Исполнители от МНКА: Кенжебаева А.Ж., к.г.н., ассоц.проф. Ахмеденов К.М. к.г.н., Абитбаева А.Д., Бранов Ж.Х., Акишев Н.Д. от МГУ им. М.В. Ломоносова: к.г.н., доц. Магрицкий Д.В., к.г.н., с.н.с. Ефимова Л.Е., к.б.н., с.н.с. Гончаров А.В.
В первом квартале 2019 г. выполнены исследования по следующим пунктам: 1) Формированию базы данных по гидрологическим условиям, водохозяйственным показателям, экологическому состоянию реки Жайык и рукава Кигаш; 2) Определению наиболее приемлемых для реализации проекта подходов и методов оценки и картографирования гидрологических и гидроэкологических условий трансграничных водотоков с учетом отечественного и зарубежного опыта.
В значительной мере закончено формирование обширного массива исходных данных, позволяющих оценивать современные и ретроспективные гидрологические условия, экологическое состояние и многолетние изменения качества воды реки Жайык и рукава Кигаш в пределах Атырауской области. Систематизированы данные, характеризующие отраслевую структуру, масштабы и географию водохозяйственной деятельности, величину воздействия на водные ресурсы рек, существующие ограничения по водопользованию, проблемы, в том числе «трансграничной природы».
Базы данных включают фактические данные многолетнего гидрологического мониторинга на гидропостах на р. Жайык (Урал) в российской и казахстанской частях, на р. Волге и ее рукавах в вершинной и восточной частях дельты. В базу собраны данные многолетних метеорологических наблюдений на станциях Казахстана и РФ, размещенные в открытом доступе, сведения по водохозяйственным системам и основным водопользователям Атырауской области, суммарному водопотреблению. Кроме того, систематизированы обобщенные сведения по качеству воды и экологическому состоянию р. Жайык и рук. Кигаш в пределах Атырауской и Западно-Казахстанской областей Республики Казахстан, данные гидрохимического мониторинга на постах в российской части водосборов, картографические материалы, сведения по неблагоприятным и опасным гидрологическим событиям.
Гидрологические данные включают в себя сведения по расходам и уровням воды, температуре и мутности воды, расходам взвешенных наносов. Данные по 22 гидрологическим постам на рр. Жайык, Орь, Сакмара и Илек, т.е. как на территории Казахстана, так и России, как по главной реке, так и по ее притокам; по 9 постам в низовьях и устье р. Волги, включая посты на рук. Кигаш и его протоках.
В базе данных пока отсутствуют необходимые для исследований актуальные (2015–2018 гг.) данные гидрологических наблюдений по уровням и расходам воды, по мутности и расходам взвешенных наносов р.Жайык и рук. Кигаш в пределах Атырауской области.
Собраны многолетние данные (до 2018 г.) метеонаблюдений — температура воздуха и атмосферные осадки по 6 метеостанциям.
Массив водохозяйственных сведений состоит из данных по объемам забранной, использованной и сброшенной воды в российской части бассейнов р.Волги и р.Урал. Для казахстанской части водосборов данные получены из открытых источников – ежегодных «Национальных докладов о состоянии окружающей среды и об использовании природных ресурсов Республики Казахстан», и справочников «Ресурсы поверхностных и подземных воды, их использование и качество», но лишь с годовым осреднением и суммарно по всем водопользователям. Запрошены в компетентных организациях данные по главным показателям ежегодного водопотребления р.Жайык и рук. Кигаш в пределах Атырауской области, данные по водопользователям и населенным пунктам за последние годы.
Также массив водохозяйственных сведений включает сведения о гидротехнических сооружениях на р.Жайык и рук.Кигаш и в непосредственной близости от них; социально-экономические показатели развития Махамбетского района, данные по отдельным населенным пунктам Атырауской области; сведения из открытых источников о существующих сейчас или возникавших ранее проблемах водопользования в населенных пунктах Атырауской области.
Базы данных гидрохимических показателей включают данные гидрохимического стационарного мониторинга, осредненные и общие значения из статей и монографий, результаты анализа отобранных в экспедиции проб воды на химические и гидробиологические показатели. Важными источниками базы данных являются сведения из «Схемы комплексного использования и охраны водных ресурсов бассейна р. Жайык с притоками», справочника «Обзор качества поверхностных вод на территории Республики Казахстан», «Национального доклада о состоянии окружающей среды и использовании природных ресурсов Республики Казахстан», «Информационных бюллетеней о состоянии окружающей среды» различных лет, информационно-аналитических отчетов Департамента экологии, выпусков Государственного Водного кадастра.
Массив гидрохимических данных по российской части бассейна р. Урал включает данные, опубликованные в бюллетенях Государственного гидрохимического института, Государственных Докладах о качестве вод Республики Башкортостан, Астраханской, Оренбургской и Челябинской областей РФ, статьях и другой информационной литературе. Также базы гидрохимических данных пополняется результатами внепланового отбора проб воды реки Жайык, проводившегося Атырауским филиалом РГП «Казигдромет».
База данных гидробиологической информации собрана из разрозненных источников, поскольку регулярные наблюдения в Атырауской области не проводились. Имеются отдельные сведения о токсичности воды, приводимые в «Информационном бюллетене о состоянии окружающей среды Республики Казахстан». В Атырауском филиале ТОО «КазНИИРХ» проводятся ихтиологические исследования, результаты которых могут использоваться для биоиндикации состояния (загрязнения) рек. Яркой демонстрацией таких возможностей стала недавняя аварийная ситуация на р. Жайык в районе г.Атырау, приведшая к массовой гибели рыб. Собраны данные по зоопланктону, фитопланктону и зообентосу, полученные в 1960-1970-е годы прошлого столетия для вышележащего участка – р.Урал в районе г.Оренбурга. Эти данные также можно использовать для сопоставления с современным состоянием р. Жайык, поскольку многие водные организмы переносятся на большие расстояния вниз по течению. Большие надежды возлагаются на собственные данные экспедиционного отбора в марте и, в особенности, в июле 2019 г.
База данных по водохозяйственным, гидроэкологическим показателям р. Жайык в Западно-Казахстанской области представляет собой массив данных из результатов ранее выполненных научно-исследовательских работ, в той или иной мере характеризующих основные аспекты рассматриваемой темы. Также это сведения, представленные в опубликованных работах – статьях, монографиях, как отечественных, так и зарубежных специалистов. Представлены водохозяйственные показатели основных оросительно-обводнительных систем Западно-Казахстанской области, сведения о пространственно-временном распределении веществ в водах р. Жайык и его гидрохимическом составе.
В рамках выполнения задачи исполнителями проекта выполнены комплексные полевые исследования на рук. Кигаш и р. Жайык в пределах Атырауской области. Данные экспедиционных исследований дают необходимую дополнительную информацию, а в некоторых случаях, являются единственным источником информации. В связи с этим в полевых исследованиях (12 по 17 марта) выполнены следующие задачи:
- Проведено визуальное и инструментальное обследование русел и берегов рук.Кигаш и р.Жайык в пределах Атырауской области.
- Измерены расходы воды на изучаемых водотоках.
- Проведен отбор проб воды на гидрохимический анализ.
- Проведен отбор образцов водных микроорганизмов на гидробиологический анализ.
- Проведено рекогносцировочное изучение современных водохозяйственных условий.
Маршрут, начавшийся в г. Астрахань, пролегал по территории Курмангазинского, Исатайского, Махамбетского районов, г. Атырау, Индерского района. Общая протяженность маршрута составила 1500 км. Было осмотрено и подробно обследовано 17 точек, в том числе составлено описание русла и берегов и схема поперечного профиля по 11 точкам, по 8 населенным пунктам составлена схема, в 8 точках отобраны пробы воды на гидрохимический анализ, в 3 точках отобраны пробы воды на гидробиологический анализ, в 2 точках измерен расход воды.
Измерение расхода воды было выполнено в двух створах с использованием акустического допплеровского профилографа течений – на р. Жайык и рук. Шароновка.
Для характеристики химического состава воды р. Жайык и рук. Кигаш отобраны 43 пробы воды на 8 точках – на р. Жайык, рук. Кигаш, рук. Шароновка, кан. Баксай. В этих же точках были измерены температура воды и ее минерализация.
Проведен отбор образцов водных микроорганизмов на анализ содержания зоопланктона, фитопланктона, бентоса. Было отобрано 13 образцов водных микроорганизмов с 3 точек отбора на р. Жайык – с. Алмалы и с. Махамбет, которые является репрезентативными для участка выше г. Атырау, и с. Курилкино – ниже г. Атырау.
В рамках рекогносцировочного изучения современных водохозяйственных условий проведено визуальное и инструментальное обследование русел и берегов водотоков рук. Кигаш и р. Жайык в 17 точках. Сделаны фотографии участков, составлено 11 схем поперечного профиля русла и берегов р. Жайык, р. Кигаш в районе населенных пунктов. Проведено обследование населенных пунктов, проведено опрос 17 местных жителей области для выявления современных проблем водопользования.
Следующей задачей при реализации проекта явилось рассмотрение подходов и методов оценки и картографирования гидрологических и гидроэкологических условий трансграничных водотоков. Таким образом, на основе анализа отечественных и зарубежных источников, были определены методы определения дефицита и избыточности стока воды, методы определения качества поверхностных вод, методы гидробиологической оценки состояния водных объектов, методы подходы картографирования.
По итогам проведенных в первом квартале 2019 г. работ получены следующие важные результаты:
1) Сформированы базы исходных данных. Они включают: фактические данные многолетнего гидрологического мониторинга на постах на р.Жайык в российской и казахстанской частях по состоянию на 2014–2016 гг., на р.Волге и ее рукавах (в вершине и восточной части дельты) по состоянию на 1992, 2012 и 2016 гг.; данные многолетних метеорологических наблюдений на метеостанциях Казахстана и РФ по состоянию на 2018 г.; актуальные сведения по водохозяйственным системам, гидротехническим сооружениям и основным водопользователям Атырауской области, отдельно – по населенных пунктов Атырауской области, по суммарному водопотреблению в Атырауской области, показателям водопользования в бассейнах р.Жайык и в бассейне р.Волги (выше рук.Кигаш) за 1981–2017 гг., текущим проблемам в использовании водных ресурсов рек; фактические данные мониторинга и обобщенные сведения по качеству воды (из разрозненных источников и за период 1998–2019 гг. с перерывами) и экологическому состоянию (из разрозненных источников) р.Жайык и рук.Кигаш в пределах Атырауской и Западно-Казахстанской областей Республики Казахстан; данные гидрохимического мониторинга на постах в российской части водосборов за 2008–2017 гг.; современные данные по гидрологическим, водохозяйственным, гидроэкологическим показателям р. Жайык в Западно-Казахстанской области; картографические материалы (1:200 000, 1:1 000 000) и данных спутникового зондирования (LANDSAT-8 за 2018; Sentinel 2A и Sentinel 2B за 2019) для актуализации базовых слоев векторной основы); сведения по неблагоприятным и опасным гидрологическим событиям в прошлом.
2) Подготовлен и успешно проведен экспедиционный выезд на рук. Кигаш, кан.Баксай и р.Жайык в период с 12 по 17 марта 2019 г. Состав группы включал 5 человек. Во время экспедиционных комплексных исследований визуальным и инструментальным образом обследованы русла и берега водотоков на 17 станциях, на рук.Шароновка и р.Жайык проведены промеры и измерены расходы воды, измерены температура и электропроводность воды, отобраны 8 проб воды на расширенный химический анализ, 4 пробы воды и донных грунтов на видовой состав и численность водных микроорганизмов, в ряде населенных пунктах обследованы существующие системы водоснабжения, произведен опрос местного населения, выявлены основные проблемы водопользования и др. Общий километраж составил 1500 км.
3) Рассмотрены используемые на пространстве СНГ и в дальнем зарубежье подходы и методики оценки, картографирования гидрологических, водохозяйственных, гидрохимических и гидробиологических (на основе биоиндикаторов) условий трансграничных водотоках; в значительной мере определены наиболее подходящие из них с учетом имеющихся данных и сложившимся вокруг р.Жайык и рук.Кигаш водохозяйственных и экологических отношений
Научные исследования продолжаются, исполнителям проекта предстоит выполнение камеральной обработки полученных данных и материалов, конечным результатом которых станет разработка рекомендаций по улучшению экологического состояния и устойчивому использованию трансграничных поверхностных водных объектов Атырауской области.