов факторы оказавшие влияние на его выделение сброс сточных вод без очистки, распределение ресурсов пресных подземных вод,валовая продукция сельскохозяйственнных предприятий в фактических ценах тыс р.,

Данный район можно также отнести к сельскохозяйственным основное влияние, которое на него будет оказывать Куйбышевское водохранилище будет связано с интенсивной переработкой берегов.

Дальнейшая эксплуатация Куйбышевского водохранилиша в границах республики, потребует значительных капиталовложений Для первого и третьего района потребуется дополнительная обваловка сельхоз угодий, сокращение количества вносимых удобрений, для правобережья укрепление берега с применением современных материалов и технологий Для второго района потребуется повсеместное внедрение оборотного и повторного водоснабжения, строительство более. современных очистных сооружений, реконструкция старых, контроль и организация централизованных промышленных стоков, и стоков с селибитных территорий Реконструкция сооружений инженерной зашиты. которые не ремонтировались с момента создания Куйбышевского водохранилища

Как уже говорилось потребуются значительные средства, они предусмотрены правительством РФ в рамках программы «Возрождение Волги».

Выводы

Основным итогом исследования прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища, является характеристика современного состояния берегов водохранилища, рыбных запасов, качества воды, сельхоз угодий, подземных вод, социальных и экономических явлений.

1.Процессы и явления, протекающие на Татарстанском участке Куйбышевского водохранилища в целом свойственны, для всего Куйбышевского водохранилища и являются результатом полувекового его использования. Процессы переработки берегов, ухудшение качества воды в водохранилище, сокращения рыбных ресурсов, минерализации подземных вод переувлажнения заболачивания сельхоз угодий являются результатом хозяйственной деятельности человека и требуют значительных финансовых вложений Человек использует, водохранилища пренебрегая их природными особенностями. В связи с этим существует два варианта - или продолжают ускоряться процессы дестабилизация водоема и это приведет к деградации и гибели водоема -или общество найдет экономические возможности оздоровления окружающей среды, улучшения качества воды, рационального использования природных ресурсов.

2. На сегодняшний день повышение или понижение уровня Куйбышевского водохранилища не позволит решить всех вопросов связанных с его эксплуатацией.

Понижение уровня приведет к тому, что энергетики ежегодно будут терять до 4млрд.руб. Потребуется переносить, причальную технику, порты, судоремонтные заводы в Чистополе, Камском Устье. Казани. Нужно будет проложить новые трассы для судов В связи с уменьшением тоннажа судов возрастет нагрузка на автотранспорт и железнодорожный транспорт. Территория, освободившаяся из-под воды, потребует значительных средств на восстановление.

Повышение уровня приведет к выработке дополнительной электроэнергии - поднятие уровня позволит вырабатывать дополнительной энергии на сумму Юмлрдруб в год Затраты на переселение людей, перенос зданий, сооружений промышленного и рекреационного значения окупятся в течении 6-1 Олег

Дальнейшая эксплуатация Куйбышевского водохранилища -видится в нахождении оптимальных режимов основанных на компромиссах между водопользователями и своевременном

мониторинге процессов я явлений, протекающих на водохранилище, а не в его ликвидации или поднятии уровня

3 Районирование прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища в границах Республики Татарстан, позволило выделить три района Данное районирование позволит разработать для каждого выделенного района программы по снижению интенсивности и степени антропогенного воздействия на воды Куйбышевского водохранилища, а затем на базе этих программ разработать индивидуальные (с учетом внутренней специфики) подходы для каждого входящего микрорайона района Данное районирование в купе с экваториальным бассейновым районированием дадут значительный положительный эффект при разработке дальнейшей стратегии развития районов в контексте рационального природопользования.

Дальнейшее развитие хозяйства и оздоровление экологической ситуации в бассейне Куйбышевского водохранилища немыслимы без воплощения в жизнь системы научно-технических мероприятий на всех уровнях управления (федеральном, бассейновом, региональном, отраслевом и муниципальном). Возможное положительное решение, свя $анное с дальнейшей эксплуатацией видится в

1) В разработке индивидуальной стратегии развития для каждого района в отдельности начиная от микрорайонов и заканчивая макрорайонами v

2) Потребуется переориентация экономики на энерго и ресурсосберегающие технологии

3) Принятие и согласование единых для всех субъектов экологически ориентированных и экономически обоснованных критериев и правил водополь ювания

4) Разработке методов прогнозирования изменения уровня, стока, качества воды и водопотребления, своевременному мониторингу процессов.

5) Формулировки требований к режиму эксплуатации водохранилищ

6) Разработке информационного обеспечения, в частности, ра шития системы мониторинг

Основные результагы диссеоiацин опубликованы в работах

1 Черезов А Н Вахитов Р Р Эколого-экономическая ситуация при изменении уровня Куйбышевского и Нижнекамского водохранилища // Социально-экономические и технические системы (СЭТС) - 2005 -№ 4 (12), hhtp://kampi.ru/sets/base/12 nomer/Cherezov/stat 1 htm

2 Trofimov A.M. Chcrezov A.N. Social-Economical Situational Conception // Environ Radioecol Appl, Vol 11. pp 21 -24.2005

3. Черезов А.Н. Трофимов A.M. Уровневый режим Куйбышевского водохранилища как фактор модификации окружающей природной среды //Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан,- Казань.-2003.-С. 273.

4. Черезов А.Н. Уровневый режим Куйбышевского водохранилища как один из факторов качества воды подаваемой населению республики Татарстан//Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан -Казань- 2004.-С. 233-234.

5. Черезов А.Н. Вахитов P.P. Модификация эколого-экономической ситуации при изменении НПУ Куйбышевского и Нижнекамского водохранилища // итоговый сборник Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан (в печати).

6. Черезов А.Н. Возможные последствия от изменения уровня Куйбышевского водохранилища в пределах республики Татарстан/ А.Н. Черезов // Современные глобальные и региональные изменения геосистем: материалы Всерос. Науч. конф.. посвящ. 200-летию Казан, унта,- Казань, 2004. - С. 613-614.

7.Черезов А.Н. Влияние уровня Куйбышевского водохранилища на социально-экономическую ситуацию прилежащих территорий/ А.Н. Черезов // Итоговая научная студенческая конференция: тегдокл.-Казань. 2003,- С.20-22.

8. Черезов А Н Река Волга (Куйбышевское водохранлище)- основной гидрологический ресурс республики Татарстан/ А.Н. Черезов // X Туполевские чтения студентов: тез. докл. - Казань, 2002 - С. 76.

25

Подписано в печать 28.12.2005 г. Формат 60x84716. Печатных листов 1,5. Бумага офсетная, тираж 100. Заказ Б-27.

МЖтшааш <км

г. Казань, ул. Муштари, 11, тел. 260-93-83.

//¿f- '

• - 1 16 7

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Черезов, Александр Николаевич

Введение.

1. Теоретические основы изучения водохранилищ.

1.1 Водохранилища- природно-хозяйственный компонент географической среды.

1.2 Влияние водохранилищ на природную составляющую (классификация, типология).

1.3 Значение водохранилищ в развитии территории.

1.4 Влияния водохранилищ на территорию.

1.5 Воздействие территории на водохранилище.

1.6 Методы изучения водохранилищ.

2. Региональные особенности влияния Куйбышевского водохранилища на территорию на примере Республики Татарстан.

2.1 Особенности климатических условий территорий, граничащих с Куйбышевским водохранилищем.

2.2 Воздействие Куйбышевского водохранилища на береговую линию.

2.3 Влияние Куйбышевского водохранилища на грунтовые воды.

2.4 Куйбышевское водохранилище, как фактор, оказывающий влияние на изменение площади сельскохозяйственных угодий.

2.5 Значение Куйбышевского водохранилища для рыбных ресурсов.

2.6 Антропогенное загрязнение вод Куйбышевского водохранилища.

2.7 Куйбышевское водохранилище как источник нерудных полезных ископаемых.

2.8 Куйбышевское водохранилище- основной рекреационный ресурс республики Татарстан.

2.9 Характеристика районов Республики Татарстан граничащих с Куйбышевским водохранилищем.

3. Влияние изменения уровневого режима Куйбышевского водохранилища на хозяйственную деятельность прибрежных районов Республики Татарстан.!

3.1 Прогноз колебания уровня Куйбышевского водохранилища и оптимальные уровни для водопользователей разных отраслей хозяйствования.

3.2 Ущерб от поднятия уровня Куйбышевского водохранилища.

3.3 Понижение уровня Куйбышевского водохранилища и возможные последствия, связанные с ним.

3.4 Эколого-экономическое районирование прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища в пределах Республики Татарстан.

Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Влияние уровневого режима Куйбышевского водохранилища на хозяйственную деятельность прибрежной территории Республики Татарстан"

Актуальность работы Водные объекты и созданные водохозяйственные комплексы, представлены совокупностью водохозяйственных систем и сооружений и имеют важнейшее значение для социально-экономического развития России.

Водохранилища являются одним из главных элементов водохозяйственного комплекса и представляют собой новые техногенные ландшафтные образования, появившиеся на месте нарушенных (или даже уничтоженных) природных ландшафтов. Можно сказать, что водохранилища представляют собой техногенные акватории, возникающие в результате хозяйственной деятельности и не имеющие аналогов в природе.

Современные социально-экономические условия в России приводят к тому, что нарастает технологическое и техническое отставание водного хозяйства, особенно водохранилищ.

Куйбышевское водохранилище эксплуатируется на протяжении 46 лет, но некоторые вопросы, связанные с эксплуатацией водохранилища до сих пор остаются до конца не изученными.

Возникают также дополнительные проблемы, связанные с изменением нормального подпорного уровня (НПУ).

В данной работе анализируется ряд вопросов, связанных с переработкой берегов, определением возможных ущербов от поднятия и понижения уровня Куйбышевского водохранилища, сделана попытка оценки ущерба, наносимого рыбному хозяйству, сельскохозяйственным угодьям, рассмотрены вопросы, связанные с влиянием уровня водохранилища на грунтовые воды.

На сегодняшний день береговая линия Куйбышевского водохранилища составляет 2710 км протяженности. Эксплуатация прибрежной зоны и акватории водохранилища многими отраслями хозяйства, наличие населенных пунктов вдоль берега, наличие подводных переходов магистральных, промысловых нефте- и газопроводов, расположение причалов разной функциональной ориентации и водозаборов говорит о необходимости изучения вопросов связанных, с уровневым режимом водохранилища и возможных последствий от его изменения, уровнем грунтовых вод, запасами ихтиофауны, изменением площади сельскохозяйственных угодий, экологической ситуацией. Этим проблемам посвящены труды многих ученых: А.Б.Авакян (1980, 1998), C.JI. Вендров (1955), Ю.М. Матарзин (1971,1977,1978,1981) . А.В. Ступишин, А.М.Трофимов (1981), Т.Н. Боровкова, П.И. Никулин, В.М. Широков (1962), А.И. Исаев, Е.И. Карпова (1980), JI.A. Кудерский (1986).

Целыо работы является оценка эколого-экономической ситуации сложившейся на прибрежной территории Куйбышевского водохранилища.

Данная цель определила постановку и исследовательское решение следующих задач:

1. Показать значимость водохранилищ и степень их влияния на территорию.

2. Рассмотреть особенности функционирования и влияния водохранилищ на прилегающую к ним территорию на примере Татарстанского участка Куйбышевского водохранлища.

3. Определение возможного ущерба от понижения или повышения уровня Куйбышевского водохранилища в пределах Республики Татарстан.

4. Районирование прибрежной территории Куйбышевского водохранилища с целыо дальнейшего рационального использования водохранилища.

Объектом исследования являлось Куйбышевское водохранилище и территория районов, прилегающих к водохранилищ в пределах Республики Татарстан.

Предметом исследования явились эколого-экономические процессы, протекающие на побережье Куйбышевского водохранилища.

Фактический материал включает в себя следующее.

1. Данные инженерно-геологических и гидрологических мониторинговых исследований ведомственных организаций 1989, 1994, 1998, 2002гг.

2. Графические материалы в виде топокарт, топопланов, лоцманских карт разных лет составления.

3. Аэрофотоснимки различных лет съемки.

4. Материалы Фонда геологической информации РТ (технические отчеты по инженерно-геологическим изысканиям в акватории и на побережье водохранилища) 1992, 1997, 1998гг.

5. Материалы статистической отчетности 2ТП - водхоз (статистическая отчетность по забору воды и сбросу загрязненной).

6. Материалы Фонда Государственного управления по статистике 1995, 1997, 1998гг.

7. Фондовые материалы Министерства экологии Республики Татарстан. 1994 - 2004гг.

Научная новизна:

1. Проведена комплексная геоэкологическая оценка состояния и развития прибрежных территорий при их взаимодействии с процессами, развивающимися на Куйбышевском водохранилище.

2. Получены результаты последствий понижения и повышения уровня Куйбышевского водохранилища.

3. Сделано эколого-экономическое районирование прибрежной территории Куйбышевского водохранилища в границах Республики Татарстан и выявлены участки сбалансированного развития.

4. Разработаны пути оптимизации в развитии прибрежных территорий.

Защищаемые положения.

1. Процессы и явления, протекающие на Куйбышевском водохранилище в целом, свойственны и для отдельных его участков в частности для отрезка водохранилища в пределах РТ.

2. Возможное повышение или понижение уровня Куйбышевского водохранилища приведет к значительным изменениям в хозяйстве прибрежных территорий.

3. Прогноз колебания уровня Куйбышевского водохранилища позволит выделить оптимальные уровни для водопользователей разных отраслей хозяйствования.

4. Районирование прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища показало, что районы, граничащие с Куйбышевским водохранилищем, четко разделяются на сельскохозяйственные и промышленные, соответственно для каждого района требуется свой комплекс мер для дальнейшего рационального использования, как водоема, так и прибрежной территории.

Практическое значение.

Материалы, выводы и предложения диссертационной работы используются в работе Институтом экологии и природных систем АН Республики Татарстан, в Казанском Государственном Университете в учебном процессе при чтении курса экономика природопользования, Экологическим факультетом при составлении карты экологической ситуации Куйбышевского водохранилища, Автономной некоммерческой организацией Межправительственный Энергетический Координационный совет, а также при обсуждении вопросов связанных с поднятием уровня Нижнекамского водохранилища.

Предложенная в диссертации методика районирования прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища может быть использована для наиболее рациональной эксплуатации водохранилищ волжского каскада.

Апробации работы. Основные результаты работы были доложены: На международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Экология и научно-технический прогресс" (Пермь 2003), на всероссийской научной конференции посвященной 200-летию Казанского университета (Казань, 2004), республиканской конференции "Актуальные экологические проблем Республики Татарстан" (Казань, 2004), итоговой конференции КГУ за 2004 год (Казань, 2004), на итоговой научно-практической конференции студентов географического факультета КГУ, 2002), на X Туполевских чтениях студентов (Казань 2002).

Публикации. По теме работы опубликовано 3 статьи, 2 материала и 3 тезиса.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. Список литературы включает 107 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Экономическая, социальная и политическая география", Черезов, Александр Николаевич

Выводы

Основным итогом исследования прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища, является характеристика современного состояния берегов водохранилища, рыбных запасов, сельскохозяйственных угодий, подземных вод, качества воды водохранилища, социальных и экономических явлений, как результата полувековой эксплуатации водохранилища.

Охарактеризованы и рассмотрены проблемы связанные с созданием и дальнейшей эксплуатацией водохранилищ, оценены возможные перспективы развития прибрежной полосы, прибрежных районов Куйбышевского водохранилища, при разнообразных уровнях воды и условиях эксплуатации.

В процессе изучения различных аспектов формирования и функционирования водохранилищ в частности Куйбышевского водохранилища, были подробно рассмотрены вопросы, связанные с изменением уровня Куйбышевского водохранилища. Были определены возможные площади, которые будут подвергнуты подтоплению при повышении уровня, а вместе с ними населенные пункты, сельскохозяйственные угодья, дороги.

Рассматривалась и противоположная ситуация связанная со снижением уровня воды в Куйбышевском водохранилище или ликвидацией водохранилища. В этом случае были рассчитаны возможные затраты на восстановление территорий, находившихся под водой.

Для уточнения полученных результатов, активно использовался фондовый материал различных организаций, ведущих свои мониторинговые наблюдения.

Анализ проведенного исследования побережья Куйбышевского водохранилища позволил сделать ряд выводов.

1. Ежегодно сезонные колебания уровня воды в водохранилище оказывают значительное воздействие на передвижение бровки берегового уступа. Наиболее интенсивно процессы переработки происходят в период половодий и межени. Следует сказать, что на сегодняшний день берега

Куйбышевского водохранилища сформировались, интенсивность переработки берегов достигает 1,5-2м, данная проблема является решаемой, для этого требуется своевременный мониторинг процессов связанных с переработкой берегов и современные технологии защиты брегов.

При искусственном повышении уровня водохранилища - данный вопрос поднимался в связи с тем, что ежегодно при прохождении паводков уровень Куйбышевского водохранилища достигает отметок превышающий уровень НПУ на 1-1,5м. Поскольку данное явление носит сезонный, временный характер, к тому же может быть спрогнозировано. Степень его неблагоприятного влияния незначительна и достаточно быстро локализуется. Однако стоит отметить и подводный риф данного явления - грунтовые воды поскольку природный аспект этого явления по сей день остается до конца не изученным. Уровень грунтовых вод зависит от подпора со стороны близлежащего водоема в нашем случае от уровня Куйбышевского водохранилища, при этом в зависимости от рельефа степень его воздействия распространяется от 1до 3 км в глубь суши. Однако существуют и естественные природные циклы подъема уровня грунтовых вод, совпадение которых с высоким уровнем воды в водохранилище при прохождении паводков может привести к катастрофическим последствиям. Решение данной проблемы кроется в своевременном мониторинге и значительном финансирование превентивных мероприятий, направленных на предотвращение катастрофичных последствий, в ряде случаев путем снижения выработки электроэнергии в период половодья и централизованном регулируемом сбросе вод вышележащими водохранилищами.

1) Повышение уровня водохранилища позволит увеличить его объем, а следовательно, повысить разбавляющую способность его вод. Следует отметить, что решение проблемы загрязнения водных объектов таким путем имеет двойственный характер. Увеличение объема водохранилища, позволит решить вопрос лишь на короткий промежуток времени. Увеличение объема приведет к снижению скорости течений, и, как следствие, к заморным явлениям, цветению воды, гибели рыбы. К тому же вещества, поступающие на сегодняшний день в водохранилище, обладают разной степенью интенсивностью воздействия и классом опасности. Обладают свойством накапливаться как на дне водохранилища, так и в живых организмах, что приводит к повторному загрязнению водоема. В связи с чем, решение проблемы связанной с загрязнением водохранилищ, видится в следующем: в строительстве современных систем очистки сточных вод, организации централизованных систем сбора сточных вод с селитебных территорий, сокращение внесения удобрений, нахождение альтернативных способов повышения плодородия почв.

2) Искусственное повышение уровня благоприятно скажется на водном транспорте, увеличится протяженность трасс судового хода. Одновременно появится возможность доставки грузов по рекам, впадающим в Куйбышевское водохранилище. С другой стороны поднятие уровня будет оказывать неблагоприятное воздействие на мостовые переходы и трубопроводный транспорт, пересекающий реки. С учетом сложившейся территориальной структуры расселения, активным развитием транспортных связей на периферии и его слабым развитием в центральной и южной частях республики, в перспективе положительным решением для республики, будет комплексное использование всех видов транспорта, а не выбор одного или нескольких в ущерб другим.

3) Повышение уровня неблагоприятно скажется на рыбном хозяйстве, увеличение глубин в местах нереста, которые сформировались на протяжении 46 лет эксплуатации Куйбышевского водохранилища приведет к тому, что рыба будет метать икру на значительных глубинах, что непосредственно отразится на воспроизводстве рыбных запасов.

4) Не стоит забывать и об ущербе, который будет нанесен прилежащим водохранилищу районам, вследствие затопления части их территорий, а именно пахотных земель и территорий, занятых промышленными предприятиями и жилыми объектами.

Эксплуатация водохранилища на отметках выше 54м является выгодной для электроэнергетиков, вследствие появления возможности выработки дополнительной дешевой электроэнергии, а также для водного транспорта, так как появляется возможность увеличить тоннаж судов, а соответственно грузооборот. Для всех остальных водопользователей искусственное повышение уровня водохранилища будет иметь крайне отрицательные последствия.

Антиподом искусственного подъема Куйбышевского водохранилища является вопрос, связанный с понижением уровня водохранилища или ликвидацией его. В случае снижения уровня водохранилища или его ликвидации, то есть при эксплуатации водохранилища на отметках на 5-Юм ниже нормального подпорного уровня приведет к полному разрушению всех создававшихся десятилетиями народнохозяйственных систем, обусловит уменьшение, в особенности в меженный период, разбавляющей и самоочищающей способности водохранилища. Усилит дефицит водных и энергетических ресурсов, разрушит сложившиеся транспортные системы, инфраструктуру, потребует колоссальных капиталовложений, в автомобильный и железнодорожный транспорт, резко ухудшит социальную и экономическую ситуацию в регионе.

Дальнейшая эксплуатация Куйбышевского водохранилища видится в нахождении оптимальных режимов, основанных на компромиссах между водопользователями и своевременном мониторинге процессов и явлений, протекающих на водохранилище, а не в его ликвидации или поднятии уровня.

5)В рамках изучения процесса влияния территории на Куйбышевское водохранилище, стоит дифференцировать ее по техногенной освоенности и интенсивности воздействия на акваторию водохранилища. Районирование прибрежной полосы Куйбышевского водохранилища в границах Республики

Татарстан, позволило выделить три района. Данное районирование дает возможность разработать для каждого выделенного района программы по снижению интенсивности и степени антропогенного воздействия на воды Куйбышевского водохранилища, с учетом перспектив развития прибрежных районов, а затем на базе этих программ разработать индивидуальные (с учетом внутренней специфики) подходы для каждого входящего в их состав микрорайона. Данное районирование в совокупности с бассейновым районированием дадут значительный положительный эффект при разработке дальнейшей стратегии развития районов и акватории водохранилища в контексте рационального природопользования.

Развитие хозяйства и оздоровление экологической ситуации в бассейне Волги немыслимы без воплощения в жизнь системы научно-технических мероприятий на всех уровнях управления (федеральном, бассейновом, региональном, отраслевом и муниципальном). Возможное положительное решение, связанное с дальнейшей эксплуатацией как Куйбышевского водохранилища, так и всего Волжско-камского каскада видится при условии:

1) разработки индивидуальной стратегии развития для каждого района в отдельности начиная от микрорайонов и заканчивая макрорайонами и водохозяйственными комплексами, находящимися на территории нескольких субъектов;

2) возможности периориентации экономики на энерго и ресурсосберегающие технологии;

3) создании научных основ единой водохозяйственной и водоохранной политики;

4) принятии и согласование единых для всех субъектов экологически ориентированных и экономически обоснованных критериев и правил природопользования;

5) разработке методов прогнозирования изменения уровня, стока, качества воды и водопотребления, своевременному мониторингу процессов; формулировании требований к режиму стока и качеству вод и режиму эксплуатации водохранилищ; разработке информационного обеспечения, в частности, развития системы мониторинга.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Черезов, Александр Николаевич, Пермь

1. Авакян А.Б., Салтанкин В.П. Акваториальное районирование, планировка и обустройство водохранилищ. В кн.: Водохранилища мира. М.: Наука, 1979.

2. Авакян А.Б., Вендров С.Л. Водохранилища: за и против // Наука в СССР, 1981.3.

3. Авакян А.Б. Современные проблемы создания, комплексного использования и исследования водохранилищ // Водные ресурсы, 1982. 6. С. 74-92

4. Авакян А.Б., Салтанкин В.П. Искусственные водоемы // Человек и природа. М.: Знание, 1984. - 6. - С. 17-68.

5. Авакян А.Б., Водохранилища и окружающая среда. М.: Знание, 1982.

6. Авакян А.Б., Матарзин Ю.М. Водохранилища и их народнохозяйственное значение. Пермь: изд-во ун-та, 1984. - 84 с.

7. Авакян А.Б., Салтанкин В.П., Шарапов В.А. Водохранилища СССР: вопросы создания и комплексного использования. М., 1985. - 78 с.

8. Авакян А.Б., Вендров С.Л., Преображенский Л.Ю. Проблемы рационального использования озер и водохранилищ /

9. Авакян А.Б., Салтанкин В.П., Шарапов В.А. Водохранилища. -М.: Мысль, 1987.-327 с.

10. Авакян А.Б., Полюшкин А.А. Водохранилища и земельные ресурсы // Водные ресурсы, 1988. 5. - С. 3-13.

11. Авакян А.Б., Широков В.М. Комплексное использование и охрана водных ресурсов. Учебное пособие. Минск: изд-во ун-та, 1990. - 240 с.

12. Авакян А.Б. Народнохозяйственные и экологические последствия спуска водохранилищ//Гидротехническое строительство, 1991. 8. С. 1-8

13. Авакян А.Б., Широков В.М. Рациональное использование и охрана водных ресурсов. Екатеринбург: Виктор, 1994. - 320 с.

14. Авакян А.Б., Кочарян А.Г., Майрановский Ф.Г. Влияние водохранилищ на трансформацию химического стока рек // Водные ресурсы, 1994. Т. 21. - 2. -С. 144-153.

15. Авакян А.Б., Поддубный А.Г. Водохранилища Волжско-Камс-кого каскада ГЭС и пути улучшения их экологического состояния / / Изв. РАН, сер. географич., 1994. С. 38-48.

16. Авакян А.Б. Водохранилища — новые географические объекты XX века // Гидрология и русловые процессы, вып. 5. — М., 1998. с.6 - 15.

17. Авакян А.Б. Волга в прошлом, настоящем и будущем. — М.: Экопресс -ЗМ, 1998.-20с.

18. Авакян А.Б. Взгляд на каскад // Экология и жизнь, 2000. 1.-е. 48-54.

19. Авакян А.Б., Лебедева И.П. Водохранилища XX века как глобальное географическое явление// Изв. РАН, сер. географич., 2002. -С. 13-20.

20. Актуальные проблемы водохранилищ / Тезисы докладов. -Ярославль, 2002.-361 с.

21. Андреев О.П., Иванов Д.В., Шагидуллин P.P., Маланин В.В. Тяжелые металлы в донных отложениях Куйбышевского водохранилища (анализ современного состояния) // Вестник ТО РЭА. -2001. 1-2.-C.71-78.

22. Аристовская Г.В. Бентос Куйбышевского водохранилища. Тр.Тат.отделения ГосНИОРХ, 1970, вып. 11. С.32-47.

23. Асарин А.Е. Проблема колебаний уровня Каспийского моря // Гидротехническое строительство, 1997. 11. - С. 1-9.

24. Аронин Е.С., Михеев П.В. Новое направление рыбохозяйственного освоения мелководий крупных водохранилищ,- Материалы 1 научно-технического совещания по изучению Куйбышевского водохранилища. Вып. З.Куйбышев, 1963.

25. Белова Т.Н., Никулин П.И. Куйбышевское водохранилище и изучение его климатических условий,- Труды Всесоюзного научного метеорологического совещания. Вып. 4. Л., Гидрометеоиздат, 1962.

26. Блануца В.И. Интегральное экологическое районирование концепция и методы,- Новосибирск. : Наука, 1993. 150с.

27. Боровкова Т.Н., Никулин П.И. Широков В.М. Куйбышевское водохранилище. Краткая физико-географическая характеристика. Куйбышев 1962.

28. Бобылев С.Н., Ходжаев А.Ш. Экономика Природопользования. М., ТЕИС, 1997.

29. Большая Волга. Проблемы и перспективы. М.-Ульяновск, 1994. -258 с.

30. БоровковаТ.Н., Никулин П.И., Широков В.М. Куйбышевское водохранилище. Краткая физико-географическая характеристика. -Куйбышев, 1962.

31. Бутаков Г.П., Курбанова С.Г. Характер и причины изменения структуры речной сети Татарстана за последние 100 лет // Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан / Материалы 1 республиканской конференции. Казань, 1995. - С. 24-25.

32. Буторин Н.В. Гидрологические процессы и динамика водных масс в водохранилищах водного каскада (Институт биологии внутренних вод) — Л.: Наука, 1969. — 322с.

33. Васильев Ю.С., Хрисанов Н.И. Экологические аспекты гидроэнергетики. Л.: Изд-во ЛГУ, 1984.

34. Вендров С.Л., Никулин П.И., Широков В.М. О комплексном гидрометеорологичесокм атласе Куйбышевского водохранилища // Сб. работ Комсомольской ГМО. 1964. - Вып. 4. - с. 34-44.

35. Вендров С.Л., Дьяконов К.Н. Водохранилища и окружающая природная среда. М.: Наука, 1976.

36. Вендров СЛ. Проблемы преобразования речных систем СССР. J1.: Гидрометеоиздат, 1979. - 207 с.

37. Вендров C.JI. Инженерно-географические проблемы проектирования и эксплуатации крупных равнинных водохранилищ. М.: Наука, 1972. -240с.

38. Водный Кодекс Российской Федерации // Мелиорация и водное хозяйство, 1996. 1. - С. 2-29.

39. Водный Кодекс Российской Федерации (проект) // Бюлл. «Использование и охрана природных ресурсов в России», 2003. 9-10. - С. 9-36.

40. Водоохранные зоны Истринского района. М.: Группа правовой поддержки природоохранных проектов, 1997. - 60 с.

41. Водохранилища и их воздействие на окружающую среду; под ред. Г.В.Воропаева, А.Б.Авакяна. М.: Наука, 1986. - 360 с.

42. Водохранилища мира под ред. А.Б.Авакяна. М.: Наука, 1979.

43. Водные ресурсы Республики Татарстан в 1999году: Информационныйбюллетень Средне-Волжского Бассейнового водного управления, Казань,2000.

44. Водные ресурсы Республики Татарстан в 2000году: Информационныйбюллетень Средне-Волжского Бассейнового водного управления, Казань,2001.

45. Водные ресурсы Республики Татарстан в 2001 году: Информационныйбюллетень Средне-Волжского Бассейнового водного управления, Казань,2002.

46. Состояние поверхностных водных объектов, водохозяйственных системи сооружений на территории Республики Татарстан в 2002году: Информационный бюллетень Средне-Волжского Бассейнового водного управления, Казань,2003.

47. Возрождение Волги шаг к спасению России. - М. - Н.Новгород: Экология, 1996. - 464 с.

48. Волга: независимые исследования. Общественный Российско-голландский проект «Волга». — Нижний Новгород. — 1994. 77с.

49. Герасимов Ю.В., Поддубный С.А. Роль гидрологического режима в формировании скоплений рыб на мелководьях равнинных водохранилищ. -Ярославль: ЯГТУ, 1999. 172 с.

50. Геоэкологические основы территориального проектирования и планирования. М.: Наука, 1989. - 144 с.

51. Голубева И.Д., Шпак Т.Л., Аюпов А.С. Начальные этапы формирования цепотических комплексов на обсохших мелководьях Куйбышевского водохранилища // В кн.: Этапы и темпы становл.-прбр.биогеоценозов. М.: Наука, 1978.

52. Голубева И.Д. Физико-географическая характеристика Куйбышевского водохранилища. Прибрежно-мелководная зона. В кн.: Структура островных геосистем Куйбышевского водохранилища. -М.: Наука, 1980.

53. Голубева И.Д., Шпак Т.Л. Флора и растительность островных экосистем Куйбышевского водохранилища // Структура островных экосистем Куйбышевского водохранилища.- М.: Наука, 1980.- С.55-80.

54. Государственный водный кадастр том1 выпуск 24. Ленинград: гидрометеоиздат, 1985.-503с.

55. Государственный (национальный) доклад о состоянии и использовании земель Российской Федерации. М.: Комитет Российской Федерации по земельным ресурсам и землеустройству, 1995. -134 с.

56. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Республики Татарстан в 1994 году». Казань, 1995.

57. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Республики Татарстан в 1996 году». Казань, 1997.

58. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Республики Татарстан в 1998 году». Казань, 1999. - 203 с.

59. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Республики Татарстан в 1999 году». Казань, 2000.

60. Государственный доклад «О состоянии природных ресурсов и охраны окружающей природной среды Республики Татарстан в 2001 году». Казань, 2002.

61. Государственный доклад «О состоянии природных ресурсов и охраны окружающей природной среды Республики Татарстан в 2002 году». Казань,2003.

62. Государственный доклад «О состоянии природных ресурсов и охраны окружающей природной среды Республики Татарстан в 2003 году». Казань,2004.

63. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1996 году» // Зеленый мир, 1997. 24 (259); 1998. - 1 (265).

64. Государственный экологический контроль в Республике Татарстан. -Казань.: Изд-во Природа, 1997.

65. Государственный доклад "Водные ресурсы и питьевая вода Республики Татарстан". Казань.: Изд-во Мониторинг, 1997.

66. Дьяконов К.Н. Влияние крупных равнинных водохранилищ на леса прибрежной зоны. —JT.: Гидрометеонздат, 1975.

67. Дьяконов К.Н. Взаимодействие водохранилищ с ландшафтами прилегающих территорий и проблемы эколого-географической экспертизы // Основы эколого-географической экспертизы. —М., 1992.С. 178-193.

68. Ермолаев О.П. геоэкологические аспекты развития и функционирования эрозии в бассейновых геосистемах Среднего Поволжья. Автореферат докт.дис. — Казань, 2000. — 45с.

69. Зайцева И.С. Маловодные годы в бассейне Волги: природные и антропогенные факторы. -М., 1990 184с.

70. Исаев А.И., Карпова Е.И. Рыбное хозяйство водохранилищ. Справочник. М.: Пищевая промышленность, 1980.

71. Карта экологической ситуации Куйбышевского водохранилища в пределах Республики Татарстан, м-б 1.200000. — Казань, 1995.

72. Конобеева В.К., Салтанкин В.П. Экологическое состояние водохранилищ Волжского каскада. — Екатеринбург, 1997. — 259 с.

73. Кочуров Б.И. География экологических ситуаций (экодиагнос-тика территории) М.: ИГ РАН, 1997. - 131 с.

74. Кузин В.Н. Факторы, влияющие на переработку берегов водохранилища.-«Уч. зап. Саратовского ун-та», 1955, т.46

75. Кудерский JI.A. Экология и биологическая продуктивность водохранилищ. М.: Знание 1986 64с.

76. Лукьянчиков Н.Н., Потравный И.М. Экономика и организация природопользования.М.:Тройка,2000.

77. Ляпина А.А. Экономика, экология, затраты. М.: ТЕИС, 1997.

78. Матарзин Ю.М. Проблемы комплексных географо-гидрологи-ческих исследований формирования крупных водохранилищ и их влияние на природу и хозяйство // Автореф докт. дис. Пермь, 1971. -47 с.

79. Матарзин Ю.М., Богославский Б.Б., Мацкевич И.К. Специфика водохранилищ и их морфометрия / Уч.пособие по спец. курсу «Гидрология водохранилищ». Пермь: Изд-во Пермского ун-та, 1977.

80. Матарзин Ю.М., Богославский Б.Б., Мацкевич И.К. Формирование водохранилищ и их влияние па природу и хозяйство. Пермь, 1981. -97 с.

81. Никулин П.И. Ветро-волновой режим и переработка берегов Куйбышевского водохранилища при различных стадиях его наполнения. // Труды III Всесоюзного гидрологического съезда. / Т.4. Л., Гидроматеоиздат.-1959.

82. Никулин П.И. Осадки, выпадающие в районе Куйбышевского водохранилища, и их роль в его водном балансе / Сб. работ Комсомольской ГМО. Вып. 1. Куйбышев, 1962.

83. Петров Б.Г. Экологическая оценка береговой зоны Куйбышевского водохранилища.// Тезисы научно-практической конференции «Промышленная экология и проблемы безопасного будущего». Казань, 1998г.-с. 79-80.

84. Петров Б.Г. Куйбышевское водохранилище. Географические аспекты водоохранных мероприятий. М.: Экспресс, 2004 - 320с.

85. Поддубный А.Г., Володин В.М., Конобеева В.К., Лапицкий И.И. Эффективность воспроизводства рыбных запасов в водохранилищах. В кн.: Биологические ресурсы водохранилищ. -М.: Наука, 1984.

86. Протасов В.Ф. Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование в России/ Под ред . В.Ф. Протасова. М.: Финансы и статистика, 1995.

87. Республика Татарстан в цифрах за 1995год: Статистический сборник Госкомстата Республики Татарстан, Казань, 1996.

88. Республика Татарстан в цифрах за 1997год: Статистический сборник Госкомстата Республики Татарстан, Казань, 1998.

89. Республика Татарстан в цифрах за 1998год: Статистический сборник Госкомстата Республики Татарстан, Казань, 1999.

90. Салтанкин В.П. Гидролого-географические аспекты повышения эффективности комплексного использования водохранилищ (экваториальное районирование, планировка) //Автореф дис. канд. геогр. наук. М., 1980.

91. Слюсаренко В.К. Эколого-экономическое районирование. Киев.: Наукова думка, 1990. - 107с.

92. Ступишин А.В. Карст в пределах Куйбышевского водохранилища.-«Изв. АН СССР. Сер. Геогр.», 1954, №5.

93. Ступишин А.В., Трофимов A.M., Ширков В.М. Географические особенности формирования берегов и ложа Куйбышевского водохранилища. -Казань: КГУ, 1981. — 184 с.

94. Товары и производители в Республике Татарстан 1997год: Статистический сборник Госкомстата Республики Татарстан, Казань, 1998.

95. Фортунатов М.А. Цветность и прозрачность вод Рыбинского водохранилища как признаки его районирования и бонитировки / Тез.докл.Всесоюзн. совещ. по вопросам рыбохоз. освоения водохранилищ.-Jl., 1959.

96. Хамматов Ш.Ш. Актуальный репортаж. Сборник материалов журналистов РТ. Казань, 1997.

97. Хузеев Р.Г., Мустафин М.Р. Все о Татарстане, Казань: Татарское кн. изд-во, 1994.

98. Цыплаков Э.П. Общая характеристика мелководной зоны Куйбышевского водохранилища // Изв.ГосНИОРХ, 1974. Т. 89. - С.82-84.

99. Широков В.М. Гидрологический режим Куйбышевского водохранилища. // кн. Берега Куйбышевского водохранилища. М.-Л.: Изд-воАНСССР, 1962. -с. 135-153.

100. Широков В.М. Формирование подводного рельефа Куйбышевского водохранилища // Авторефканд. геогр. наук. Казань: изд-во КГУ, 1964. - 19с.

101. Щеповских А.И. Состояние и перспективы использования водных ресурсов Республики Татарстан. Материалы научно-практической конференции " Рациональное использование и прогноз качества водных ресурсов РТ". Казань, 1993.-С.7-9.

102. Щеповских А.И. Совершенствование региональных систем управления природопользованием. М. 1997.