-сурет – Шалқар көлі маңындағы ғарыштық түсірілім бойынша

1. Михайлова, Н. Н. О сейсмической опасности Западного Казахстана. Мониторинг ядерных испытаний и их последствий / Н. Н. Михайлова, А. И. Неделков, И. Н. Соколова, Г. С. Султанова. // Четвертая Международная конференция: тез. докл., Боровое, 14-18 августа 2006 г. – Курчатов: НЯЦ РК. – 2006. - С. 80 – 81.

Гидроэкологическая ситуация в Урало-Каспийском бассейне из года в год становится все более напряженной.

По многолетним данным, начиная с 1991 года наблюдается системно-поэтапное уменьшение среднегодового стока реки Урал по сравнению со средним многолетним (равным 12,3 км³ /год):

к 1991 году – до 10,6 км³/год, или на 14 %;

к 1995 году – до 9,5 км³/год, или на 23 %;

к 2001 году – до 7,25 км³/год, или на 41 %;

к 2007 году – до 5,14 км³/год, или на 58 %.

Такое резкое уменьшение объема среднегодового стока можно объяснить возросшим антропогенным воздействием на речную систему, особенно в верхней части бассейна.

На территории РФ сток реки Урал зарегулирован четырьмя крупными водохранилищами – Верхнеуральским, Магнитогорским, Верхнекуманским и Ириклинским – с суммарной емкостью 4,3 км³ и площадью водной поверхности 380 км². Из них самое крупное – Ириклинское водохранилище имеет полную емкость 2,16 км³. Кроме того, в верховьях Урала, на территории РФ построено 80 гидроузлов и 3200 самовольных земляных плотин [1].

Большая часть (60 %) среднегодового стока реки Урал, поступающего в Западно-Казахстанскую область, формируется за счет крупного притока Урала – реки Сакмары. Средний многолетний расход последней в устье составляет 146 м³/с, а среднегодовой расход 95 %-ной обеспеченности – 51,2 м³/с. Но возникающий в последние годы нерегулируемый, бесконтрольный забор воды в бассейне р. Сакмара, наряду с ограничением водоподачи из системы верхнеуральских водохранилищ, также влияет на изменение водного режима стока в среднем и нижнем течениях реки.

При необходимой потребности в ресурсах с учетом требований обязательного комплексного (рыбохозяйственного, транспортного и санитарного) пропуска по реке 8,1 км³/год, нужд народного хозяйства – до 2,4 км³/год и естественных потерь на испарение в русле и пойме – 1,4 км³/год определяемой в 11,9 км³/год, дефицит в воде в средние по водности годы до 1995 г. составлял 2,9 км³/год, к 2001 году возрос до 4,7 км³/год, а в 2006 г. достиг 6,76 км³/год [2].

Отмеченное уменьшение среднегодового стока р. Урал, когда он опустился к 2006 году до 5,14 км³/год, то есть ниже требований обязательного комплексного транзитного пропуска, поставило под угрозу не только возможность сохранения природной экосистемы в русловой и пойменной частях реки, но и судьбу более миллионного населения двух административных областей Урало-Каспийского бассейна. Положение усугубляется еще и тем, что Западно-Казахстанская и Атырауская области, не имеющие альтернативных источников водообеспечения, находятся в зависимости от состояния использования стока реки Урал в сопредельных областях РФ. Здесь же, к примеру, только в Оренбургской области (губернии) ежегодно из реки Урал на различные нужды безлимитно и бесконтрольно забирается до 2 км³/год воды, то есть больше, чем в двух областях РК – Западно-Казахстанской и Атырауской.

Кроме указанного антропогенного воздействия, на гидроэкологическую ситуацию в бассейне Урала значительное влияние оказывает и климатический фактор. С началом нового тысячелетия (после 2005 г.) территория Западного Казахстана вступила в эпоху весьма засушливого климата [3]. Следствием наступившей многолетне-циклической экстрааридности явилось снижение водности внутренних водотоков и водоемов. На климатическую обстановку накладывается антропогенный фактор, который в случае понижения атмосферной увлажненности резко уменьшает степень водности водотоков и водоемов и увеличивает состояние их загрязнения.

По данным изучения антропогенного загрязнения водотоков Западно-Казахстанской области, соответственно изменениям гидрологического режима отмечаются накопления в воде различных органоминеральных загрязнений, по-разному проявляющихся во времени (сезонам года) и течению рек.

Характер минерализации, химического состава и органоминеральных примесей наиболее полно изучен для периодов летней и осенней межени [2, 4]. Однако не меньший интерес и значение, особенно для рыбохозяйственных целей, представляют паводковые воды. В паводок происходит очищение русла, заполнение многочисленных пойменных проток и стариц, являющихся местом развития разных видов мальковых. С учетом этого отметим гидрохимические особенности паводковых вод по данным наших исследований за 2008 и 2009 гг. в контрольных точках по реке Урал и его притоку р. Шаган (таблица 1, 2).

Минерализация паводковых вод на большом протяжении реки Урал составляет 0,63-0,65 г/дм³, общая жесткость 5,2-5,9 мг-экв/л, рН изменяется от 7,1 до 8,0 (таблица 1).

По химическому составу вода гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатная натриево- кальциевая. И только в створе пос. Кушум со снижением минерализации до 0,44 г/дм³ химический состав становится гидрокарбонатно-сульфатно-хлоридным кальциево- натриевым. Здесь же отмечено понижение общей жесткости до 4,0 мг-экв/л и рН воды – до 7,01 (таблица 1). Это можно объяснить впадением в реку Урал, несколько выше пос. Кушум крупного притока р. Шаган с более пресной водой (0,38 г/дм³) гидрокарбонатно-сульфатного кальциево-натриево-магниевого состава и пониженной жесткостью – 3,75 мг-экв/л (таблица 1). Исходя из этого, участок реки Урал, от устья р. Шаган и до пос. Чапаево, представляется наиболее приемлемым для выполнения рыбохозяйственных мероприятий.

Характер и степень минерально-органического загрязнения трансграничных рек Урало-Каспийского бассейна в паводковый период показан в таблице 2. В ней приведены лишь те микрокомпоненты, содержание которых превышает допустимые концентрации для хозяйственно-питьевых вод и рыбохозяйственных водоемов.

В составе минеральных и органических загрязнений прежде всего обращает внимание повышенное содержание в воде аммония (NH₄⁺): в р. Урал – до 1,3-1,55 мг/дм³ (2,6-3,1 ПДК), в р. Шаган – 0,64 мг/дм³ (до 1,3 ПДК) и высокое содержания железа (Fe_общ) – во всех водотоках – от 2,4 до 3,4 мг/дм³ (8-10 ПДК) (таблица 2). Из компонентов галогенного ряда повышенным содержанием отличается бром – от 1,0 до 3,0 мг/дм³ (5-15 ПДК), тогда как йод и бор находятся в допустимых концентрациях – соответственно до 0,63- 0,87 мг/дм³ и не более 0,16 мг/дм³.

Среди микроэлементов тяжелых металлов в повышенных концентрациях присутствуют: никель – до 0,18-0,22 мг/дм³ (1,2-2,2 ПДК) и кадмий – 0,01-0,03 мг/дм³ (2-6 ПДК). Кроме того, для вод рыбохозяйственных водоемов отмечаются превышения по содержанию цинка – 0,03-0,1 мг/дм³ (3-10 ПДК) и свинцу – от 0,04 до 0,14 мг/дм³ (1,1-4,7 ПДК).

Из анализа состояния антропогенного загрязнения следует, что из-за повышенных содержаний минерально-органических примесей (аммония, железа, брома, никеля, кадмия, цинка, свинца) вода реки Урал и малых трансграничных рек – Большой и Малый Узени может оказаться мало пригодной для хозяйственного использования, не говоря о рыбохозяйственном назначении, где кондиционные требования к качеству воды более высокие, если не предпринять соответствующие меры.

Таким образом, главная проблема изменения гидроэкологической ситуации в бассейне реки Урал включает в себя:

• 
  нарушение гидрологического режима, выражающегося в сокращении среднегодового стока реки Урал ниже обязательного комплексного транзитного пропуска (8,1 км³ /год) и возросший дефицит в воде (более 4,7 км³/ год);
  
• 
  техногенное минерально-органическое загрязнение природных вод с превышением по многим показателям кондиционных требований для питьевых вод и рыбохозяйственных водоемов.
  

1) Гетерогенное многолетне-цикличное изменение климата Северо-Западной Азии, вызванное усилением солнечной активности и перемещением пути атлантических циклонов в среднюю лесную полосу европейской части России, Среднего Урала, западной Сибири (таблица 1). Следствием этой многолетней экстрааридности является изменение водности внутренних водотоков и водоемов. На эту климатическую цикличность накладывается техногенный фактор, который в случае повышения атмосферного увлажнения несколько ослабляет, а при понижении – резко ухудшает степень водности внутренних водотоков и водоемов.

2) Деградация зоны формирования стока реки Урал. Сюда относятся бессистемная вырубка и выжигание лесокустарниковой растительности, распашка земель, создание карьеров, котлованов, земляных плотин, прудов, копоней и т.п.

3) Создание крупных водохранилищ в верхней части бассейна, которые значительно повлияли на режим водного стока, на водообмен в реке и, как следствие, на физико-химические и качественные показатели природных вод.

4) Техногенное загрязнение поверхностных вод промышленными, сельскохозяйственными и коммунально-бытовыми стоками и отходами, особенно в верхней части речного бассейна.