Водоохранные зоны водохранилищ Нечерноземья
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Отраслевая и прикладная экология
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Год издания: 2021
Кол-во страниц: 152
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
Дополнительное образование
ISBN-онлайн: 978-5-16-109777-9
Артикул: 753473.01.99
Монография написана на основе обобщения собственных многолетних исследований авторов, проведенных в водоохранных зонах и акваториях ряда водохранилищ Нечерноземья. Авторами проведена комплексная геоэкологическая оценка современного состояния и функционирования ландшафтов водоохранных зон водохранилищ в условиях антропогенного воздействия. Выявлены характер и степень нарушенности растительного и почвенного покровов водоохранных зон, их динамика под влиянием техногенного загрязнения, рекреации и других факторов и влияние на формирование качества природных вод. На основе анализа данных исследований дается ряд практических рекомендаций по оптимизации природопользования в водоохранных зонах водохранилищ.
Представляет интерес для экологов, географов, может быть использована в работе государственных органов по управлению природными, в том числе водными, ресурсами, при разработке мероприятий по охране природных вод от загрязнения и истощения. Может быть использована в учебном процессе преподавателями экологии, геоэкологии, природопользования, инженерного обустройства территории, а также научными сотрудниками и студентами вузов.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Магистратура
- 05.04.06: Экология и природопользование
- Аспирантура
- 05.06.01: Науки о земле
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
НАУЧНАЯ МЫСЛЬ Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Государственный университет по землеустройству Кафедра земледелия и растениеводства Л.П. ГРУЗДЕВА С.В. СУСЛОВ В.С. ГРУЗДЕВ ВОДООХРАННЫЕ ЗОНЫ ВОДОХРАНИЛИЩ НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ Монография Москва ИНФРА-М 2021
Г90 ФЗ Издание не подлежит маркировке № 436-ФЗ в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1 УДК 628.113(075.4) ББК 26.222.6:28.088 Г90 Рецензенты: Кулешов Л.Н., доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры почвоведения Государственного университета по землеустройству; Косинский В.В., доктор экономических наук, профессор кафедры землеустройства Государственного университета по землеустройству Груздева Л.П. Водоохранные зоны водохранилищ Нечерноземья : монография / Л.П. Груздева, С.В. Суслов, В.С. Груздев. — Москва : ИНФРА-М, 2021. — 152 с. — (Научная мысль). ISBN 978-5-16-109777-9 (online) Монография написана на основе обобщения собственных многолетних исследований авторов, проведенных в водоохранных зонах и акваториях ряда водохранилищ Нечерноземья. Авторами проведена комплексная геоэкологическая оценка современного состояния и функционирования ландшафтов водоохранных зон водохранилищ в условиях антропогенного воздействия. Выявлены характер и степень нарушенности растительного и почвенного покровов водоохранных зон, их динамика под влиянием техногенного загрязнения, рекреации и других факторов и влияние на формирование качества природных вод. На основе анализа данных исследований дается ряд практических рекомендаций по оптимизации природопользования в водоохранных зонах водохранилищ. Представляет интерес для экологов, географов, может быть использована в работе государственных органов по управлению природными, в том числе водными, ресурсами, при разработке мероприятий по охране природных вод от загрязнения и истощения. Может быть использована в учебном процессе преподавателями экологии, геоэкологии, природопользования, инженерного обустройства территории, а также научными сотрудниками и студентами вузов. УДК 628.113(075.4) ББК 26.222.6:28.088 ISBN 978-5-16-109777-9 (online) © Груздева Л.П., Суслов С.В., Груздев В.С., 2021
ВВЕДЕНИЕ Водоохранной зоной является территория, примыкающая к акватории водного объекта, на которой установлен специальный режим использования и охраны природных ресурсов и осуществления иной хозяйственной деятельности (Водный Кодекс РФ, 1996). Размер и границы водоохранных зон утверждаются правительством РФ в соответствии с основным назначением водного объекта. Важное значение для сохранения качества воды водоемов имеет оптимальность функционирования ландшафтов водоохранных зон, зависящее от их структуры, состояния и степени антропогенной нарушенное™. Это подчеркивает необходимость изучения функционирования ландшафтов водоохранных зон и поиск путей его оптимизации. Об актуальности этой проблемы свидетельствует принятая Министерством природных ресурсов РФ в 1999 г. концепция Государственной политики использования, восстановления и охраны водных объектов. В соответствии с Конституцией РФ и ст. 77 Водного Кодекса РФ планирование водохозяйственной деятельности, разработка водохозяйственных и водоохранных программ осуществляется на основе бассейнового принципа на всех уровнях управления водопользованием. Для охраны вод необходимо восстаноление геоэкосистем бассейнов водоемов и разработка системы оптимизации функционирования ландшафтов водоохранных зон, что будет способствовать предотвращению загрязнения водных ресурсов. Водохранилища существенно преобразуют ландшафты своего бассейна, изменяют хозяйственную деятельность людей, увеличивают рекреационную привлекательность территорий (Авакян и др., 1987, 1999 и др.). Хотя происхождение водохранилищ техническое, в дальнейшем они ведут себя как природные объекты. При системном анализе водохранилище и его водосбор рассматриваются как единая взаимосвязанная система, поэтому состояние водоохранной зоны немедленно отражается на качестве воды водохранилища. В водохранилище существенно изменяется качество речной воды в ту или иную сторону в зависимости от мер водоохраны. Акватория водохранилищ используется водным транспортом, рыбным хозяйством и для рекреации. Таким образом, водохранилища — антропогенные, управляемые человеком объекты, но в то же время испытывающие сильнейшее воздействие природных факторов (Авакян и др., 1987). На всех этапах проектирования, создания и эксплуатации водохранилищ предусматривается охрана водных, земельных, биологических, минеральных и рекреационных ресурсов. Охрана з
водных ресурсов имеет два взаимосвязанных аспекта - количественный (охрана вод от истощения) и качественный (охрана вод от загрязнения и засорения). Для охраны вод от истощения и загрязнения на водосборном бассейне водохранилища производят посадку лесов, защитных лесополос, регулируют состав и структуру существующих лесов и проводят другие водоохранные мероприятия. Вокруг питьевых водохранилищ уже несколько десятилетий существуют зоны санитарной охраны вод (ЗСО) и прибрежных территорий. Но в связи с ростом техногенных воздействий возникла необходимость создания комплексных водоохранных зон, хозяйственная деятельность человека в которых ограничена. Необходимость изучения функционирования ландшафтов водоохранных зон отмечается М.П.Дальковым (РосНИИВХ, 2000) и другими исследователями (Бергман, 1957; Бондаренко и др., 1979; Вендров, 1986; Груздева, 2002 и др.) отметившими, что в последние десятилетия в связи с ухудшением состояния водных объектов под влиянием антропизации речных бассейнов возникла необходимость сконцентрировать внимание на изучении состояния водосборов, поскольку именно там начинается формирование поверхностных и подземных вод и закладываются основы их качественного состава. Сказанное подчеркивает необходимость выявления ландшафтной структуры водоохранных зон водохранилищ и комплекса антропогенных, в том числе техногенных, воздействий на ландшафты, от которых зависит оптимальность функционирования водоохранных зон. 4
Глава 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ И СОЗДАНИЯ ВОДООХРАННЫХ ЗОН Создание водохранилищ в нечерноземной зоне началось несколько веков назад, но они были небольшими и их было немного. Так, в городской черте феодальной Москвы и за ее пределами было размещено большое количество прудов. В 1492 г. в г. Москва было закончено устройство первого самотечного грунтового водопровода на территории Московского кремля. В период с 1805 по 1826 гг. осуществляется строительство первого в городе Мытищинского самотечного водопровода. На строительство этого водопровода было отпущено 2 млн. рублей и оно осуществлялось в течение 26 лет. Опыт устройства искусственного водоснабжения г. Москвы оказался вполне удачным. В последующие годы осуществлялось строительство второстепенных дополнительных водопроводов: Ходынского, Артезианского, Преображенского общей мощностью около 4,5 млн л. К концу XIX века общая протяженность водопроводной сети г. Москвы достигла 390 км. К 1917 году осуществлена постройка первой очереди Москворецкого (Рублевского) водопровода - с искусственной очисткой. Подача воды в город достигла 133 млн л в сутки за счет Рублевского водопровода и 25 млн л за счет Мытищинского водопровода. В годы советской власти в московском водоснабжении наступает кризис, преодоленный в 30-е годы. Улучшение водоснабжения г. Москвы и других городов нечерноземной зоны произошло за счет строительства нескольких водохранилищ на Верхней Волге. В 1937-1938 гг. осуществлено строительство Рыбинского, Иваньковского, Угличского водохранилищ, а также канала имени Москвы с переброской в Москву волжской воды. Это позволило решить проблемы водоснабжения столицы, санитарного обводнения рек и водно-транспортное соединение столицы с р. Волгой и пятью морями европейской части страны. Волжская вода с помощью пяти насосных станций поднимается на высоту 38 м и попадает в водораздельный бьеф канала имени Москвы, состоящий из Икшинского, Пестовского, Пяловского, Учинского, Клязьминского и Химкинского водохранилищ на реках Икше, Вязи, Уче, Клязьме и Химке. В течение 1-1,5 месяцев вода находится в водохранилищах водораздельного бьефа, а затем поступает на водозаборы Северной и Восточной водопроводных станций, и используется также для обводнения рек. Первые мероприятия по ограничению рубки леса вдоль рек России относятся к XVI веку. Более строгие меры в этом отношении были приня 5
ты затем Петром I в интересах государственного кораблестроения. Однако водоохранно-защитные леса как особую категорию лесов с болей регулируемым ведением хозяйства в них фактически стали выделять после принятия в 1888 г. лесоохранительного закона. Согласно ему все леса европейской части России подразделялись на три категории: защитные, водоохранные и прочие. К водоохранным относились леса, произрастающие в верховьях рек и по их притокам. По лесоохранительному закону было выделено лишь 0,6 млн га водоохранных лесов. Леса запретных полос вдоль рек, озер и других водоемов, выполняющие водоохранные и водозащитные функции отнесены к первой группе наряду с другими защитными лесами. Эти леса защищают берега, пойму, террасы и склоны от эрозии, задерживают и закрепляют наносы путем кольматажа, служат своеобразным барьером для минеральных и органических соединений и болезнетворных микроорганизмов, поступающих с поверхностным стоком с застроенных территорий, промышленных предприятий, животноводческих комплексов и сельскохозяйственных угодий. Созданные в XX веке в Нечерноземье водохранилища помогли решить проблемы электро- и водоснабжения населенги и хозяйства, улучшили условия судоходства на реках. Вместе с тем в результате их создания возникло много новых проблем, связанных с негативным влиянием водохранилищ на окружающую среду. Многие неблагоприятные последствия связаны с затоплением пойменных земель и изъятием их из сельскохозяйственного оборота. Заполнение чаши водохранилищ привело также к подъему грунтовых вод на прилегающих к водохранилищу территориях, что вызвало процессы перестройки в ландшафтах водоохранных зон. Многие подтопленные пашни пришлось забросить в связи с падением на них урожайности, а также с необходимостью ограничения распашки в водоохранной зоне, чтобы уменьшить поступление в водохранилище твердых и растворенных стоков. В условиях усиленного антропогенного пресса на природу важнейшее значение приобретает рациональная организация территории водоохранных зон. Одной из главных задач изучения водохранных зон является выяснение зависимости качества воды в водохранилищах от антропогенных, в том числе техногенных, изменений природных вод на водосборах и литоралях. Природные воды, формирующиеся в различных ландшафтах, отличаются своим химизмом. На естественный ход превращения природных вод накладываются различные прямые и косвенные антропогенные воздействия. 6
Исследования, проведенные на лесных и безлесных водосборах, характеризующихся различными ландшафтно-экологическими условиями, показали, что не только режим природных вод, но и их ионный и твердый сток зависят от свойств материнской породы, на которой сформировались почвы, биогеоценотических особенностей водосбора, характера их хозяйственного использования и антропогенной нарушен-ности. Наибольшее водоохранное и водорегулирующее значение на водосборах имеют лесные биогеоценозы. В первый год Советской власти Декретом В ЦИК от 27 мая 1918 г. был принят основной закон "О лесах", которым предусматривалось разделение лесов на защитные и эксплуатационные. К защитным лесам наряду с другими категориями лесов относились водорегулирующие и защитно-водоохранные леса, защищающие истоки рек от обмеления и от разрушения берегов. В защитных лесах пользование древесиной было ограничено и запрещены рубки главного пользования. Постановлением СПК СССР от 31 июля 1931 г. "Об организации лесного хозяйства" все леса СССР были разделены на две зоны: лесокультурного и лесопромышленного значения. Для предохранения рек от обмеления леса в пределах километровой полосы на берегах среднего и нижнего течения рек Волги, Дона, Днепра и Урала в лесокультурной и лесопромышленной зонах признавались водохранными. В этих лесах разрешалась только вырубка сухостойного и перестойного леса. По этому постановлению к 1935 г. было выделено около 13 млн га водоохранных лесов. Учитывая особое значение лесов в регулировании водного режима рек и предоохранении их от обмеления, постановлением ЦИК СНК СССР от 2 июня 1936 г. была выделена водоохранная зона, включающая все лесные массивы в бассейнах рек Волги, Дона, Днепра со всеми их притоками. В водоохранной зоне вдоль берегов рек выделялись лесные полосы. Они были названы "запретными полосами" в связи с тем, что в них запрещалось проводить рубки главного пользования, а допускались только рубки ухода и санитарные рубки. В последующие годы площади водо-хранных зон постепенно возрастали. Наибольший размах строительство водохранилищ в СССР получило, начиная с 30-х годов XX века в связи с осуществлением плана ГОЭЛРО, в котором энергетика играла роль базы развития других отраслей народного хозяйства. План был принят на УШ Всероссийском съезде Советов в декабре 1920 г. В 1937-38 гг. были созданы — Иваньковское, Угличское, Рыбинское, Учинское и другие водохранилища Второй этап создания крупных водохранилищ начался после Великой Отечественной войны 7
в 40-50 годах XX века (на Волге, Каме, Днепре, Дону и др. реках). Более % полезного объема водохранилищ сосредоточено в лесной зоне и лесостепи, т.е. в нечерноземной зоне, к которой относятся лесная зона и север лесостепи с серыми лесными почвами. В дальнейшем Постановление Совета Министров СССР от 15 октября 1971 г. № 740 определило запрет на "размещение новых и расширение существующих промышленных предприятий и объектов" на территории водоохранной зоны, однако в постановлении не были указаны цель, задачи и границы водоохранной зоны. В Постановлении Совета Министров РСФСР от 11 октября 977 г. № 521 определялась граница водоохранной зоны - 3 км от водохранилища. Однако, ввиду того, что водохранилище имеет незамкнутую форму, оставался открытым вопрос о том, на какое расстояние должна простираться водоохранная зона. Необходимость распространения комплекса водоохранных мероприятий с отдельных участков на весь водоем и его водосборную площадь отражена в нескольких официальных документах. Так, в "Методических указаниях к разработке Государственных планов развития народного хозяйства СССР" (1974 г.) отмечается, что важное значение для улучшения окружающей среды имеет создание водоохранных зон с комплексом технологических, лесомелиоративных, агротехнических, гидротехнических и других водоохранных мероприятий, предотвращающих засорение, загрязнение и истощение водоемов. Достаточно часто смешиваются представления о водоохранных зонах и зонах санитарной охраны (ЗСО), хотя последние изначально являются типичным и, по существу, основным случаем применения водоохранных мероприятий для части водоема. ЗСО преследуют цели охраны водоисточника, а также водопроводных сооружений и окружающих их территорий от загрязнения, для предупреждения ухудшения качества воды, подаваемой населению. Необходимость установления ЗСО водопроподов и источников водоснабжения определена на уровне государственных законодательных документов (СНиП 11-31-74, ГОСТ 2761-57 и ГОСТ 2874-73). В утвержденном Постановлении Правительства Российской Федерации от 06.03.98 г. № 292 "Концепция Федеральной программы "Обеспечение населения питьевой водой" отмечается, что для предотвращения загрязнения источников питьевого водоснабжения необходимо повысить эффективность и надежность систем водообеспечения за счет реализации водоохранных, технических и санитарных мероприятий. 8
С этой целью на 2001-2005 гг. запланирована охрана и улучшение состояния водных объектов - источников питьевого водоснабжения. Поэтому в программе отмечается необходимость обустройства водоохранных зон и прибрежных защитных полос водных объектов, укрепление берегов, защита от промышленных и животноводческих стоков. Отмечается также необходимость научно-иследовательских и поисково-оценочных работ по водоохранным зонам водных объектов и необходимость обоснования природоохранных критериев, определяющих допустимые нормы воздействия техногенной деятельности на водные объекты. Так, в лесах, расположенных на территории Московской области в насаждениях 1-2 поясов ЗСО источников питьевого водоснабжения могут проводиться выборочные санитарные рубки с целью оздоровления насаждений, при условии сохранения сложной структуры насаждений. Если полнота насаждения снижается ниже 0,7, то в них планируются рубки обновления или переформирования. В Постановлении Правительства РФ от 23.11.96 г. № 1404 "Положение о водоохранных зонах водных объектов и их прибрежных защитных полосах" определено, что водоохранной зоной является территория, примыкающая к акваториям рек, озер, водохранилищ и других поверхностных водных объектов, на которой устанавливается специальный режим хозяйственной и иных видов деятельности с целью предотвращения загрязнения, засорения, заиления и истощения водных объектов, а также сохранения среды обитания объектов животного и растительного мира. Соблюдение специального режима на территории водоохранных зон является составной частью комплекса природоохранных мер по улучшению гидрологического, гидрохимического, гидробиологического, санитарного и экологического состояния водных объектов и благоустройству их прибрежных территорий. В прибрежных защитных полосах, входящих в водоохранную зону, вводятся дополнительные ограничения природопользования. Ширина водоохранных зон и прибрежных защитных полос устанавливается для водохранилищ - от уреза воды при нормальном подпорном уровне. Минимальная ширина водоохранных зон для озер и водохранилищ принимается при площади их акватории до 2 км² - 300 м, от 2 км² и более - 500 м. Для некоторых водохранилищ она увеличивается специальными постановлениями и уточняется в проектах водоохранных зон. Проекты водоохранных зон утверждаются органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации по представлению 9
бассейновых и других территориальных органов управления использованием и охраной водного фонда Министерства природных' ресурсов РФ. В пределах водоохранных зон запрещается: — проведение авиационно-химических работ; применение пестицидов, навозных стоков, размещение складов удобрений, ферм и пр., заправка топливом, мойка и ремонт автомобилей и других машин и механизмов; — размещение дачных и садово-огородных участков при ширине водоохранных зон менее 100 метров и крутизне склонов прилегающих территорий более 3° и др. В пределах прибрежных защитных полос дополнительно запрещается: — распашка земель; применение удобрений; складирование отвалов размываемых грунтов; выпас и организация летних лагерей скота, размещение дачных и садово-огородных участков и пр. На ЗСО возлагаются функции охраны водоисточников от загрязнения коммунально-бытовыми сточными водами, то есть, главным образом, - от бактериального загрязнения. В этой связи зона санитарной охраны первоначально разделяется на три пояса: строгого режима; определенных ограничений; повышенного санитарного надзора. На питьевых водохранилищах установлены зоны санитарной охраны. В их первом поясе запрещена любая хозяйственная деятельность; во втором запрещено промышленное и гражданское строительство, сведение лесов, сброс неочищенных стоков и пр.; в третьем поясе запрещено строительство и расширение промышленных объектов, размещение ферм и птицефабрик, авиараспыление, внесение удобрений ближе .2 км от уреза, сведение лесов, сброс неочищенных стоков. В 1999-2004 гг. нами изучались водоохранные зоны Учинского и Пестовского водохранилищ. Расположение питьевого Учинского водохранилища в густо населенном районе (вблизи г. Москвы) с разнообразными и постоянно возрастающими антропогенными воздействиями обусловливает недостаточность мер только с помощью зон санитарной охраны. Необходимо уже сейчас переводить существующие зоны санитарной охраны на режим водоохранных зон, дополнительно повышающих их надежность. При создании водоохранных зон необходимо реализовать бассейновый принцип регулирования использования и охраны вод. Разработка принципов установления водоохранных зон теснейшим образом связана с решением задач совершенствования 10