Влияние ГЭС на водные биоресурсы и среду их обитания

Во второй половине XX столетия многие реки были подвергнуты наиболее мощному из всех известных антропогенных воздействий – русловому зарегулированию. Это привело к созданию ряда крупных водохранилищ. Формирование и эксплуатация водохранилищ ГЭС привело к коренному изменению гидрологического, гидрохимического и гидробиологического режимов рек.

Режимы эксплуатации водохранилищ ГЭС в настоящее время определяются в первую очередь задачами гидроэнергетики и практически не учитывают интересы других водопользователей, в том числе и интересы рыбного хозяйства. Между тем существующая практика эксплуатации водохранилищ приводит к значительным негативным последствиям.

Зарегулирование стока рек и ряда её основных притоков оказало негативное воздействие на состояние запасов, прежде всего, наиболее ценных видов рыб.

Неблагоприятное влияние, обусловленное масштабными изменениями гидрологического и термического режимов, на фоне резкого снижения стока, а также значительное сокращение нерестовых и нагульно-вырастных площадей, в корне осложнило условия обитания и воспроизводства большинства представителей ценных пород рыб.

Гидрологический режим полностью определяется графиком работы ГЭС, сокращаются расходы воды в период весеннего половодья. Отсутствие половодий в период нереста весенне-нерестующих видов рыб многократно сокращает нерестовые площади для последних, поскольку не происходит залития наземной растительности на островах и в прибрежной зоне реки

Высокие весенние паводки, существующие до зарегулирования стока, способствовали промыву многочисленных проток, затонов, где также определённые виды рыб . В настоящее время эти водоёмы интенсивно мелеют, в значительной степени зарастают в летний период водной растительностью и становятся малодоступны для обитания, т.е. происходит сокращение нагульных площадей рыб.

В результате зарегулирования стока реки плотинами гидростанций ухудшились условия обитания . За счёт перераспределения стока почти вдвое увеличились зимние расходы воды. Глубинный забор, подаваемой на гидроагрегаты воды, привел к тому, что ее температура в реках на участках ниже плотины резко, в среднем на 10⁰ С, понизилась в летний период и на 2-3⁰ С зимой. Низкие температуры воды сдвигают сроки нереста, увеличивают период инкубации икры весенне-нерестующих рыб и ее гибель, связанную, в первую очередь, с ее выедаемостью другими рыбами. Повышенный температурный фон в зимний период нарушает естественные условия зимовки рыб.

На участках рек ниже плотин наблюдаются также колебания уровня воды, обусловленные суточным режимом регулирования мощности ГЭС. Такие колебания уровней воды могут достигать 1.5 м. Значительные по амплитуде суточные колебания оказывают крайне негативное влияние в период нереста рыб.Отложенная в период высокого уровня в прибрежной зоне реки на залитую наземную растительность икра при снижении уровня воды обсыхает и погибает. Массовая гибель икры значительно влияет на уровень воспроизводства рыб и, в конечном итоге, на рыбопродуктивность водоема.

Изменение гидрологического режима, после зарегулирование стока, в значительной степени изменило структуру рыбного фонда. Практически на значительных по протяженности участках полностью исчезли осетр и повсеместно встречающаяся ранее стерлядь. Сокращение площади нерестилищ в связи с отсутствием продолжительных весенних паводков, значительная зарастаемость высшей водной растительностью тиховодных участков реки привели к резкому снижению численности и распространения щуки, плотвы, пескаря, окуня, ерша. Вместе с тем возросла численность холодолюбивых видов - хариуса и, в некоторой степени, сига.

Одним из основных негативных факторов воздействия гидроузлов ГЭС на биологические ресурсы водохранилищ является массовый скат рыбы и других организмов, являющихся кормовыми объектами для рыб через гидросооружения плотин..

Основной ущерб, наносимый рыбному хозяйству в результате сброса воды через гидросооружения ГЭС, слагается из трех факторов:

1) от гибели рыб в результате ската из водохранилища через рабочие агрегаты и водосливную плотину,

2) от потери потомства для погибших рыб

3) от гибели кормовых организмов рыб в результате выноса из водохранилища с потоком воды через гидросооружения ГЭС.

Скат и гибель рыб, а также их кормовых ресурсов приводят к существенной потере рыбопродукции водохранилищ и снижению уровня воспроизводства популяции рыб.

При зимней сработке уровня воды в водохранилищах основной ущерб водным биологическим ресурсам связан с осушением и вымерзанием значительных площадей прибрежной зоны водоемов, что приводит к гибели донных организмов, являющихся основным кормом рыб-бентофагов. Гибель и подавление зообентоса приводит к снижению кормовой обеспеченности и потере дополнительной продукции рыб.

Значительная осенне-зимняя сработка уровня водохранилища и низкий его уровень в период нереста приводит к резкому сокращению площадей нерестилищ для весенне-нерестующих видов рыб. Отсутствие в прибрежной зоне водохранилища высшей водной и залитой наземной растительности негативно сказывается на выживаемости икры фитофильных по типу нерестового субстрата рыб, являющихся массовыми для водохранилища (плотва, лещ, карась, щука). Резкие перепады уровня воды (до 1 м/сут.) в период весенне-летнего наполнения водохранилища, совпадающего с периодом нереста, неблагоприятно сказываются на выживаемости икры. Потеря нерестилищ, низкая эффективность нереста приводят к падению уровня воспроизводства промысловых видов рыб и потере рыбопродукции.

Все гидроэлектростанции наносят колоссальный ущерб рыбному промыслу. Ранее события шли в постоянной эволюционной последовательности: весеннее половодье, ход рыбы на нерест, скатывание молоди в море. А в настоящее время гидроэлектростанции этот порядок нарушают. Половодье, называемое попуском воды, происходит среди зимы, к весне ледяной слой оседает на затопленные острова, придавливает зимующую рыбу в зимовальных ямах, нарушая биологические сроки созревания икры.

Основными факторами негативного воздействия на водные биоресурсы непосредственно водохранилищ при эксплуатации ГЭС являются:

1) изменение структуры рыбного фонда, исчезновение одних видов рыб и появление других

2) прямая гибель рыб и их кормовых ресурсов при скате через гидросооружения ГЭС,

3) потеря нерестовых площадей и гибель икры весенне-нерестующих видов рыб в весенне-летний период,

4) гибель кормовых ресурсов рыб в процессе зимней сработки уровня и осушения ложа водохранилищ.

Глобальное потепление: факты, гипотезы, комментарии

Опубликовано Alexey 23-06-2008 | 92 коммент.

О глобальном потеплении сейчас говорится и пишется много. Чуть ли ни каждый день появляются новые гипотезы, опровергаются старые. Нас постоянно пугают, тем, что нас ожидает в будущем (Хорошо запомнился комментарий одного из читателей журнала www.priroda.su «Нас так долго и страшно пугают, что уже и не страшно»). Многие высказывания и статьи откровенно противоречат друг другу, вводя нас в заблуждение. Глобальное потепление для многих уже стало «глобальной путаницей», а некоторые и вовсе потеряли всяческий интерес к проблеме изменения климата. Попробуем систематизировать имеющуюся информацию, создав своего рода мини энциклопедию о глобальном потеплении.

 

1. Что такое глобальное потепление? 2. Способы получения информации о климатических изменениях 3. Факты, свидетельствующие о глобальном потеплении 4. Причины глобального потепления 5. Человек и парниковый эффект 6. Факторы, ускоряющие и замедляющие глобальное потепление 7. Возможные сценарии глобальных климатических изменений 8. Последствия глобального потепления 9. Способы предотвращения глобального потепления

1. Глобальное потепление — процесс постепенного роста средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана, вследствие всевозможных причин (увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере Земли, изменение солнечной или вулканической активности и т.д.). Очень часто в качестве синонима глобального потепления употребляют словосочетание «парниковый эффект», но между этими понятиями есть небольшая разница. Парниковый эффект – это увеличение средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана вследствие роста в атмосфере Земли концентраций парниковых газов (углекислый газ, метан, водяной пар и т.д.). Эти газы выполняют роль плёнки или стекла теплицы (парника), они свободно пропускают солнечные лучи к поверхности Земли и задерживают тепло, покидающее атмосферу планеты. Более детально этот процесс мы рассмотрим ниже.

Впервые о глобальном потеплении и парниковом эффекте заговорили в 60-ых годах XX века, а на уровне ООН проблему глобального изменения климата впервые озвучили в 1980 году. С тех пор над этой проблемой ломают головы многие учёные, зачастую, взаимно опровергая теории и предположения друг друга.

2. Способы получения информации о климатических изменениях

Существующие технологии позволяют достоверно судить об имеющих место климатических изменениях. Учёные при обосновании своих теорий климатических изменений используют следующие «инструменты»: — исторические летописи и хроники; — метеорологические наблюдения; — спутниковые измерения площади льдов, растительности, климатических зон и атмосферных процессов; — анализ палеонтологических (останки древних животных и растений) и археологических данных; — анализ осадочных океанических пород и отложений рек; — анализ древних льдов Арктики и Антарктиды (соотношение изотопов O16 и О18); — измерение скорости таяния ледников и вечной мерзлоты, интенсивность образования айсбергов; — наблюдение за морскими течениями Земли;

— наблюдение за химическим составом атмосферы и океана; — наблюдение за изменениями ареалов (мест обитания) живых организмов; — анализ годовых колец деревьев и химического состава тканей растительных организмов.