4.2.2. Основные негативные факторы и меры по их минимизации

Затопление земель является одним из самых тяжелых отрицательных последствий создания водохранилищ. В площадь отвода земель при строительстве гидроэнергетических объектов входят зона постоянного затопления водохранилища при НПУ, площадь под сооружения ГЭС, зона переформирования берегов водохранилища за 10-летний период с учетом сооружений инженерной защиты, площади под дороги, поселки и др.

Таблица 4.1 Данные по отводу земель под водохранилища ГЭС (по состоянию на 1990 г.)

Страна	Площадь отведенных земель, тыс.га				Отношение площади отведенных земель к общей территории, %
	Всего	В том числе
		Сельскохозяй- ственных	Лесных угодий	Прочих
Россия	4853	1741	2286	826	0,28
Украина	761	304	297	160	1,26
Молдавия	5	3	1	1	0,15
Литва	10	7	1	2	0,16
Латвия	8	4	2	2	0,12
Эстония	4	1	2	1
Беларусь	11	7	3	1	0,05
Грузия	10	7	-	3	0,14
Азербайджан	76	45	25	6	0,88
Армения	3	3	-	-	0,10
Узбекистан	71	43	11	17	0,16
Киргизстан	32	23	-	9	0,16
Таджикистан	62	7	32	23	0,43
Туркменистан	1	1	-	-	0,002
Казахстан	702	464	44	194	0,26

Данные по отводу земель под водохранилища ГЭС в странах СНГ приведены в табл. 4.1.

Общая площадь водохранилищ США составляет порядка 7700 тыс. га (0,82% территории), Канады – 5500 тыс. га (0,55%), Бразилии – 3200 тыс. га (0,38%).

Земли, затапливаемые водохранилищами ГЭС, в основном находятся в речных долинах, часто это наиболее плодородные земли, используемые в сельском хозяйстве. Так, из общей площади затопленных водохранилищами земель доля сельскохозяйственных угодий составляет в Украине 40%, в России – 36%, в Узбекистане, Азербайджане, Казахстане – 60–66%.

Следует отметить, что наблюдающаяся в последние десятилетия тенденция к перемещению строительства ГЭС в предгорные и горные районы, более глубокий комплексный подход к обоснованию створов и параметров водохранилищ привели к увеличению их средней глубины и улучшению удельного показателя затопления земель на млн. кВт·ч выработки электроэнергии ГЭС.

Для сравнения в таблице 4.2 приведены удельные показатели затопления земель по водохранилищам ГЭС Украины, России и других стран.

Как видно из таблицы, удельные показатели изменяются в широких пределах даже для равнинных водохранилищ, резко уменьшаясь в условиях достаточно глубоких водохранилищ, расположенных в каньонообразных относительно узких участках рек. Например, для Днепровского водохранилища (Украина) такой показатель составляет 9,9 га/млн. кВт·ч, Плявинского и Рижского (Латвия) – соответственно 1,6 и 6,4, Рампарт Каньон (США) – 8,5, Ла-Гранд 4 (Канада) – 5,5, Итайпу (Бразилия – Парагвай) – 2,0.

Наименьшие удельные показатели достигаются для водохранилищ в горных условиях, например для водохранилища Систерон (Франция) – 0,2 га/млн. кВт·ч, Чиф-Джозеф (США) – 0,3.

Необходимо отметить, что в условиях комплексного использования водохранилищ, в первую очередь равнинных, эти показатели имеют в значительной мере субъективный характер, особенно в тех случаях, когда его главными направлениями являются водоснабжение, защита от паводков и др.

Таблица 4.2 Удельные показатели затопления земель водохранилищами ГЭС

НаименованиеГЭС и водохранилища	Год ввода	Река	Тип водохра- нилища	Установ- ленная мощность, МВт	Сред- немного- летняя выработка, млн.кВт·ч	Площадь зеркала водохра- нилища, км2	Макс. высота плотины, м	Средняя глубина,м	Удельные показа- тели затопле- ния, га/млн. кВт·ч
Украина
Киевская	1965	Днепр	Равнинное	361	635	922	24	4,0	145,2
Каневская	1972	"	"	444	823	675	25	3,9	82,0
Кременчугская	1960	"	"	686	1506	2250	33	6,0	149,4
Днепродзержинская	1964	"	"	352	1250	576	34	4,3	46,1
ДнепрогэсI,II	1933 1980	"	"	1538	4140	410	60	8,0	9,9
Каховская	1956	"	"	351	1420	2150	32	8,5	151,4
Днестровская	1983	Днестр	"	702	800	150	60	20,0	18,7
Россия
Волгоградская	1961	Волга	Равнинное	2541	11187	3117	47	10,2	27,8
Рыбинская	1949	"	"	369	900	4550	30	5,6	505,5
Волжская	1959	"	"	2503	10385	6448	45	8,9	62,1
Саратовская	1968	"	"	1360	5478	1831	40	7,2	33,4
Воткинская	1964	Кама	"	1020	2284	1120	44	8,5	49
Камская	1956	"	"	504	1790	1915	37	6,4	106,9
Цимлянская	1953	Дон	"	204	580	2702	41	8,9	465,8
Красноярская	1969	Енисей	Предгорное	6000	19540	2000	124	36,2	10,2
Братская	1967	Ангара	"	4750	22480	5470	125	30,7	24,3
Усть-Илимская	1974	"	"	4080	21490	1892	102	31,2	8,7
Саяно-Шушенская	1989	Енисей	Горное	6400	23550	633	246	49,7	2,7
Чиркейская	1978	Сулак	"	1000	2220	43	233	69	1,9
Казахстан
Бухтарминская	1967	Иртыш	Равнинное	675	1756	5490	90	9,1	312,6
Усть-Каменогорская	1964	"	Предгорное	331	1129	97			3,3
Латвия
Кегумская	1939	Даугава	Равнинное	264	510	25	13,5	6,3	4,9
Плявинская	1968	"	"	863	1490	35	46	14,2	1,6
Рижская	1976	"	"	402	660	42	24	8,1	6,4
Франция
Женисья	1948	Рома	Предгорное	350	1800	3,7	104	14,1	0,2
Сарран	1932	Трюйер	"	172	224	10	113	29,6	4,5
Гранваль	1959	"	"	143	74	11	88	26,5	14,8
Систерон	1975	Дюрамс	Горное	220	405	0,6	17		0,2
США
Хартуэлл	1960	Саванна	Равнинное	330	453	230	73	15,2	50,7
Рампарт Каньон		Юкон	"	5040	33000	2800	170		8,5
Оахе	1963	Миссури	Предгорное	785	3135	1505	75	19,2	38,2
Форт-Рэндолл	1952	"	"	580	1457	410	50	17,2	28,5
Гранд-Кули	1941	Колумбия	"	6500	24800	321	168	36,9	1,3
ЧифДжозеф	1955	Колумбия	"	3440	9748	31,6	70	24,7	0,3
РокиРич	1962	"	"	1215	5200	40	59		0,6
ГленКаньон	1963	Колорадо	Горное	900	4600	664	216	40,9	14,4
Гувер(Болдуер)	1935	"	"	1340	5350	630	221	55,2	10,9
Канада
Ла-Гранд4	1983	Ла-Гранд	Равнинное	2367	14400	805	128	24,2	5,5
Бирсимис1	1955	Бирсимис	"	912	4890	751	84	15,5	15,4
ЧерчиллФолс	1971	Черчилл	Предгорное	5225	24500	859		38,3	2,4
Мика	1976	Колумбия	Горное	2610	7400	445	242	56,1	6,1
Нечако-Кемано	1952	Нечако	"	1670	11000	800	104	40,9	7,8
Бразилия
Фурнас	1963	Гранде	Равнинное	1200	5400	1600	127	14,4	29,6
Итайпу*	1984	Парана	"	12400	67000	1355	196	22,3	2,0
Тукурай	1984	Такантинс	"	6480	48300	2160	106	21,2	4,5
*СовместносПарагваем

* Совместно с Парагваем

Например, в Днепровском каскаде ГЭС наиболее емкие Кременчугское и Каховское водохранилища, являясь основными регуляторами стока р. Днепр, имеют большую полезную емкость (соответственно 9 и 6,8 км3), обеспечивая водоснабжение и орошение центральных, восточных и южных регионов Украины. Также за счет регулирования стока Кременчугским водохранилищем увеличивается среднемноголетняя выработка на нижерасположенных ГЭС каскада на 700 млн. кВт·ч.

Для водохранилищ комплексного назначения, регулирующих сток, следует рассматривать такой удельный показатель, как площадь затопления в га, приходящаяся на 1 млн.м3полезной емкости. Этот показа тель составляет для Кременчугского водохранилища 25 га/млн. м3, Каховского – 31,6, что лучше, чем у Днепрогэса – 49,3, но хуже, чем у Днестровского – 15.

При строительстве водохранилищ до 70-х годов ХХ в. во многих случаях не выполнялись необходимые мероприятия по уменьшению затопления земель, такие как инженерная защита мелководий и др. Так, площади мелководий (глубиной до 2 м при НПУ) составляют в Украине на Днепродзержинском водохранилище – 26%, в России на Иваньковском – 47%, Угличском – 36%, Горьковском – 23%, хотя по условиям рационального использования водохранилищ площади мелководья должны составлять до 15–20%. Если на Каневском водохранилище путем устройства защитных дамб длиной 65 км защищено 39 тыс.га земель (58% площади зеркала водохранилища), на Кременчугском при длине дамб 112 км – 61 тыс.га (27%), то на Каховском – 27 тыс.га (12%). По водохранилищам Днепровского каскада защищено 231 тыс.га земель (35.2%), в том числе сельскохозяйственных – 169 тыс.га, благодаря устройству защитных дамб в комплексе с насосными станциями, дренажной сетью, обеспечившими естественные условия на защищаемых территориях. В целом были защищены от затопления 25 крупных земельных массивов, имеющих большое сельскохозяйственное значение, Никопольское марганцерудное месторождение, населенные пункты, была выполнена защита прибрежных территорий крупнейших городов Украины, включая Киев, Черкассы, Кременчуг, Днепропетровск, Запорожье, Никополь, Каховку.

Защита территорий от затопления при создании водохранилищ широко применяется во всем мире, позволяя уменьшить количество переселяемых людей, сохранить ценные земли для сельскохозяйственного производства, сократить площади мелководий.

В состав защитных сооружений входят: дамбы, отгораживающие защищаемую территорию; система дренажей для перехвата и отвода профильтровавшей из водохранилища воды; насосные станции для перекачки с защищаемых территорий дренажных и поверхностных вод. Мероприятия инженерной защиты во многих случаях обеспечивают благоустройство и рациональное использование прибрежных территорий, улучшение инфраструктуры, создание транспортных магистралей и др.

В последние десятилетия при подготовке ложа водохранилищ предусматривается снятие плодородного слоя почв, что позволяет сохранить почвы как ценнейший природный ресурс и использовать их для улучшения малопродуктивных земель на прилегающих территориях и таким образом частично компенсировать потерю затопленных водохранилищем.

В Украине при подготовке ложа Александровского водохранилища на р. Южный Буг (нижнего водоема Ташлыкской ГАЭС) снятый плодородный слой был нанесен на малопродуктивные земли на площади 1,4 тыс. га, при подготовке ложа водохранилищ Днестровской ГАЭС снятый плодородный слой был использован для улучшения малопродуктивных земель на площади около 0,9 тыс. га.

Отчуждение земель под водохранилища ГАЭС значительно меньше благодаря большим напорам, высокой суточной сработке водохранилищ, использованию часто в качестве нижнего водохранилища уже существующих водохранилищ. Так, у строящейся Днестровской ГАЭС (Украина) мощностью 2,27 млн. кВт площадь верхнего водохранилища составляет 2,5 км, а в качестве нижнего используется существующее водохранилище Днестровской буферной ГЭС-2 площадью 10,5 км. На этой ГАЭС удельный показатель затопления земель верхним водохранилищем составляет 0,12 га/мВт, на эксплуатируемой Киевской ГАЭС мощностью 225 мВт – 0,3 га/мВт, на ГАЭС Goldinsthal (Германия) – 0,16 га/мВт.

На всех этапах проектирования при выборе схемы каскада ГЭС, обосновании основных параметров водохранилищ и ГЭС (НПУ, УМО, установленной мощности и выработки ГЭС и др.), защитных сооружений одной из важнейших задач является уменьшение площади отчуждаемых земель и в первую очередь площади затопления водохранилищем.

Подтопление земель, прилегающих к водохранилищу, вызывается подъемом уровня грунтовых вод при заполнении водохранилища до НПУ. Следует отметить, что подтопление имеет место также в естественных условиях при повышении уровня рек в периоды прохождения паводков. Основной ущерб от подтопления земель и в целом от изменения режима грунтовых вод связан с возможностью заболачивания территорий, изменением свойств почв, растительного и животного мира.

В зависимости от высоты подтопления (залегание уровня грунтовых вод от поверхности земли), трансформации почв и растительности выделяют подзоны сильного, умеренного и слабого подтопления, влияние которых на прибрежные экосистемы, почвенные условия, лесные и сельскохозяйственные угодья неоднозначно и определяется природными особенностями района. Залегание уровня грунтовых вод от поверхности земли ориентировочно может составлять в подзоне сильного подтопления 0–1,2 м, умеренного – до 2 м, слабого – до 3,0 м.

Особенно подвержены заболачиванию участки сильного подтопления побережья водохранилищ, расположенных в лесной и лесостепной зонах. В степной, полупустынной и пустынной зонах подъем уровня грунтовых вод при резком дефиците атмосферной влаги может вызвать процесс засоления почв. В лесной и лесостепной зонах в пределах подзоны сильного подтопления, где могут существенно меняться почвенные условия, земля во многих случаях используется под луга. Умеренное и слабое подтопление могут дать положительный эффект. Так, при умеренном подтоплении увеличивается прирост лесов, луговых, злаковых растений на 10–74%, а при слабом подтоплении – на 5–20%. В регионах недостаточного увлажнения подтопление земель в целом может оказывать положительное влияние на окружающую среду.

При подтоплении земля, как правило (кроме зоны сильного подтопления), не подлежит отчуждению и продолжается ее использование.

Общая площадь подтопления земель равнинными водохранилищами в зависимости от природных условий может составлять 3–15% площади затопления, например на Кременчугском водохранилище – 12 % площади затопления, на Рижском (Латвия) – 7%, на водохранилищах Волжско-Камского каскада (Россия) – 11%.

Для защиты территории и снижения ущерба от подтопления, особенно в зоне сильного подтопления, основными мероприятиями являются устройство дренажных систем, обеспечивающих понижение уровня грунтовых вод, и искусственное повышение поверхности территории. Так, искусственное повышение путем намыва песчаных грунтов для создания площадей под застройку широко применялось на водохранилищах Днепровского каскада ГЭС. Таким образом была организована большая территория для новых кварталов г. Киева на левом пологом берегу р. Днепр.

Подтопление земель резко снижается при сооружении водохранилищ в горных и предгорных районах.

Переформирование берегов водохранилища. При образовании водохранилищ в результате изменения уровней, фильтрационного режима, волновых и иных воздействий идет процесс переформирования берегов, особенно интенсивно протекающий в первые годы после заполнения водохранилища. Величина переработки берегов существенно зависит от геологического строения береговой зоны: минимальная при скальных грунтах, она значительно возрастает при мягких грунтах (рис. 4.2) и может достигать 1–2% площади затопления. Для уменьшения переработки берегов и потерь земли, благоустройства береговой зоны по контуру водохранилища на неблагоприятных участках выполняются различные типы креплений, включая железобетонные, из камня, биологические и др. В ряде случаев защита берега от переработки обеспечивается путем намыва к береговому склону песчаной насыпи с пологим откосом и биологическим креплением. На водохранилищах Днепровского каскада ГЭС защита от переработки береговой зоны выполнена на многих участках сельскохозяйственных и лесных угодий, населенных пунктов, зон отдыха и др. В период эксплуатации было построено дополнительно около 80 км берегозащитных сооружений. На нижнем водохранилище Днестровской ГАЭС в связи со сложными инженерно-геологическими условиями для недопущения переработки берегов при ежесуточных колебаниях уровня до 9,5 м крепления выполнены по всему береговому контуру (рис. 4.3).

В неблагоприятных инженерно-геологических условиях создание водохранилищ, особенно в горных районах, может привести к обрушению береговых массивов и аварийной ситуации. Для недопущения обрушений должны выполняться соответствующие инженерные мероприятия по закреплению этих массивов.

Рис. 4.2. Переработка берега (Сульский залив Кременчугского водохранилища)

Переселение и изменение условий жизни населения являются одними из самых тяжелых последствий сооружения гидроэнергетических объектов. Затопление и подтопление земель водохранилищами, переработка берегов, изменение условий на нижнем участке реки приводят к нарушению инфраструктуры, исторически сложившихся условий проживания и трудовой деятельности населения. Принудительное переселение людей, живущих на отчуждаемой территории из поколения в поколение, часто оказывает на них глубокое психологическое воздействие, требуя адаптации к условиям жизни в местах нового проживания, приводит к определенным изменениям естественных социально-демографических структур, этнических групп и др.

Социальные последствия имеют широкий спектр, влияя на условия жизни, средства существования и здоровье переселенных жителей и населения в зоне влияния водохранилища, включая нижний участок реки.

Затопление крупными равнинными водохранилищами плотно населенных долин приводит к необходимости переселять большое количество жителей на новые земли, их осваивать, создавать необходимую инфраструктуру. При этом количество переселенного населения достигает десятков и сотен тысяч человек. Более сотни тысяч человек было переселено при строительстве ГЭС с крупнейшими водохранилищами комплексного назначения Санмынься (Китай), Насер (Египет), Рыбинской (Россия), Кременчугской (Украина); от 50 до 100 тысяч человек – Вольта (Гана), Кариба (Зимбамбе), Мангла (Пакистан), Братской и Красноярской (Россия), Собрадиньо (Бразилия); от 25 до 50 тысяч человек – Бхакра (Индия), Кабора-Басса (Мозамбик), Горьковской, Новосибирской, Чебоксарской, Цимлянской (Россия), Каховской, Каневской, Киевской (Украина), Бухтарминской (Казахстан), от 10 до 25 тыс. чел. – Кебан (Турция), Токтогульской (Киргизстан), Иваньковской, Усть-Илимской (Россия). На ГЭС «Три ущелья» (Китай) из зоны водохранилища переселено 1,1 миллиона человек. По предварительным оценкам при создании водохранилищ в мире было переселено со своих мест проживания от 40 до 80 млн. человек.

Рис. 4.3. Схема объектов и защитных сооружений Днестровских ГЭС и ГАЭС

В зонах затопления водохранилищ плотность населения существенно отличается: от 500–1000 человек на 1 км2в густо населенных, в основном равнинных районах Китая, Индии, Пакистана, стран Европы и др., до 10 человек в слабо освоенных, в основном горных и пустынных районах. Поэтому в большинстве стран при наличии соответствующих природных условий ГЭС с крупными регулирующими водохранилищами создают в горной местности. Большинство крупных гидроэнергетических объектов Австрии, Болгарии, Италии, Франции, Испании, Германии, Норвегии, Румынии, Швеции, Швейцарии, Турции и других стран построены в горных и предгорных районах.

Вынужденное переселение населения – сложнейшая социальная проблема, решение которой в странах с разными политическим строем и социально-экономическими условиями отличается.

Во многих случаях программы переселения населения и компенсаций не обеспечивали восстановления прежнего уровня жизни, благоприятных экономических и социальных условий, не учитывалось ухудшение условий проживания населения в низовьях рек, зависящего от пойменных ресурсов и рыболовства. Создание водохранилищ оказывало негативное воздействие на культурное наследие местного населения в связи с затоплением мест захоронений, исторических памятников.

Туземное население, а также уязвимые этнические меньшинства особенно пострадали от переселения, отрицательного воздействия на условия жизни, культуру.

Неравноценное распределение выгод от строительства гидроэнергетических объектов, недоучет негативных социальных последствий вызвали рост оппозиции строительству гидроэнергетических объектов. Поэтому при решении таких сложных вопросов необходим поиск консенсуса с населением и местными органами, основанный на принципе баланса интересов обеих сторон, исходя из главного приоритета для местного населения – улучшения социальных условий и обеспечения требований по охране окружающей среды. При этом улучшение условий проживания должно превратиться в непрерывный процесс в течение строительства и всего периода эксплуатации, где их источником становятся налоги в виде отчисления от прибыли в местный бюджет. Важнейшей задачей является переселение населения в подходящие по природным условиям районы с учетом особенностей сложившегося уклада и трудовой деятельности, с улучшением уровня жизни и социальных условий.

В последние десятилетияя общим требованием в законодательстве практически всех стран является необходимость компенсации ущерба, исходя из интересов населения и минимизации отрицательных последствий.

Для обеспечения благоприятных условий жизни и трудовой деятельности переселяемого населения в большинстве случаев (в первую очередь в слаборазвитых и развивающихся странах) проводится запланированное, организованное переселение, особенно из сельской местности, во вновь создаваемые населенные пункты (или расширяемые и переустраиваемые) с благоустройством и всей необходимой инфраструктурой (дороги, электроснабжение, инженерные коммуникации, школы, больницы и др.), освоением земель для организации сельскохозяйственного производства, обеспечением трудоустройства переселяемого населения. В основном при переселении населения из зон затопления в современные населенные пункты с развитой социальной инфраструктурой улучшаются условия его жизни. В других случаях (особенно в развитых странах) жителям выплачивается денежная компенсация за сельскохозяйственные угодья и жилье с возмещением в полном объеме ущерба, что позволяет им приобрести по своему желанию землю и жилье.

В целом в последнее время с учетом более справедливого распределения выгод от создания гидроэнергетических объектов при переселении населения уровень компенсации ущерба значительно повысился. При этом затраты по компенсации ущерба переселяемому населению и за отчуждаемую землю значительно возросли и в ряде случаев соответствуют стоимости строительства сооружений ГЭС.

Многие водохранилища комплексного назначения, обеспечивая защиту от катастрофических паводков, засух, позволяют значительно улучшить условия жизни и безопасность населения.

В определенных условиях при создании водохранилищ может появляться опасность распространения малярии, инфекционных заболеваний, передающихся через воду, для недопущения которых требуется выполнение соответствующих мероприятий.

Изменение растительного и животного мира. Образование водохранилищ, вызывая изменения природных условий, оказывает существенное влияние на растительный и животный мир в их зоне и на прилегающих территориях, может привести к сокращению биологического разнообразия, учитывая, что большая часть видов предпочитают пойменную и нижнюю часть долин. В пределах затопленных водохранилищем территорий погибает существовавшая ранее растительность, а на прилегающих территориях в зоне подтопления трансформируется почвенный покров и меняются условия произрастания растений. Это может привести к потере редких и исчезающих видов.

Отрицательное воздействие образования водохранилищ на животный мир связано с гибелью животных, изменением условий их обитания, нарушением традиционных путей миграции начиная с периода строительства, подготовки ложа водохранилища, первоначального заполнения водохранилища и последующей его эксплуатации с переменным уровенным режимом.

Значительный ущерб наносится популяциям животных особенно в период заполнения водохранилищ, многие из них плохо приспосабливаются после его заполнения к новым условиям обитания в прибрежной зоне, что приводит к уменьшению численности их популяций.

Водохранилища могут оказывать и положительное влияние. Так, на берегах водохранилища Кариба в Африке отмечен значительный прирост числа диких животных. Водохранилища становятся важнейшими местами обитания водных птиц.

Рис. 4.4. Популяции узколокальных эндемиков гвоздики южнобугской и смолевки южнобугской в зоне влияния Александровского водохранилища на р. Южный Буг

В целом при размещении водохранилищ в горных и предгорных районах ущерб наземным экосистемам значительно меньше, чем при размещении на равнинных территориях.

Местоположение гидроэнергетических объектов выбирают так, чтоб не затрагивались объекты природно-заповедного фонда (природные и биосферные заповедники, национальные парки и др.).

Для улучшения условий обитания, минимизации отрицательного влияния на растительный и животный мир наземных экосистем применяются природоохранные и компенсационные мероприятия, значительная часть которых имеет комплексный характер и включает:

• Создание новых компенсирующих заповедных объектов на территориях, сходных по эколого-фитоценотическим параметрам с затапливаемым водохранилищем, или расширение существующих заповедных объектов. Проблема формирования природно-заповедного фонда требует особого внимания, так как необходимо обеспечить сохранение, восстановление разнообразия всех уровней организации живого, ландшафтов, генофондов, растительного и животного мира. Так, в зоне каскада водохранилищ на р. Теннесси (США) создан национальный парк на площади 69 тыс. га. В Днепровско-Орельском природном заповеднике часть территории, относящаяся к Днепровскому водохранилищу с мелководьями, плавнями и островами, составляет 25% его территории.
• Инженерную защиту наиболее ценных в природоохранном отношении природных комплексов.
• Обеспечение интродукции отдельных раритетных видов растений с созданием в ботанических садах участков по их культивированию, переселением раритетных видов растений из зоны затопления в сходные условия заповедных территорий (рис. 4.4).
• Выполнение природовосстановительных работ (воссоздание лугов, лесозащитных полос и др.).
• Отлов и переселение животных из зоны затопления в период строительства и заполнения водохранилища (например при заполнении ряда крупных водохранилищ в тропическом и экваториальном поясах, таких как Кариба, Байана и других, имеющих богатый животный мир, проводились известные операции «Ной», «Гвамба» по спасению животных, которые скапливались на временных островах).
• Обеспечение условий для обитания животных на прилегающих территориях, в том числе для разведения околоводных животных (бобра, ондатры и др.), создание охотничьих хозяйств.
• Обеспечение благоприятных условий для обитования птиц.

Важной стороной взаимодействия различных видов животных с экосистемой водохранилищ является их участие в трансформации первичной продукции. Из всего разнообразия животного мира ключевыми для экосистемы водохранилищ являются группы водоплавающих и околоводных птиц, а также околоводные животные, наиболее многочисленные на Днепровском каскаде ГЭС. Так, на Киевском водохранилище по наблюдениям в 1977 г. количество ондатры достигало 80–90 тыс. особей, и ими было изъято около 80–90 тыс. т рогоза, тростника и др., произрастающих на мелководье, что составило около 30% всех растительных ресурсов. На таких участках мелководий, освобожденных ондатрами и бобрами от жесткой водной растительности, увеличивается плотность зоопланктона, что благоприятно сказывается на кормовых условиях обитания рыб, улучшаются условия аэрации мелководий.

При создании водохранилищ изменение сложившихся естественных условий, регулирование стока, изменение химического состава, температурного и газового режима, режима наносов и др. оказывают существенное влияние на водные экосистемы в водохранилищах, нижнем бьефе и устьях рек.

Комплекс основных природоохранных и компенсационных мероприятий, направленных на снижение отрицательного влияния создания водохранилищ на животный мир водных экосистем, включает:

• режим эксплуатации и попусков в нижний бьеф, обеспечивающих благоприятные условия для водных экосистем;
• сохранение популяций и сообществ гидробионтов, обитавших ранее в водоеме;
• обогащение фауны за счет видов, приспособленных к существованию во вновь созданном водохранилище;
• предотвращение загрязнения водной среды;
• сохранение незарегулированных участков реки, создание специальных биотопов, микрозаповедников для редких и исчезающих видов.

В определенных природных условиях, особенно в засушливых регионах, зонах полупустынь и пустынь, после строительства водохранилищ значительно улучшаются условия обитания, что способствует обогащению животного мира, в частности млекопитающих и птиц.

Гидроузлы в низовьях рек, преграждая путь к нерестилищам, создают неблагоприятные условия для проходных и полупроходных рыб, что является одним из серьезных отрицательных факторов их влияния на экосистему. Для снижения неблагоприятных воздействий в состав таких гидроузлов включают рыбоходы, строятся рыборазводные хозяйства и др.

Заиление водохранилищ вызывается отложением в них поступающих с речной водой наносов, переработкой берегов. Процесс заиления зависит от гидрологических условий, параметров водохранилища, режимов эксплуатации, физикомеханических свойств наносов. В ряде стран нормируются сроки заиления мертвого объема водохранилищ в пределах 100–200 лет. Комплекс мероприятий по уменьшению заиления водохранилищ включает выполнение противоэрозионных мероприятий на площади водосбора (восстановление и охрану лесов, сохранение лугов и др.) и в пределах водоохранной зоны водохранилища, инженерных мероприятий по уменьшению переработки берегов, предотвращению обрушения берегов, оползневых процессов, удаление наносов из водохранилища, в основном путем промыва через специальные глубинные отверстия в плотинах.

Влияние на сейсмическую активность. В определенных природных условиях создание крупных и глубоких водохранилищ (объемом более 1 км3), режимы их работы с периодической сработкой и заполнением могут вызывать усиление сейсмической активности (наведенную сейсмичность), что наблюдалось в районах ряда крупных водохранилищ. Землетрясения, вызванные образованием водохранилищ, произошли в районе плотины Гувер (США), Кремаста (Греция), Койна (Индия) и др.

В настоящее время считается, что крупные водохранилища при соответствующем геологическом строении, не меняя силу землетрясений, могут увеличивать их частоту, как бы дробя крупные толчки на несколько мелких.

При благоприятных геологических условиях крупные водохранилища в сейсмических районах не оказывают влияния на сейсмическую активность.

Рис. 4.5. Изменение уровней воды Кременчугского водохранилища с охватом многоводных и маловодных лет

Возможность потери археологических и исторических памятников на территории, затапливаемой водохранилищами, и в зоне переработки берегов является одним из негативных факторов их создания. Берега рек с древнейших времен были удобными местами для расселения и хозяйственной деятельности людей. Прибрежные зоны таких рек, как Днепр, Волга, Днестр, Дунай, Рейн, Нил, Тигр, Евфрат, Хуанхэ, Янцзы и многих других, где сосредоточено огромное количество памятников археологии, истории и культуры, являются ценным историческим ресурсом общечеловеческой значимости. Для недопущения их потерь должны быть выполнены мероприятия по выявлению и сохранению памятников культуры, истории и археологии. Бережное отношение к исторической среде должно стать одним из важных принципов при создании и эксплуатации водохранилищ.

Для сохранения исторических памятников в ряде случаев применяется инженерная защита территорий, где находятся памятники, или отдельных памятников от затопления, подтопления, размыва. Так, защитная дамба длиной 30 км на левом берегу Каневского водохранилища, защитив большую территорию, позволила сохранить также памятники археологии на этом участке. В качестве примеров локальной защиты исторических и архитектурных памятников можно привести сохранение Угличского кремля, Макарьевского монастыря при создании Волжского каскада водохранилищ (Россия), замка Орлик на Орликовском водохранилище на р. Влтаве (Чехия).

В ряде случаев при невозможности инженерной защиты выполняется вынос памятников из зоны водохранилищ. Так, из ложа будущего водохранилища были перенесены храм Абу-Симбел и ряд других исторических памятников при строительстве Асуанской ГЭС в Египте.

Все работы по изучению, сохранению памятников должны быть проведены в полном объеме до заполнения водохранилища.

Во время эксплуатации водохранилища необходим постоянный контроль археологических служб с целью выявления, исследования и в необходимых случаях защиты ранее неизвестных памятников археологии, которые проявляются в результате переработки и размывов береговой зоны.