Оценка экологических и экономических последствий строительства и эксплуатации водохранилищ

Образование в нижнем бьефе в зимний период полыньи и изменение микроклимата в прибрежной полосе (повышение влажности и температуры, появление туманов) также может оказывать угнетающее влияние на растительный покров прибрежных территорий.

При определении влияния гидротехнического строительства на растительность следует прогнозировать возможные изменения, которые касаются:

· флористического разнообразия растительности;

· количества основных (преобладающих), а также редких и исчезающих видов растительности;

· ареалов распространения различных видов растительности;

· структуры растительного и почвенного покрова на различных участках местности в зоне воздействия объекта;

· соотношения площадей, занятых различными видами растительности;

· границ растительных сообществ и размеров участков, подвергающихся подтоплению, заболачиванию, иссушению.

Для снижения неблагоприятного воздействия на растительность в проекте строительства гидроузла должны намечаться мероприятия по сохранению редких и исчезающих видов растительности (перенос на другие участки, сбор семян и др.).

В существующей практике прогноза преобразования пойменного комплекса в нижнем бьефе в результате строительства гидроузлов при удовлетворительной прогнозируемости долгосрочных изменений имеются затруднения в предсказании краткосрочных процессов (на 10-15 лет), что связано с отсутствием необходимых материалов о состоянии компонентов экосистем и процессах их эволюционных и циклических изменений.

1.4 Экономические последствия строительства и эксплуатации водохранилищ

1.4.1 Воздействие ГТС на земельные ресурсы

Изменения, вносимые созданием и эксплуатацией ГТС в режим водотока, как и изменения, происходящие в атмосфере, литосфере и биосфере в пределах зоны влияния гидроузла, приводят к изменениям в природных ресурсах и базирующихся на них отраслях хозяйства. Согласно Земельному кодексу, "регулирование отношений по использованию и охране земли осуществляется исходя из представлений о земле как о природном объекте, охраняемом в качестве важнейшей составной части природы, природном ресурсе, используемом в качестве средства производства в сельском хозяйстве и лесном хозяйстве и основы осуществления хозяйственной и иной деятельности на территории Российской Федерации".

При проектировании ГТС и разработке решений, обеспечивающих оптимальный водный режим, необходимо всесторонне изучить природные и хозяйственные условия региона, что позволит установить целесообразное соотношение земельного фонда как элемента природной среды и земельного фонда как природного ресурса.

Использование земли для строительства ГТС приводит к отчуждению и сокращению площадей этого невозобновимого природного ресурса, а также к нарушению или загрязнению поверхности отводимых и прилегающих земель в процессе строительства ГТС.

Для охраны природных ресурсов при строительстве проектные решения должны обеспечивать:

· сохранность особо охраняемых территорий и ценных объектов окружающей среды при выборе створа гидроузла;

· снижение землеемкости проектируемых сооружений, включая водохранилище;

· рациональное использование земель при складировании строительных отходов, образовании свалок;

· своевременную рекультивацию земель, нарушенных при строительстве;

· снятие и использование почвенного слоя для рекультивации нарушенных земель или улучшение качества непродуктивных и малопродуктивных сельхозземель.

К территориям природоохранного назначения относятся заказники и нерестоохранные зоны, территории лесов, выполняющих защитные функции, памятники природы и др.

При проектировании ГТС должно рассматриваться постоянное и временное изъятие земель. В проекте строительства ГТС дается характеристика изымаемых земель, их кадастровая оценка, выявляется стоимость ущерба от изъятия земель в сельском и других отраслях хозяйства, намечаются компенсационные мероприятия по освоению новых территорий.

При временном изъятии земель в проекте должна быть предусмотрена их рекультивация после использования в строительстве.

1.4.2 Воздействие ГТС на сельское хозяйство

Строительство гидроузлов, создание водохранилищ и изменение водного режима в нижнем бьефе оказывают большое влияние на сельское хозяйство региона. Направленность этого влияния во многом зависит от того, к каким последствиям на той или иной территории привело изменение водного и руслового режима водотока.

На территории, предназначенной для создания водохранилища в зоне постоянного затопления безвозвратно изымаются земли природоохранного назначения и сельскохозяйственные земли: пашня, сенокосные и пастбищные угодья, многолетние насаждения, приусадебные земли. Поэтому при выборе параметров гидроузла (створа, отметки НПУ и т.д.) определяющее значение должно иметь наименьшее изъятие ценных земель.

К зоне временного затопления относятся земельные площади, которые подвергаются паводковому воздействию после создания подпора, когда уровни паводков вероятностью превышения 5% для сельскохозяйственных земель превышают бытовые более, чем на 0,5 м. Обычно это имеет место в хвостовой части водохранилища. Временно затапливаемые сельскохозяйственные земли не изымаются, но, в случае снижения их качества (вследствие увеличения длительности половодья и паводковых затоплений) по сравнению с бытовыми, они могут быть трансформированы в другие виды сельскохозяйственных угодий.

На подтопленных территориях повышение уровня грунтовых вод создает угнетающее влияние на произрастание естественных и сельскохозяйственных культур и ведет к снижению продуктивности и их кормовой ценности. Из сельскохозяйственного пользования такие земли, в основном, не изымаются, а трансформируются в другие угодья с культурами менее требовательными к высокому уровню грунтовой воды (гигрофиты). Изъятие земель из сельскохозяйственного использования происходит при подтоплении земель выше критических показателей.

В результате растворения подпорными водами солевых отложений или подпором минерализованных грунтовых вод возможно засоление земель. Травостой на таких землях деградирует, развиваются галофиты (солянка, солеросы), не имеющие хозяйственной ценности.

В зоне переформирования берегов водохранилища в зависимости от местных условий происходит аккумуляция, размыв или образование относительно устойчивых форм берега. При проектировании водохранилища определяется зона формирования берега за десятилетний период после его наполнения. В пределах прогнозируемого переформирования берегов земли изымаются и теряются безвозвратно.

При определении влияния гидроузлов на продуктивность и сельскохозяйственное использование пойменных земель (в основном пойменную растительность - луга) в нижнем бьефе гидроузла необходимо учитывать, что условия паводкового затопления земель в долинах рек определяют степень их сельскохозяйственной продуктивности, состав и качество сельскохозяйственных угодий.

Водный режим рек в нижнем бьефе рассматривается как в целом за вегетационный период, так и по отдельным его составляющим -- весенний, летний и осенний периоды, в каждом из которых те или иные факторы водного режима могут быть положительными и отрицательными. Причем действие этих факторов различно в зависимости от строения (рельефа) поймы, гидрологических, агроклиматических и других местных условий.

Положительным, как правило, является затопление земель в период весеннего половодья, отрицательным - в летне-осенний период (период созревания и уборки урожая).

Влияние весеннего паводкового затопления происходит как через собственно обводнение земель, так и через обогащение почвы наилком. Поступление в нижний бьеф гидроузла осветленной (без плодородного наилка) воды снижает в среднем на 15% продуктивность лугов, расположенных в пределах уровней паводка повторяемостью 25%.

Сдвижка сроков затопления земель на летний период в условиях регулирования стока может привести к гибели посевов сельскохозяйственных культур и сформировавшегося естественного травостоя.

Временные затопления могут создаваться в нижнем бьефе гидроузла в результате повышения уровней возросших меженных расходов за счет суточного или недельного регулирования стока. При частом повторении таких затоплений происходит заболачивание земель, снижение кормовой ценности лугов и их продуктивности.

При оценке влияния строительства гидроузла на сельское хозяйство следует учитывать снижение вероятности и продолжительности наводнений за счет аккумуляции воды в водохранилище и уменьшения паводковых расходов воды в нижнем бьефе.

Отрицательное влияние мощных наводнений на сельское хозяйство проявляется в потере плодородного почвенного слоя (смыв), загрязнении и захламлении земельных угодий, гибели урожая различных культур, снижении продуктивности и возможностей использования естественных лугов (сенокосов и пастбищ).

Регулирование стока рек является мощным оружием в борьбе с наводнениями и может обеспечить снижение частоты, продолжительности и мощности наводнений. Проектируемый водный режим должен включать оптимальные варианты как по созданию регулирующей противопаводковой емкости, так и по максимальной срезке уровней в периоды наводнений.

При определении влияния наводнений на сельскохозяйственное производство должна устанавливаться взаимосвязь водного режима рек и использования земель, после чего через систему агроэкономических показателей оцениваться влияние регулирования стока на природную и экономическую ценность земель в нижнем бьефе.

Отмеченные факторы показывают насколько необходима оценка уровенного режима реки на участке, где в наибольшей мере ощутимо влияние суточного регулирования стока. Большое значение также имеют процессы трансформации русла в нижнем бьефе и регрессивной аккумуляции наносов в зоне выклинивания подпора водохранилищ. Прогноз этих явлений может внести коррективы в схему регулирования стока, направленные на снижение негативного влияния этих процессов.

1.4.3 Воздействие ГТС на рыбные ресурсы и рыбное хозяйство

Строительство гидроузлов обусловливает, как правило, негативное воздействие на природные биологические ресурсы водных объектов, в том числе на состояние рыбных запасов. В связи с этим при проектировании гидроузлов необходимо выполнение работ по следующим направлениям:

· изучение биологических ресурсов водных объектов, подверженных влиянию гидротехнических сооружений, в бытовых условиях;

· прогнозирование влияния строительства и эксплуатации ГТС на биологические ресурсы;

· оценка этого влияния в натуральных и стоимостных показателях;

· разработка мероприятий по снижению негативных последствий строительства и эксплуатации ГТС на биологические ресурсы и по компенсации ущербов.

В результате изучения биоресурсов водных объектов, подверженных влиянию проектируемого ГТС, должна быть разработана рыбохозяйственная характеристика, включающая сведения о рыбохозяйственной категории водного объекта, о видовом составе рыб, в том числе основных промысловых и проходных видах, о полной и рыбохозяйственной продуктивности, о существующем рыбохозяйственном использовании водного объекта (по данным уловов за последние пять лет), о перспективах рыбохозяйственного использования водного объекта.

Прогнозирование влияния ГТС позволяет определить границы водных объектов, в акватории которых можно ожидать проявлений негативного воздействия на биоресурсы. В пределах этих акваторий должны быть определены:

· расположение, границы, площади и продуктивность нерестилищ с указанием видового состава нерестующихся промысловых рыб и сроках нереста;

· места сосредоточения молоди с указанием их границ, площади, а также видового состава, периодов выклева молоди и ее концентрации на единицу объема воды;

· пути миграции нерестовых и проходных рыб с указанием сроков миграции и видового состава мигрантов;

· зимовальные ямы, их площади, границы, видовой состав рыб, зимующих в них, плотности зимних скоплений рыб.

Эти сведения составляют рыбохозяйственную характеристику водного объекта и (или) его участка, они разрабатываются организациями Главрыбвода РФ на основании материалов государственного учета или рыбохозяйственного кадастра водного объекта; при их отсутствии проводятся специальные исследования.

Для снижения негативного воздействия проектируемого объекта определяется характер и степень влияния каждого фактора (из числа рассмотренных в предыдущих главах) на условия формирования рыбных запасов водного объекта с учетом их состояния на момент проектирования.

На основе этого назначается состав и объем необходимых рыбоохранных или восстановительных мероприятий.

В случае невозможности предотвращения негативного воздействия на рыбные запасы разрабатывается рыбоводно-биологическое обоснование по определению размера ущерба и направлению компенсационных мероприятий.

При проектировании и строительстве гидротехнических сооружений одновременно проектируют мероприятия по рыбохозяйственному освоению будущего водохранилища.

Научные и проектные работы по рыбохозяйственным мероприятиям выполняют специализированные проектные организации.

Представляемая на рассмотрение и согласование органам Главрыбвода РФ проектная документация на строительство гидротехнических сооружений должна содержать:

· предложения по организации и срокам работ в акватории рыбохозяйственных водоемов, исходя из необходимости соблюдения условий для сохранения и воспроизводства рыбных запасов;

· расчеты возможного ущерба рыбным запасам при строительстве и эксплуатации гидротехнических сооружений;

· перечень и состав компенсационных мероприятий, направленных на восстановление наносимого ущерба рыбному хозяйству.

1.4.4 Воздействие ГТС на судоходство

Зарегулирование стока и создание водохранилищ позволяют обеспечивать повышенные по сравнению с бытовым состоянием нормированные судоходные глубины. Тем самым достигается увеличение допустимой осадки судов, их грузоподъемности и грузооборота водотока как судоходного пути. Влияние гидроузла на ледотермический режим позволяет значительно удлинить навигационный период на замерзающих реках.

В период строительства гидроузла при сужении русла перемычками, при перекрытии русла нарушение гидравлического режима реки может отрицательно сказаться на условиях навигации. При проектировании условий пропуска строительных расходов через створ гидроузла необходимо учитывать требования, обеспечивающие безаварийность судовождения в районе строящихся сооружений: скорости потока и искривление течения по оси судового хода не должны превышать допустимых значений. Необходимо также учитывать переотложение наносов, вымываемых водным потоком из суженного перемычками русла и осаждающихся ниже створа строящихся сооружений нередко с образованием мели или бара (переката), которые затрудняют судоходство вследствие уменьшения глубин.

Гидравлический режим зарегулированных судоходных рек должен обеспечивать:

· соблюдение минимальных судоходных попусков, обеспечивающих гарантированные (нормированные) глубины; особенно это важно в меженный период в нижних бьефах гидроэлектростанций, осуществляющих суточное регулирование мощности;

· соблюдение требований скоростного и уровенного режима при интенсивном суточном регулировании: скорости перемещения волн попуска и их крутизна не должны создавать аварийных ситуаций, особенно для маломерных судов.

Вследствие русловых переформирований в бьефах гидроузлов возможны изменения условий судоходства на трассе судового хода. В верхних бьефах это особенно ощутимо в зоне выклинивания подпора водохранилища, где в результате регрессивной аккумуляции наносов может происходить образование переката или дельты с глубинами недостаточными для прохождения судов. Обеспечение судоходства здесь возможно путем проведения дноуглубительных работ:

В нижних бьефах прохождение волн отложения наносов на перекатах в процессе переформирования русла при прохождении высоких паводков также приводит к необходимости проведения дноуглубительных работ для поддержания необходимых по условиям судоходства габаритов судового хода. Как показывает опыт, наибольшие объемы дноуглубительных работ в нижних бьефах оказываются необходимыми в первые годы эксплуатации гидроузла. По мере эксплуатации и трансформации русла зона интенсивной заносимости перекатов постепенно смещается вниз по течению, оставляя на участке, примыкающем к гидроузлу, русловые формы, характеризуемые значительной устойчивостью по сравнению с бытовым состоянием реки. При изучении проблем заносимости перекатов в нижнем бьефе гидроузлов особое внимание следует обращать на участок сопряжения низового подходного канала шлюза с руслом реки, где, как показывает опыт, в первые годы эксплуатации гидроузла (до 10-15 лет на равнинных реках, дно которых сложено мелким песком) требуется выполнение больших объемов дноуглубительных работ для поддержания гарантированных габаритов судового хода в период навигации.

Понижение уровней воды в нижнем бьефе гидроузла, происходящее вследствие преобладания общего размыва в ходе трансформации русла, следует учитывать при назначении отметки порога (короля) нижней головы шлюза. Отсутствие научно обоснованного прогноза понижения уровня может явиться причиной того, что со временем глубина воды на пороге окажется недостаточной для прохождения судов и для поддержания судоходства потребуется увеличение расхода минимального попуска, обеспечивающего условия судоходства. В итоге это ведет к необходимости пересмотра правил использования водных ресурсов и значительным потерям в выработке электроэнергии, особенно в периоды пиковой нагрузки.

Эксплуатация речного флота в бьефах гидроузлов требует постоянного мониторинга состояния трассы судового хода, корректирования ее по мере необходимости, организации судоходных прорезей на лимитирующих перекатах, особенно в первые годы эксплуатации гидроузлов.

1.4.5 Воздействие ГТС на водоснабжение

Основные факторы, которые могут оказывать влияние на работу сооружений промышленного и коммунального водоснабжения, расположенных в бьефах гидроузлов, сводятся, главным образом, к изменениям руслового, ледового и гидравлического режимов. Для водозаборных сооружений, кроме того, существенное влияние может оказывать гидрохимический режим водотока в тех случаях, когда минерализация и химический состав вод претерпевают изменения, которые приводят к необходимости дополнительной очистки воды с целью снижения концентрации содержащихся в ней компонент до уровня, не превышающего ПДК.

В верхних бьефах гидроузлов может оказаться необходимым перенос водозаборных сооружений, расположенных в зоне затопления. Конструктивное оформление водозаборов, размещенных в зоне колебания уровня водохранилища, должно обеспечивать бесперебойность их работы во всем диапазоне изменения уровней воды.

На водозаборных и водовыпускных сооружениях, расположенных в ухвостье водохранилища, где вследствие регрессивной аккумуляции наносов возможно повышение дна водотоков, может возникнуть необходимость реконструкции или проведения мероприятий, защищающих эти сооружения от заносимости.

Следует особое внимание обращать на сооружения систем водоснабжения на водохранилищах, являющихся нижними бьефами выше расположенных гидроузлов. При определенных сочетаниях работы водопропускных сооружений гидроузла, образующего водохранилище, и суточном регулировании мощности ГЭС выше расположенной ступени каскада в некоторых местах водной акватории могут возникать обратные течения, при которых возникает опасность поступления в водозабор вредных (неочищенных) сбросов водовыпусков промышленных предприятий. В таких случаях необходимо вводить ограничения на режимы регулирования мощности верхней ступени каскада.

В нижних бьефах гидроузлов негативное влияние на работу водозаборных сооружений могут оказывать следующие явления:

· падение уровней воды вследствие трансформации русла нижнего бьефа;

· повышенная заносимость русла вследствие переотложений наносов в процессе трансформации русла;

· шуголедовые явления в начальный период зимнего сезона и в местах расположения полыней.

Эти же явления могут оказывать неблагоприятное воздействие и на водовыпускные сооружения.

В нижних бьефах ГЭС, осуществляющих суточное и недельное регулирование мощности, необходимо соблюдение базового попуска, обеспечивающего командные уровни на водозаборных сооружениях.

Изменения гидрогеологической ситуации в зоне влияния водохранилищ могут повлиять на условия забора подземных вод как в сторону их улучшения, так и в сторону ухудшения. Анализ этого влияния необходим для решения вопроса дальнейшего функционирования водозаборов из подземных источников.

1.4.6 Воздействие ГТС на рекреацию

Зарегулирование стока и создание водохранилищ оказывают существенное влияние на условия использования водотока для целей рекреации - организованного или самостоятельного ("дикого") отдыха людей в местах, характеризуемых наиболее благоприятными природными условиями. Появление водохранилищ приводит, с одной стороны, к затоплению привычных мест отдыха людей, с другой стороны, создает условия, способствующие развитию водных видов спорта, строительству и эксплуатации лечебно-оздоровительных предприятий -- турбаз, санаториев, пансионатов, домов отдыха, спортивных лагерей.

Функционирование этих предприятий и условия отдыха в них в значительной мере зависят от колебания уровней воды и течений в водохранилище, обусловленных особенностями эксплуатации гидроузла, гидротермического режима и микроклимата региона, формирующегося в зоне влияния водохранилища, заболоченности прибрежных территорий, абразии береговых склонов, зарастания мелководий и "цветения" воды. Особую опасность для отдыхающих, занимающихся водными видами спорта, представляют периоды сильного волнения, а также периоды работы водосбросных сооружений гидроузла, когда на акватории, примыкающей к водосбросам, возникают сильные течения.

В нижних бьефах гидроузлов изменение условий использования водотока для рекреационных целей происходит под преобладающим влиянием следующих факторов:

· прохождения волн попусков при регулировании мощности гидроэлектростанции или в процессе опорожнения камер шлюзов;

· понижения температуры воды в летний период и наличие полыньи в зимний период на участке, примыкающем к гидроузлу.

Эти факторы могут оказывать неблагоприятное воздействие на условия использования водотока при отдыхе на пляжах, купании, рыболовстве, занятиях водными видами спорта и охотой.

Положительное влияние на условия отдыха в нижнем бьефе оказывает увеличение меженных уровней воды в реке и снижение уровней и частоты затоплений территорий в паводки.

Использование водохранилищ и нижних бьефов для целей рекреации сопровождается возрастанием степени непосредственного влияния на природные комплексы отдыхающих людей, их транспортных средств, строительства лечебно-оздоровительных предприятий, объектов инфраструктуры и других сооружений.

Как вид интенсивного природопользования рекреация требует контролируемого и регулируемого развития. Даже в пределах одного достаточно крупного водохранилища на различных участках его акватории и береговой зоны необходим дифференцированный подход к организации рекреационной деятельности с прогнозом ее возможных негативных последствий. Другим направлением рационализации использования зарегулированных рек в целях рекреации может стать комплексный учет противоречий между отдельными видами отдыха и поиск путей согласования их интересов [27].

1.4.7 Воздействие ГТС на социально - демографическую сферу

Строительство подпорных гидротехнических сооружений, приводящее к затоплению и подтоплению значительных территорий, изменению гидрологического, руслового и термического режимов водотока, а также климатических условий региона приводит к образованию в зоне влияния гидроузла нового природно-технического комплекса, что оказывает существенное влияние на социальную сферу [6, 28]. Население территорий, попавших в зону затопления, вынуждено покидать привычные места проживания. Жители прилегающих территорий должны приспосабливаться к изменяющимся условиям, что иногда приводит к необходимости изменения профессиональной ориентации (например, охотников, рыболовов).

Социальный аспект влияния гидротехнического строительства затрагивает различные социально-демографические процессы. Среди них выделяются следующие положительные последствия, которые имеют как непосредственное, так и косвенное отношение к строительству и эксплуатации гидротехнических объектов:

· создание высокооплачиваемых рабочих мест и повышение квалификации занятых в общественном производстве работников;

· развитие социальной инфраструктуры, строительство современного благоустроенного жилья в районе создаваемого гидроузла, улучшение условий энергоснабжения включаемых в энергосистему населенных пунктов (появление возможности стабильного круглогодичного обеспечения горячей водой и перевода на электроснабжение в условиях дефицита органического топлива в зимний период, предоставление льгот на оплату электроэнергии);

· развитие строительной индустрии региона;

· увеличение притока денежных средств в субъект РФ, на территории которого создается гидроузел, в виде инвестиций в строительство, а в последствии -- налоговых отчислений;

· развитие в связи со строительством гидроузла сухопутных транспортных связей с соседними регионами, что, наряду с улучшением условий судоходства, создает более благоприятные условия для добычи и транспортировки полезных ископаемых и других ресурсов региона;

· повышение надежности энергоснабжения, появление современных средств связи и телекоммуникаций, способствующих повышению уровня образования населения с минимальным отрывом от родной среды;

· снижение себестоимости электроэнергии в системе, в которую включается ГЭС (при условии замещения выработки тепловых и/или дизельных электростанций);

· увеличение доли водных ресурсов, доступных к хозяйственному освоению и рекреационному использованию;

· экономия органического топлива, ведущая к снижению выбросов в атмосферу загрязняющих веществ и, соответственно, вероятности выпадения кислотных дождей и загрязнения почв тяжелыми металлами и опасными соединениями.

Помимо положительных социальных эффектов при создании гидротехнических сооружений, строительство и эксплуатация крупных гидроузлов является причиной отрицательно воспринимаемых населением возможных последствий, к числу которых относятся:

· переселение людей из зон отчуждения, затопления, подтопления, переформирования берегов и т.д., порождаемое гидротехническим строительством и развитием хозяйственной инфраструктуры на базе гидротехнических объектов, которое приводит к разрушению существующих, как правило, устойчивых до вмешательства социумов;

· изменения в традиционном укладе жизни и вынужденная миграция коренного населения из зоны влияния гидроузлов из-за необратимого изменения природных, социально-экономических, культурных, санитарно-биологических и других условий жизни, что может привести к дестабилизации естественных социумов и этнографических образований в регионе;

· переселение в зону влияния ГТС жителей из других районов, социально-экономическому развитию которых не уделяется должное внимание; нарушение устойчивого развития новых социумов вследствие затягивания сроков строительства ГТС по различным экономическим (нехватка финансов и материальных средств) и социальным (недостаток трудовых ресурсов) причинам; в этом случае социальный фактор может существенно ухудшаться и в связи с недостаточностью или отсутствием средств, необходимых для удовлетворения природоохранных и социальных нужд;

· деградация социально-демографических структур, развитых на базе приезжего населения и коренного населения, вырванного из традиционного уклада жизни, по причине увеличения безработицы и другим причинам по мере завершения строительных работ на гидроузле;

· эвакуация людей на случай аварий и чрезвычайных ситуаций на гидроузле;

· нарушение социальной стабильности вследствие необъективной, неполной или необоснованной информации о степени надежности и безопасности проектируемых, строящихся или эксплуатируемых ГТС.

Существенное влияние на социально-демографическую ситуацию может оказать приезд на место строительства гидроузлов большого количества не коренного населения с отличными от местных жителей образом жизни и потребностями.

В период эксплуатации построенных сооружений возникшая за время строительства инфраструктура (наличие эксплуатационного персонала, набранного, как правило, из числа не коренного населения и отличающегося от него более высоким уровнем профессиональной подготовки) может явиться причиной социальных конфликтов.

Особенно тяжелые социальные последствия несет нарушение стабильности специфических этнических образований и среды обитания малых народов. Кроме проблемы занятости, характерными проблемами являются также ухудшение здоровья представителей малых народов и, как следствие, увеличение смертности и снижение рождаемости, рост иждивенческих настроений.

Изменения климатических условий в районе расположения гидроузла, состава атмосферного воздуха и качества воды в верхнем и нижнем бьефах могут отразиться на состоянии здоровья населения. При прогнозировании возможных медико-биологических последствий этих изменений следует руководствоваться рекомендациями [25].

При разработке проекта переселения населения производятся:

· обследование населенных пунктов и отдельно расположенных сооружений в зоне влияния гидроузла;

· определение степени воздействия ГТС на населенные пункты и отдельно расположенные сооружения;

· разработка проектных решений по размещению и хозяйственному устройству переселяемого населения;

· определение объемов работ и затрат, связанных с восстановлением населенных пунктов, промышленных предприятий и прочих хозяйственных объектов;

· определение площади земель, необходимых для размещения переносимых населенных пунктов и других объектов, а также приусадебных участков;

· установление состава и размеров убытков, связанных с выносом строений и сооружений, подлежащих возмещению землепользователям и водопользователям.

При оценке воздействия строительства на социально-демографическую среду стоимость переселения и возмещения убытков землепользователей определяется Генеральным проектировщиком с привлечением специализированных организаций.

Прогнозирование социально-демографических процессов при проектировании ГТС может существенно повлиять на выбор створа сооружений, его типа, темпов строительства как самого гидротехнического объекта, так и объектов инфраструктуры. Большое внимание при этом должно уделяться мерам по снижению вероятности возможных конфликтных ситуаций [28].

1.5 Разработка экологических критериев для проведения водохозяйственных работ

1.5.1 Экологический сток

При установлении нормативов предельно допустимого изъятия речного стока нет единого подхода, и ключевой является задача определения величины "критического" стока воды, не обеспечение которого негативно сказывается на речной экосистеме, т.е. вызывает ее деградацию. На данный момент степень предельно допустимого истощения водных ресурсов (ПДИ) экологически не обоснована и не имеет официальных нормативов.

В качестве экологического критерия, регламентирующего безвозвратное изъятие водных ресурсов из водотоков, целесообразно использовать значение экологического стока. Под экологическим стоком понимается режим речного стока, необходимый для поддержания экологической целостности речных экосистем (Фащевский Б.В., 1993; Дубинина В.Г., 2002; Маркин В.Н., 2003; Dyson et al., 2003; Владимиров А.М., Орлов В.Г., 2005; Данилов-Данильян В.И., 2006; и др.).

Для сохранения водных экосистем необходимо ограничить допустимую степень регулирования определенными рамками в виде соответствующей величины стока, названного экологическим. При этом количественная оценка экологического стока, базируется на оценке взаимосвязи элементов гидрологического режима и биоценозов поймы русла.

Термин "экологический сток" подразумевает внеэкономический подход. Экологический сток учитывает фазы развития водного режима и включает и весеннее половодье, и дождевые паводки, и летнюю и зимнюю межени. При этом использовать термин "минимальный" (необходимый, допустимый и т.п.) представляется недопустимым, т.к. остаточный экологический сток весеннего половодья и дождевых паводков в год 25%-ной обеспеченности принимается равным естественному стоку 50%-ной обеспеченности. Поэтому о минимуме говорить не корректно.

Экологический сток учитывает весь природный комплекс речных систем - рыбу, луга, леса, птиц, млекопитающих, поэтому отпадает необходимость говорить о сельскохозяйственных, рыбохозяйственных и т.п. расходах (попусках), обеспечивающих необходимые глубины, скорости, затопление поймы и т.п [30].

Анализ кривых связи урожайности пойменных лугов, воспроизводства фито- и зоопланктона, донных беспозвоночных и уловов рыбы со сдвигом на срок достижения промыслового возраста, воспроизводства околоводных млекопитающих и птиц с гидрологическими характеристиками показывает, что для средних и крупных рек минимум продуктивности приходится на очень маловодные и очень многоводные годы, а по мере приближения к среднему по водности году воспроизводство всех видов организмов нарастает и достигает максимума. Следует при этом помнить, что этот вывод относится к средним многолетним кривым, а в отдельные годы могут наблюдаться отклонения в ту или иную сторону от средней.

Слабое затопление или незатопление поймы в весенне-летний период приводит к снижению площади кормовых угодий и кормовой базы всех видов рыб (т.к. пойма является основной фабрикой кормов всех гидробионтов), что ведет к резкому снижению их воспроизводства. Маловодье осенне-зимнего периода нарушает условия нереста литофильных рыб, особенно в период ледостава отмечается заморы и перемерзание нерестовых бугров осенне-нерестующих видов. Отсутствие затопления поймы снижает урожайность луговой растительности и ухудшает условия воспроизводства водоплавающих птиц и млекопитающих (снижение кормовой базы, ухудшение условий гнездования и т.п.).

Таким образом, на кривой обеспеченности гидрологических характеристик (объемов половодья, сроков затопления, среднего уровня за половодье, глубины межени и др.) выделяются предельные значения величин соответствующей частоты повторения, которые могут быть обозначены как красные линии - 0,1 и 99,9 %. Действительно, хорошо известно, что в течение ближайших 1000 лет необратимых изменений в большей части речных и озерных экосистем в естественных условиях развития природы (без воздействия человека) не произошло, т.е. имели место катастрофически многоводные и катастрофически маловодные годы, очень многоводные и очень маловодные (5-10 % и 90-95 % обеспеченности, повторяющиеся иногда 2 года подряд). Однако по мере дальнейшего повторения лет, близких по водности к среднему (40-60 % обеспеченности) с учетом внутригодового режима, экосистема восстанавливалась в исходное состояние. В этом случае устойчивость экосистемы, ее гомеостаз обеспечиваются ритмическими колебаниями гидрологических характеристик по вертикали (по величине), по горизонтали (по времени внутри года) и по частоте (по времени от года к году).

Устойчивость или надежность геосистемы оценивается вероятностью его безотказного функционирования в течение длительного периода времени в определенных граничных условиях. Устойчивость речных геосистем (экосистем) зависит от устойчивости ее отдельных компонентов. В естественной природе надежность функционирования геосистем (экосистем) приближается к 100%, однако никогда не достигает этой величины вследствие того, что и в естественной обстановке существуют природные катаклизмы (катастрофы) - землетрясения, селевые паводки, вулканическая деятельность, подвижки ледников, катастрофические засухи и др.

Учитывая, что надежность и устойчивость эко- и геосистем базируется на вероятностных процессах, описываемых кривыми распределения, кривая распределения в этом случае описывает некую систему, способную сохранять устойчивость в пределах колебаний от 0,1 до 99,9%-ной обеспеченности. Подтверждением этому служат сравнительные данные параметров кривых распределения (обеспеченности), характеризующих речной сток (половодья, паводков, межени), кислородный режим, урожайность лугов, уловы рыбы, урожайность сеголеток рыбы, биомассу и численность зоопланктона, добычу шкурок и др.

Нижний предел допустимых изменений может расцениваться по степени равноущербности компонентам живой природы в расчетные по водности годы. Известно, что для большинства рек в период весеннего половодья в годы 95%-ной обеспеченности поймы их не затапливаются. Аналогичная картина наблюдается в половодье и в годы 99%-ной обеспеченности [30].

В целом годовой сток 99%-ной обеспеченности соответствует вековым запасам водных ресурсов в речной системе. Аналогично в озерах уровень 99%-ной обеспеченности соответствует вековым запасам воды в озере.

Верхним пределом, соответствующим наиболее благоприятным экологическим уровням жизни реки является год 95%-ной обеспеченности по водности. Таким образом, относя 50%-ный естественный сток к 25% обеспеченности экологического стока и 99%-ный естественный сток к 95% экологического и соединив их логнормальной кривой на клетчатке вероятностей, мы получаем кривую обеспеченности экологического стока [30].

Следует отметить, что речной сток, выражаемый расходами воды в оставляемых ниже створах регулирования и изъятия водных ресурсов для охраны природы несет в себе большую смысловую нагрузку, чем только количество воды. Поэтому экологический сток служит комплексным показателем, учитывающим все перечисленные выше гидрологические характеристики.

2 Правовые основы и методы обеспечения природоохранного законодательства в области защиты и охраны водных ресурсов

Основным законом Российской Федерации является Конституция РФ, которая гласит то, что "Человек, его права и свободы являются высшей ценностью. Признание, соблюдение и защита прав и свобод человека и гражданина - обязанность государства".

В соответствии с Конституцией Российской Федерации каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, каждый обязан сохранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным богатствам, которые являются основой устойчивого развития, жизни и деятельности народов, проживающих на территории Российской Федерации.

В соответствии с этим принят ряд законов и правовых нормативных актов регламентирующих положение данной статьи, которые представлены в таблице 5.

Таблица 5 - Основные нормативно - правовые акты в области защиты и охраны водных ресурсов.

№	Название	Дата	Номер
Федеральные законы РФ
1	ФЗ "Водный кодекс РФ"	16.11.1995 (с изменениями от 30.12.2001)	№ 167-ФЗ
2	ФЗ "Об охране окружающей среды"	10.01.2002	№ 7-ФЗ
3	ФЗ "Об особо охраняемых природных территориях"	14.03.1995	№ 33-ФЗ
4	ФЗ "О безопасности гидротехнических сооружений"	21.07.1997 (с изменениями от 27.12.2000)	№ 117-ФЗ
5	ФЗ "Об экологической экспертизе"	22.11.1995	№ 173-ФЗ
Постановления правительства РФ
6	ППРФ "Об утверждении Положения о декларировании безопасности гидротехнических сооружений"	06.11.1998	№ 1303
7	ППРФ "О приемке в эксплуатацию законченных строительством объектов"	23.01.1981	№ 105
8	ППРФ "О возложении функций государственного надзора за безопасностью судоходных гидротехнических сооружений на министерство транспорта РФ"	20.05.1998	№ 466
9	ППРФ "О порядке формирования и ведения российского регистра гидротехнических сооружений"	23.05.1998	№ 490
10	ППРФ "Об организации государственного надзора за безопасностью гидротехнических сооружений"	16.10.1997	№ 1320
Положения правительства РФ
11	"Положение о порядке проектирования и эксплуатации зон санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения"		№ 2640-82
12	"Положение об оценке воздействия намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду в РФ"	16.05.2000	№ 372
Законы Республики Башкортостан
13	"О государственном комитете Республики Башкортостан по экологии и природопользованию"	29.02. 1992
14	"Экологический кодекс Республики Башкортостан"	28.10.1992
15	"Водный кодекс Республики Башкортостан"	13.07.1993
16	"Об особо охраняемых природных территориях в Республике Башкортостан"	31.07.1995	№ 5-З
Госты
"Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения"	ГОСТ 2761-84
"Гигиенические требования к зонам рекреации водных объектов"	ГОСТ 17.1.5.02.80
"Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения".	ГОСТ 19185-73
СНиПы
"Планировка и застройка городов, поселков и сельских населенных пунктов"	СНиП П-60-75**
"Инженерная защита территории от затопления и подтопления"	СНиП 2.06.15-85
" Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования"	СНиП 2.06.01-86
"Строительные нормы и правила водоснабжение наружные сети и сооружения"	СНиП 2.04.02-84*
"Строительные нормы и правила нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)"	СНиП 2.06.04-82* (1989, с изм. 2 1995)
"Строительные нормы и правила гидротехнические сооружения речные"	СНиП 3.07.01-85
" Строительные нормы и правила гидротехнические морские и речные транспортные сооружения"	СНиП 3.07.02-87
Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений.	СНиП 11-01-95
Методические рекомендации
Методические рекомендации по прогнозированию переформирований берегов водохранилищ	П 30-75/ВНИИГ. Л. 1975.
Рекомендации по прогнозированию подтопления берегов водохранилищ и использованию подтопленных земель	П 71-78/ВНИИГ. Л. 1978
Рекомендации по термическому расчету водохранилищ	П 78-79/ ВНИИГ. Л. 1979
Рекомендации по расчету трансформации русла в нижних бьефах гидроузлов	П 95-81/ВНИИГ. Л. 1981
Рекомендации по расчету длины полыньи в нижних бьефах ГЭС	П 28-86/ВНИИГ Л. 1986
Рекомендации по прогнозированию изменений местного климата и его влияния на отрасли народного хозяйства в прибрежной зоне водохранилищ	П 850-87/ Гидропроект. М. 1987

Федеральный закон об охране окружающей среды

Федеральный закон определяет правовые основы государственной политики в области охраны окружающей среды, обеспечивающие сбалансированное решение социально-экономических задач, сохранение благоприятной окружающей среды, биологического разнообразия и природных ресурсов в целях удовлетворения потребностей нынешнего и будущих поколений, укрепления правопорядка в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности.

Федеральный закон регулирует отношения в сфере взаимодействия общества и природы, возникающие при осуществлении хозяйственной и иной деятельности, связанной с воздействием на природную среду как важнейшую составляющую окружающей среды, являющуюся основой жизни на Земле, в пределах территории Российской Федерации, а также на континентальном шельфе и в исключительной экономической зоне Российской Федерации.

Основные принципы охраны окружающей среды

Хозяйственная и иная деятельность органов государственной власти Российской Федерации, органов государственной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления, юридических и физических лиц, оказывающая воздействие на окружающую среду, должна осуществляться на основе следующих принципов:

· соблюдение права человека на благоприятную окружающую среду;

· обеспечение благоприятных условий жизнедеятельности человека;

· научно обоснованное сочетание экологических, экономических и социальных интересов человека, общества и государства в целях обеспечения устойчивого развития и благоприятной окружающей среды;

· охрана, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов как необходимые условия обеспечения благоприятной окружающей среды и экологической безопасности;

· ответственность органов государственной власти Российской Федерации, органов государственной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления за обеспечение благоприятной окружающей среды и экологической безопасности на соответствующих территориях;

· платность природопользования и возмещение вреда окружающей среде;

· независимость контроля в области охраны окружающей среды;

· презумпция экологической опасности планируемой хозяйственной и иной деятельности;

· обязательность оценки воздействия на окружающую среду при принятии решений об осуществлении хозяйственной и иной деятельности;

· обязательность проведения в соответствии с законодательством Российской Федерации проверки проектов и иной документации, обосновывающих хозяйственную и иную деятельность, которая может оказать негативное воздействие на окружающую среду, создать угрозу жизни, здоровью и имуществу граждан, на соответствие требованиям технических регламентов в области охраны окружающей среды; (в ред. Федерального закона от 18.12.2006 N 232-ФЗ)

· учет природных и социально-экономических особенностей территорий при планировании и осуществлении хозяйственной и иной деятельности;

· приоритет сохранения естественных экологических систем, природных ландшафтов и природных комплексов;

· допустимость воздействия хозяйственной и иной деятельности на природную среду исходя из требований в области охраны окружающей среды;

· обеспечение снижения негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду в соответствии с нормативами в области охраны окружающей среды, которого можно достигнуть на основе использования наилучших существующих технологий с учетом экономических и социальных факторов;

· обязательность участия в деятельности по охране окружающей среды органов государственной власти Российской Федерации, органов государственной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления, общественных и иных некоммерческих объединений, юридических и физических лиц;

· сохранение биологического разнообразия;

· обеспечение интегрированного и индивидуального подходов к установлению требований в области охраны окружающей среды к субъектам хозяйственной и иной деятельности, осуществляющим такую деятельность или планирующим осуществление такой деятельности;

· запрещение хозяйственной и иной деятельности, последствия воздействия которой непредсказуемы для окружающей среды, а также реализации проектов, которые могут привести к деградации естественных экологических систем, изменению и (или) уничтожению генетического фонда растений, животных и других организмов, истощению природных ресурсов и иным негативным изменениям окружающей среды;

· соблюдение права каждого на получение достоверной информации о состоянии окружающей среды, а также участие граждан в принятии решений, касающихся их прав на благоприятную окружающую среду, в соответствии с законодательством;

· ответственность за нарушение законодательства в области охраны окружающей среды;

· организация и развитие системы экологического образования, воспитание и формирование экологической культуры;

· участие граждан, общественных и иных некоммерческих объединений в решении задач охраны окружающей среды;

· международное сотрудничество Российской Федерации в области охраны окружающей среды.

Федеральный закон об особо охраняемых природных территориях

Особо охраняемые природные территории - участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен режим особой охраны.

Особо охраняемые природные территории относятся к объектам общенационального достояния.

Настоящий Федеральный закон регулирует отношения в области организации, охраны и использования особо охраняемых природных территорий в целях сохранения уникальных и типичных природных комплексов и объектов, достопримечательных природных образований, объектов растительного и животного мира, их генетического фонда, изучения естественных процессов в биосфере и контроля за изменением её состояния, экологического воспитания населения.

Федеральный закон о безопасности гидротехнических сооружений

Федеральный закон регулирует отношения, возникающие при осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при проектировании, строительстве, вводе в эксплуатацию, эксплуатации, реконструкции, восстановлении, консервации и ликвидации гидротехнических сооружений, устанавливает обязанности органов государственной власти, собственников гидротехнических сооружений и эксплуатирующих организаций по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений.

Закон распространяется на следующие гидротехнические сооружения: плотины, здания гидроэлектростанций, водосбросные, водоспускные и водовыпускные сооружения, туннели, каналы, насосные станции, судоходные шлюзы, судоподъемники; сооружения, предназначенные для защиты от наводнений и разрушений берегов водохранилищ, берегов и дна русел рек; сооружения (дамбы), ограждающие хранилища жидких отходов промышленных и сельскохозяйственных организаций; устройства от размывов на каналах, а также другие сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов и предотвращения вредного воздействия вод и жидких отходов.

Правительство Российской Федерации:

· обеспечивает безопасность гидротехнических сооружений, находящихся в федеральной собственности, а также безопасность гидротехнических сооружений в составе предприятий, входящих в федеральную энергетическую систему;

· разрабатывает и реализует государственную политику в области безопасности гидротехнических сооружений;

· разрабатывает и реализует федеральные программы обеспечения безопасности гидротехнических сооружений;

· организует государственный надзор за безопасностью гидротехнических сооружений.

Федеральный закон об экологической экспертизе

Экологическая экспертиза - установление соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и определение допустимости реализации объекта экологической экспертизы в целях предупреждения возможных неблагоприятных воздействий этой деятельности на окружающую природную среду и связанных с ними социальных, экономических и иных последствий реализации объекта экологической экспертизы.

Федеральный закон регулирует отношения в области экологической экспертизы, направлен на реализацию конституционного права граждан Российской Федерации на благоприятную окружающую среду посредством предупреждения негативных воздействий хозяйственной и иной деятельности на окружающую природную среду и предусматривает в этой части реализацию конституционного права субъектов Российской Федерации на совместное с Российской Федерацией ведение вопросов охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности.