1 «О проблеме экологической безопасности водохранилищ высоконапорных ГЭС с позиций Экосистемного подхода в водном хозяйстве (ЭСПвВХ)» Заслуженный эколог. - презентация

1 1 «О проблеме экологической безопасности водохранилищ высоконапорных ГЭС с позиций Экосистемного подхода в водном хозяйстве (ЭСПвВХ)» Заслуженный эколог РФ И.Б.Коренева Доклад на межведомственном совещании «Социально-экологическая безопасность плотин и водохранилищ» в рамках организованного МЧС России салона «Комплексная безопасность 2010» Москва, Всероссийский выставочный центр, выставочный комплекс "Россия", 18 мая 2010 Строительство Богучанской ГЭС. Фото с сайта: презентация:A_Korenev-2010/

2 2 Современное состояние оценки экологической безопасности водохранилищ высоконапорных ГЭС Считается, само собой разумеющимся допускать коренное, ни чем не ограниченное, изменение гидрологического, гидрохимического, гидробиологического режимов водных объектов, используемых для целей гидроэнергетики. И это происходит в условиях, когда в должной мере не оценены последствия таких изменений в природной среде и не установлены экологически допустимые пределы этих изменений. Априори считается, что крупные ГЭС – «экологически чистые», а вырабатываемая ими электроэнергия – дешёвая. Такой подход и такое понимание позволили исключить крупные ГЭС из перечня объектов, подлежащих государственной экологической экспертизе. А также, пренебрегать результатами независимого и общественного рассмотрения вопросов экологических и социальных последствий создания водохранилищ высоконапорных ГЭС. Оценка опасности крупных гидроэнергетических объектов, предусматривает только определение степени возможности технических аварий в запроектном режиме: перелив через плотины; возникновение трещин в теле плотины; прорыв плотины; и т.п. Таким образом, остаётся без должного внимания вопрос об экологической опасности работы крупных водохранилищ именно в проектном режиме. До настоящего времени, даже среди профильных специалистов, отсутствует чётко определённое и общепризнанное понимание: какие именно параметры и режимы работы водохранилищ высоконапорных ГЭС следует признавать экологически безопасными или опасными. В этих условиях внедрение в практику собственно определения, разъясняющего суть природно- антропогенных процессов при зарегулировании водотоков и функционировании водохранилищ, а также внедрение оценки соответствия их параметров и режимов критерию «экологическая безопасность» - является проблемой.

3 3 Проектирование без учёта экосистемных закономерностей проектирование «экологических катастроф» В настоящее время проектирование В настоящее время проектирование освоения гидроэнергетического потенциала водотоков осуществляется со следующими основными принципиально значимыми недостатками: - не учитывают средообразующую естественно-природную функцию крупных водотоков (зарегулирование в размере 10 – 17% от протяжённости водотока коренным образом изменяет экосистемный статус водного объекта); - не оптимизируют, с учётом природоохранных требований и интересов других отраслей-водопользователей, параметры и режимы работы водохранилищ (не оптимизируют гидрографы; не предусматривают в должном объёме лесосводку на территории затопления; не предусматривают рыбозащитные и рыбопропускные сооружения; и т.д.); - не предусматривают мероприятия по направленному формированию экосистем в зонах воздействия водохранилищ (берегоукрепление; лесомелиорация; биоплато; искусственные нерестилища; аэрация застойных зон; и т.д.). В результате ошибочного представления В результате ошибочного представления о «заведомо экологической безопасности водохранилищ высоконапорных ГЭС, создаются мега-масштабные природно-антропогенные водные объекты, характеризующиеся: - утратой естественно-природной средообразующей экосистемной функции водотока; - сокращением видового разнообразия; - снижением биопродукционного потенциала водных, околоводных и наземных экосистем; - изменением микроклимата в районах размещения таких объектов. Процессы Процессы, которые возникают в результате строительства и эксплуатации по экологически необоснованным проектам высоконапорных ГЭС и их водохранилищ, в полной мере соответствуют определению - «экологическая катастрофа». "Экологическая катастрофа антропогенного происхождения" (ЭКАП) "Экологическая катастрофа антропогенного происхождения" (ЭКАП) - перелом в естественно-природном развитии (переворот) средообразующего природного комплекса под воздействием хозяйственной или иной деятельности, которая по силе своего воздействия превышает адаптационные возможности самовосстановления и самоочищения природных объектов (земли, воды, воздуха, растительного и животного мира), и, обусловленное таким превышением антропогенной нагрузки, нарушение баланса экологических связей, и, как закономерное следствие, переход экосистем из их исходного состояния на более низкий уровень экологического потенциала, в результате которого возникает неуправляемая ситуация истощения и снижения качества окружающей среды. (И.Б.Коренева, 2009).

4 4 Основные факторы воздействия на природную среду при создании плотин высоконапорных ГЭС Возведение плотины создание режима подпора водного стока Замедлени е скорости потока Увеличени е глубин Затопление и подтопление территорий, лесных массивов, акваторий притоков, полезных ископаемых Увеличение водной поверхнос ти Нарушение путей миграции зверей, птиц, рыб Трансформация водотока в природно-антропогенный водный объект «водохранилище» Зоны воздействия на окружающую природную среду водохранилища: - Зона прямого воздействия определяется площадью водохранилища и площадью полыньи в нижнем бьефе плотины; суммарно может составлять тысячи км 2 ; - Зона косвенного воздействия на сопредельные, испытывающие влияние: территории (леса, пастбища, плодородные почвы, иные земли) и акватории (реки-притоки; озёра; иные водные объекты), определяется по изменению уровня грунтовых (подземных) вод – суммарно может составлять тысячи км 2 ; - Зона опосредованного воздействия путём переноса водными и воздушными массами химических элементов, в избыточном количестве и/или агрессивных для природной среды; суммарно может составлять сотни тысяч км 2.

5 5 Основные процессы, влияющие на степень экологической безопасности либо опасности, при эксплуатации высоконапорных ГЭС Резкое усиление температурной и кислородной стратификации Образование заморных зон Увеличение водной поверхности Возрастание скоростей ветра над обширной акваторией Увеличение интенсивности испарения с водной поверности Разгон волны Обрушение и переработка берегов Поступление продуктов переработки берегов в водный объект Заиление мелководий Сокращение нерестовых территорий Водный гидроэнергетический режим работы водохранилища не совместим с естественно- природными экосистемными процессами на уровне экологически полноценного функционирования водных и околоводных систем. Трансформация скорости и течений Образование нестационарной системы транзитно- циркуляционных течений Изменение режима твёрдого стока Замедление водообмена Выделение в водную среду продуктов распада органики затопленной территории Образование сероводородных и метановых зон Совокупное воздействие воздействие процессов процессов усиливает нагрузку на окружающую среду В этой связи необходимы: нормирование воздействия и мероприятия по направленному формированию экосистем

6 6 Каскады водохранилищ высоконапорных ГЭС угроза экологической безопасности географически обширных регионов Зоны воздействия крупных водохранилищ, работающих в гидроэнергетическом режиме, распространяются на десятки и сотни километров выше и ниже створа высоконапорных плотин, изменяя географию, климат, растительный и животный мир. На данный момент, наиболее остро стоит вопрос об экологической опасности Богучанской ГЭС – четвёртой в каскаде на реке Ангара, строительство которой ведётся на отметку 208 метров. Следствиями воздействия этого объекта в совокупности с фактическими нарушениями природоохранных требований при строительстве, а также следствиями эксплуатации БоГЭС, будут: - утрата экосистемной функции реки Ангара практически на всём её протяжении; - негативное воздействие на динамику уровенного режима озера Байкал; - негативное влияние на гидрологические, гидрохимические, гидробиологические условия реки Енисей; - снижение экосистемного статуса и биопродукционного потенциала естественно-природного комплекса «Байкал – Ангара – Енисей». Ситуация с Богучанской ГЭС требует участия экологических организаций в целях практически возможной корректировки решений по БоГЭС для минимизации негативных последствий этого объекта.

7 7 Пример сопоставления природных и социальных последствий сооружения на отметке 208 м. и на отметке 185 м. Богучанской ГЭС. (автор сопоставления вариантов Л.А.Безруков, Институт географии СО РАН) При НПУ -208 м. 1. в 6-8 раз уменьшится скорость течения в нижнем бьефе Усть-Илимской ГЭС; 2. будет затоплено около 9 тыс.га земель, в т.ч. 700 га сельхозугодий (500 га пашни); 3. лесосводке подлежит 8,2 тыс.га, где имеется 1,5 млн. кубометров леса; 4. будут частично перенесены 6 населенных пунктов (580 жителей, 110 дворов); 5. активизируются экзогенные геологические процессы; 6. изменятся климатические условия. При НПУ 185 м. негативное воздействие уменьшится: - площадь зеркала водохранилища в 2,2 раза, его длина – в 1,4 раза; - площадь затапливаемых земель – в 2,5 раза, в том числе сельскохозяйственных – в 1,6 раза и лесных угодий – в 3,1 раза; - численность переселяемого населения – в 1,1 раза; - сохранится речной проточный участок Ангары ниже Усть-Илимска длиной порядка 100 км. Водохранилище БоГЭС будет находиться в 100 – 120 км ниже Усть-Илимской ГЭС. Безподпорный участок р. Ангары ниже Усть-Илимской ГЭС, в основном сохранит естественные черты реки, и будет способствовать самоочищению ее водных масс, поступающих из Усть-Илимского водохранилища и сточных вод Усть-Илимского лесоперерабатывающего комплекса. При НПУ 185 м снимаются основные проблемы потерь земельных и лесных ресурсов, а также затопления и подтопления населенных пунктов (пос. Кеуль, Невон и др.), хозяйственных объектов ниже Усть-Илимской ГЭС в границах Иркутской области. Будет снят подпор у плотины Усть- Илимской ГЭС.

8 8 Экосистемный подход при проектировании освоения гидроэнергетического потенциала водотоков основа для обеспечения экологической безопасности водохранилищ высоконапорных ГЭС "Экосистемный подход в водном хозяйстве (ЭСПвВХ) - это ведение водного хозяйства на основе знания внутриводоемных процессов, в целях обеспечения экологически полноценного состояния водных объектов и удовлетворения нужд населения и народного хозяйства в воде, с учетом взаимозависимости и взаимодействия всех биотических, абиотических, антропогенных и технических элементов природно-антропогенньгх водных экосистем водного объекта, увязанных в иерархию причинно-следственных связей для управления возникающими процессами в эколого-социально-экономической системе водного объекта, бассейна и водного фонда в целом». (И.Б.Коренева,1999). С основополагающей позиции экосистемного подхода в водном хозяйстве (ЭСПвВХ) рассмотрение замыслов, разработка прединвестиционных материалов и проектов должны осуществляться: - на основе учёта всех известных причинно-следственных зависимостей в системе «внутриводоёмные и водосборно-территориальные явления и процессы»; - на основе экологически обоснованного нормирования степени воздействия на экосистемы до уровня обеспечивающего экологическую безопасность для окружающей среды, физиологической жизнедеятельности человека, а также для различных видов хозяйственной деятельности, связанных с водным объектом. Такой подход к выбору типов и места размещения энергетических объектов будет соответствовать интересам экологической безопасности и экономического развития страны. Спасибо за внимание.