Биоразнообразие пресноводных экосистем и плотины
Пресноводные экосистемы занимают менее 1 % поверхности Земли, при этом в них обитает более 10 % всех известных видов животных, около 1/3 всех видов позвоночных и более половины всех видов рыб. На квадратный километр пресноводных экосистем приходится больше видов, чем на такой же участок суши или моря, а исчезновение видового разнообразия происходит втрое быстрее.
При этом пресноводные экосистемы подвержены нарастающему количеству угроз: индекс живой планеты 2018 года показывает, что численность популяций пресноводных видов сократилась на 83 % с 1970 года, а уровень вымирания пресноводных рыб в ХХ веке был самым высоким в мире среди позвоночных [1]. Возведение плотин наряду с другими антропогенными факторами привело к трансформации многих рек, обеднению и смене их видового состава, что делает их уязвимыми к воздействию природных и антропогенных факторов.
Возведение и эксплуатация плотин приводит к таким негативным для природы последствиям как нарушение естественного режима стока, фрагментация экосистем речного бассейна, нарушение путей миграции и изменение мест обитания видов фауны и флоры, трансформация стока наносов и русловых процессов и др. Поэтому гидроэнергетику нельзя отнести к «зеленым» источникам энергии. За счет возобновляемости водного ресурса гидроэлектростанции производят дешевую энергию и покрывают пиковые нагрузки. К преимуществам гидроэнергетики относят ее свойство безуглеродного источника энергии в условиях глобального потепления климата [2]. Возобновляемые источники энергии — важные компоненты в удовлетворении растущих потребностей в энергии. Сравнение трех видов генерации возобновляемой энергии — солнечной, ветровой и водной — показывает, что энергия ветра оказывает наименьшее воздействие; солнечная энергия сравнительно безвредна, а гидроэнергетика несет наибольшие риски для экосистем [3].
Плотины в бассейне Амура
Бассейн Амура расположен на территории России, Китая и Монголии. Его водно-болотные угодья важны для размножения и миграций водоплавающих и околоводных птиц. На заболоченных приамурских равнинах гнездятся дальневосточный аист, японский и даурский журавли — редкие виды птиц, занесенные в Красные книги Международного союза охраны природы, России, Японии, Кореи [4; 5].
К 2020 году в бассейне Амура построено и функционирует более ста гидроэлектростанций (ГЭС), в том числе девятнадцать крупных. На территории России действуют крупные плотины Зейской, Бурейской и Нижне-Бурейской ГЭС. Воздействие плотин на водный режим прослеживается вплоть до устья Амура.

Рисунок 1. Существующие водохранилища, пруды, ГЭС в бассейне р. Амур
Плотина Зейской ГЭС расположена на реке Зея в Амурской области, у города Зея с установленной мощностью 1330 МВт. Водные ресурсы Зейского водохранилища используются для выработки энергии, уменьшения высоты и повторяемости наводнений в долинах Зеи и Амура. Строительство гидроузла начато в 1964 г., в техническую эксплуатацию Зейская ГЭС принята в 1985 г. [6].

Рисунок 2.6. Зейская ГЭС
© Анна Барма

Рисунок 2.7. Зейское водохранилище
© Анна Барма
Бурейская гидроэлектростанция с установленной мощностью 2010 МВт расположена на реке Бурее, в Амурской области у поселка Талакан. Водохранилище расположено на территории Амурской области и Хабаровского края. Бурейский гидроузел помимо выработки энергии должен удерживать сток наводнений в долинах Буреи и Амура. В декабре 2014 года станция сдана в постоянную эксплуатацию [7].
Введенная в эксплуатацию в 2017 г. Нижне-Бурейская ГЭС на реке Бурея в Амурской области — контррегулятор Бурейской ГЭС, гидроэлектростанция с установленной мощностью 240 МВт, расположенная в 85 км от устья Буреи [8].

Река Бурея ниже плотины Бурейской ГЭС © Оксана Никитина
Эксплуатация плотин привела к деградации нерестилищ рыб, трансформации водного режима, изменению гидрохимических и гидробиологических свойств рек. После строительства Зейской и Бурейской ГЭС состав ихтиофауны сократился с 38 до 26 видов и с 46 до 22 видов соответственно [9]. Из акватории Зейского водохранилища исчезли 14 видов (в т.ч. калуга, амурский осетр), при этом появились 2 инвазивных вида (пелядь, байкальский омуль) [10]. Планировалось, что Зейское водохранилище станет рыбохозяйственным водоемом; основной промысловый объект – амурская щука. Промысловая рыбопродуктивность Зейского вдхр. оказалась низкая: современные уловы щуки составляют 5–7 т против ожидаемых 400 т/год [11]. Обеднение и смена видового состава делают пресноводные экосистемы неустойчивыми к воздействию природных и антропогенных факторов [12]. В долине Буреи в Хинганском заповеднике сокращение обводнения и «промывания» пойменных озер ведет к сокращению мест обитания краснокнижных журавлей и аистов. В результате редкого обводнения пойм земельный фонд Зеи и Амура подвергся массовому освоению и застройке хозяйственными объектами, что увеличивает социально-экономические потери при прохождении наводнений [13, 14].
Наводнения, плотины и альтернативы на Амуре
Для бассейна Амура характерны паводки преимущественно муссонного происхождения, и долины рек подвержена периодическому затоплению с выходом воды на застроенные участки. В 2013 г. бассейн Амура охватило катастрофическое наводнение — самое масштабное за более чем столетний период наблюдений. Наводнение продолжалось более двух месяцев. Десятки тысяч людей были эвакуированы, многие потеряли жилье и имущество. После наводнения рассматривалась возможность строительства новых плотин и водохранилищ для сдерживания стока наводнений, в особенности при прохождении катастрофических паводков [13, 14]. Однако на данный момент эти планы больше не обсуждаются.
С экологической точки зрения строительство любого крупного водохранилища наносит значительный урон окружающей среде. Масштаб этого урона определяется многими факторами, в числе которых изменение водного режима реки и переноса речными водами твёрдых минеральных и органических веществ, разобщение экосистем речного бассейна и нарушение путей миграции, затопление земель, трансформация естественных условий формирования экосистемы выше и ниже от места расположения [13]. Кроме того, строительство плотин и образуемых ими водохранилищ несет социально-экономические последствия, не всегда благоприятные для местного населения.
Строительство противопаводковых плотин и водохранилищ не может решить всей проблемы катастрофических наводнений. Альтернативными решениями могут стать регламентация деятельности на затапливаемых и подтапливаемых территориях речных долин, постепенное освобождение регулярно затапливаемой поймы от жилых застроек и предприятий, адаптация остающихся сооружений к воздействиям паводков, переселение населения в безопасную зону, развитие системы страхования от стихийных бедствий [13, 14].
Что можно сделать для сохранения пресноводных экосистем?
В июне 2015 года WWF России и En+ Group опубликовали результаты совместного исследования воздействия гидроэнергетики на экологическое состояние и социально-экономическое развитие бассейна реки Амур. По мнению Всемирного фонда дикой природы, важной мерой восстановления экосистем в бассейнах зарегулированных рек должно стать поддержание водного режима, который обеспечивает благоприятные условия для воспроизводства водных биоресурсов [15]. Такой водный режим называется «экологическим стоком». На зарегулированных плотинами реках экологический сток называется «экологическим попуском». Реализация экологических попусков — ключевая мера компенсации при регулировании стока. В настоящее время экологические попуски из водохранилищ на Зее и Бурее для сохранения биоразнообразия пресноводных экосистем Амура не разработаны и не реализуются. Учитывая фактическое отсутствие эффективных мер компенсации, следует вводить в практику обязательное проведение стратегической экологической оценки и оценивать альтернативы до начала проектных обоснований конкретной плотины.
В будущем следует отказаться от строительства плотин на территориях с высокой экологической ценностью, рассматривать альтернативы до принятия решения о строительстве новых и выбирать оптимальные варианты управления уже существующими плотинами [4; 5; 13; 16].
Другими мерами является адаптация населения к наводнениям, для этого необходимо: регламентация деятельности на затапливаемых и подтапливаемых территориях речных долин, постепенное освобождение поймы от жилых застроек и предприятий, адаптация остающихся сооружений к воздействиям паводков, переселение населения в безопасную зону, развитие системы страхования от стихийных бедствий и пр. [13]
Читайте также: «Мы и амурские наводнения: невыученный урок?».
Один из подходов по предотвращению негативного воздействия плотин — создание особо охраняемых природных территорий (ООПТ) на особо ценных с экологической точки зрения участках. В бассейне Амура предотвращение ущерба экосистемам от строительства гидротехнических сооружений было одной из ведущих задач при создании нескольких ООПТ. Например, в 1998 году в Амурской области для охраны и изучение южно-таёжных низкогорных экологических систем Северного Приамурья, а также водно-болотных пенных угодий Амуро-Зейской низменности, был создан Норский заповедник – на участке, где в начале 1990-х годов было предложено создание Дагмарской ГЭС. Позднее по аналогичным соображениям были созданы два заказника в Забайкальском крае [4, 16]. В условиях наличия ООПТ дальнейшее планирование и развитие водохозяйственной инфраструктуры на данной территории законодательно запрещено.
Важной мерой для сохранения пресноводных экосистем должно быть сохранение еще не зарегулированных плотинами притоков и основного русла Амура свободно текущими.
Оценивая издержки гидроэнергетики Скачать PDF
Об учете экологического фактора Скачать PDF
Наводнения и ГЭС Скачать PDF
Источники
- Living Planet Report—2018: Aiming Higher. World Wildlife Foundation (WWF). WWF, 2018.
- Hydropower Sector Climate Resilience Guide. International Hydropower Association. United Kingdom, London, 2019. 63 p.
- Gibson, L., Wilman, E. N., Laurance, W. F. How Green is “Green” Energy? Trends in Ecology & Evolution. 32 (12). 2017. P. 922–935. (https://doi.org/10.1016/j.tree.2017.09.007)
- Simonov E.A., Nikitina O.I., Egidarev E.G. Freshwater Ecosystems versus Hydropower Development: Environmental Assessments and Conservation Measures in the Transboundary Amur River Basin. Water 2019, 11(8), 1570 https://doi.org/10.3390/w11081570
- Комплексная эколого-экономическая оценка развития гидроэнергетики бассейна реки Амур / общ. ред. Никитина О. И., Меньшиков Д. А. – Всемирный фонд дикой природы (WWF), En+ Group. – М.: WWF России, En+ Group, 2015. – 279 c. (https://wwf.ru/resources/publications/booklets/comprehensive-environmental-and-socio-economic-assessment-of-hydropower-development-in-the-amur-rive/ )
- РусГидро. Зейская ГЭС. Электронный ресурс: www.zges.rushydro.ru
- РусГидро. Бурейская ГЭС. Электронный ресурс: www.burges.rushydro.ru
- РусГидро. АО «Нижне-Бурейская ГЭС». Электронный ресурс: www.nbges.rushydro.ru
- Кириллов В.В., Коцюк Д.В., Визер А.М., Попов П.А. Оценка влияния на водные и биологические ресурсы и среду их обитания построенных ГЭС в Сибири и на Дальнем Востоке. Рыбохозяйственные проблемы строительства и эксплуатации плотин и пути их решения. Мат-лы зас. темат. сообщ-ва по пробл. больших плотин и науч. конс. совета Межведомст. ихтиолог. комиссии. – М., WWF России, 2010. – С. 19–32.
- Коцюк Д.В. Формирование ихтиофауны Зейского водохранилища: ретроспективный анализ и современное состояние. — Автореферат дисс. канд. биол. наук. — Владивосток, 2009. — 24 с.
- Семенченко Н.Н., ТИНРО-центр, устное сообщение.
- Дубинина В. Г., Никитина О. И. Об учете экологического фактора при управлении водными ресурсами водохранилищ. Водохранилища Российской Федерации: современные экологические проблемы, состояние, управление: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции, г. Сочи, 23-29 сентября 2019 г. – Новочеркасск: Лик, 2019. – С. 80–86.
- Никитина О.И., Симонов Е.А., Егидарев Е.Г. Адаптация к наводнениям на Амуре и охрана природы. Бюллетень «Использование и охрана природных ресурсов в России», 2015 № 3. C. 15–24.
- Мы и амурские наводнения: невыученный урок? / Под ред. А. В. Шаликовского. – М.: Всемирный фонд дикой природы (WWF), 2016. – 216 с.
- Позиция WWF по плотинам. Электронный ресурс: https://wwf.ru/about/positions/pozitsiya-wwf-v-otnoshenii-plotin/
- Никитина О.И., Симонов Е. А., Егидарев Е. Г. Оценивая издержки гидроэнергетики: методы и эффективность сохранения водных экосистем в бассейне Амура. Труды VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (г. Пермь, 30 мая – 2 июня 2019 г.): в 3 т. Т. 3: Управление водными ресурсами. Гидробиология и ихтиология. Вопросы гидрологии и геоэкологии (секция молодых ученых) / науч. ред. А. Б. Китаев, О. В Ларченко, М. А. Бакланов; Перм. Гос. Нац. Исслед. Ун-т. – Пермь, 2019. С. 28-32.
Оставайтесь в курсе всех проектов и новостей!
Подпишитесь на рассылку Всемирного фонда природы
Спасибо за подписку!
Все самое интересное
теперь будет приходить на вашу почту.