© Магрицкий Д.В., Ефимова Л.Е., Гончаров А.В., Кенжебаева А.Ж., 2022
УДК 556.18(282.247.423)
DOI: 10.24412/2712-8628-2022-1-28-49
ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННОГО ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ В НИЖНЕМ ТЕЧЕНИИ Р. УРАЛ, ЕГО ПРОБЛЕМЫ И ГИДРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ
Д.В. Магрицкий1, Л.Е. Ефимова1, А.В. Гончаров1, А.Ж. Кенжебаева2
1МГУ имени М.В. Ломоносова, Россия, Москва
2МНК «Астана», Казахстан, Нур-Султан
e-mail: magdima@yandex.ru
Аннотация: Нижнее течение р. Урал полностью расположено в пределах Республики Казахстан. Его гидроэкологическое состояние зависит от величины, режима и химического состава речных вод, поступающих с территории Оренбургской области, и от местных природных и антропогенных факторов. О современной ситуации с состоянием нижнего Урала, влиянием на него местной хозяйственной деятельности и др. мало что известно. Весной и летом 2019 г. в низовьях Урала были осуществлены комплексные экспедиционные исследования и позднее – детальный анализ сложившегося здесь водохозяйственного комплекса, его проблем и гидроэкологических последствий его функционирования. Установлена структура современного водохозяйственного комплекса, сложившегося в Западно-Казахстанской и Атырауской областях Казахстана на базе использования вод Урала, определены его параметры, объёмы и режим водопользования (для 1980-х гг. и настоящего времени), характер влияния на водные ресурсы реки и качество воды, идентифицированы основные проблемы. Подготовлен каталог всех водопользователей по длине реки, начиная от г. Уральска, создана ГИС гидрографической сети, постов и водопользователей нижнего Урала. Установлено, что в настоящее время объёмы безвозвратного водопотребления составляют ~0,80-0,95 км3/год, тогда как в 1980-е годы они достигали 1,56 км3, или 15 % поступавшего с территории РСФСР стока. Главным потребителем была огромная Урало-Кушумская ООС (0,81 км3/год) с наибольшими заборами с апреля по июль. Тем не менее, водного дефицита нет, даже в маловодные годы. Нехватку достаточных расходов воды испытывает природный пойменно-русловой комплекс, особенно во время половодья, из-за уменьшения размеров и частоты затопления поймы и нерестилищ, плохой «санитарной промывки» русла. Обозначены главные проблемы в водохозяйственном комплексе Атырауской обл. Часть из них связана с низким качеством речных вод, главным образом из-за их загрязнения в средней части бассейна. В пределах казахстанского участка реки сбросов сточных вод в реку практически нет. Воды нижнего Урала характеризуются как «очень загрязнённые» и «загрязнённые», по классификации Росгидромета. По итогам полевых работ в 2019 г. биоиндикаторы выявили мезотрофно-эвтрофный уровень развития фитопланктона и высокие показатели его видового разнообразия, плохое развитие зоопланктона и зообентоса и средний уровень сапробности, что характерно при экологическом неблагополучии и умеренно загрязнённых водах.
Ключевые слова: река, канал, насосная станция, сток, водопользование, качество воды, биоиндикаторы.
FEATURES OF MODERN WATER USE IN THE LOWER REACHES OF THE URAL RIVER, ITS PROBLEMS AND HYDROECOLOGICAL CONSEQUENCES
D. Magritskiy1, L. Efimova1, A. Goncharov1, A. Kenzhebayeva2
1Lomonosov Moscow State University, Russia, Moscow
2ISC “Astana”, Kazakhstan, Nur-Sultan
e-mail: magdima@yandex.ru
Abstract: The lower course of the Ural River is completely located within the Republic of Kazakhstan. Its hydroecological condition depends on the size, regime and chemical composition of river waters coming from the territory of the Orenburg region, and on local natural and anthropogenic factors. The current situation concerning the state of the lower Urals and the influence of local economic activity on it are little studied. In the spring and summer of 2019, complex expedition studies were carried out in the lower reaches of the Ural River. Later, the existing water management complex, its problems and the hydroecological consequences of the functioning were analyzed in detail. The structure of the modern water management complex that has developed in the West Kazakhstan and Atyrau regions of Kazakhstan based on the use of the Ural waters was determined; its parameters, volumes and regime of water use (for the 1980s and the present) were revealed; the nature of the impact on the water resources of the river and water quality were considered; the main difficulties are identified. A catalog of all water users in the river valley starting from the city of Uralsk has been prepared; a GIS of the hydrographic network, posts and water users of the lower Ural has been created. It has been determined that at present the volumes of irretrievable water consumption are ~0.80-0.95 km3/year, whereas in the 1980s, they reached 1.56 km3, or 15 % of the runoff coming from the territory of the RSFSR. The main consumer was the huge Ural-Kushum irrigation system (0.81 km3/year) with the largest water intake from April to July. Nevertheless, there is no water shortage, even in low-water years. The lack of sufficient water discharge is experienced by the natural floodplain-channel complex, especially during flood, due to a decrease in the size and frequency of flooding of the floodplain and spawning grounds, poor “sanitary flushing” of the riverbed. The main problems in the water management complex of the Atyrau region are identified. Some of them are related to the poor quality of river waters, mainly due to their pollution in the middle part of the basin. There are little wastewater discharges into the river within the Kazakhstan section of the river. The waters of the lower Ural are characterized as “very polluted” and “polluted”, according to the classification of Roshydromet. According to the results of field works in 2019, bioindicators revealed a mesotrophic-eutrophic level of phytoplankton development and high indicators of its species diversity, poor development of zooplankton and zoobenthos, and an average level of saprobity, which is typical for environmental problems and moderately polluted waters.
Key words: river, canal, pumping station, runoff, water use, water quality, bioindicators.
Список литературы:
1. Вода России. Речные бассейны. Екатеринбург: Изд-во «АКВА-ПРЕСС», 2000. 536 с.
2. Ресурсы поверхностных вод СССР. Том 12. Нижнее Поволжье и Западный Казахстан. Вып. 2. Урало-Эмбинский район. Л., 1970. 512 с.
3. Магрицкий Д.В., Евстигнеев В.М., Юмина Н.М., Торопов П.А., Кенжебаева А.Ж., Ермакова Г.С. Изменения стока в бассейне р. Урал // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2018. № 1. С. 90-101.
4. Бурлибаев М.Ж., Фащевский Б.В., Опп К., Бурлибаева Д.М., Кайдарова Р.К., Вагапова А.Р. Научные основы нормирования экологического стока рек Казахстана. Алматы: Изд-во «Каганат», 2014. 408 с.
5. Magritsky D., Kenzhebaeva A., Yumina N., Efimova L., Moreido V. Climatic changes and water management in the Ural River basin and their impact on the river water regime. IOP Conference Series Earth and Environmental Science. 2021. vol. 817. pp. 1-10. DOI: 10.1088/1755-1315/817/1/012062.
6. Григорьев О.М. Оценка влияния промышленно-коммунального водопотребления на сток р. Урал // Тр. ГГИ. 1981. Вып. 273. С. 45-61.
7. Давлетгалиев С.К. Поверхностные водные ресурсы рек Жайык – Каспийского бассейна в границах Республики Казахстан // Гидрометеорология и экология. 2011. № 1. С. 56-65.
8. Демин А.П. Использование водных ресурсов России: современное состояние и перспективные оценки: Автореф. дис. … д-ра геогр. наук. М., 2011. 51 с.
9. Родионов В.З. Влияние хозяйственной деятельности на сток р. Урала // Тр. ГГИ. 1977. Вып. 239. С. 109-122.
10. Сивохип Ж.Т., Павлейчик В.М. Анализ водохозяйственных противоречий в условиях трансграничного вододеления стока в бассейне реки Урал // Acta Geographica Silesiana. 2015. № 20. С. 49-56.
11. Чибилёв А.А. Бассейн Урала: история, география, экология. Екатеринбург, 2008. 312 с.
12. Бурлибаев М.Ж., Курочкина Л.Я., Кащеева В.А., Ерохова С.Н., Иващенко А.А. Дельта реки Урал и прилегающее побережье Каспийского моря. Астана, 2007. 264 с.
13. Курмангалиев Р.М. Экологические проблемы трансграничного водотока реки Урал и пути их решения // Ғылым және білім. 2008. № 3. С. 91-97.
14. Sivokhip Zh.T., Pavleichik V.M., Chibilev A.A., Padalko Yu.A. Problems of Dependable Water Use in the Transboundary Ural River Basin. Water Resources. 2017. vol. 44. no. 4. pp. 673-684.
15. Бубин М.Н. Многолетние колебания сезонного стока рек Челябинской области: Автореф. дис. …канд. геогр. наук. Челябинск, 2007. 20 с.
16. Васильев Д.Ю., Водопьянов В.В., Закирзянов Ш.И., Кенжебаева А.Ж, Семенов В.А., Сивохип Ж.Т. Корреляционные связи многолетних колебаний месячного и годового стока в бассейне реки Урал // Известия РАН. Сер. Географическая. 2020. Т. 84. № 3. С. 414-426.
17. Государственный водный кадастр. Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Том V. Вып. 2. Обнинск, Актюбинск, Алматы, 1984-1997.
18. Вудивис Ф. Биотический индекс р. Трент. Макробеспозвоночные и биологическое обследование / Научные основы контроля качества вод по гидробиологическим показателям. Тр. советско-английского семинара. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. С. 132-161.
19. Трифонова И.С. Экология и сукцессия озерного фитопланктона. Л.: Наука, 1990. 184 с.
20. Унифицированные методы исследования качества вод. Часть III: Методы биологического анализа вод. М.: Издательский отдел Секретариата СЭВ, 1983. 371 с.
21. Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды. Тель-Авив: Pilies Studio, 2006. 498 с.
22. Магрицкий Д.В., Кенжебаева А.Ж. Закономерности, характеристики и причины изменчивости годового и сезонного стока воды рек в бассейне р. Урал // Наука. Техника. Технология (политехнический вестник). 2017. № 3. С. 39-61.
23. Михайлов В.Н. Устья рек Каспийского региона: история формирования, современные гидролого-морфологические процессы и опасные гидрологические явления. М.: ГЕОС, 2013. 703 с.
24. Кокин П.П. Гидрология среднего и нижнего течения реки Урала // Тр. Казахстанского филиала АН СССР. Вып. 11. Большая Эмба. Материалы по водным ресурсам и транспорту Урало-Эмбинской области (Западный Казахстан). Том 2. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1938. С. 87-152.
25. Атлас Атырауской области. Алматы, 2014. 301 c.
26. Красножон Г.Ф., Мазавина С.С. Гидрологический режим устья р. Урал // Комплексные исследования Северного Каспия. М.: Наука, 1988. С. 5-41.
27. Урало-Кушумская проблема. Уральск: Гостипография «им. Луначарского», 1931. 16 с.
28. Онаев М.К. Оценка периодичности затопления и восстановления продуктивности лиманов // Агрономия и лесное хозяйство. 2017. С. 91-93.
29. Ресурсы поверхностных и подземных вод, их использование и качество. Ежегодное издание. Алматы, Астана, 2010-2018.
30. Георгиевский В.Ю., Цыценко К.В., Шалыгин А.Л. Оценка притока поверхностных вод в Каспийское море // Гидрометеорологические аспекты проблемы Каспийского моря и его бассейна. СПб: Гидрометеоиздат, 2003. С. 217-229.
31. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Гидрометеорологические условия. Т.VI. Вып. 1. СПб: Гидрометиздат, 1992. 360 с.
32. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Оренбургской области». Оренбург, 2012-2019.
33. Качество поверхностных вод Российской Федерации. Информация о наиболее загрязненных водных объектах РФ. Ростов/Д: ФГБУ ГХИ, 2001-2018.
34. Павлейчик В.М., Сивохип Ж.Т. Миграция загрязняющих веществ в условиях регулирования стока (на примере верхнего течения реки Урал) // Известия Самарского НЦ РАН. 2011. Т. 13. № 1(6). С. 1472-1478.
35. Сергалиев Н.Х., Ахмеденов К.М., Чибилев А.А., Петрищев В.П., Сивохип Ж.Т., Абишева С.Х., Гаврилина И.И. Проблемы трансграничного переноса загрязняющих веществ в бассейне реки Жайык // Малые реки Казахстанско-Оренбургского трансграничного региона: Сб. науч. статей. Уральск, 2015. С. 162-172.
36. Шимшиков Б.Е., Избасарова А.К. Гидрохимическая и токсикологическая характеристики состояния реки Урал в пределах Западно-Казахстанской области // Вестник КазНУ. Серия экологическая. 2014. № 2(41). С. 163-167.
37. Тулемисова Г.Б., Абдинов Р.Ш., Кабдрахимова Г.Ж., Жанетов Т.Б. Экологическое состояние реки Урал // Вестник КазНУ. Серия химическая. 2017. № 2(85). С. 18-24.
38. Гальперин Р.И., Колча Т.В., Авезова А. Река Жайык (Урал): Угроза наводнений в нижнем течении в современных условиях // Гидрометеорология и экология. 2008. № 4(51). С. 155-165.
39. Табелинова А.С. Природные и антропогенные процессы в ландшафтах северо-восточного Прикаспия (Мангыстауская и Атырауская области Казахстана): Автореф. дис. … канд. геогр. нвук. М., 2019. 25 с.
Для цитирования: Магрицкий Д.В., Ефимова Л.Е., Гончаров А.В., Кенжебаева А.Ж. Особенности современного водопользования в нижнем течении р. Урал, его проблемы и гидроэкологические последствия // Вопросы степеведения. 2022. № 1. С. 28-49. DOI: 10.24412/2712-8628-2022-1-28-49
