экологическая экспертиза дьяконов (практики). Дьяконов К. П., Дончева Л. В
 Скачать 34.78 Mb.
|
|
Вопрос о взаимоотношении птиц и осушительной мелиорации имеет важное практическое значение. В мире известно свыше 5 тыс. видов насекомых, приносящих вред сельскому хозяйству. Потери урожая т вредителей достигают 20%. Использование птиц как биологическом, экологически чистого средства борьбы с вредителями сельско-хозяйственных культур имеет преимущество прежде всего из-за своей дешевизны и относительно высокой эффективности. В настоящее время человечество теряет ежегодно один вид птиц, основная причина — осушение. В Германии, например, 88% видов птиц, находящихся на грани исчезновения, — представители влажных биотопов. Для Мещерской низменности эта цифра составляет 86%. По Д. М. Очагову, в результате мелиорации птицы испытывают на себе влияние (в целом негативное) следующих факторов: понижение уровня грунтовых под, изменение рельефа земной поверхности и растительного покрова; усиление фактора беспокойства в репродуктивный период; проведение механизированных сельскохозяйственных работ и выпаса скота; применение минеральных удобрений; использование пестицидов. Видовое разнообразие гнездящихся птиц можно рассматривать как индикатор устойчивости ландшафтов. Это возможно при сохранении и пределах массивов осушения небольших по площади (0,3-0,5 га) тер, заболоченных территорий, лесов и создании лесных полос и кустарниковых насаждений. Сохранение разнообразия биотопов позволяет существенным образом предотвратить негативные последствия осушения. В этом случае снижается численность отдельных видов, а число видов остается прежним. При проектировании осушительных систем на уровне ОВОС необходимо определить размеры зон влияния и направленность процессов. Размеры поясов и подзон влияния определяются совокупностью физико-географических условий, важнейшими из которых выступают три: » глубина дренажа, огранительных (ловчих) каналов; » угол наклона рельефа местности; » механический состав почвообразующих пород. По совокупности указанных свойств выделяются четыре вида зон влияния с подвидами (табл. 12). Вид I формируется в том случае, когда распространение влияния лимитировано двумя или тремя факторами. Зона влияния очень узкая, обычно 30—50 м. Характерна для водораздельных систем средней и южной подзон тайги; для увалистых суглинистых моренных равнин, модно-ледниковых равнин, перекрытых чехлом покровных суглинков; холмисто-моренных равнин с камами и озами. Формирование зоны II вида характерно для ландшафтов моренных водно-ледниковых песчаных и супесчаных равнин, долинно-зандровых равнин, ландшафтов пойм рек и древнеаллювиальных равнин. И зависимости от лимитирующего фактора выделены три подзоны. Для ландшафтов плоских зандровых водно-ледниковых, зандровых древнеаллювиальных, плоских вторичных супесчаных моренных равнин характерен III вид зоны влияния. В случае когда территория сложена песками или супесями, склоны пологие и глубина дренажа 1,5-2,5 м, ширина зоны влияния может достигать 1 — 1,2 км. Если в одном речном бассейне создано несколько осушительных систем или наблюдается взаимодействие двух или нескольких систем в смежных бассейнах, формируется обширная (до 3—6 км) зона вли- Таблица 12 Виды и подвиды зон влияния осушительных систем
яния, а изменения касаются ПТК ранга ландшафта и даже провинции. Это IV вид зоны влияния. 13.4. Экологические последствия оросительных мелиорации* Орошение, как и крупные водохранилища, вносит глубокие изменения в свойства ландшафтов и водных объектов на значительных территориях. Оно влияет на режим и объем стока рек, так как связано изъятием поверхностных и грунтовых вод. Классическим примером выступают реки Амударья и Сырдарья, которые до начала периода интенсивного орошения выносили в Аральское море 56 км3 воды ежегодно, а к концу 80-х годов сток не превышал 10 км3, причем в некоторые годы практически полностью вода разбиралась на орошение. Следствием этого стало сокращение площади Аральского моря с 66,5 тыс. км2 в 1960 г. до 37 тыс. км2 к 1987 г. За этот период уровень моря упал на 14 м. Причины и сущность Аральской экологической катастрофы проанализированы Н. Ф. Глазовским (1991). Орошение формирует новую гидрографическую сеть. Так, протяженность оросительных систем в СССР достигала 700 тыс. км, а длина коллекторно-дренажной сети в аридной зоне — около 200 тыс. км, что в 10—15 раз больше длины основных рек этой зоны. В результате сброса дренажных вод образовались новые обширные водоемы — озера Сарыкамыш, Айдаркуль и др. На «рукотворных» озерах предполагалось создать интенсивное рыбное хозяйство, но высокое содержание пестицидов и минеральных удобрений в водах делают невозможным раз-питие этой отрасли. Интрузии морских вод в эстуариях. Зарегулирование и уменьшение стока рек вызывает интрузию морских вод в эстуарии. Этот процесс характерен, например, для Днепровского лимана — устья Днепра. В результате происходит засоление грунтовых вод и почв дельты, повышается содержание в них ионов хлора и натрия. Изменение климата. Орошение приводит к перестройке структуры теплового баланса. Возрастают затраты тепла на суммарное испарение, которое нередко превосходит энергетические ресурсы региона (затраты тепла на испарение больше величины радиационного баланса). Компенсация энергии осуществляется за счет адвективного фактора. В результате в летнее время температура воздуха понижается на 2-4°, а относительная влажность воздуха возрастает на 10-20%. Специфика местного климата оазисов была изучена еще в середине XX в. С. А. Сапожниковой. Изменение уровня грунтовых вод, вторичное засоление и осолонцевание почв. Проекты строительства оросительных систем нередко не предусматривали создание коллекторно-дренажной сети, из-за чего повышение уровня грунтовых вод — типичное явление на массивах эошения и прилегающих территориях. В наибольшей степени этот процесс развит в Узбекистане, Туркмении, на юге Украины, а в РФ в низовьях Дона, на Северном Кавказе. Наибольшую тревогу вызывает состояние черноземов в районах орошаемого земледелия. Опыт эксплуатации крупных оросительных систем показал, что в результате потерь воды на фильтрацию из земляных каналов, распределителей и временных оросителей происходит подъем уровня грунтовых вод со скоростью 3—4 м/год. Растениями используется лишь 15-20% количества воды, которое забирается в головных частях оросительной системы. При орошении черноземов исходный автоморфный непромывной водный режим сменяется полуавтоморфным промывным при глубине грунтовых вод 2,5-5 м и даже гидроморфным при глубине 1,0—2,5 м. В районах, где в поде лающей четвертичной толще имеются погребенные солевые прослои соли постепенно подтягиваются к поверхности и заселяют верхнии горизонты. Хотя по мнению ведущих почвоведов массового вторичного засоления в РФ при орошении не существует, однако настораживают мночисленные случаи локального вторичного засоления почв, которые связаны с различными местными факторами: использованием для полива минерализованных вод, слабой естественной дренированностью почвено-грунтовой толщи, наличием линз солей и т.д. Вторичное засолее черноземов зафиксировано на юге Украины, в Ростовской и Волгоградской областях, в Ставропольском и Краснодарском краях. В качестве важной предупредительной меры против вторичного соления является расчет при проектировании критического уровня грунтовых вод (КУГВ), который был предложен Б. Б. Полыновым. Это глубина залегания грунтовых вод, при которой начинается процесс засоления верхних горизонтов почвы, к которым приурочен корнеобитаемым слой растений. Накопление солей приводит к их гибели. Значение КУГИ функция механического состава пород, который определяет высоту капиллярного поднятия, климатических условий, исходной минерализации поливной воды. Как правило, это глубина 2-2,5 м, а для лессовидных средних и тяжелых суглинков она возрастает до 3—4 м. С ростом минерализации вод для полива КУГВ также возрастает. Стадии развитии вторичного засоления рассмотрены В. А. Ковдой. В случае когда в оросительных водах в значительных количествах присутствуют бикарбонаты натрия, может происходить осолонцевание почв. Применение удобрений на орошаемых землях и широкое использование различных гербицидов и дефолиантов (до 54 кг/га) приводит к загрязнению почв, формирует химический состав дренажного стока. Повторное использование этих вод без предварительной очистки, как правило, невозможно. Изменение запасов гумуса и физических свойств почв. На орошаемых черноземах запасы гумуса после 20-30-летней их интенсивной эксплуатации сокращаются на 20—30%. Происходит увеличение подвижности гумуса и меняется соотношение гуминовых и фульвокислот в сторону роста доли последних. Снижается окислительно-восстановительный потенциал почв. При орошении каштановых почв наблюдаются два разнонаправленных процесса. Увеличение поступления мертвой органики способствует увеличению запасов гумуса, а активная деятельность макрофлоры вызывает более ускоренную минерализацию органического вещества. Поданным Г. Г. Бабаева, в Азербайджане в сероземно-луговых темных почвах за 20-25 лет орошения содержание гумуса снизилось с 3-3,5 до 1-2%. 1ри поливах черноземов их структура приобретает пылеватое строение. На поверхности после просыхания образуется плотная слитая корка. Процесс слитообразования сказывается на газовом режиме черноземов; в первую очередь происходит возрастание парциального давления углекислого газа и нарушение карбонатного равновесия. В пахотном и подпахотном горизонтах почвы становятся глыбистыми, происходит изменение агрегированности разрушаются наиболее агрономически ценные агрегаты, возрастает объемный вес верхних горизонтов и меняется общая пористость на 5—10%. Вблизи каналов происходят глубокие преобразования в растительном покрове и особенно животном мире. Наблюдается замена псаммофильной растительности гидрофитной и фреатофитной. Наблюдается заметное увеличение продукции наземной фитомассы. Так, в зоне влияния Каракумского канала прирост наземной фитомассы увеличился в 17 раз (Л. М. Граве). При распашке и обводнении земель в аридных районах Средней Азии исчезает пятнистый полоз, тушканчики Северцова и малый, корсак, серый ворон, длинноногий еж, резко сокращается численность черепахи, гребнепалого геккона и пипейчатой ящурки. Снижается численность, но возрастает плотность животного населения на нераспаханных участках. Однако наибольшие изменения происходит в результате осушения дельт рек, в частности Амударьи. В связи с возрастающими объемами проведения оросительных мелиораций в мире экологические последствия от них носят уже не локальный и даже не столько региональный, как крупномасштабный характер. 13.5.Специфика оценки воздействия мелиоративных систем Наша страна имеет многолетний опыт проведения гидротехнических мелиорации. Их пик пришелся на конец 60-х — середину 80-х годов XX в. Однако обоснование проектов водной мелиорации, качество водохозяйственного строительства и эксплуатация мелиоративных систем имели часто серьезные принципиальные недостатки, вследствие чего окупаемости финансовых средств не наблюдалось. Перефразируя довольно точное выражение географа В. И. Булатова, следует отметить, что мелиорация как тип геосоциальной деятельности с се затратностью, гигантизмом и отсутствием альтернативных проработок можно рассматривать как дорого оплаченный негативный опыт-эксперимент, проводившийся в Советском Союзе во второй половине XX в. На этих просчетах следует остановиться, поскольку они в большинстве своем касаются сущности и качества раздела ОВОС и в настоящее время. 1. Ошибочная методология расчета экономической эффектовности, когда расчет валовой продукции велся не по отношению к дополнительно собранному урожаю (в сравнении с естественными, богарными условиями), а исходя из вклада мелиорированных земель в общий объем производства. Не учитывалась также диспропорция закупочных ценах на зерно, хлопок, картофель и другие овощи, что давало искусственно завышенные значения валовой сельскохозяйственной продукции на мелиорированных землях при использовании стоимостных показателей. 2. Сколько-нибудь серьезных проработок альтернативных вариантов не было. 3. Эколого-географической экспертизы проектов мелиорации земель в современном виде еще не существовало. Практика проведение экспертиз на уровне государственных органов была такова, что экспертизе подлежали, как правило, проекты, сметная стоимость которых составляла от сотен миллионов до десятков миллиардов рублей. Сам по себе отдельно взятый проект орошения или осушения редко превышал десятки миллионов рублей. Поэтому такие проекты проходили лишь согласование в областных и районных организациях по охране природы. 4. Экологические и другие побочные последствия водных мели раций, включая снижение биологической продуктивности на прилегающих к мелиоративным системам землях, падение уловов рыбы, рост заболеваемости населения в результате размножения переносчиков болезнетворных организмов или применения дефолиантов и практически не учитывались при определении эффективности мелиораций. 5. Низкое качество проектирования и водохозяйственного строительства, сдача объектов с недоделками и отступлением от проекта приводили к тому, что в стране параллельно шло два процесса: ввод в строй новых объектов гидромелиорации и списывание эксплуатировавшихся объектов, потерявших частично или полностью свой производственный потенциал из-за засоления почв, выхода из строя дренажа, сработки торфяника и т.д. 6. Неудовлетворительная эксплуатация оросительных систем заключалась в завышенных нормах полива примерно на 50% против уровня, обеспечивающего максимально полную отдачу воды. 7. Низкая окупаемость капитальных вложений в осушительную мелиорацию в Нечерноземной зоне РФ была во многом обусловлена дефицитом рабочей силы из-за неразвитости социально-экономической инфраструктуры, в том числе дорожно-транспортной сети, и неблагоприятной демографической ситуацией. Не останавливаясь на общей структуре и содержании томов по ОВОС, охарактеризуем наиболее важные положения оценки воздействия для двух важнейших подтипов водных мелиорации. Осушительные и осушительно-увлажнительные системы В основе обоснования в проведении комплексных гидротехнических мелиорации лежит, во-первых, фактор устойчивого спроса на ожидаемую сельскохозяйственную продукцию; во-вторых, фактор экономической целесообразности (рентабельности) ее получения и реализации. На данном этапе прорабатываются альтернативные варианты достижения поставленной цели. При выборе подтипа мелиорации хорошо зарекомендовал себя метод гидротермических коэффициентов Г. Т. Селянинова, А. М. Алпатьева, М. И. Будыко, П. И. Колос-кова, Д. И. Шашко и др. Все они в той или иной степени дополняют ируг друга и характеризуют режим тепла и влаги либо за вегетационный период, либо за год в целом. На основе анализа причин переувлажнения земель (типов водного мигания), гидрогеологических, геоморфологических, почвенно-ботанических свойств предполагаемых к осушению ландшафтов выбирают виды и способы мелиорации:
Наиболее ответственный этап — обоснование проектной урожайности, ниже которой проведение мелиорации неоправданно. Ее значения носят региональный характер, в частности для условий Подмосковья составляют для картофеля — 200—600 ц/га, капусты — 4< 1000 ц/га, корнеплодов — 300—700 ц/га, многолетних трав на сет 420-900 ц/га. Техническая характеристика проекта включает в себя обоснование нормы осушения, глубины оградительных (ловчих) каналов, регулирующей сети, расстояния между дренами и т.д. Гидравлический расчет каналов включает в себя обоснование расхода воды и скорости потока. Оптимальная скорость потока — функция глубины почвы и грунтов. При низких скоростях происходит быстрое заиление каналов, при высоких — меандрирование и размыв бортов каналов. Оптимальные скорости при осушении низинных и переходных торфяников 0,5—0,9 м/с; в минеральных грунтах — 0,3—0,5 м/с. |