Проблемы управления экологической ситуацией на горных территориях

Кыргызстан Эл аралык Университети

International University of Kyrgyzstan

Международный Университет Кыргызстана

Высшая школа Экологии и Биотехнологии.

Кафедра Экологии и Биотехнологии.

МАГИСТЕРСКАЯ

ДИССЕРТАЦИЯ

по направлению: Е. 11 Экология и природопользование

специализации: 511100 Менеджмент и маркетинг в экологии

ТЕМА:

Проблемы управления экологической ситуацией

на горных территориях.

Выпускник:	Куликов Максим Сергеевич
Руководитель работы:	к. б. н. Черноок Тамара Борисовна
Декан магистратуры ВШ ЭБТ:	к. б. н., доцент Прасолова Маргарита Макаровна

Бишкек – 2003

Оглавление.

Введение. 3

Глава 1. Международная значимость горных экосистем. 5

1.1 Особая важность горного биоразнообразия. 7

Глава 2. Экосистемы и ресурсы гор Кыргызстана. 9

2.1 Характеристика гор Кыргызстана. 9

2.2 Биоразнообразие гор Кыргызстана. 11

Глава 3. Проблемы горных территорий и возможные способы их решения. 13

3.1 Особенности сельскохозяйственного производства в горных регионах. 13

3.2 Задачи и условия ведения сельского хозяйства в горных условиях. 16

3.3 Проблемы использования водных ресурсов. 19

Проблемы управления водными ресурсами. 28

3.4 Проблемы энергетического сектора. 33

Гидроэнергетика. 33

Гидроэнергетические ресурсы. 39

Энергетические проблемы. 41

3.5 Проблемы лесного сектора. 42

Лес и лесопользование в горах. 42

Проблемы обезлесения. 46

3.6 Управление охраняемыми и неохраняемыми территориями. 48

Система охраняемых территорий в Кыргызстане. 49

Проблемы охраны биологического разнообразия Кыргызстана. 52

3.7 Возможности туризма и отдыха. 55

Риски и возможности. 55

План действий в туристической сфере. 56

Глава 4. Влияние техногенных воздействий на развитие горных территорий. 59

Введение в проблему. 59

4.1 Природные особенности Кыргызстана и стихийно-разрушительные процессы. 61

Землетрясения. 65

Оползни. 70

4.2 Опасности природно-техногенного характера в горнодобывающей промышленности. 75

Опасные приородно-техногенные процессы на высокогорных рудниках (на примере Кумторского рудника). 79

Возможные меры по снижению риска и угрозы опасных природно-техногенных процессов. 84

Возможные действия. 87

4.3 Опасные природно-техногенные процессы на гидротехнических объектах и сооружениях. 87

Плотины Нарынского каскада ГЭС. 88

Камбаратинские ГЭС. 90

Заиление водохранилищ. 90

Задачи собственников и органов надзора по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений. 91

Подтопление территорий. 92

Заключение. 94

Список использованной литературы. 97

ПРИЛОЖЕНИЕ (рисунки) 99

Введение.

Проблемам развития горных территорий в настоящее время придаётся огромное значение. Это связано, во-первых, с тем, что горные территории в нашей стране составляют 94% общей площади, на которой проживает почти половина всего населения страны (36% на высотах от 1000 до 2000 м. и 5% на высотах свыше 2000 м.).

Следовательно, успешное социально-экономическое развитие страны в целом в большой степени зависит от горных регионов.

Известна особая уязвимость горных территорий к различного рода антропогенным и техногенным воздействиям. В то же время сохранность горных территорий гарантирует нам здоровую окружающую среду.

Как совместить промышленное и сельскохозяйственное освоение гор с их сохранностью, социально-экономическое развитие с экологической стабильностью? Эта проблема остро стоит не только по отношению к горным территориям, она носит планетарный характер. Её решение во многом определяется эффективным управлением на всех уровнях: местном, региональном, государственном. Менеджерам-экологам здесь принадлежит одна из главных функций. Особенность и использование горных территорий довольно разнообразны.

В результате взаимодействия природы и общества формируются сложные разноуровневые интегральные и функциональные геосистемы, которые хотя и подчиняются природным закономерностям, несут в себе новое содержание в виде измененных сообществ растительности, почв, режима поверхностных и подземных вод, внедрения культурной растительности и т.п. При этом возникают природные системы как целенаправленно созданные человеком для выполнения тех или иных социально-экономических функций, так и непреднамеренно измененные.

В настоящее время на территории республики, не затронутой хозяйственной деятельностью, естественных ландшафтов почти не осталось. Возникновение различных типов антропогенных геосистем во многом определяется её природными условиями и ресурсами, особенностями хозяйственного освоения и использования, способами и уровнем культуры производства.

Так, сформированные на мощных толщах рыхлых наносов, а также обеспеченные теплом и влагой ландшафты межгорных впадин, если они не лежат выше 2500 - 2600 м, используются в поливном земледелии.

Пустынные, полупустынные ландшафты низких полузамкнутых впадин - Ферганской, Чуйской, Таласской - почти полностью превращены в культурные ландшафты. Здесь сосредоточены все плантации хлопка, табака, риса; развиты виноградарство, садоводство, бахчеводство, овощеводство, сосредоточены основные массивы зерновых и технических культур.

Специфичность охраны растительного и животного мира Кыргызстана определяется относительным обилием видов при сравнительно малой их общей численности. Мозаичность распределения и малая площадь биотопов вызывают необходимость теснее увязывать охрану растений и животных с защитой их местообитаний. В таких условиях рациональным становится создание комплексных заповедников и заказников, охватывающих большую территорию, а также организация микрозаповедников внутри культурного ландшафта¹.

Геосистемы природоохранного назначения вносят существенный вклад в формирование оптимальной окружающей среды, сохранение и воспроизводство биотической составляющей природных ресурсов. Однако даже при достаточной площади чаще всего из-за недоучета естественной дифференциации ландшафтов они не могут выполнять своих задач. Оптимальным вариантом было бы совпадение размеров геосистем природоохранного назначения, например, территории бассейнов рек, озёр, что в наше время далеко от реальности из-за интенсивного хозяйственного использования большей части территории республики. Для нормального функционирования природоохранных геосистем необходимо соблюдение рационального природопользования на всей территории Кыргызстана при непременном учете основных геоэкологических принципов.

В результате взаимодействия природы и общества на территории Кыргызстана сформировались сложные интегральные и функциональные природно-антропогенные геосистемы, тесно связанные и воздействующие друг на друга. Например, в случае сочетания промышленных, селитебных и сельскохозяйственных геосистем, использующих водные ресурсы в бассейне одной реки и располагающихся на разных высотах, нижележащие из них испытывают суммарное воздействие всех вышерасположенных. Геосистемы, использующие одни и те же природные условия, располагающиеся на единой территории и функционирующие одновременно, часто вступают в конкурирующие отношения. Противоречия возникают между различными природно-техническими геосистемами, прежде всего из-за землепользования. Сильными конкурентами являются промышленные и транспортные геосистемы, постоянно увеличивающие занимаемую ими площадь. Особенно это относится к горнодобывающим, гидроэнергетическим системам. Территориальные конфликты характерны для ограниченных по площади городских поселений, где конкурируют селитебные, промышленные, коммунально-бытовые, транспортные системы.

Противоречия и конфликты, возникающие между различными геосистемами в результате сокращения или ухудшения природных ресурсов и условий, относятся к экологическим. Это способствует возникновению природоохранных проблем.

В этой работе я постарался как можно полнее осветить все возможные проблемы, с которыми можно столкнуться при управлении горными территориями. Здесь также приводятся некоторые экономические, законодательные и политические аспекты, так или иначе влияющие на экологическую ситуацию в горах. Управление чем бы то ни было и, конечно же, горными территориями не может быть оторвано от реалий и специфики данной местности, иначе такое управление рискует потерпеть крах, или будет как минимум неэффективным. Необходимо учитывать местную специфику, как то: культуру, уровень образования, благосостояния, исторически сложившиеся факты и проблемы, исторические предпосылки к тем или иным способам хозяйствования, заинтересованность местного населения в тех или иных мероприятиях и его сознательность.

Также в этой работе приводятся некоторые статистические данные о ресурсах Кыргызстана. Это необходимо для того, чтобы чётко представлять, с чем имеешь дело, надо знать, чем собираешься управлять, какова специфика и возможные результаты тех или иных действий на легкоранимых экосистемах гор. Приводятся также примеры удачного и не очень опыта управления различными аспектами горных экосистем, как в нашей республике, так и за рубежом. Так как простое перечисление проблем само по себе представляется малоинтересным, даются возможные способы управления и преодоления тех или иных проблем, которые включают в себя комплекс мер, выходящих за рамки природоохранных мероприятий.

Основной темой и приоритетом этой работы является использование исторически сложившихся и проверенных опытом способов хозяйствования, и их приемлемое и рациональное сочетание с современными технологиями. Во главу угла ставится устойчивое развитие горных регионов, посредством рационального использования доступных природных ресурсов, нанося как можно меньше урона горным экосистемам. Также неоспоримым фактом является то, что максимум выгод от использования горных ресурсов должно получать население, проживающее в горах.

Глава 1. Международная значимость горных экосистем.

В развивающихся странах горные регионы обычно представляют собой области, которые являются наименее развитыми, с небольшой плотностью населения. В промышленно развитых странах горы быстро становятся центрами развития туризма. Однако горы имеют значительно большее значение. На всемирном форуме в Рио-де-Жанейро (1992 г.) горные экосистемы определены как одни из важнейших экосистем планеты, и это было отражено во введении к Главе 13 Повестки 21:

«Горы – это важнейший источник воды, энергии и биологического разнообразия. Более того, они являются источником таких ключевых ресурсов как полезные ископаемые, лесоматериалы, сельскохозяйственные продукты и сфера отдыха. Поскольку горы – главная экосистема, влияющая на сложную и взаимосвязанную экологию нашей планеты, горная среда жизненно необходима для выживания всего человечества».

Горы – основа жизни человечества: Согласно оценкам ООН, горные экологические системы занимают приблизительно 20% всей суши и обеспечивают ресурсами приблизительно 10% населения земли, живущего непосредственно в горных регионах, где плотность населения значительно ниже, чем в среднем для всей планеты.

Вместе с тем горы занимают громадные территории, непригодные для использования человеком, например, экстремальные высоты, скалистые поверхности, вечные снега и льды, крутые склоны и др. Трудности использования горных ресурсов из-за ограниченного доступа, их динамичности, однако, не уменьшают важности этой экосистемы для человечества, в качестве прямой основы жизни. Эта основа включает в себя сельскохозяйственное использование земель, водных, энергетических, минеральных, рекреационных и биологических ресурсов.

Принимая во внимание низкую продуктивность сельскохозяйственных угодий и потенциальную ёмкость экосистем, становится очевидным, что горные регионы нельзя считать малонаселёнными, но наоборот, они сильно перенаселены. Превышение потенциальной ёмкости данной экосистемы, на основе существующих методов землепользования, обязательно ведёт к «переэксплуатации» ресурсов и, следовательно, ухудшает окружающую среду, что в свою очередь ведёт к ухудшению условий жизни.

Кроме того, ресурсы гор важны ещё и потому, что они обеспечивают потребности 10% населения планеты. Огромное число людей, живущих вне границ горных территорий, зависит от горных ресурсов, прямо или косвенно.

Горы – полигон для испытания и внедрения методов землепользования: Природные ресурсы гор трудно использовать, и они оказываются более хрупкими, чем ресурсы многих других экосистем, что связано со сложностью горного рельефа, суровостью климата и, наконец, высотными характеристиками. Это вынуждает население приспосабливаться к этим условиям с точки зрения сложных методов землепользования, которые требуют разных действий на разных высотах, в зависимости от изменения экологических условий. Традиционные системы землепользования в горных условиях представляют яркую демонстрацию способности людей приспосабливаться к природным условиям, используя хрупкие ресурсы самым эффективным способом. К сожалению, недостаток знаний в отношении этих традиционных систем и опыта ощущается во всём мире и, следовательно, перенимать этот опыт не от кого.

Традиционные методы землепользования, однако, не могут больше использоваться, поскольку население растёт, и оно вынуждено принимать другие системы, способы и технологии землепользования или типы собственности, другие условия, приспособленные к горной среде. Именно это происходит в настоящее время ускоряющимися темпами, потому, что человечество пытается эксплуатировать всё ещё не полностью используемые мировые ресурсы. Из-за проблем доступности, ресурсами гор пренебрегали, поэтому они сохранялись в течение продолжительного времени нетронутыми или слабо используемыми, но теперь к ним обращаются всё чаще и чаще. Это и ведёт к тому, что традиционные методы землепользования постепенно утрачиваются. Местное население гор до сих пор не имело достаточного времени, чтобы приспособиться к новым условиям, и это ведёт к использованию неэффективных методов землепользования. Это в свою очередь инициирует порочный круг, ведущий к истощению природных ресурсов, и влечёт за собой потребность пополнять семейные доходы из других источников. Развитие горнодобывающей промышленности и туризма также зачастую оказывает негативное воздействие на природную среду. Небольшие местные предприятия пытаются конкурировать с предприятиями, расположенными в долинной местности, и почти всегда безуспешно. Это ведёт к сезонной работе в долине и, в итоге, к миграции людей из горных районов. Поскольку уезжают в основном молодые, образованные и более энергичные люди, а остаются в основном люди старших возрастов, неспособных для творческой активности и приспособиться к новым реалиям.

Горы – планетарный источник воды: Многие официальные структуры глобального уровня, связанные с проблемами гор, например «Комиссия по устойчивому развитию», (1995 г.), признают важность гор в качестве преобладающего и надёжного источника чистой воды, используемой человечеством. Горы поставляют значительный процент мировых водных ресурсов, поскольку в них берут свои истоки множество больших и малых рек. Помимо этого, горы обладают огромной водосберегающей ценностью, что благоприятно сказывается на качестве почв в долинах, снижая вероятность эрозии. Кроме того, они являются мощными водоразделами.

Горы – источник энергии: Энергетическими ресурсами гор являются биомасса, главным образом леса, т.е. древесина для отопления, гидроэлектроэнергия, большие и малые гидроэлектростанции, солнечная энергия, энергия ветра и, в некоторых случаях, также энергия геотермальных источников.

Горы – источник лесных ресурсов: Горные леса дают древесину для отопления, строительные материалы, корма, фрукты, лекарственные растения и другие, полезные для человека продукты. Помимо этих экономических ресурсов, горные леса всё чаще и во всё больших масштабах используются для социальных, культурных и рекреационных целей. Кроме того, они несут много других функций, таких как поглощение углекислого газа растениями, защита водоразделов, сохранение ландшафтных ресурсов, защита и сохранение биоразнообразия живой природы (а это особенно важно, поскольку горные леса обладают уникальным многообразием флоры и фауны). Важна также функция горных лесов в качестве культурного наследия. Некоторые из этих функций приносят экономическую пользу косвенным путём – благодаря туризму, сохранению качества и количества воды.

Горы – источник минеральных ресурсов: Горы – результат геологической активности, благодаря которой в их недрах образовались самые разнообразные минеральные ископаемые, частично находящиеся и по сей день в горных местностях, или в результате тектонических эрозионных процессов перенесённые в долины. Месторождения, расположенные в горах, являются основным источником цветных и драгоценных металлов. Необходимо отметить, что минералы, добываемые в горных местностях, являются сырьём в основном для промышленных предприятий, расположенных в других местностях, в основном в городской местности и в долинах.

Горы – место досуга и отдыха: Великолепная орография местности, красота и величие ландшафтов, эстетические ценности, чистота и прозрачность воздуха, богатство природной среды гор всё чаще привлекают людей в горы, способствуют развитию различных видов туризма (спортивный туризм, туризм с целью посещения объектов культуры, посещение религиозных объектов, оздоровительный туризм, отдых, экологический туризм и др.). Всё чаще люди предпочитают не поездки в промышленно развитые страны, а стремятся избегать удобства промышленных городов в определённые сезоны и уезжают в горные местности.

Горные территории благоприятствуют сохранению биоразнообразия: Повысотная труднодоступность гор, уникальное разнообразие климатических зон и поясов обеспечивают возможность развития и выживания многих видов растений и животных, что позволяет рассматривать горы как глобальные резервуары сохранения биоразнообразия. Например, горы Кыргызстана имеют двадцать две самостоятельные экосистемы, ценность которых несомненна, хотя и не выражается определёнными экономическими величинами. Например, горы сохраняют число видов животных примерно на порядок выше, чем сохраняют равнинные территории. В связи с этим многочисленные ресурсы и функции гор во многом связаны с уникальным биоразнообразием. Горы часто представляют последние оплоты природы для тех видов, которые были уничтожены в соседних долинах.

Горы – индикатор глобального изменения климата: Горы особенно чувствительны к изменению климата, и поэтому являются идеальным объектом исследования характера воздействия изменения климата планеты на видовое разнообразие растений и животных, на горные экосистемы и гидроэнергетические ресурсы.

Но в результате всё возрастающего давления климатических и антропогенных факторов обнаруживается ряд проблем, с которыми придётся столкнуться людям, в том числе местным сообществам горных территорий.

Горы – источник природных и антропогенных катаклизмов: Природные и антропогенные катаклизмы горных территорий – весьма опасный фактор риска, к предотвращению которого постоянно должны быть готовы местные сообщества, правительственные и государственные структуры. Сюда относятся землетрясения, оползни, осыпи, снежные лавины, прорывы естественных и искусственных плотин, а также наводнения. Ряд катаклизмов и их растущая опасность в настоящее время всё чаще обусловлены деятельностью человека, в особенности горнодобывающей промышленностью, со всеми вытекающими отсюда социальными и экологическими последствиями. Даже люди, живущие на равнинах вблизи гор, временами подвергаются воздействию происходящих вдали от них горных катаклизмов. Все народы, подвергавшиеся воздействию опасных природных катаклизмов, в конечном итоге разработали ряд принципов и мер, обеспечивающих их безопасность (строительство в безопасных местах, дамбы, плотины и др.). К сожалению, эти традиционные превентивные меры в настоящее время часто не выполняются из-за экономического неблагополучия, отсутствия современной техники и т.д. Это приводит к многочисленным материальным потерям и человеческим жертвам.

1.1 Особая важность горного биоразнообразия.

Природная среда гор является наиболее разнообразной и совершенной по сравнению с равнинными экосистемами планеты. Экосистемы горных территорий представлены зонами постоянной мерзлоты, ледниками, хребтами и реками, озёрами и болотами, тундрой и лугами, лесами и землями, поросшими кустарником. В горах можно встретить ландшафты, характерные для тропиков, и для арктической среды, что обеспечивает уникальное богатство их биоразнообразия.

Согласно классификации Groombridge (1992), выделяют три разновидности биоразнообразия: генетическое, видовое и экосистемное. Последнее определяется как сообщество организмов, взаимодействующих с их физической окружающей средой. Каждый вид является эволюционным результатом биологического «эксперимента» (Мауг 1988). Поэтому горы являются уникальными «экспериментальными» природными полигонами, порождающими постоянные изменения в результате внезапных геотектонических, климатических и биологических событий и перемен.

«Экспериментальные» зоны гор зависят от специфики горных территорий, широты и высоты местности над уровнем моря, от рельефа, освещённости и удалённости от океанов, преобладающих направлений ветра и от многого другого. Создающиеся благодаря этому виды климата и растительные экосистемы формируют сложную мозаику, состоящую из многочисленных топоклиматов и особого микроклимата, характерного для данного места. Часто эти особенности определяются характером растительности, геотектонической структурой местности и её изрезанной топографией. В горах зачастую находятся эндемические центры разнообразия флоры и фауны.

Биоразнообразие может служить определяющей характеристикой горных систем и их компонентов, помимо характеристик, зависящих от характера хребтов, вершин и долин. Каждый из этих компонентов может рассматриваться как более или менее изолированный экологический островок среди окружающих долин, существующих водоёмов и т.д. Конкретные горные системы резко отличаются друг от друга, что определяет особенности местных экосистем, характеризующихся или их естественной изолированностью, или степенью использования конкретно этой системы для землепользования. Это приводит к трудностям сравнения экосистем, определения их особенностей по разным классификационным шкалам. Из-за больших геологических и климатических различий горных островков жизни, проекты по сохранению национального и глобального биоразнообразия имеют тенденцию концентрироваться в отдельных местностях. Всемирный Фонд Природы (WWF) и всемирный союз рационального природопользования (IUCN) определили приоритеты центров растительного разнообразия, избранные согласно проведённой ранее инвентаризации, а также после детальных консультаций с экспертами планеты (WWF/IUCN, 1994). Значительная часть этих центров расположена в горных местностях.

В горах представлены многие эндемические виды растений и животных, особенно в местностях с высокой концентрацией видов при сильном ограничении их территориального распространения. Эндемические виды могут быть описаны таксономическими терминами либо как продукты недавнего местного происхождения видов (новые эндемики), либо как реликты широкого распространения в прошлом (старые эндемики). В котловинах или межгорных долинах часто встречаются популяции, ранее распространенные на равнинах, вытесненные из мест их привычного обитания в горные регионы. Эндемики и реликты являются наиболее ценными сокровищами горного биоразнообразия на планете, и дают возможность предсказать возможные изменения в будущем. К сожалению, большинство этих видов зарегистрировано в Красных Книгах как вымирающие или находящиеся под угрозой вымирания и строго охраняются природоохранными ведомствами.

Геотектонические, климатические и биологические компоненты природной горной среды подвержены постоянным и значительным переменам, которые определяют особенности физической среды и жизненной стратегии растений и животных. Хрупкость горных экосистем происходит из-за высокой чувствительности биоты к вмешательству динамичных физических факторов среды и конкуренции других популяций и, в особенности, к растущей деятельности человека в горах.

Усиливающееся антропогенное давление на горную природную среду в первую очередь наносит существенный ущерб биоразнообразию.

Вымирание популяции – непоправимое явление, так как виды навсегда исчезают с лица земли. И хотя подобные явления происходили всегда и являлись важными элементами эволюции, однако в настоящее время они приняли угрожающий и, зачастую, необратимый характер. Освободившаяся ниша, возможно, будет, а может быть, и нет, заполнена другими видами, однако на развитие новых видов уходят тысячелетия. С большой уверенностью можно утверждать, что темпы исчезновения видов на Земле возросли именно из-за деятельности человека. Кроме того, исчезновение видов зачастую является причиной разрушения хрупких горных экосистем.

Глава 2. Экосистемы и ресурсы гор Кыргызстана.

2.1 Характеристика гор Кыргызстана.

Без всякого сомнения, Кыргызстан – это страна, расположенная в горах, начиная с высот от 132 м. и до 7439 м. над уровнем моря.

Около 30% территории Кыргызской республики это горы и долины, подходящие для расселения людей, 70% территории – высокие горы, где комплекс геофизических факторов окружающей среды вызывает у человека физиологические расстройства (реакции сердца и кровеносных сосудов, снижение умственной и физической работоспособности, быстрое утомление и т.д.).

Горы Кыргызстана принадлежат главным образом к Тянь-Шанской горной цепи. Сравнительно меньшая часть Кыргызских гор расположена на Памире. Горы обуславливают сильную модификацию в местном климате. Высокая температура и засушливость долин в предгорьях, со средней температурой января 0ºС, и средней температурой июля, обычно превышающей 26ºС, и минимумом осадков 10 мм. В горах – низкие температуры и обильные осадки, со средней температурой января ниже -28ºС, температура июля остаётся на уровне ниже +6ºС, осадки в июле составляют 100 – 150 мм. В районах, расположенных на высотах более 3500 и 4000 м. располагаются многолетние снега и ледники.

В горах Западного Тянь-Шаня – самые обильные осадки, во многом благодаря западным ветрам (более 1000 мм. в год на больших высотах). На Северном Тянь-Шане осадки тоже обильные, однако, намного ниже, чем в горах Западного Тянь-Шаня. Чем дальше на юг, тем меньше осадков (Таримский бассейн СУАР). Лес появляется главным образом на высотах между 1000 и 2500 м., обычно на северных склонах гор, которые обдуваются западными ветрами и меньше нагреваются солнцем в летнее время. Ниже этого пояса климат слишком сухой, а выше – слишком холодный.

Большое разнообразие климатических условий в горах Кыргызстана благоприятствует биоразнообразию, являющимся ценным наследием для человечества и одним из главных ресурсов Кыргызстана. Чтобы защитить это биоразнообразие, почти 4% территории отведено для 86 охраняемых территорий (с различной степенью защиты). Большинство из них было создано в период Советской власти более 70 лет назад.

Несмотря на высокое ресурсное и эстетическое значение, горы приносят Кыргызстану ряд неудобств (плохая связь и труднодоступность территорий, нестабильность и трудность эксплуатации горных ресурсов), что делает страну, фактически и потенциально одной из беднейших в мире. Эта ситуация характерна и для других стран региона, например, для Таджикистана.

Высокогорная система Кыргызстана играет жизненно важную роль, в качестве естественного конденсатора влаги для Центральной Азии. Две главные горные цепи, часть которых располагается в Кыргызстане, Памир и Тянь-Шань, служат истоками двух главных рек региона: Аму-Дарьи, с её истоком в Таджикистане, и Сыр-Дарьи, с истоком в Кыргызстане. В этих горах объём осадков составляет от 600 мм. до более чем 2000 мм., 30% из которых выпадает в виде снега, а остальные – в виде дождя в период с мая по декабрь. Вследствие таяния снега и ледников объём потоков этих двух главных рек летом значительно выше. Эти реки обеспечивают 95% поступления воды в бассейн Аральского моря. Но даже кроме этих двух главных рек Кыргызстан, вместе с Таджикистаном, обеспечивает долинные реки всей Центральной Азии значительным количеством воды из многочисленных малых рек и речек.

Запасы воды могут рассматриваться как возобновляемые ресурсы, однако эти ресурсы ограничены. Общий объём запасов воды в ледниках Кыргызстана составляет от 44509 км³ до 51900 км³.

Реки Кыргызстана поставляют ежегодно приблизительно 50000 км³ воды в четыре бессточных бассейна Центральной Азии: Аральский (приблизительно третья часть всех водных ресурсов), Таримский, Иссык-Кульский и Балхашский бассейны. Так как городские центры и большинство орошаемых земель находятся в соседних странах, необходимость в передаче этих ресурсов и, следовательно, потенциальный конфликт на этой основе, между извлекающими выгоду долинными территориями и горными территориями, обслуживающими эти ресурсы, может перерасти в конфликт между странами. Такая потенциальная возможность конфликта в настоящее время существует между горными странами – Кыргызстаном и Таджикистаном, с одной стороны, и долинными странами – Узбекистаном, Казахстаном и Туркменией с другой стороны. В меньшей степени, но такие же проблемы возникают и в отношениях с Синцзянь-Уйгурским автономным округом Китая (СУАР).

Обладая большим запасом водных ресурсов, Кыргызстан играет ключевую роль в распределении воды в Центральной Азии и, следовательно, в региональной экологической социально-экономической стабильности и естественно заинтересован в заключении справедливых соглашений, чтобы компенсировать свои услуги в области водоснабжения, и регулирования стоков.

Кроме прямых затрат для обеспечения водой расположенных ниже территорий, надо обслуживать водохранилища и систему каналов, поэтому вопросы, относящиеся к воде, имеют прямое отношение ко всей системе землепользования в горных регионах. Не меньше проблем связано с разрушением лесного покрова, чрезмерным выпасом, почвенной эрозией, и утечкой ядовитых отходов горнодобывающей промышленности, т.к. всё это напрямую связано с объёмами расхода воды или качеством стока.

Важным также является соотношение между поставками воды в долину и производством электроэнергии в Кыргызстане. Кыргызстан не имеет крупных месторождений ископаемых энергетических ресурсов, кроме нерентабельных в эксплуатации угольных шахт. Страна не имеет достаточного количества иностранной валюты, чтобы импортировать газ и мазут из Узбекистана и Казахстана. Следовательно, одним из главных источников энергии для отопления в зимний период, являются крупные гидроэлектрические станции, т.е. использование воды для их работы в зимний период, и в результате слишком мало воды остаётся в водохранилищах для орошения долинных районов в летний период в соседних странах.

Поэтому водные проблемы в Центральной Азии всегда имеют сложное региональное звучание, эти проблемы не могут быть решены без учёта вопросов управления водными ресурсами гор, и учёта энергообеспечения всего региона. В настоящее время Кыргызстан серьёзно озабочен существующим положением, т.к. эти вопросы пока не решаются справедливым образом. Кыргызстану, как горной стране, необходимо развивать экономические отношения с его естественным окружением, т.е. с Узбекистаном, Казахстаном и СУАР. Несмотря на то, что эти страны в настоящее время находятся в значительно лучшем социально-экономическом положении, они всё равно зависят от качества развития горных территорий, где находятся истоки рек, которые принадлежат Кыргызстану.

2.2 Биоразнообразие гор Кыргызстана.

В Кыргызской Республике идентифицированы 22 экосистемы, 14 из них – это горные экосистемы. Такие экосистемы как фисташковые и миндалевые леса, орехово-плодовые леса, включают в себя редкие, эндемичные и исчезающие разновидности деревьев, одновременно это важный экономический ресурс страны.

Экосистемы Кыргызской Республики¹.

Экосистема	Площадь (км²)	% от общей территории
Еловые леса	2772	1,39
Арчовые леса	2680	1,35
Лиственные леса	464	0,23
Тугаи	226	0,14
Мелколиственные леса	711	0,36
Среднегорные лиственные кустарники	970	0,48
Среднегорные петрофильные кустарники	2317	1,17
Саванноиды	6081	3,06
Миндалевые и фисташковые леса	182	0,09
Нивальная и субнивальная зона	11527	5,81
Криофильные луга	27242	13,72
Криофильные степи	21413	10,79
Криофильные пустыни	1911	0,96
Среднегорные луга	8764	4,42
Среднегорные степи	17643	8,89
Среднегорные пустыни	2543	1,28
Среднегорная борога	2791	1,41
Предгорные степи	823	0,41
Предгорные пустыни	8738	4,42
Петрофильные предгорные кустарники	181	0,09
Озёра и болота	393	3,57
Культурные земли	12475	6,28

Несмотря на свои малые размеры, Кыргызстан обладает относительным богатством – разнообразием видов (около 1% всех известных биологических видов разместились на 0,13% суши).

Плотность распространения видов в Кыргызстане.

Богатство биоразнообразия гор Кыргызстана определяется следующими особенностями:

Чёткое повысотное распределение флоры и фауны;

Мозаичная структура окружающей среды;

Горизонтальное и вертикальное многообразие климатических условий;

Геологическая история Тянь-Шаня и Памира благоприятствовала сохранению реликтовых и эндемичных видов и экосистем;

Широкая сеть смежных горных систем позволяет заселение видов из противоположных биогеографических зон

Почти все типы растительных сообществ, являющихся характерными для евразийского континента найдены в Кыргызстане. Половина всех разновидностей растений, произрастающих в Центральной Азии, найдены в Кыргызстане, что составляет почти 90% всех видов и 70% всех классов.

Флора Кыргызстана характеризуется высокой степенью эндемизма. По крайней мере, 200 видов найдены только в Кыргызстане.

Неэффективное использование горных ресурсов.

Использование горных ресурсов страны в будущем без противодействия негативным аспектам может нанести описываемым экосистемам невосполнимый ущерб:

Пастбища вокруг деревень будут окончательно выбиты животными, что вызовет ещё большие масштабы эрозии почв и снижение их продуктивности;

Естественная среда обитания диких животных и растений будет утрачена, пострадает биоразнообразие, всё это снизит потенциал для туризма и отдыха;

В меньшем количестве вода будет доступна в горных и, особенно, в долинных районах (главным образом в течение летнего времени) и пострадает её качество, сокращая тем самым возможности сельскохозяйственного производства, главным образом в долинных районах;

Если по-прежнему электроэнергия будет вырабатываться на централизованных гидроэлектростанциях и в увеличивающемся количестве, это потребует большого количества субсидий.

Всё это будет способствовать сокращению доходов и увеличению бедности населения горных районов, дальнейшему ухудшению их экономического положения, сокращению их влияния на решения, принимаемые в отношении горных областей. Институциональная инфраструктура (образование, здравоохранение и др.), физическая инфраструктура (транспортные и ирригационные коммуникации), социальные и культурные ценности будут разрушаться, а миграция из горных областей будет усиливаться. Это резко снижает возможности противостоять этническим или религиозным конфликтам.

Увеличение бедности, в свою очередь, приведёт к злоупотреблениям в использовании ресурсов и, следовательно, к снижению производительности, к дальнейшему увеличению бедности.

В долинных регионах мигранты будут создавать социальные проблемы. Население долин в соседних странах будет страдать из-за недостатка воды, что усилит политическое напряжение и опасность конфликтов между странами.

Антропогенное воздействие на биоразнообразие.

Снижение биоразнообразия – индикатор падения естественного восстановления природных ресурсов.

Ряд ценных горных экосистем уже почти исчез, например лесной покров уменьшился, по крайней мере, на 50% за последние 50 лет.

В настоящее время 92 вида животных и 71 вид растений находится под угрозой исчезновения. Это составляет приблизительно 1% от общего числа видов в Кыргызстане, правда, эта цифра неравномерно распределена по разным заказникам. Из этого числа 13 млекопитающих, 32 птицы, 3 рептилии, 2 вида рыб, 17 видов насекомых и 65 видов растений внесены и Красную Книгу. Главная причина исчезновения видов – разрушение естественной среды обитания, вызванное хозяйственной деятельностью человека и, как следствие, непосредственным уничтожением этой среды.

Особенности природных условий, горный рельеф, маломощность почвенного покрова и природная неустойчивость увлажнения обусловливают высокую чувствительность горных сообществ Тянь-Шаня к антропогенному воздействию, что обязывает к особо тщательному контролю природопользования. Практическое решение многих задач по охране горных экосистем прямо или косвенно связано с охраной уникальной растительности гор и сохранением всего разнообразия животного мира.

Редкие виды зверей и птиц на территории республики стали охраняться еще с принятием первого охотничьего законодательства в 1930 г. Положением об охоте и охотничьем хозяйстве на территории Киргизской ССР запрещалась добыча 10 видов зверей, 9 видов промысловых птиц и всех видов соколов, сов и певчих птиц.

Это информация только о видах, занесённых в Красную Книгу. Очевидно, что положение ещё хуже, так как никаких исследований в течение долгого времени не проводилось, поэтому вероятность исчезновения видов намного больше. Немедленной защиты требуют крупные копытные животные и другие млекопитающие, хищные птицы, амфибии и змеи.

Большое экономическое значение для республики представляют экосистемы естественных трав, используемых для пастбищ и лугов. Все они серьёзно пострадали от неблагоприятной деятельности человека. Почти 70% пастбищ подвержены эрозии и деградации. Пониженная нагрузка на более отдалённые пастбища может помочь им восстановиться, однако, в результате предыдущего чрезмерного стравления, в восстановлении будут преобладать разновидности сорняков.

Глава 3. Проблемы горных территорий и возможные способы их решения.

Природные и антропогенные катаклизмы.

Природные катаклизмы в горах представляют результат геотектонической природы гор и их экологических характеристик. Однако катаклизмы зачастую вызываются деятельностью человека. Перед сообществом возникает сложная задача, как свести к минимуму вероятность возникновения антропогенных катастроф и опасность и последствия природных катаклизмов.

К наиболее опасным природным бедствиям в Кыргызстане относятся землетрясения, наводнения, оползни и снежные лавины (Рис. 1, 5, 7). На территории Кыргызстана ежегодно регистрируется более чем 3000 землетрясений, 10 из которых бывают сильными. Каждые 10 – 15 лет происходит одно разрушительное землетрясение. Человеческая деятельность оказывает влияние на наводнения, оползни и снежные лавины, в основном путём изменения растительного покрова. Даже на такое явление как землетрясение может быть оказано провоцирующее влияние при строительстве искусственных водоёмов или горнодобывающей деятельности.

С целью предупреждения негативных последствий природных и антропогенных катаклизмов следует соблюдать соответствующие требования безопасного расположения поселений, и их строительства, нарушение которых представляет и сейсмическую опасность, и опасность при наводнениях и оползнях. Основой должен быть простой, но эффективный план готовности к бедствию, с конкретными практическими возможностями реагирования и возможностями справляться с катаклизмами. В этой связи важно, чтобы национальные силы по борьбе с чрезвычайными ситуациями могли оказать помощь в течение нескольких часов.

3.1 Особенности сельскохозяйственного производства в горных регионах.

Сельское хозяйство определяется в данном случае как охватывающее все виды производственной деятельности на земле за исключением лесного хозяйства. Оно представляет основную форму использования природных ресурсов Кыргызстана.

Проблема сельскохозяйственного сектора: сельскохозяйственные ресурсы в горах не используются устойчивым образом для получения оптимальной пользы населением Кыргызстана и Центральной Азии, должна рассматриваться на фоне того, что горные территории Кыргызстана были объявлены зонами высокого риска. Они были объявлены таковыми в связи с подверженностью природным катаклизмам, имеют суровые климатические условия, в связи с чем, фермеры не могут гарантированно получать хорошие урожаи. Согласно Постановлению Правительства Кыргызской Республики 13 горных районов Кыргызской Республики признаны неблагоприятными из-за плохих природных и климатических условий.

Помимо этого, сельское хозяйство в горах Кыргызстана страдает от процесса земельной реформы, которая началась сразу с обретением независимости в 1991 году. В результате экономических реформ, земли бывших совхозов и колхозов были распределены по мелким участкам между жителями. В январе 2000 года в Кыргызстане насчитывалось 67217 фермерских хозяйств, из которых 66555 были частными, 605 – коллективными (включая 45 акционерных обществ), 279 объединённых крестьянских хозяйств, 281 сельскохозяйственных кооперативов и 57 государственных ферм.

Экономический кризис, последовавший сразу после обретения независимости, привёл к закрытию перерабатывающих и других предприятий, и к потере возможности альтернативной занятости для населения горных территорий. В результате большинство населения горных территорий переориентировалось на производство культур и животноводческих продуктов, для обеспечения выживания.

Проблемы производства животноводческой продукции.

Вышеперечисленные трудности усугубляются низкой эффективностью производства продуктов животноводства – основы горных регионов, исторически ориентированных на сельское хозяйство. Эта проблема, наряду с уменьшением численности домашнего скота, вплотную связана с проведением земельной реформы. Из-за отсутствия постоянных доходов, население по большей части распродало скот. Большое количество скота пошло на уплату колхозных и совхозных долгов, после их расформирования, часть скота была просто продана или съедена семьями в первые годы становления независимого государства.

Численность овец упала в первую очередь среди тонкорунных (мериносовых) пород, содержащихся исключительно колхозами. Поголовье овец в настоящее время составляет около 4,7 миллиона голов, содержащихся, в основном, в частных фермерских хозяйствах. В советское время численность поголовья составляла около 15 миллионов. В республике имеется около 970000 голов КРС, 601000 голов коз, 334000 лошадей, 110000 свиней и 2,9 миллиона домашней птицы. Приблизительно в 30% всех частных фермерских хозяйств скота нет. До 40% всех частных фермерских хозяйств не разводят крупный рогатый скот, до 42% фермерских хозяйств не занимаются разведением овец и 70% разводят лошадей. Между тем, 6% частных фермерских хозяйств выращивают свиней и 20% разводят коз. Поголовье яков уменьшилось с 79,2 тысяч в 1978 до всего лишь 16,9 тысяч голов (январь 2000 года).

В течение последних нескольких лет пчеловодство в Кыргызстане сократилось в 9,5 раз. Это, вероятно, произошло из-за потери рыночной инфраструктуры и высоких совокупных стартовых затрат. В течение последнего времени пчеловодство стало снова расширяться, поскольку высокогорные пастбища больше не используются для выпаса скота и, вследствие этого, цветение трав более интенсивное. Помимо этого, улучшаются условия сбыта мёда в Узбекистан и Казахстан.

Неэффективная экономическая деятельность фермерских хозяйств оказали негативное влияние на управление пастбищными угодьями и технологию животноводства. В результате обретения собственности на землю, многие из бывших работников колхозов и совхозов сейчас вынуждены сами вести фермерское хозяйство, без какой-либо профессиональной подготовки. Это вызвало значительный упадок животноводческих технологий.

Распад совхозов и колхозов привёл к исчезновению государственных племенных заводов, прекращению применения искусственного осеменения и распаду многих других сельскохозяйственных служб. Всё это привело к постепенной потере племенного породного скота, нанеся огромный и долгосрочный урон животноводству.

Но новые производственные структуры нуждаются в новых производственных технологиях. Внедрение новых технологий одновременно обеспечивает лучшее приспособление пород к горным условиям.

Разрушена государственная система ветеринарной службы. Фермеры не в состоянии проводить регулярное ветеринарное обследование животных. У фермеров отсутствуют знания о том, как осуществлять анализ эффективности затрат на обследования, лечение животных и о преимуществах регулярного ветеринарного обследования. Следует отметить, что во многих регионах ограничен доступ к ветеринарным услугам. Существует служба государственной вакцинации против болезней, но доступ к ней не лёгок для фермеров по причине отсутствия информации и слабых знаний.

Нерациональное управление пастбищными ресурсами происходит из-за отсутствия опыта у фермеров, из-за малого поголовья стад, нечётких прав собственности на угодья и пастбища, из-за отсутствия организационной инфраструктуры.

Природные травяные экосистемы используются в горных районах в качестве пастбищ и сенокосных лугов и очень важны для экономики Кыргызстана. Пастбища составляют около 30 – 35% территории Кыргызстана – 9 миллионов гектар: 5,6 миллионов гектар расположены в высокогорных зонах и 2,1 миллиона гектар у сёл (в долинах).

Около 70% этих пастбищ деградировало в связи с чрезмерным выпасом и истощением кормовых видов растений. Присельские пастбища (зимние) по экономическим соображениям используются фактически круглый год, что ведёт к их деградации. Эта ситуация крайне негативна, поскольку присельские пастбища должны использоваться в течение критической нехватки кормов в зимний период.

И наоборот, отгонные пастбища, расположенные на высокогорье, - недоиспользуются. Правда эти пастбища находятся в процессе восстановления из-за развала отгонной системы животноводства, но сейчас на них произрастает большое количество не поедаемых видов растений. Люди почти не используют эти пастбища из-за относительно высоких затрат для перегона скота. Помимо этого, летние (отгонные) пастбища находятся в собственности государства. Сёла традиционно имеют право выпаса на этих пастбищах, но юридические основы этого права фактически отсутствуют. Если недостаточное использование отгонных пастбищ продолжится, то сёла рискуют потерять на них свои традиционные права.

Проблема обеспечения зимними кормами является одним из основных ограничений развития животноводства. Многие фермеры испытывают трудности увеличения численности скота из-за отсутствия зимних кормов. Производство кормов на полях снизилось, поскольку поля крайне необходимы для выращивания культур для питания человека. Кроме того, практически прекратилось использование кормовых концентратов, т.к. бюджет фермеров таких расходов не выдерживает.

Качество сена, производимое фермерами, низкое. Не имеющие опыта фермеры не знают, или не придают значения правильным срокам сенокоса, когда сено обладает максимальной питательной ценностью. Скорее всего, фермеры не справляются с организацией своевременной уборки сена по другим причинам. Во многих горных регионах, из-за миграции в долины ощущается нехватка рабочей силы для уборки урожая и при сенокосе. Существует проблема транспортировки сена в сёла, из-за очень короткого вегетационного периода в условиях высокогорья, и это связано с риском порчи сена из-за неблагоприятных погодных условий.

Возникшие после обретения независимости препятствия в торговле с долинными общинами соседних стран привели к трудностям сбыта сельскохозяйственной продукции многими горными общинами Кыргызстана. Покупательская способность населения Кыргызстана очень низкая и рыночные цены тоже низкие, что ограничивает прибыльность животноводства. Правда, в последнее время цены на мясо выросли, и фермеры получили возможность увеличить поголовье скота.

Проблемы выращивания сельскохозяйственных культур.

В результате экономических реформ и дробления пахотных земель на мелкие фермерские участки, производство коммерческих сельскохозяйственных продуктов стало неприбыльным, в особенности на богарных землях. Вследствие этого, многие сельские жители занимаются сельским хозяйством зачастую только для поддержания существования и живут ниже уровня бедности.

Площади пахотных земель в высокогорных регионах составляют 272,9 тысяч гектар, из которых 52% используются для производства зерновых культур и 38% - для производства кормовых культур. Из-за короткого вегетативного периода продуктивность зерновых низкая. В 2000 году урожайность составила в среднем от 20 до 25 центнеров с гектара.

Низкие урожаи связаны со снижением плодородия почв, недостаточным количеством удобрений. Недостаточно используется на полях навоз, его используют только в огородах, или в качестве топлива из-за недостаточного снабжения электроэнергией. В горных регионах фермеры используют в основном свой семенной материал, что приводит к снижению урожайности даже улучшенных сортов. Кроме того, используются сорта, недостаточно адаптированные в горных условиях. Из-за разрушения государственных структур пострадало семенноводчество, и практически отсутствуют возможности прогресса в селекции.

3.2 Задачи и условия ведения сельского хозяйства в горных условиях.

Основополагающие сельскохозяйственные условия горных территорий Кыргызстана, вероятно, как и любой горной территории, усугубляются трудностями доступа к ним, маргинализацией, крутизной склонов, низкой температурой и укороченными вегетационными периодами. Сельское хозяйство должно быть адаптировано к этим условиям. Традиции хозяйствования в горах в значительной степени утеряны. В других похожих горных регионах мира фермеры стремятся уменьшить риск путём диверсификации, т.е. применения землепользования низкой интенсивности, в отличие от существующей в настоящее время тенденции использования ресурсоёмких способов.

Животноводство остаётся важным видом сельскохозяйственной деятельности для горных фермеров. По возможности должна быть преодолена проблема кормов в зимнее время (улучшение качества сена благодаря использованию остатков поливных и богарных полей, производство кормов при осуществлении севооборота). Продукция животноводства в горных регионах Кыргызстана остаётся сравнительно малозатратной. Без сомнения необходимо создание ветеринарной системы для обеспечения здоровья скота, его породное разведение, адаптации к нуждам и характеру мелких фермерских хозяйств. Яководство использует самые высокогорные пастбищные ресурсы и требует наименьших затрат и поэтому перспективно. Содержание овец и коз требует больших затрат, поскольку им необходимы пастухи и значительно больше ухода для поддержания здоровья. Для содержания лошадей и крупного рогатого скота требуется ещё больше затрат. Горы не имеют затратных преимуществ для проведения интенсивного откорма животных. Главной проблемой в данном контексте является хорошее управление пастбищными ресурсами, которое должно быть организовано самими жителями сёл с тем, чтобы не превысить пропускную способность пастбищ.

Необходимо рационально, экономно и оптимально использовать ценный производственный фактор – воду, однако, при условии использования новых технологий полива для поддержания или улучшения плодородия почв. Это требует комплекса мероприятий надёжной ирригации и управления ирригационной сетью, соответствующих севооборотов, борьбы с сельскохозяйственными вредителями и сорняками, производства зимних кормов, и удовлетворения требований фермерских семей по обеспечению средствами существования. Для этого следует решить проблему переработки и маркетинга сельскохозяйственной продукции. Фермеры обычно добиваются лучших результатов, если у них имеется возможность выбирать наиболее прибыльный вариант для производства, будь это производство для обеспечения средств существования или возделывание культур на продажу.

Богарные (неполивные) земли имеются в долинах и предгорьях. Возделывание культур на богарных землях очень рискованное занятие, поскольку дождь пожжет пойти как в срок, так и с опозданием. Для таких земель необходима надёжная и противоэрозийная методология возделывания, требующая незначительных вкладов с целью снижения рисков. Самой большой проблемой является контроль за сорняками, что увеличивает расходы фермера. Вместо использования гербицидов могут применяться только механические меры борьбы с сорняками, но этого недостаточно для достижения необходимой урожайности. Проблема сорняков стала такой острой на богарных полях потому, что многие из этих полей не обрабатывались длительное время из-за отсутствия средств у фермеров. Чем чаще такие поля будут обрабатываться вновь, тем успешнее будет борьба с сорняками без применения гербицидов.

Фермеры должны найти ту сферу своей деятельности, в которой у них будут сравнительные преимущества по сравнению с долинами. Например, семенной картофель лучше произрастает в высокогорье, чем в долинах, из-за меньшего распространения вирусов и меньшего вреда, наносимого колорадским жуком. Ячмень на солод производится лучшего качества также в высокогорье, из-за более низкого содержания протеина. Выращивание молодняка КРС может осуществляться значительно дешевле в условиях гор, чем в долинах, благодаря более дешёвой кормовой базе. Племенное животноводство можно было бы осуществлять дешевле, но это требует соответствующих знаний и оборудования.

Высокая степень риска, которому подвергаются горные фермеры, требует его предупреждения путём диверсификации. Перспективными могут быть пчеловодство, сбор и производство лекарственных трав, горный туризм с поездками на джайлоо (высокогорные долины, плато), сезонные работы в лесхозах и др. Другой возможностью может стать также переработка мяса и молока в конкурентоспособные, пользующиеся спросом продукты (вяленое мясо, вкусные сыры, не требующие сложных технологий.

Обязательным условием является развитие коммуникаций и связи, для чего требуется, по меньшей мере, хорошее состояние дорог в течение всего года. Такая связь с равнинными центрами важна для своевременной доставки материалов и продуктов переработки, а также для маркетинга сельскохозяйственных продуктов. И даже при наличии вышеперечисленного успеха не будет без организации общинной самопомощи, поскольку многие территории экономически просто слишком слабы, чтобы привлечь торговые компании и компании, предоставляющие услуги фермерам. Важна возможность осуществлять связь одной горной территории с другой, с целью обмена товарами и услугами.

Это означает, что необходимо оптимизировать всю систему землепользования на благо местного горного населения и всего населения Кыргызстана. Цель не должна заключаться в попытке интенсификации индивидуальных сельскохозяйственных предприятий без создания целостной системы взаимоотношений с другими предприятиями.

Горные территории должны найти свою нишу в производстве, в котором у них будут иметься преимущества по сравнению с долинами. Попытка преодолеть недостатки горных территорий с помощью субсидий или инвестиций и навязать простое планирование сельского хозяйства и экономики неэффективно и дорого, это поставит под угрозу горную среду и не будет успешным, поскольку сравнительные недостатки горных территорий никогда не позволят им конкурировать с более благоприятными территориями равнин.

В этих условиях целью программ сельскохозяйственного развития должно стать достижение такой ситуации, когда сельскохозяйственные ресурсы в горах используются устойчивым образом для получения оптимальной пользы населением.

Возможные виды деятельности.

Для достижения этой цели необходимо повысить эффективность животноводства путём эффективного использования существующих ресурсов (например, пастбищ), это не обязательно означает более интенсивное использование существующих ресурсов.

Одной из мер должно стать внедрение программы улучшения племенного разведения и искусственного осеменения. Поскольку такая деятельность требует специализированных знаний и умений, оборудования и ресурсов, эта программа необходима для крупных хозяйств или даже для государственных ферм. Необходимо поддерживать и улучшать генетическое качество поголовья с целью повышения продуктивности. Кроме того, целями должны стать: увеличение надоев молока КРС, увеличение производства мяса овец и коз, создание специализированных программ племенного разведения, например коз, для производства шерсти (кашемира). Необходимо также выявить породы лучше всего подходящие к условиям горных пастбищ (яки и местные курдючные породы овец). Необходимо также интенсивно применять простые меры по улучшению племенного разведения, например, обмен яками-производителями с целью предотвращения и преодоления инбридинга в изолированных горных долинах.

Пастбища являются уникальным ресурсом горных территорий. Местное население должно стремиться к предотвращению истощения пастбищ. Требуются программы оптимального использования пастбищ для сохранения биоразнообразия и сельскохозяйственной продуктивности. С целью улучшения положения горным общинам требуются официальные, юридически узаконенные права собственности или права долгосрочного пользования территориями летних (отгонных) пастбищ. В настоящее время этими пастбищами владеет государство. И хотя на практике каждая община каждый год использует ту же самую территорию джайлоо, эти общины рискуют потерять свои традиционные права. Если бы джайлоо были переданы местным сообществам (общинам), тогда они могли бы продумать, как их лучше всего использовать, путём выгона на них поголовья собственной общины или сдать в аренду эти пастбища равнинным общинам и получать доход с тем, чтобы инвестировать его в управление ресурсами. Укрепление управления (менеджмента) пастбищными угодьями с целью предотвращения их истощения должно стать частью программы. Истощённые и выбитые пастбищные угодья могут быть восстановлены, если это экономически оправдано.

Необходимо улучшить производство кормов в зимнее время путём улучшения управления сенокосными угодьями и улучшения методов хранения, использовать в качестве подкормки в зимнее время остатки культур (стерню, солому) и полевые кормовые культуры. Следует соблюдать севооборот культур с целью поддержания плодородия почв.

Необходимо восстановить и повысить качество заброшенной системы ветеринарных служб, чтобы избежать потерь продуктивности животных.

Необходимо повысить плодородие почв на пахотных землях путём применения соответствующих методов возделывания (культивации). Это означает интенсификацию использования поливных площадей, использование культивационных методов, севооборота культур, внедрение бобовых, люцерны и эспарцета, использование удобрений и гербицидов.

Необходимо внедрить подходящие методы возделывания богарных земель с минимальными затратами на культивацию, низкозатратные методы борьбы с сорняками, удобрения и севооборот культур. Необходимо подбирать наиболее устойчивые к засухе сорта, такие как масличная культура сафлора в обороте с пшеницей и ячменём. В зависимости от характера выпадения осадков (дождей), меры по улучшению будут отличаться на каждой территории. На богарных землях могут получить развитие также агролесные технологии, которые могут внедряться с целью стабилизации почв и возможности получения дополнительной продукции от высаженных деревьев и кустарников.

Важной для оптимального использования горных ресурсов является программа диверсификации фермерской деятельности. Это означает поиск ниш, в которых горы будут иметь сравнительные преимущества. Диверсификация деятельности фермеров требует децентрализации и должна быть направлена на создание возможностей и преодоление препятствий при производстве в конкретных местностях. Диверсификация приведёт к широкому использованию горных ресурсов и также поможет защитить простых фермеров от неожиданностей рынка. Возможная диверсификация фермерской деятельности в Кыргызстане включает: козоводство для получения высококачественной шерсти (кашемира), мясо яков, шерсть и шкуры, туризм, пчеловодство, недревесные продукты леса, садоводство, выращивание фруктовых и ореховых садов, производство тонкорунной шерсти, кустарное производство предметов народного творчества.

Частью программы диверсификации может стать поддержка развития специализированной фермерской деятельности в области племенного животноводства при условии, что горные территории будут иметь сравнительные преимущества по сравнению с долинами.

Яководство. Яки очень хорошо адаптированы к условиям высокогорья. Они могут круглый год находиться на горных пастбищах, не требуя дополнительного корма. Уже по этой причине они представляют экономически выгодный вариант для их разведения в условиях высокогорья. Помимо этого, они дают многие другие продукты, как для местных, так и для международных рынков, например, очень постное, экологически чистое мясо, очень жирное молоко, хорошо сохраняющая тепло шерсть, кровь, сыворотка и эндокринные железы.

Лошади. Благодаря огромным ресурсам пастбищных угодий горные территории являются, без сомнения, прекрасным местом для разведения лошадей всех пород, для производства мяса и молока (кумыса), гужевых, а также для национальных и международных спортивных рынков.

Тонкорунное овцеводство. Завод по переработке тонкорунной шерсти, находящийся в Токтогуле, в настоящее время импортирует тонкорунную шерсть для переработки. Хотя производство овец на тонкорунную шерсть имеется в настоящее время и вероятно будет и в будущем, оно не является устойчивым для всех фермеров. Традиционное разведение мясных пород овец является более прибыльным, чем разведение мериносовых овец, которые недостаточно хорошо адаптированы к местным условиям (требуют больше кормов и ухода в зимний период времени). Тем не менее, на рынке имеется ниша для тонкорунной шерсти, и некоторые фермеры могут выбрать её производство в качестве специализированной деятельности.

Козоводство. Специализированные породы коз для производства высококачественной шерсти – кашемира и ангоры могут стать одной из возможностей для фермеров. Для продукции хорошего качества есть место на мировом рынке. Тем не менее, козы требуют содержания в местностях, которые не конфликтуют с законодательством по защите лесопосадок и лесов. Но здесь есть и обратная сторона медали. При разведении коз следует обращать особое внимание на рациональное использование пастбищ. Козы, как и овцы, имеют привычку выедать растительность практически до корня, что может приводить к деградации пастбищ. Чтобы этого не происходило надо как можно чаще перегонять их с места на место, что потребует дополнительных территорий.

Передача знаний фермерам, в частности ведущим хозяйство на приусадебных участках и мелким фермерам, является задачей первостепенной важности для сельского хозяйства Кыргызстана. Это не может быть просто передачей готовых знаний, готовых технологий и концепций, которые используются в долинах. Необходимо разработать специальные концепции по оптимизации целостной системы использования горных ресурсов, а не только интенсифицировать конкретные виды деятельности. До сих пор нет такой организации, которая бы имела такую системную концепцию. Эта концепция и конкретные знания должны быть разработаны для целевых групп и населения гор.

3.3 Проблемы использования водных ресурсов.

Потенциал водных ресурсов страны.

Почти все главные реки мира и многие второстепенные берут начало в горах, и в исключительной степени это относится к рекам аридного климата, где горы - аккумуляторы влаги, а реки, стекающие с них, - источник жизни. Страны Центральной Азии (в пределах СССР называлась Средняя Азия и Казахстан), в которых горные массивы занимают значительные площади (а именно такой является Кыргызстан), обычно хорошо обеспечены водными ресурсами, часть которых изначально законсервирована в виде снега и льда, накоплена в высокогорных озёрах, водохранилищах и подземных водах. Реки, стекающие с гор Тянь-Шаня и Памиро-Алая, обеспечивают водными ресурсами не только Кыргызстан, но и сопредельные государства: Узбекистан, Таджикистан, Казахстан и юго-восточный Китай. Это так называемые трансграничные реки, сток которых, с одной стороны, объединяет соседние государства, с другой - во все исторические времена является камнем преткновения и предметом междоусобиц.

С этих позиций оценка водных и гидроэнергетических ресурсов республики, их использование, возможности решения проблем межгосударственного вододеления имеет ключевое значение для устойчивого развития горных экосистем региона.

Использование горных водных ресурсов в низинах полностью зависит от управления в верховьях, которое, в свою очередь, связано с деятельностью в сельском хозяйстве, лесоводстве и горной промышленности. Водные ресурсы Центральной Азии являются самыми важными, они тесно связывают равнинные и горные районы стран региона, вынужденных сотрудничать. Кыргызстан не испытывает недостатка воды, именно он ответственен за большую часть водных ресурсов Центральной Азии, и зависит от поддержки соседних стран в вопросах управления вододелением.

Водные ресурсы Кыргызстана составляют около четверти стока двух главных рек бассейна Аральского моря, Сырдарьи и Амударьи. И река Аксу, берущая начало в Кыргызстане, является самой важной снабжающей системой реки Тарим в Китае, составляя около 70% всего стока реки.

С 60-х годов нехватка воды возрастает, высыхают реки Амударья, Сырдарья, Или и Тарим на их пути к бессточным Аральскому морю и озёрам Балхаш, Манас, Лобнор, Иссык-Куль. Поэтому прогрессирует процесс опустынивания данных бассейнов.

Вымирающий лес на склонах гор, а также негативно изменившаяся растительность, отрицательно влияют на водный баланс в регионе. Как прямой эффект от уменьшающегося растительного и лесного покрова уровень чистых осадков и испарения может понизиться.

На этой основе можно сделать вывод, что деградация лесных и растительных ресурсов отрицательно влияет на сезонный поток воды в главных речных системах Центральной Азии.

На основе результатов климатических, гидрологических и ледниковых исследований Иссык-Кульского бассейна, проведённых ещё в 80-х годах был сделан вывод, что снижающееся количество воды в этом бассейне происходит так же из-за климатических изменений.

Кыргызстан - единственная страна Центральной Азии, водные ресурсы которой почти полностью формируются на собственной территории, и в этом ее гидрологическая особенность и преимущества. Республика располагает значительными водными и гидроэнергетическими ресурсами, и это - одно из главных её богатств. На ее территории насчитывается около 30 тысяч рек и ручьев, в том числе около 20 тысяч длиной более 10 км. С гор в окружающие долины стекает в среднем около 49 км3 воды в год, используемой самой республикой только на 25%. Гидроэнергетический потенциал рек составляет около 174 млрд. кВт. час, а мощность - 19,8 млн. кВт.

В гидрологическом аспекте на территории Кыргызстана выделяются две области - формирования и рассеивания стока. К первой относится горная часть республики с высотными отметками более 2000 м. Здесь осадков выпадает гораздо больше, чем испаряется, что способствует формированию поверхностного речного стока. Гидрографический облик этой зоны определяют ледники, озёра и многочисленные реки и ручьи. По типу питания большинство рек этой зоны относится к ледниково-снеговому и снегово-ледниковому, что говорит о значительной роли ледников, “вечных” снежников и сезонных осадков, накопившихся в горах в течение холодного периода. Дождевые воды в общем объеме питания рек играют незначительную роль, но она возрастает и доминирует в формировании максимальных расходов и дождевых паводков, часто носящих селевой, разрушительный характер.

Область рассеивания стока располагается непосредственно ниже области его формирования, занимая территорию предгорных долин и внутригорных впадин. Рассеивание стока происходит здесь за счет преобладания потерь на испарение над выпадением осадков и в результате широко развитого поливного земледелия. В области рассеивания стока одновременно происходит перераспределение стока поверхностного в подземный и наоборот. В этой зоне изменяется химический состав поверхностных вод, происходит их наиболее интенсивное загрязнение.

Естественный режим рек в области рассеивания стока сильно искажен за счет интенсивных водозаборов, весь поверхностный сток отводится в ирригационные системы, и русла многих рек пересыхают. Однако в зоне выклинивания подземных и возвратных вод с орошаемых полей реки получают дополнительное питание в виде так называемых «вторичных вод», общим объемом около 3,0 куб. км.

Реки Кыргызстана, как уже упоминалось, текут во всех направлениях и заканчиваются за его пределами слепыми концами или впадают в крупные бессточные озёра. Все реки делятся по бассейнам: Аральского моря, озёр Иссык-Куль и Чатыр-Кёль, реки Тарим, которая уходит в КНР и заканчивается также в бессточном озере. Реки Чу и Талас теряются в пустыне Моюн-Кум.

Основной водной артерией является р. Нарын, которая образуется от слияния Большого и Малого Нарына, берущих начало из мощных ледников окружающих хребтов. Принимая ряд притоков, из которых наиболее крупные Он-Арча, Ат-Баши, Кёкжерты, Ала-Буга, Кёкёмерен, Чичкан, Узун-Ахмат, Кара-Су (левая), Кара-Су (правая), она выходит в Ферганскую долину, где соединяется с Кара-Дарьей, образует р. Сыр-Дарью, впадающую в Аральское море. Река Кара-Дарья имеет ряд довольно крупных притоков: Кара-Кульджа, Яссы, Тентек­-Сай, Кугарт, Куршаб, Ак-Бура. В Ферганскую долину с окружающих хребтов стекают реки, относящиеся к бассейну Сыр-Дарьи, но которые до нее не доходят, поскольку полностью разбираются на орошение: Падыша-Ата, Гава-Сай, Исфайрам-Сай, Шахимардан, Сох, Исфара, Ходжабакирган, Ак-Суу. В пределах Кыргызстана формируется сток р. Чаткал, главной составляющей р. Чирчик.

Главная река северного Кыргызстана - Чу, сток которой формируется в Кочкорской впадине от слияния рек Джуанарык и Кочкор. Минуя оз. Иссык-Куль и прорезав узкое Боомское ущелье, р. Чу выходит в одноименную долину, где принимает ряд крупных и мелких притоков: Чон-Кемин (справа) и левые притоки Кызыл-Суу, Шамси, Кегеты, Иссык-Ата, Аламедин, Ала-Арча, Ак-Суу, Сокулук, Кара-Балта, Чон-Каинды, Аспара и другие, стекающие с северного склона Кыргызского хребта.

В пределах межгорной Таласской впадины формируется р. Талас с притоками Уч-Кошой, Колба, Беш-Таш, Урмарал, Кара-Бура и др.

Бассейн оз. Иссык-Куль - обособленный, бессточный. В озеро впадает около 115 рек, из которых наиболее значительные Джергалан, Тюп, Джууку, Барскаун, Чон-Кызыл-Суу, Тон, Ак-Терек, Чон-Ак-Суу, Ак-Суу.

К бассейну оз. Балхаш относится только одна река Каркыра, протекающая на востоке республики и уходящая в Казахстан.

К бассейну р. Тарим относится юго-восточная часть территории республики. Здесь среди горных поднятий образуются реки Сары-Джаз и Чон-Узенгу-Кууш. По обширной высокогорной Аксайской долине течет одноименная р. Аксай с притоками. Все эти реки уходят за пределы республики в Китай.

По характеру режима (гидрографу стока) реки Кыргызстана относятся к тянь-шаньскому типу с двумя ярко выраженными фазами: весенне-летнего половодья и осенне-зимней меженью, причем в половодье отмечается два пика - весенний (апрель-июнь), связанный с периодом таяния сезонного снега в горах, и летний (июль-сентябрь), вызванный таянием ледников и снежников высокогорья.

Основным источником питания большинства рек являются сезонные снегозапасы в горах, но довольно существенную роль, а для некоторых рек превалирующую, играет ледниковое питание.

Потоки талой воды со снежных и ледяных вершин гор являются основной системой подпитки для среднеазиатских рек во время летнего периода. Упомянутый выше Отчёт указывает на уменьшение площади среднеазиатских ледников на 19% за период между 1957 и 1980 годами. Площадь ледников вокруг Иссык-Куля уменьшилась примерно на 8%. Если процесс таяния продолжится с такой же скоростью, то в будущем, примерно к середине 21 века, эти ледники исчезнут вообще.

Следует отметить, что проблема перемены климата и её влияние на водные ресурсы в настоящее время недостаточно исследована, а существующие данные обработаны только частично. Именно этот факт затормаживает проведение надлежащего планирования управления водой в Центральной Азии.

Но имеющихся наблюдений относительно качества управления ресурсами и перемены климата уже достаточно чтобы понять, что водные ресурсы в Центральной Азии не только не безграничны, но имеют тенденцию к уменьшению. И к этим переменам более чувствительны орошаемые низовья, чем горные местности. Это диктует необходимость повышения эффективности использования воды в долинах, для защиты ресурсов путём сдержанного и экономного их использования, а также для управления водным потоком с гор как необходимое условие для всех стран Центральной Азии. Взаимный контроль и управление водными ресурсами является центральной проблемой, которую необходимо решить для обеспечения устойчивого экономического, политического и экологического развития в Центральной Азии.

Кыргызстан и другие страны Центральной Азии осознают, что водные ресурсы ограничены и нуждаются в надлежащем и эффективном управлении чтобы достичь максимальной выгоды от существующего количества водных ресурсов и сохранить, насколько возможно, больше воды для населения в целом, и для предотвращения возможного обезвоживания бассейна Аральского моря и самого Аральского моря.

Улучшение распределения и управления водными ресурсами должно быть организовано и применено на уровне как речных, так и водораздельных бассейнов.

Современные тенденции климата и их влияние на водность рек.

Современные тенденции глобального климата.

Современное глобальное потепление климата, оказывающее влияние на все природные процессы, в том числе и на водные ресурсы, требует к себе очень пристального внимания, так как оно уже в ближайшем будущем может поставить перед человечеством ряд проблем, требующих незамедлительного разрешения.

Температура воздуха на нашей планете определяется соотношением количества поступающей на Землю солнечной радиации и отраженным от нее инфракрасным излучением. Высокая температура, обеспечивающая возможность жизни на Земле, является следствием задержки части отраженной лучистой энергии атмосферным водяным паром, углекислым газом (СО), метаном (СН) и, в последнее время, продуктами химической промышленности, известными под названием «хлорфтороуглероды» (ХФУ).

В последнее время анализами пузырьков газа в ледовых кернах, отобранных в Антарктиде и Гренландии, было установлено, что в течение последних 160000 лет колебания климата на Земле совпадали по времени с колебаниями концентрации углекислого газа и метана в атмосфере.

Сопоставление этих данных с измерениями, выполненными в обсерватории глобального мониторинга Мауна Лоа, расположенной в Тихом океане на Гавайских островах, показали, что концентрация СО в 1988 году, равная 351 части на миллион (част/млн.), на 20-25% превышает концентрацию углекислого газа в любой момент в течение последних 160000 лет, несмотря на ее значительные колебания в связи с резкими изменениями климата. Теплый межледниковый период, имевший место 130000 лет назад, сопровождался повышением концентрации СО до 300 част/млн., в то время как в течение предшествующего большого ледникового периода этот показатель упал до 200 част/млн. К 1860 г. (началу промышленной революции) концентрация СО возросла до 280 част/млн., а за последние 100 лет еще на 70 част/млн. При этом более половины этого прироста произошло в течение последних 30 лет. Если современная тенденция увеличения концентрации СО на 4% в год сохранится, то к 2075 г. концентрация углекислого газа в атмосфере удвоится по сравнению с доиндустриальной эпохой. В настоящее время концентрация метана в атмосфере возросла по сравнению с доиндустриальными значениями более чем в 2 раза и продолжает расти со скоростью около 1% в год.

Теплопоглощающий потенциал парниковых газов существенно различается. По данным Института мировых ресурсов, появление в атмосфере дополнительной молекулы метана приводит к удержанию количества тепла, в 20-30 раз большего, чем в случае выделения молекулы СО, а появление молекулы ХФУ приводит к задержке количества тепла, в 20000 раз большего, чем при выделении молекулы СО. Поэтому углекислый газ вызывает лишь около половины теплового потенциала, образующегося в результате человеческой деятельности. Оценка роли основных парниковых газов, основанная на их концентрации в атмосфере в середине 80-х годов и на их теплоудерживающем потенциале, дает такую картину: углекислый газ - 50%, хлорфтороуглероды - 20%, метан - 16%, тропосферный озон - 8%, окись азота - 6%.

Современный беспрецедентный рост концентрации парниковых газов и то, что в прошлом за изменениями их концентраций следовали глобальные изменения климата, привели научную общественность к мнению о том, что в следующем столетии весьма вероятно существенное глобальное потепление климата. Данные Межправительственной комиссии по проблемам изменения климата (IPCC) свидетельствуют о том, что это потепление уже проявляется. Так, приводятся значения глобального повышения температуры воздуха на 0,5º - 0,7º C по сравнению с 1860 г. Измерения температуры воздуха, проводимые с воздушных шаров после 1958 г., свидетельствуют о повышении температуры на 0,08º C каждые 10 лет.

На основе результатов наблюдений Комиссия по проблемам изменения климата (IPCC) пришла к выводу, что «антропогенное воздействие на мировой климат весьма ощутимо» (Houghton и др., 1995). Этот процесс, вероятно, будет продолжаться из-за увеличения концентрации в атмосфере всех парниковых газов, кроме хлорфторуглеродов, концентрация которых начала снижаться в результате контроля за ними, введенного после подписания Монреальского протокола в 1987 году.

На основании разработки моделей общей циркуляции, выполненной на мощнейших компьютерах, Комиссия (IPCC) пришла к выводу, что в наступившем столетии климат планеты продолжит изменяться и к 2100 году среднегодовая температура возрастет на 1º - 3,5º C. Потепление будет сопровождаться уменьшением суточной амплитуды температур. Изменения компонентов климата будут сильно варьировать в различных регионах, но особенно труднопрогнозируемой станет частота экстремальных явлений (Прайс, Барри, 1999).

Современные тенденции климата на Тянь-Шане.

Происходящему глобальному потеплению климата посвящено много публикаций. Среди них следует отметить работы М.И. Будыко, в которых дается пространственный прогноз изменений климата к 2025 и 2050 гг. В последнее время появились работы, отмечающие, что глобальное потепление климата проявляется и на Тянь-Шане.

В данном разделе основное внимание направлено не на характеристику современного климата (это сделано во многих работах, посвященных климату Тянь-Шаня), а на анализ метеорологических рядов наблюдений основных элементов климата - температуры воздуха и осадков.

Реакция рек на потепление климата.

Резкое увеличение летних расходов воды за счет потепления климата, повлекшего активное таяние ледников, отмечается почти на всех реках Кыргызстана, имеющих ледниково-снеговое и снегово-ледниковое питание, после 1972 года. Так, в период 1973 - 1996 гг. на реках этого типа в Иссык-Кульском бассейне июльские расходы воды увеличились по сравнению с предшествующим периодом на 2,2 - 3,0 м³/с (р. Джууку, Ак-Суу). Увеличение летнего стока привело к нарастанию и средних годовых расходов воды, которые на этих же реках возросли с 5,8 до 6,6 м³/с и с 2,5 до 3,8 м³/с соответственно.

В целом по котловине приток из зоны формирования стока, составивший за период 1935 - 1972 гг. в среднем 117 м³/с, увеличился в последующем периоде (1973 - 1996 гг.) до 129 м³/с. Величина годового притока по двум периодам составила 3,7 и 4,1 км³, что в пересчете на площадь Иссык-Куля соответствует слою воды толщиной 590 и 650 мм. Увеличение притока произошло за счет дополнительного стаивания ледников объемом около 4 км³, что составляет 8,3% от объема всех ледников котловины. На стоке р. Тюп, имеющей снеговое питание, потепление климата после 1972 г. привело к смещению пика весеннего половодья с мая на апрель. При этом апрельские расходы увеличились на 2,7м³/с, а майские - уменьшились на 6,0 м³/с. Средние годовые расходы по р. Тюп после 1972 года уменьшились на 0,5 м³/с.

Таким образом, современное увеличение стока рек котловины происходит за счет вековых запасов воды в ледниках. Тенденция потепления климата может привести в недалеком будущем к такому сокращению оледенения, при котором произойдет резкое сокращение летних расходов воды в реках. Пример тому река Тору-Айгыр, в бассейне которой в настоящее время оледенение сведено до минимума, т.е. практически отсутствует. Это можно рассматривать как модель, отражающую влияние потепления климата на распад оледенения и последующее сокращение водности. Река имеет снегово-ледниковое питание, но участие ледникового стока стало очень незначительно. И угроза сокращения летних расходов воды в ближайшее время наиболее реальна для обращенного к солнцу южного склона хребта Кунгей Ала-Тоо (где и расположен бассейн р. Тору-Айгыр) с относительно небольшими высотными отметками, где отступание ледников наиболее активно, а площадь оледенения уменьшается. В будущем это будет иметь негативные последствия для озера Иссык-Куль и сельского хозяйства котловины, основанного на поливном земледелии.

Увеличение водности рек Нарынского бассейна очень отчетливо видно по средним годовым расходам воды, подсчитанным по десятилетиям. Возрастание стока на большинстве рек началось с 70-х годов и особенно значительным оказалось в последнем десятилетии, увеличившись в пределах 2,0 (р. Ат-Баши) - 28 м³/с (р. Кёкёмерен). На р. Нарын в створе «г. Нарын» увеличение стока произошло почти на 18, а в створе «устье р. Кекжерты» - на 7,0 м³/с, на ее составляющих - Большом и Малом Нарыне - более чем на 5,0 м³/с.

Все анализируемые реки имеют на водосборе оледенение (степень оледенения составляет от 1,0 до 10 %), также относятся к ледниково-снеговому и снегово-ледниковому типам питания и увеличение водности соотносится с повышением температуры воздуха на МС Тянь-Шань и Нарын, которое особенно стало ощутимо и существенно после 1972 г.

Увеличение июльских и августовских среднемесячных расходов воды (месяцы наиболее активного таяния ледников) в периоде 1973-1998 гг. отмечается на р. Нарын (в пределах 10 - 2,0 м³/с по гидрологическим постам «г. Нарын» и «устье р. Кекжерты»). На р. Кёкёмерен значительно возросли июньские расходы воды. На других реках рассматриваемого бассейна увеличение стока после 1972 г. отчетливо видно на трендах среднеиюльских расходов воды.

Составляющими р. Кара-Дарьи являются реки Тар и Кара-Кульджа, формирующие свой сток на склонах Ферганского и Алайского хребтов в месте их смыкания, в юго-восточной части. Крупными притоками р. Кара-Дарьи являются правые - Яссы, Кугарт, Тентек-Сай; левые - Куршаб, Ак­Бура, Араван-Cай. Эти реки относятся к снегово-ледниковому (d > 1,0) и снеговому (d < 0,5) типам питания и только р. Ак-Бура имеет ледниково-снеговое питание (d > 1,0), степень оледенения составляет 1,0 - 4,0%, а на реках снегового питания практически отсутствует. Сравнение величин среднегодовых расходов воды за анализируемые периоды до 1962 г. и с 1963 по 1998 гг. показало, что практически на всех водотоках она возросла на 1,0 - 4,0 м³/с или существенно не изменилась.

Таким образом, результаты проведенного анализа свидетельствуют о том, что в целом на реках Иссык-Кульского, Нарынского и Кара-Дарьинского бассейнов отмечается общая тенденция увеличения водности, связанная с потеплением климата. Однако динамика и темпы увеличения не на всех реках одинаковы и даже не всегда однозначны, что зависит от особенностей и аномалий каждой конкретной реки и ее водосбора, на котором формируется сток.

Увеличение среднегодового стока и особенно среднеиюльских расходов воды отмечается на реках ледниково-снегового питания и других бассейнов: Чуйского, Таласского, Таримского после 70-х годов, которое на данном этапе можно увязать и объяснить только общей тенденцией потепления климата.

Озёра, ледники и их роль в формировании стоков.

Современный научно-технический прогресс непосредственно связан с возрастающей ролью водных ресурсов во всех сферах человеческой деятельности. В связи с этим перед наукой стоит одна из актуальнейших задач современности - обеспечение человечества чистой водой высокого качества. Одним из источников такой воды являются горные озёра.

На территории Центральной Азии насчитывается около 5600 озёр общей площадью 12197 км²¹. Их абсолютное большинство представлено малыми водоемами с площадью менее 1 км², на которые приходится 95% общего числа и около 4% площади.

В генетическом отношении котловины горных озёр подразделяются на 4 основные группы: тектонические, гляциогенные, гидрогенные и завальные. Озёра тектонического происхождения образовались в результате заполнения водами межгорных тектонических впадин. В Кыргызстане эта группа озёр представлена наиболее крупными водоемами: Иссык-Куль, Сон-Кёль, Чатыр-Кёль. Эти озёра приурочены к бессточным котловинам и являются гигантскими испарителями речного стока. На самые крупные озёра Кыргызстана приходится более 55% площади водной поверхности озёр Центральной Азии.

Гляциогенные озёра обязаны своим происхождением деятельности как современного, так и древнего оледенения. Эти озёра занимают верхние этажи территории Тянь-Шаня. Их максимальное количество и площадь зеркала приходится на высотный интервал 4000 - 4500 м. Нижняя граница распространения гляциогенных озёр опускается до 2200 м.

Завальные озёра образовались в результате перегораживания речных долин обвалами или оползнями. Озёра этой группы расположены в интервале высот от 1700 до 3800 м. Как правило, они приурочены к геологическим разломам и сбросам, с которыми непосредственно связана активизация деятельности оползней и обвалов.

Озёра, котловины которых образовались в результате действия речных, подземных или морских вод, относятся к группе гидрогенных. К этой группе относятся провальные озёра, котловины которых сформировались в результате проседания земной коры под воздействием подземных вод. Это могут быть как карстовые, так и термокарстовые озёра. На Тянь-Шане термокарстовые озёра сосредоточены в узком интервале высот (3000 - 4500 м.), определяемом распространением зоны вечной мерзлоты. Наиболее крупные термокарстовые озёра располагаются на высотах около 3500 м в верховьях реки Нарын.

Одной из важнейших морфометрических характеристик озёр является площадь водной поверхности. По классификации П.В. Иванова, озёра Кыргызстана изменяются от «озерков» с площадью 0,01 км² до «очень больших» с площадью более 1000 км². К «большим» и «очень большим» относятся озёра тектонического происхождения: Иссык-Куль - 6247 км², Сон-Кёль - 270 км², Чатыр-Кёль - 161 км². Площади зеркала завальных озёр значительно меньше, и они относятся к «очень малым» озёрам. Это - Сары-Челек (4,92 км²), Кара-Суу (4,17 км²), Большой Кулун (3,28 км²), Кёльукок (1,60 км²), Каратоко (1,07 км²).

Состояние водных ресурсов гор является чутким индикатором современной изменчивости условий общей увлажненности обширных горных территорий аридной зоны.

Различия в климатических условиях высотных поясов гор весьма существенны. Интенсивность солнечной радиации возрастает на 10% на каждый километр высоты, однако длинноволновое излучение земной поверхности с высотой увеличивается еще быстрее, поэтому температура воздуха понижается в среднем на 0,6ºС на каждые 100 м. подъема в горы. Среднее количество осадков при тех же условиях увеличивается только до определенной высоты, затем (обычно выше снеговой границы) начинает уменьшаться. Обратно ходу осадков ведет себя испарение при увеличении абсолютной высоты. В результате изменения элементов климата в целом, происходящие с подъемом на 1 км. в горах, эквивалентны изменениям по широте на расстоянии более 1300 км¹.

Таким образом, с подъемом в горы происходит переход от аридных условий к гумидным. Наряду с этим проявляются соответствующие закономерности в развитии озёр и формировании гидрографической сети.

В связи с существенными климатическими различиями закономерности высотной поясности проявляются и в современном распределении озёр по высоте в горах и предгорьях. В зоне формирования стока (1500 - 5500 м.) располагается 41,2% всех озёр Центральной Азии или около 60% всей озёрной площади. В целом озёрность горной части Центральной Азии составляет 2,04%, что в 2 раза больше озёрности Кавказа (1,0%). В то же время наибольшей озёрностью обладают области внутреннего стока Восточного Памира, где озёрность составляет 5,4%².

В высотном распределении горных озёр, которые лежат выше 500 м., выделяются интервалы высот, где количество озёр наибольшее. Выше и ниже этих высотных интервалов количество озёр резко убывает. Такие озёрные «пояса» располагаются на Памире в интервале высот от 3000 до 5000 м. (93%), на Тянь-Шане - от 3000 до 4000 м. (84,3%), на Кавказе - от 2000 до 3500 м. (83%), во французских Альпах - от 2000 до 3000 м. (86,8% всех озёр).

В настоящее время наибольшее количество озёр в горах сконцентрировано в областях, примыкающих к зонам современного оледенения, т.е. в гляциально-нивальном и альпийском поясах гор. Верхней границей распространения озёр в горах является снеговая линия.

Для Тянь-Шаня характерно распространение сыртов - широких, выровненных внутригорных впадин, лежащих выше 3000 м. над уровнем моря. Это Аксайские, Чатыркёльские, Арабельские, Кумторские, Тарагайские и другие сырты, для которых характерен типичный ледниково-аккумулятивный рельеф, большое количество малых озёр и суровый климат холодных высокогорных пустынь.

В связи с этим на Тянь-Шане не случайно отмечается резкое увеличение озёрности именно в интервале высот от 3000 до 3500 м, так как на этих высотах располагаются обширные пространства сыртов, а также начинается зона сплошного распространения многолетней мерзлоты с присущими ей термокарстовыми формами рельефа. В озёрном поясе Тянь-Шаня на высоте более 3000 м. сосредоточено 1677 небольших высокогорных озёр. При этом только в бассейне озёра Иссык-Куль их насчитывается 204, в верховьях Нарына - 203, в горном обрамлении Ферганской долины -137, в бассейнах р. Чу - 95, р. Талас - 83, р. Сары-Джаз - 73.

Оледенение.

Кыргызская Республика, занимая практически всю западную половину мощной внутриконтинентальной горной системы Тянь-Шань и частично хребты Памиро-Алая, имеет хорошо развитое оледенение. Ледники - одно из природных богатств республики, ценность которых трудно переоценить, в первую очередь, за их способность поддерживать достаточно высокую водность большинства рек даже в самые засушливые годы, когда годовая сумма осадков ниже среднемноголетних значений.

Роль ледников исключительно многогранна: они переформировывают рельеф, сглаживая коренные породы, выпахивая долины, образуя кары (цирки) и моренные холмы; влияют на климат, понижая температуру воздуха и увеличивая осадки; они являются объектом спортивного и рекреационного использования. Но наибольшее значение ледники приобретают как источники формирования стока. Особенно велика их водоресурсная роль в Центральной Азии с ее аридным климатом.

По данным каталогизации, выполненной в период работ по Программе МГД (1965-1974 гг.), на территории Кыргызстана насчитывается 7628 ледников, занимающих площадь 8107 км²³. Классическое определение А.И. Воейкова «реки - продукт климата» в полной мере относится и к ледникам: они - природное образование, эволюция которого согласуется с глобальными, долгопериодными колебаниями климата. В умеренных широтах вторым фактором, определяющим возможности образования ледников, является рельеф, но интенсивность его высотного изменения в историческом плане значительно меньше колебаний климата, что с оговоркой позволяет принимать его роль в режиме современного оледенения.

Ледниковый сток.

Роль ледников в питании рек Кыргызстана исключительно велика, особенно в годы с недостаточным количеством атмосферных осадков. Сток талых вод с ледников начинается со второй половины июня и продолжается до конца сентября, т.е. высокая водность рек с ледниковым питанием сохраняется в течение всего жаркого периода, когда потребность в воде для нужд орошения особенно велика. В таблице представлена доля (%) объема стока за различные сезоны года у рек с преобладанием ледникового и снегового питания.

Внутригодовое распределение стока по сезонам (%) у рек с различным типом питания.

Река-гидроствор	Показ. типа питания	Зима	Весна	Лето	Осень
Кугарт-с. Михайловка	0,23	7,9	53,8	29,3	9
Яссы-с. Саламатик	0,28	5,2	47,9	39,3	9
Сох-кордон Сарыканда	2,5	7,4	10,6	61,1	20,9
Нарын-г. Нарын	1,36	7,6	17,3	59,4	15,7
Чон-Кызыл-Суу-лесной кордон	1,8	7	13	62,8	17,2
Джергалан-с. Советское	0,6	8,6	27,9	49,2	14,3
Иссык-Ата-с. Юрьевка	2,4	12,9	12,5	49,6	25
Койлю-устье	2,78	5,7	8,2	66,7	19,4

Комментировать представленные величины, вероятно, излишне. Укажем только, что во всех бассейнах со значительной долей летнего стока оледенение развито достаточно хорошо. Исключением может явиться р. Джергалан (снегово-ледникового питания), для бассейна которой характерно повышенное количество осадков в летнее время. Летний максимум осадков характерен для всей высокогорной зоны Тянь-Шаня, но в большинстве районов осадки не столь велики, чтобы они могли быть сопоставимы с объемами ледникового стока.

В зависимости от степени оледенения водосборов доля ледниковых вод в годовом объеме стока изменяется от 5,9% у р. Сыр-Дарьи до 48,9% у р. Сары-Джаз, в летнее время она возрастает в 2-3 раза. Исключительно неравномерен вклад ледниковых вод по отдельным притокам в бассейнах этих рек. Так, на притоках р. Сыр-Дарьи он колеблется от 1,8% (р. Кёкёмерен) до 32% (р. Большой Нарын).

Но особенно значителен вклад ледниковых вод в годы с повышенными летними температурами и малым количеством осадков. В качестве примера взята составляющая р. Нарын - р. Большой Нарын. В средние по водности годы доля ледниковых вод в общем объеме стока этой реки равна 31%, возрастая в летнее время до 52%. В случаях превышения среднелетней температуры на 0,7 - 1,40 и осадках ниже нормы на 27 - 44% вклад ледниковых вод возрастает в годовом объеме до 40 - 61%, а в летнем - до 59 - 96%. В данной ситуации дефицит стока за счет недобора осадков (особенно холодного периода) полностью компенсируется ледниковыми водами в результате более интенсивного таяния ледников.

Такая ситуация весьма характерна для всех рек Тянь-Шаня, имеющих значительное оледенение, и в дальнейшем ее повторяемость будет возрастать в связи с потеплением климата. Анализ данных наблюдений за температурой воздуха и осадками по высокогорной зоне позволил установить закономерность устойчивого уменьшения летних и соответственно годовых сумм осадков в случаях установления летних температур выше нормы на 0,70 и более. Интенсивность таяния льда в таких условиях резко возрастает, и увеличиваются объемы ледниковых вод, но одновременно возрастают и темпы сокращения ледников, поэтому практический интерес представляют расчеты вероятностного изменения объемов ледникового стока при сокращающихся размерах оледенения. В данном случае решающую роль играет отношение площади накопления к общей. В тех случаях, когда оно более 0,50, потери площадей в концевой части в результате отступания ледника компенсируются вовлечением в таяние больших поверхностей ледника за счет подъема фирновой линии. Это определяется приуроченностью максимальных площадей льда к высотам, на которых располагается современная фирновая линия. Приведем примеры по двум бассейнам, хотя они характерны для большей части оледенения. Полное стаивание льда в бассейне р. Нарын в диапазоне высот 3100 - 3700 м. приведет к потере 82,1 км², а подъем фирновой линии только на 100 м. увеличит площадь таяния на 212 км², реально на 132 км².

На северном склоне Кыргызского хребта при подъеме нижней границы ледников с 3200 до 3600 м. и фирновой линии с 3863 до 3950 м. потеря составит 59,7 км², а в таяние вовлечется 67,3 км². К сожалению, на некоторых хребтах потеря площадей в концевой части уже не компенсируется или перестанет компенсироваться в ближайшее время подъемом фирновой линии. К таким относятся хребты Ферганский, Чаткальский, Таласский, южный склон хребта Кунгей Ала-Тоо. В целом ледниковый сток возрастет в бассейне р. Нарын, на реках, стекающих с северных склонов хребтов Терскей Ала-Тоо и Кыргызского, в бассейне р. Сары-Джаз. Для р. Нарын объемы ледниковых вод будут несколько повышаться до 2010 г., по остальным - не ранее чем до 2025 - 2050 гг.

Завершая раздел, необходимо еще раз подчеркнуть высокую ценность ледников как источников формирования стока, обеспечивающих высокую водность рек в теплую часть года в условиях пониженного увлажнения.

Проблемы управления водными ресурсами.

В этом отношении главная проблема водных ресурсов в горах страны заключается том, что ограниченные водные ресурсы используются самым расточительным образом, уменьшается количество и ухудшается качество.

Основной причиной является неэффективное управление водными ресурсами в горных районах. В системе доставки и распределения воды происходят большие потери в связи с отсутствием обслуживания и ремонта. Более 90% горных водных ресурсов используется для орошения земель Кыргызстана и соседних стран. Потери воды в ирригационной системе составляют около 40%. Эта цифра превосходит цифру потребления воды всеми пользователями, т.е. домохозяйствами, промышленностью и др. Потери возникают из-за несоответствующей и устарелой ирригационной системы, а также из-за отсутствия надлежащего ухода за этой системой. Это также является и региональной проблемой, так как большинство горных водных ресурсов Кыргызстана используются соседними странами. В настоящее время Кыргызстана получает незначительную финансовую поддержку от соседних стран для содержания системы распределения воды.

Пользователи воды растрачивают воду зря потому, что непропорциональное использование воды не контролируется. До сих пор в домохозяйствах и на предприятиях нет водомеров и не введена оплата за количество использованной воды.

В сельском хозяйстве полевая ирригация расточительна. Это не только приводит к потерям воды, но и является причиной эрозии, ставшей следствием ирригационных мероприятий, так как 90% этих земель поливаются непропорционально.

С региональной точки зрения существует серьёзный конфликт, в связи с использованием воды соседними странами, особенно когда наступает время полива. Кыргызстан обладает самым большим водохранилищем в Центральной Азии (Токтогульское) (Рис. 6, 9), построенным в значительной степени для ирригации в летний период низовьев Кыргызстана и узбекской части Ферганской долины. В силу экономических проблем Кыргызстан особо рассчитывает на выработку собственной электроэнергии зимой при помощи гидроэлектростанций. Кыргызстан не в состоянии заменить электроэнергию, вырабатываемую ГЭС, другими видами энергоресурсов. Это приводит к сокращению уровня воды в водохранилищах (т.е. для использования в целях орошения в летний период). Также достаточный уровень воды должен оставаться летом для удовлетворения национальных потребностей в энергии зимой. Ситуация сложная и может являться источником регионального конфликта.

Вода из горных районов Кыргызстана обеспечивает ирригацию равнин Узбекистана и Казахстана. Раньше Кыргызстан получал взамен газ и нефтепродукты из этих стран. Теперь, после распада Советского Союза, этим странам необходимо заключить равноправные международные договоры по региональному распределению и управлению этими ресурсами. Региональная стратегия является фундаментальной для решения этой проблемы.

Питьевая вода в основном поставляется из подземных водных источников, но уже существуют предпосылки к ухудшению качества этой воды. Проникновение токсичных материалов из существующих и старых мест добычи несут угрозу водным ресурсам. К тому же домохозяйства, предприятия и сельскохозяйственный сектор транжирят водные ресурсы, а утечки из муниципальных мусорных захоронений их загрязняют. Уменьшение растительного покрытия в водоразделах из-за выкорчёвывания деревьев и культивации неподходящих земель ведёт к эрозии почвы и заилению водораспределительной системы, что так же влияет на качество воды. В дополнение, качество воды не регулируется так, как следовало бы, а государственная система контроля загрязнения воды неэффективна.

В природном отношении Центральная Азия представляет собой единую территорию. Это единство обеспечивается, прежде всего, двумя основными речными системами - Амударьей и Сырдарьёй. Водные ресурсы, их распределение во времени и пространстве являются важнейшим, определяющим фактором в экономике и экологии этого региона на современном этапе, они же были основной базой, на которой сложились древние цивилизации Центральной Азии.

В настоящее время границы бывших союзных республик Центральной Азии превратились в государственные границы. Многие природные ресурсы оказались по разные стороны границ, и требуется разработка новых современных правил их эффективного и рационального использования. Взаимосвязи единого в недавнем прошлом хозяйственного механизма также нарушены. В экологическом аспекте возникли такие ситуации, когда источники и потоки загрязнения и места их аккумуляции, относящиеся ранее к единому союзному производственному механизму, теперь оказались расположенными на территории различных государств, и возникла необходимость разработки совместных проектов, планов и межгосударственных подходов к управлению ими.

Экологические проблемы возникают как следствие взаимодействия природы и общества. Большая часть центральноазиатских проблем следует из основных черт географии района: очень высокие, относительно хорошо увлажненные горные системы непосредственно соседствуют с обширными пустынями, холодными зимой и очень жаркими летом. Между этими двумя различными территориями располагаются плодородные межгорные долины и подгорные равнины - основа сельского хозяйства всего региона, главный ареал экономической деятельности и высокой плотности населения. Жизнь на подгорные территории Центральной Азии и Китая приносят берущие свое начало в горах Кыргызстана реки: Аму-Дарья и Сыр-Дарья, Талас, Тарим, Чу, и их многочисленные притоки. Вода всех этих рек используется на орошение, а ее остатки теряются в пустыне или в концевых озерах, включая самое крупное из них - Аральское море.

Поистине речные воды играют важнейшую роль в природе и хозяйстве региона, объединяя все пять стран Центральной Азии в единое целое. С другой стороны, трудно представить себе эффективное ведение хозяйства каждой из стран при разделении бассейнов рек на пять частей. Таким образом, сама природа создает предпосылки для движения центральноазиатских государств к единой, общерегиональной стратегии экологического и экономического сотрудничества на основе принципов устойчивого развития.

Поскольку речные системы объединяют регион Центральной Азии в единое целое, а вода - самый важный для региона дефицитный природный ресурс, проблемы, связанные с водными ресурсами и их использованием, имеют наивысший приоритет для сотрудничества соседних государств.

Водные ресурсы Центральной Азии формируются почти исключительно в горах, а нижележащие предгорные части речных бассейнов, почти не формирующие сток, относятся к зоне его рассеивания. Количество водных ресурсов, оцениваемое как суммарный объем речного стока региона при выходе из гор, составляет примерно 150 км³ в год, из которых 1/3 составляют водные ресурсы Кыргызстана. Эти ресурсы при современном уровне орошения используются почти полностью, что является важнейшим неблагоприятным фактором дальнейшего социального и экономического развития региона.

Географическое распределение потребностей в воде обратное по сравнению с распределением водных ресурсов, подавляющая часть водопотребления относится к зоне рассеивания стока. Внутригодовой график потребностей в использовании воды также резко различается для горных и равнинных территорий региона. Горные районы отличаются значительными гидроэнергетическими ресурсами. При этом потребности в производстве энергии значительно выше в холодную часть года, и поэтому значительная часть гидроресурсов используется зимой. С другой стороны, равнинные районы являются потребителями водных ресурсов на орошение, с резким увеличением потребностей в воде в теплую часть года. При этом возникает конфликт интересов горных и равнинных территорий, в котором горные территории заинтересованы в летнем накоплении водных ресурсов в водохранилищах и зимнем их расходовании, а равнинные - в зимнем накоплении водных ресурсов и их летнем расходовании для орошения.

Часть воды, проходя через оросительные системы, возвращается в реки и тем самым используется неоднократно, что заметно ухудшает качество воды, так как она насыщается солями и пестицидами, находившимися в почве. Это, в свою очередь, неблагоприятно сказывается на здоровье людей, потребляющих воду в низовьях рек. На части территорий с недостаточным дренажем возникает вторичное засоление почв и их подтопление, что приводит к большим потерям земельных ресурсов.

Постоянно увеличивающийся в течение последних десятилетий забор воды на орошение привел к крупнейшей в мире экологической катастрофе, связанной с состоянием Аральского моря: резкому и устойчивому падению его уровня, росту солености воды, полной потере рыбной продуктивности и существенному снижению качества жизни и здоровья людей.

Гигантское перераспределение воды в пределах региона из-за орошения вызывает столь же большое перемещение вымытых из почвы солей с отложением их в нижних частях зоны рассеивания стока, в том числе как природных, так и в антропогенных водоемах. Снижение стока рек в зоне рассеивания стока, вследствие его забора на орошение, вызывает осушение приречных тугаев, дельт рек и дна Аральского моря, выклинивание возвратных вод на поверхность земли и другие процессы, связанные с ирригационным использованием воды.

Из приведенного выше краткого описания основных водных проблем региона Центральной Азии вытекает ряд крупных хозяйственных и политических задач для межгосударственного сотрудничества. К ним относятся:

использование водных ресурсов,

вопросы качества воды,

комплексное использование водных и земельных ресурсов,

деградация Аральского моря,

неблагоприятные воздействия водного хозяйства на естественные и сельскохозяйственные ландшафты и их компоненты, в том числе на почвы.

В области использования водных ресурсов крупнейшей проблемой, требующей консенсуса, является разработка согласованных правил и порядка деления водных ресурсов между государствами. Эта проблема требует учета не только интересов всех стран, но и поддержания экологического равновесия в бассейнах рек и концевых озерах.

Проблема не может быть решена сразу в целом для региона. Она должна решаться для каждого международного речного бассейна, при понимании необходимости управления бассейном как единым целым и при учете интересов как горных, так и равнинных территорий.

Общих, установленных для всего мира правил вододеления в международных речных бассейнах не существует. Можно сказать, что для каждого бассейна решение этих проблем складывается по-своему, в зависимости от исторических и текущих обстоятельств, особенностей формирования стока на территории бассейна, потребностей и интересов горных и равнинных стран. Решение таких проблем - долгий и трудный процесс, но его успешный результат - это краеугольный камень в фундаменте многолетнего плодотворного сотрудничества между странами региона.

Водные ресурсы региона используются практически полностью, что является препятствием для дальнейшего экономического развития стран Центральной Азии. Регион в целом по водообеспеченности на душу населения (около 3000 м³ в год) относится к категории малообеспеченных. Однако многие страны с орошаемым земледелием как важнейшим сектором экономики, находящиеся в пределах Азиатско-Африканского аридного пояса, располагают еще меньшими водными ресурсами на душу населения. Принято, что 500 куб. метров воды на человека в год - это предел, накладываемый водными ресурсами на перспективы устойчивого развития. В целом регион Центральной Азии превышает этот предел примерно в шесть раз. Это означает, что при условии интенсификации водного хозяйства резервы воды еще весьма значительны, и эта область межгосударственного сотрудничества может быть очень плодотворной.

Еще одной приоритетной проблемой регионального уровня является качество воды. По направлению к низовьям рек увеличивается минерализация воды и содержание в ней пестицидов и их остатков. В низовьях Сыр-Дарьи и Аму-Дарьи речные воды непригодны для питьевого водоснабжения. Вода рек в зоне рассеивания стока содержит также много различных болезнетворных бактерий. Воды с рудников и хвостохранилищ вносят заметный неблагоприятный вклад в ухудшение качества воды. Поэтому не удивительно, что количество заболеваний, связанных с потреблением воды, в том числе детских заболеваний и смертности, чрезвычайно высоко. Межправительственное сотрудничество в области управления качеством воды является приоритетным. Качество воды может стать существенным критерием при разработке международных правил вододеления, как это уже принято в ряде международных речных бассейнов.

Не менее важной проблемой регионального уровня является комплексное использование водных и земельных ресурсов региона. В целом по региону ресурсов земель, пригодных для орошения, больше, чем имеющихся там водных ресурсов. Это ставит задачу оптимизации в использовании земель различного качества при имеющихся ограничениях на воду.

Проблема деградации Аральского моря - это в такой же степени проблема качества и управления водными ресурсами бассейнов рек Аму-Дарьи и Сыр-Дарьи, она достигается, прежде всего, совместными усилиями всех стран региона. Этой проблеме уделяется много внимания на мировом уровне, и имеющиеся к настоящему времени договоренности и созданные механизмы должны стать органической частью более широкого межгосударственного сотрудничества.

Государственная независимость стран Центральной Азии потребовала установления новых стратегических подходов к управлению водными ресурсами и экологическим состоянием этой территории. Они основаны на концепции устойчивого развития, адаптированной к социально-экономическим условиям региона. Устойчивое развитие - общее название стратегии, принятой международным сообществом на Конференции ООН по окружающей среде и развитию в июне 1992 г. в Рио-де-Жанейро.

Устойчивое развитие предполагает ряд благоприятных изменений в качестве жизни для всех народов Центральной Азии, которые полностью осознают необходимость сохранения экологического баланса региона, получают экономический рост благодаря изменению традиционных способов производства и совершенствованию методов использования природных ресурсов. Этот процесс основан на уважении к культуре каждой нации и каждой местности в регионе. Все это, в сочетании с активным участием общественности, людей, живущих в мире друг с другом и в гармонии с природой, гарантирует хорошее качество жизни людей и будущих поколений.

В третьем тысячелетии перед всем миром, и в особенности перед развивающимися странами, стоят проблемы нехватки воды, неполноценного питания, неблагоприятных условий жизни и здоровья, расточительного использования природных ресурсов, защиты от стихийных бедствий. Эти проблемы тесно взаимосвязаны, и решать их можно только в том случае, когда в стране имеется ясная и долгосрочная стратегия, объединяющая социальные, политические и экологические вопросы в единое целое. Не случайно ключевые слова в стратегии устойчивого развития - экология и экономика - происходят от одного и того же корня «эко», означающего дом. Этим общим домом для жителей пяти суверенных государств - кыргызов, узбеков, казахов, таджиков и туркменов - является Центральная Азия.

Возможные способы преодоления проблем.

Достижение необходимого справедливого трансграничного соглашения по водным ресурсам и управлению ими, которое должно включать вопросы развития горных водоразделов, а также и энергетические проблемы. Это является необходимым условием для многих мероприятий по развитию гор, они в свою очередь нуждаются в поддержке исследованиями и мониторингом водных ресурсов в горных районах. Конкретная информация о динамике водных систем и водопользования поможет в создании приграничных соглашений о водопользовании и тарифах или вопросах взаимозачёта. Продолжительный мониторинг водопользования является также необходимым для успешного функционирования любых систем трансграничного управления водными ресурсами.

Для обеспечения необходимой информацией важно владеть действительными данными о динамике водных ресурсов. Во всех регионах мира отсутствуют исследования по гидрологии водных бассейнов гор. Это связано со сложностью водных систем и трудностями сбора данных в районах с ограниченной доступностью и с суровыми климатическими условиями. Многие крупномасштабные планы по управлению водой либо провалились, либо имели негативные последствия в результате недостаточных данных о водных системах.

Поэтому необходимо продолжать мониторинг эффекта климатических изменений на ледниках, реках и подземных водных запасах. С помощью этой информации должен быть сделан прогноз о том, как это может воздействовать на доступность воды и системы управления. В добавок, районы потенциальных наводнений или засух должны быть выявлены заранее для того, чтобы подготовить местных жителей для подобного рода случайностей.

Для повышения эффективности использования воды методы орошения должны быть улучшены, как на горных территориях, так и в долинах. В горах информационные мероприятия являются необходимыми для убеждения фермеров в использовании методов экономии воды, хотя пока не испытывается дефицита в водоснабжении. Одним из самых убедительных доводов является то, что методы по экономии воды являются выгодными для фермера, обеспечивая высокие урожаи. Улучшенные ирригационные системы должны быть применимы в существующей системе фермерских хозяйств малого масштаба.

Для улучшения системы распределения поливной воды (на уровне общин главная система транспортировки воды управляется государством), для того, чтобы уменьшить потери воды требуются значительные инвестиции. Они окупятся только в том случае, если эта система управляется и поддерживается мощной и способной организацией, либо на общинном уровне, либо самими акционерами, которые формируют ассоциации потребителей воды. Эта организация должна покрывать расходы по поддержанию распределительной сети за счёт доходов от оплаты за воду. Реабилитация и модернизация системы во многих случаях будет превышать возможности местного уровня и будет наждаться в поддержке правительства и доноров. Для этого требуется твёрдая законодательная база, которая в настоящее время находится на стадии подготовки при поддержке Всемирного Банка. Однако данный проект концентрирует свои мероприятия в основном в долинах Кыргызстана.

Общественная система водоснабжения также нуждается в повышении эффективности. Следует принять меры по внедрению ценообразования по воде, отражающего настоящую стоимость водоснабжения. Это не только поможет обеспечить рентабельность, но и прозрачность в отношении финансовых вопросов и надлежащее использование доходов для инвестиций в систему снабжения. В этой связи существующие законы должны быть пересмотрены, чтобы решить, обеспечивают ли они адекватную базу для такой концепции.

Вдобавок должен быть учреждён всеобъемлющий национальный мониторинг качества водных ресурсов (поверхностных и подземных). Это включает мониторинг потребления воды и удаления отходов промышленных предприятий, а также и опасности загрязнения воды в результате захоронения отходов горной промышленности. Эти мероприятия уже поддерживаются проектом ТА, спонсируемым АБР.

Основываясь на данных этого мониторинга должна быть развита надлежащая канализационная система и агрегаты по переработке сточных вод, как в городских, так и в сельских районах. Это требует инвестиций, и нуждается в поддержке большой донорской организации. Таким же образом надлежащие меры должны быть приняты для предотвращения опасности загрязнения в результате захоронения отходов.

Мониторинг качества воды нуждается в эффективной законодательной базе. Существующая законодательная база должна быть проанализирована и, при надобности, должны быть предложены поправки в Парламент страны.

Следует заметить, что все меры, предпринимаемые в других секторах, обеспечивающих устойчивое развитие горных регионов, и способствующих увеличению и защите растительного покрова в районах водораздела, снижающих эрозию почв и скопление ила в системах водоснабжения, также способствует решению проблем сохранения и устойчивого использования водных ресурсов.

3.4 Проблемы энергетического сектора.

Предыстория.

Кыргызская Республика обладает большими топливными и энергетическими, однако в последнее время их добыча и использование остаются на низком уровне. После распада Советского Союза и потери надёжных рынков энергетическая промышленность была не в состоянии функционировать экономически устойчивым образом. Добыча угля снизилась на 88,1%, а газа – на 81,4% в сравнении с 1990 годом. Общее количество энергетических ресурсов, произведённых Кыргызстаном, снизилось на 54%, следовательно, страна не может больше обеспечивать свои энергетические запросы. В результате, приблизительно 50% топлива, потребляемого в Кыргызстане, в настоящее время покупается по высокой стене в Узбекистане, Казахстане и России. В течение прошедших 5 лет приблизительно 600 миллионов долларов США было потрачено на приобретение энергоресурсов из других стран.

Вклад электрической энергии в топливный и энергетический баланс, используемый потребителями, возрос на 27% (в сравнении с 10% в 1990 г.). Это увеличение в потреблении электричества произошло из-за сравнительно хорошего снабжения электричеством, по сравнению с другими источниками, и относительно низким ценам на электричество, благодаря своим ГЭС.

Гидроэнергетика.

Водохранилища, общая гидрологическая характеристика.

Поскольку большая часть территории Кыргызстана находится в зоне аридного климата, сельское хозяйство (особенно земледелие) невозможно без искусственного орошения, основным направлением использования водных ресурсов является ирригация.

Для целей более полного и рационального использования водных ресурсов на многих реках созданы водохранилища многолетнего и сезонного регулирования, гидротехнические узлы и отстойники. Сток большинства рек (средних и мелких) отводится в многочисленные каналы и практически полностью разбирается на орошение. Помимо основного ирригационного назначения, воды рек используются в энергетических целях, коммунальном, промышленном водоснабжении и рыбном хозяйстве.

Наиболее крупные водохранилища ирригационного назначения: Ортотокойское (объемом 470 млн. м³) - на р. Чу; Кировское (объемом 550 млн. м³) - на р. Талас; Андижанское (объемом 1950 млн. м³) - на р. Кара-Дарье. Кроме того, выделяется целый ряд более мелких: Нижне-Алаарчинское и Спартак в Чуйской долине; Папанское, Найманское, Кугартское, Касансайское, Тортгульское и другие в Ферганской долине. Всего же в республике введено в эксплуатацию около 40 водохранилищ сезонного регулирования, суммарным объемом 2,5 млрд. м³, а также около 200 бассейнов декадного и суточного регулирования, общим объемом 40 млн. м³.

Наряду с таковыми есть водохранилища ирригационно-энергетического использования, наиболее крупным из которых является Токтогульское - объемом 19,5 млрд. м³, многолетнего регулирования, с установленной мощностью агрегатов ГЭС 1200 тыс. кВт. Помимо названных, есть водохранилища только энергетического назначения, примером которых являются небольшие водохранилища каскада Нарынских ГЭС, расположенных ниже Токтогульского: Учкурганское, Курпсайское, Ташкумырское, Шамалдысайское, а также Ат-Башинское на р. Ат-Баши.

В таблице приведены основные характеристики водохранилищ Нарынского каскада.

Гидроэнергетические параметры водохранилищ

Нарынского каскада.

Характеристики	Единица измерения	Водохранилища
Токто гульское	Курп сайское	Ташку мырское	Шамал дысайское	Уч-Курган ское
Отметка НПУ*	м.	900	724	628	572	595
Отметка УМО*	м.	837	722	583	570	540
Объем вдхр. полный	млн. м³	19500	370	140	40,9	53
полезный	млн. м³	14500	35	17	5,42	20
Установленная мощность ГЭС	тыс. кВт	1200	800	450	240	180
Среднемноголетняя выработка электроэнергии	млрд. кВт. час	4,4	2,63	1,7	0,81	0,82

Примечание: НПУ* - нормальный подпорный уровень. УМО* - уровень мертвого объема.

А в этой таблице - ирригационных водохранилищ.

Влияние водохранилищ горных районов на природную среду.

Чаши водохранилищ на крупных и малых реках стали неотъемлемой частью ландшафта хозяйственно освоенных территорий и отражают вмешательство человека в существовавшую тысячелетиями природную обстановку. С их созданием меняются гидрологический режим водотоков, микроклимат прилегающей зоны, рельеф местности, среда обитания животных и др., а также инфраструктура территории. Это связано с тем, что водохранилища как «звенья» процесса стока являются образованиями азональными, несвойственными тем природным условиям, в которых они создаются. Последствия создания водохранилищ многообразны, а их взаимодействия с окружающей средой имеют различные пространственные масштабы.

Ландшафтные изменения в наибольшей степени проявляются в нижней части водохранилища, где подпор, масса воды и ширина зеркала достигают наибольших величин, и в наименьшей степени - в зоне выклинивания подпора, где изменения менее значительны или вообще не прослеживаются. Различия в геолого-литологическом строении, высоте, крутизне, форме береговых склонов, в подводной и надводной частях, в правобережье и левобережье определяют неодинаковый характер и интенсивность переформирования и подтопления берегов. Сработка водохранилищ уменьшает их геометрические размеры, обнажает временно затопляемые участки, обычно покрытые илом и заболоченные, что вносит специфические черты в ландшафт. На водохранилищах горных районов, где объем является в основном функцией напора, а не зеркалом воды, как на равнинах, изменения площади зеркала между НПГ и УМО составляют 25 - 40% (на Токтогульском она уменьшается на 40%).

Зарегулирование стока рек водохранилищами вызывает глубокие преобразования природной среды в их нижнем течении, а также в устьевых частях рек, впадающих в водоемы. Преобразования природной среды в бассейнах рек ниже водохранилищ выражены достаточно индивидуально для каждой реки и зависят, прежде всего, от физико-географических условий, режима регулирования (многолетний или сезонный) и характера использования зарегулированного стока.

Влияние водохранилищ на режим горных рек.

Водохранилища регулируют сток, изменяют его распределение внутри года и по сезонам в нужном для хозяйственных целей режиме. Значительное влияние они оказывают на режим, характер твердого стока рек, а также на увеличение безвозвратных потерь в виде испарения с поверхности водохранилища, величина которого в условиях аридного климата довольно существенна.

Так, со строительством водохранилищ на составляющих р. Сыр-Дарьи - реках Нарын и Кара-Дарья (Токтогульского и Андижанского соответственно) - твердый сток р. Сыр-Дарьи уменьшился в 10 раз, а осаждение наносов в чаше Токтогульского водохранилища привело к их уменьшению (даже в паводковый период) ниже водохранилища - в 30 раз. Если до 1974 г. (до завершения строительства водохранилища) в нижнем течении р. Нарын расход наносов доходил до 2200 кг/с, то с его созданием он снизился до 70 кг/с.

В результате отстойных явлений в чаше Токтогульского водохранилища происходит значительное осветление воды. Так, если на входе в водохранилище средняя годовая мутность составляет 1500 г/м³, то ниже водохранилища (за этот же период) - 57 г/м³, т е. уменьшается в 27 раз.

Водохранилища являются гигантскими отстойниками, задерживая значительную часть твердого стока реки. По данным Б.А. Корнилова, в нижний бьеф гидроузлов сбрасывается не более 4 - 10% от всех поступающих наносов, значит, 90 - 96% остается в ложе водохранилища, что приводит к его заилению. Исследования показывают, что ежегодные потери объема в результате заиления составляют от 14% до 0,02%. Наибольший процент соответствует горным водохранилищам. Проблема заиления водохранилищ нашего региона, как и процессы переформирования берегов, недостаточно изучены и требуют проведения комплексных исследований.

Влияние водохранилища на сейсмическую активность района.

Влияние водохранилища на сейсмическую активность, связанную с упругим прогибанием земной коры под ним, на территории Кыргызстана пока недостаточно изучено.

По данным А.А. Никонова, на крупных водохранилищах России (Красноярское и Братское) скорость движения земной коры составляет 7 - 10 мм/г. Величина прогибания ложа прямо пропорциональна удельной нагрузке воды на единицу площади дна. На водохранилищах с напором в сотни метров (Ингурское - 410, Нурекское - 273, Саяно-Шушенское - 212, Токтогульское - 180 м.) поверхность земли прогибается на 20-25 см. Влияние прогибания земной коры на подъем грунтовых вод как следствие заболачивания почв наблюдалось только на крупных равнинных водохранилищах с исходным неглубоким залеганием грунтовых вод.

По данным, полученным Н.И. Николаевым, локальные землетрясения, возникающие при заполнении водохранилища, имеют незначительные магнитуды - менее 2 - 2,5, реже проявляются толчки с магнитудой 3,5 - 5,0 и совсем редко 6 - 6,5, и только в 3-х случаях наблюдались разрушительные последствия: в районе водохранилищ Кремаста (Греция), Койна (Индия) и Карнба - в Африке. В основном же землетрясения поверхностные, с очагами на глубинах менее 6 км, но отмечались и на глубине 10 км. Эпицентры располагаются, в основном, на расстоянии не более 10 - 15 км. Анализ данных показал, что сейсмическая активность возрастает при достижении напора 100 м. и более. Выявлена взаимосвязь сейсмической активности с площадью и объемом воды в водохранилище.

В районе Токтогульского водохранилища исследования, проведенные Институтом сейсмологии НАН КР совместно с американскими учеными в 1981 - 1982 гг., показали наличие связи между объемом водохранилища и сейсмичностью района.

Текущие наблюдения за возбужденной сейсмичностью и данные прошлых лет показали следующее.

После 1977 г. (при достижении уровня в водохранилище Н=100 м.) началась сейсмическая активность, выраженная в увеличении числа слабых землетрясений в непосредственной близости от плотины на глубине до 5 км.

В 1979 - 1980 гг., после наполнения водохранилища до полного объема количество слабых землетрясений резко увеличилось, эпицентры распределились по площади более равномерно, и увеличилась их глубина до 8 км. Вскоре сейсмоактивность стабилизировалась, приблизилась к многолетним средним значениям и сохранялась до 1988 г.

Анализ данных наблюдений за сейсмической активностью, проведенный Институтом сейсмологии, показал наличие зависимости скорости изменения уровня воды в водохранилище с сейсмической активностью слабых землетрясений, которая имеет нелинейный характер и связана с другими влияющими факторами: дополнительной нагрузкой, наличием тектонических разрывов, обводнением, изменением порового давления и т.п.

Возбужденная сейсмичность появилась на определенном локальном участке, с удалением от плотины на 17 - 20 км, в пределах верхнего слоя земной коры (1 - 8 км.), и проявляется при достижении уровня воды в водохранилище - Н>100 м. Число сильных землетрясений с М>2,0 (К>8) осталось примерно одним и тем же, близким к средним многолетним данным.

Изменение термического режима реки.

Безусловно, строительство водохранилищ влияет на термический режим рек. Так, изменения температуры воды р. Нарын под влиянием Токтогульского водохранилища оценивается в среднем на 5,70 - с повышением на 5,50 в осенне-зимний и понижением на 5,90 в весенне-летний периоды. Это обуславливается тем, что осенью из водохранилища в нижний бьеф поступает более теплая, а весной, в связи с медленным прогревом большой массы воды в водохранилище, более холодная вода, чем в естественных условиях. Прогрев нижнего бьефа весной и охлаждение осенью отстают от естественных условий на 15 - 20 дней, а годовая амплитуда колебаний температуры уменьшается. По мере удаления от плотины гидроузла разница температур в естественных и зарегулированных условиях постепенно сглаживается.

Влияние Токтогульского водохранилища на химический состав воды р. Нарын.

Рассматривая вопрос об изменениях состава воды р. Нарын под влиянием Нижне-Нарынского каскада ГЭС, прежде всего необходимо оценить гидрогеохимическую обстановку до его строительства и после, т.е. оценить уровень стабильности регионального гидрогеохимического фона. Для этой цели взяты данные анализов Кыргызгидромета по гидрометрическому посту вблизи г. Нарын, непрерывно действующему более полувека, расположенному вне антропогенного влияния, из которых видно, что состав воды меняется, но изменения не строго функциональны.

Оценка влияния водохранилища и всего каскада Нижне-Нарынских ГЭС на качество воды в р. Нарын показала, что оно многофакторное и ведущими среди факторов являются микробиологические и гидрогеохимические процессы в чаше водохранилища, исходный состав воды, состав и количество приточных вод, режим работы ГЭС и др.

Приток в Токтогульское водохранилище обеспечивается рядом постоянных водотоков, дающих более 98% суммарного притока, на остальные небольшие ручьи и речки приходится около 2%.

Гидрологическая характеристика рек, впадающих в Токтогульское водохранилище.

Название реки	Площадь водосброса, км²	Тип питания	По данным многолетних наблюдений расход, в м/с.
среднегодовой	минимальный	максимальный
Нарын при впадении	47500	Ледниково-снеговой	360	175	1860
Торкент	664	Снегово-ледниковый	8,9	3,5	88
Узун-Ахмат	1790	Снегово-ледниковый	28,9	8,6	203
Чичкан	1150	Снегово-ледниковый	18,9	6,5	12

Более 85% притока в водохранилище обеспечивает река Нарын, следовательно, и доля привноса солей и других компонентов остается ведущей и наибольшей за этой рекой. По многим показателям состав и минерализация нарынской воды выше, чем в других притоках.

Несколько иная картина распределения в воде биогенных компонентов, загрязняющих и других веществ. Здесь приоритет принадлежит притокам Кетмень-Тюбинской (Токтогульской) впадины, особенно по фосфору минеральному и нефтепродуктам, которые в воде р. Нарын практически отсутствуют, т.е. она является чистой, тогда как в других водотоках, особенно в р. Узун-Ахмат, эти соединения присутствуют, хотя их количество пока не выходит за пределы ПДК.

Очевиден тот факт, что с речным притоком в Токтогульское водохранилище поступление загрязняющих веществ на данном этапе сравнительно невелико за счет относительно небольшой антропогенной нагрузки на водотоки, впадающие в водоем, а также достаточно эффективной деятельности местных экологических подразделений и служб охраны природы.

Результаты годового цикла наблюдений за составом воды в Токтогульском водохранилище, проведенные Кыргызгидрометом, показали, что общая минерализация и содержание отдельных макрокомпонентов в воде водохранилища обусловлены усредняющей ролью водоема, пополняемого притоками с различающимся исходным составом воды: в водохранилище средняя минерализация воды выше, чем в р. Узун-Ахмат, но несколько ниже, чем в р. Нарын.

Вместе с тем, степень загрязнения воды в водохранилище существенно выше, чем в воде впадающих в него рек. Это, прежде всего, связано с антропогенной нагрузкой на собственно водоем, обусловленной отсутствием или неэффективной работой очистных сооружений, бытовыми, канализационными и промышленными стоками объектов, расположенных вблизи водохранилища и даже в его водоохранной зоне, рекреационной нагрузкой в летний период, использованием водномоторного транспорта на акватории, стоками временных заправок в период восстановительных работ на трассе «Ош-Бишкек».

Таким образом, собственно водохранилище является местом сбора и накопления загрязняющих р. Нарын компонентов, которые при его отсутствии в несколько меньшей степени попадали в реку, и загрязнение выносилось вниз по течению, т.е. происходил процесс естественного самоочищения. Следовательно, наличие водохранилища создало условия не только для временной консервации речной воды, но и для интенсификации микробиологических, биохимических и физико-химических процессов самоочищения.

Для оценки влияния Нижне-Нарынского каскада водохранилищ в целом и Токтогульского в частности на изменения состава воды в р. Нарын были взяты два створа: входной в Токтогульское водохранилище - «Уч-Терек» и нижний - ниже бьефа Курпсайской плотины («Ташкумыр» - верхний»).

На участке между выбранными створами наиболее существенно снижается содержание хлор-иона, что вполне объяснимо увеличением разбавляющей роли боковой приточности р. Нарын, формирующейся на территории, бедной хлоридными соединениями и растворами. В целом же можно считать, что уже в условиях стационарного гидрологического режима Токтогульского и Курпсайского водохранилищ существенных изменений макрокомпонентного состава воды р. Нарын не произошло. Процесс переработки берегов, а также вынос из прибрежной зоны солей из толщи неогена еще не завершился, но, будучи растянутым по времени на десятилетия, он не приводит к заметному изменению состава воды. Возрастание минерализации воды в Токтогульском водохранилище за счет превышения испаряемости с поверхности воды над осадками оказалось в пределах нескольких десятков миллиметров в год, вследствие чего его можно не учитывать.

Анализ биогенных компонентов, органических и неорганических загрязняющих веществ показывает несколько иную гидрогеохимическую роль водохранилищ Нижне-Нарынского каскада.

Вода, выходящая через плотину Токтогульской ГЭС, является более чистой, чем наблюдаемая на створе «Ташкумыр - верхний», т.е., относительно очищенная в чаше водохранилища, по пути к створу она снова обогащается органическими и другими веществами антропогенного характера.

Изменения климата в зоне действия водохранилища.

Влияние горных водохранилищ аридной зоны на климат имеет те же тенденции, что и равнинные, но носит более сглаженный характер и гораздо меньшую полосу распространения влияния.

Создание Токтогульского водохранилища повлияло на микроклимат побережья. По данным МС Токтогул, расположенной в 5 км. от северного побережья Токтогульского водохранилища, на высоте 983 м, среднегодовая температура воздуха увеличилась на 2,30, а по данным МС Итагар, расположенной в 20 км, на высоте 2011 м, влияние водохранилища значительно меньше. Здесь среднегодовая температура воздуха увеличилась лишь на 0,20.

Анализ среднемесячных значений температуры воздуха, определенных за периоды до и после создания водохранилища по МС Токтогул и Итагар, показал, что произошло повышение температуры воздуха в осенне-зимнее время и последние месяцы лета. В весенний период температура воздуха понизилась, что связано с охлаждающим воздействием водохранилища. Наиболее значительное потепление произошло в зимние месяцы. В весенний период на побережье наблюдается понижение температуры.

Анализ полученных данных показывает, что наблюдается тенденция зависимости температуры воздуха от объема воды в водохранилище.

Влажность воздуха при его движении над водной поверхностью изменяется аналогично температуре воздуха: отмечается понижение относительной влажности воздуха на 2,3 - 12% в 5-ти км. от побережья, а на расстоянии 40 км. от водохранилища влияние его практически не наблюдается.

С созданием водохранилища уменьшились максимальные значения относительной влажности в среднем на 4%, и произошло его смещение на один месяц (январь). Минимальные значения относительной влажности также сместились на месяц раньше и теперь наблюдаются в августе, причем величина их уменьшилась на 4-12%. В остальные месяцы года значения относительной влажности воздуха после создания водохранилища изменились несущественно.

В котловине Токтогульского водохранилища, в десятикилометровой зоне побережья, отмечено увеличение атмосферных осадков на 5-8%. При этом наблюдается смещение максимума осадков на месяц раньше. Так, до создания водохранилища максимальное количество осадков приходилось на май месяц, а минимальное - на октябрь. После создания водохранилища максимальное количество осадков сместилось на апрель, и их количество увеличилось в среднем на 8%, а минимальное - в августе, с увеличением на 50%. В зимний же период наблюдается уменьшение осадков. Влияние водохранилища отмечается в пределах 40-километровой зоны.

С созданием водохранилища значительно изменился и ветровой режим. Сравнительный анализ данных наблюдений до создания водохранилища и после показал, что скорость ветра увеличилась в зимний период в пределах 50 - 200%, в теплый - от 5 до 21%. Направление преобладающих ветров не изменилось, так как оно определяется другими факторами, что подтверждается данными повторяемости (розой ветров), построенными до и после создания водохранилища. Наблюдается усиление ветров восточного направления. Таким образом, на основании анализа данных по изменению климатических характеристик в котловине Токтогульского водохранилища можно сделать вывод, что в горных условиях создание водохранилища не оказывает очень существенного влияния на изменение климата. Наиболее значительные изменения температуры воздуха, относительной влажности и скорости ветра наблюдаются лишь в радиусе пяти километров. Однако некоторое смягчение резко континентального климата отмечается в радиусе до 40 - 50 километров с отепляющим эффектом в холодный период и охлаждающим - в теплый. Произошло увеличение безморозного периода на 1 - 2 недели, а также некоторое повышение температуры почвы, благоприятно влияющее на сельскохозяйственное производство в районе влияния водохранилища.

Роль и значение водохранилищ на современном этапе развития Кыргызстана

Все возрастающее потребление воды для ирригации и водоснабжения, необходимость борьбы с наводнениями и селевыми потоками, рост электропотребления служат предпосылками для создания большого числа водохранилищ в республике. В условиях единого пространства в составе СССР это осуществлялось планомерно, и было согласовано с соблюдением интересов соседних республик (Узбекистана, Казахстана). На современном этапе суверенного развития Кыргызстана и соседних государств этот вопрос стал очень проблематичным, требующим особого подхода и решений, исключающих возникновение конфликтных ситуаций. Особенно остро интересы государств сталкиваются при режиме эксплуатации Токтогульского водохранилища, имеющего ирригационно-энергетическое назначение. Причем в интересах экономики и хозяйства Кыргызстана главную роль приобретает его энергетическое значение (поскольку в топливно-энергетическом балансе республики основная роль принадлежит гидроресурсам), а в интересах Узбекистана - ирригационное, поскольку воды р. Нарын орошают земли наиболее земледельческой Ферганской долины. Для эффективного использования запасов воды водохранилища в целях энергетики максимальные пропуски должны производиться в зимний период, когда отмечается наибольшая потребность в электроэнергии. Наибольшее потребление воды для ирригации приходится на летний период. Поэтому на практике приходится учитывать и увязывать противоречивые интересы и требования энергетики и ирригации (а в политическом плане интересы двух государств) в отношении режима эксплуатации и характера регулирования стока Токтогульского водохранилища и всего каскада Нарынских ГЭС. В конкретных условиях Центральноазиатского региона эта увязка может быть достигнута путем создания двойной системы водохранилищ, позволяющей регулировать и перераспределять сток между основными потребителями. Первая система водохранилищ и крупные гидроузлы с большими напорами, определяющие работу ГЭС с максимальной эффективностью, создаются в высокогорной зоне (в данном конкретном случае это каскад Нарынских ГЭС, но с завершением строительства Камбаратинского гидроузла).

В предгорных районах при этом создается вторая система водохранилищ, задачей которой является вторичное регулирование и перераспределение стока для целей ирригации.

Такая система регулирования позволит наиболее полно и удачно сочетать интересы энергетики и ирригации.

Как видно из приведенных примеров, все крупные водохранилища Кыргызстана имеют межгосударственное значение.

Гидроэнергетические ресурсы.

В предыдущих разделах были рассмотрены запасы водных ресурсов в аспекте водоснабжения и водообеспечения как наиболее приоритетных и жизнеобеспечивающих. Между тем, на данном этапе экономического развития Кыргызстана как суверенного государства особую значимость и актуальность приобретает гидроэнергетическая отрасль водного хозяйства, поскольку гидроэнергетика стала важнейшей частью топливно-энергетического баланса республики, заменяя дорогостоящие газ и уголь.

Кыргызстан - одна из немногих стран азиатского региона, богатая гидроэнергетическими ресурсами. Бурные горные реки с большими перепадами высот и уклонов несут в себе огромный потенциальный запас энергии, способный заставить работать турбины многочисленных ГЭС, как больших, гигантских, так и совсем малых. В составе бывшего Советского Союза Кыргызстан по запасам гидроэнергоресурсов занимал 4-е место. И именно на максимальное использование этих ресурсов делался основной упор. Были построены многочисленные малые ГЭС районного, местного значения (каскад Аламединских ГЭС, Быстровская ГЭС, Сосновская ГЭС и др.), мощные гиганты гидроэнергетики - каскад Нарынских ГЭС. Однако гидроэнергетический потенциал республики и на сегодняшний день используется лишь на 15%, что крайне недостаточно. Если учесть, что это экономически наиболее дешевый и рентабельный, возобновляемый вид энергетического сырья, экологически чистый и безотходный, то можно с уверенностью сказать, что именно за ним будущее энергетики Кыргызстана.

Различают следующие виды гидроэнергетических ресурсов: потенциальные, т.е. теоретические запасы энергии рек; технические, учитывающие все потери при их использовании (в расходах рек, в напорах и электромеханические); экономические - проектная выработка электроэнергии действующих и строящихся ГЭС, их также называют промышленным потенциалом гидроэнергетических ресурсов, оценка которых и приводится в данном разделе.

Потенциальные гидроэнергетические ресурсы речного стока.

Для расчетов энергетического потенциала были использованы характеристики стока 278 рек в зоне его формирования и 97 ирригационных каналов. Выбор рек для оценки ГЭР соответствовал требованиям инструкции по составлению Водоэнергетического кадастра в части подразделения на три категории учета ресурсов: основная река, ее притоки и малые реки. При этом использовался метод сплошного руслового или линейного подсчета ресурсов.

Для основных рек были использованы данные наблюдений по стоку за весь период наблюдений по 1998 год (т.е. ряды наблюдений порядка 50 - 70 лет). При расчетах параметров стока для неизученных водотоков (составляющие основных рек, притоки первого и второго порядка) использовались кривые зависимости М= f(Нср.). В качестве планово-высотной картографической основы для определения гидрографических характеристик рек использовались современные уточненные топокарты масштаба 1:500 000 и более крупного, а также космические снимки и космофотопланы. Для расчетов ГРЭ 97 ирригационных каналов были использованы методика расчетов Н.С. Калачева, проектные материалы и техническая документация, гидравлические характеристики по всем элементам оросительной сети.

Расчет линейных водноэнергетических ресурсов проводился по формуле, предусматривающей наличие данных о длине водотока, уклоне и расходах воды. Определение бассейновых потенциальных водноэнергетических ресурсов, включающих ресурсы всей гидрографической сети и склонового стока, проводилось по методике, разработанной Н.А. Григоровичем.

По данным исследований и расчетов, выполненных М.Н. Большаковым и В.Г. Шпаком, величина потенциальных водноэнергетических ресурсов составила более 130 млрд. кВт. час. После переоценки энергоресурсов, выполненных в ИВП и ГЭ НАН, величина их оказалась намного выше и гидроэнергетический потенциал рек, по уточненным данным, составляет около 174 млрд. кВт. час, а мощность - 19,8 млн. кВт, а с учетом энергопотенциала ирригационных каналов и водохранилищ эти величины возрастают до 177,3 млрд. кВт. час и 20,6 млн. кВт. В целях гидроэнергетики используются и каналы, примером может служить каскад Лебединовских ГЭС, сооруженных на отводном от р. Чу канале и небольших водохранилищах, вырабатывающих более 40 тыс. кВт.

В дальнейшем для выработки электроэнергии возможно использование всех видов водохранилищ и ирригационных каналов, но наиболее перспективны в этом плане быстротоки. Общая протяженность наиболее крупных каналов (межхозяйственных и внутрихозяйственных) составляет около 32 тыс. км, использование которых для целей энергетики пока очень незначительно.

Энергетические проблемы.

Хотя существует серьёзная недостаточность энергоснабжения в стране, проблема в горно-ориентированном энергетическом секторе заключается в недоиспользовании или расточении потенциальной энергии горных ресурсов.

Одна из главных причин потерь энергии заключается в системе электроснабжения, которая не рассчитана на резкие изменения в количестве общего потребления энергии. Это ведёт к перегрузке всей энерго-распределительной системы, особенно зимой, когда спрос на электроэнергию возрастает. Потери приблизительно составляют 40% - 60%, в зависимости от расстояния между электростанцией и потребителем, а также от состояния отдельных частей сети.

Существующие мощные гидроэлектростанции нуждаются в техобслуживании и модернизации. Так как закупочные возможности населения низкие, цены по снабжению электроэнергией не отражают реальных издержек на поставки.

Потенциал децентрализованных малых энергетических станций недоиспользуется (малые гидроэнергетические, ветряные, солнечные, биогазовые и т.п.). Горы предоставляют много возможностей для альтернативных, децентрализованных энергетических станций, которые, однако, на данный момент не реализованы. Одной из причин является монополия государства над энергосетью, неумение получать приемлемую плату за энергию, хотя с экономической точки зрения, компания должна извлекать финансовые выгоды из этой энергии. Это происходит из-за централизованности производства электроэнергии, из-за больших потерь на пути к потребителю. При этих условиях любая альтернативная энергетическая станция будет невыгодной или ей придётся конкурировать с высоко субсидированными общественными станциями. Поэтому альтернативная децентрализованная энергетическая станция выгодна только в отдалённых местностях, где отсутствует связь с общественной сетью, где она может служить «запасным» вариантом из-за невозможности использовать государственную сеть энергоснабжения.

Ненадёжность обеспечения и недостаток электроэнергии, а также нехватка распределяемого по доступным ценам газа в горные районы ведёт к быстрой вырубке лесов, для заготовки дров и использованию ценного навоза в качестве топлива.

Задачи сектора.

Горное население нуждается в надёжной и доступной поставке электроэнергии. Мало надежды на то, что ископаемые энергоресурсы страны можно легко использовать. Больше надежды на межгосударственные соглашения по управлению водными ресурсами, которые должны включать в себя проблемы энергетики. Есть вероятность, что Узбекистан и Казахстан будут предоставлять газ и нефть как компенсацию за услуги в водном секторе. Это должно быть использовано не только для городских центров, но также для горной местности. Если субсидии в энергетический сектор можно будет покрывать с помощью финансовых вкладов от стран, находящихся на равнине, то это будет служить предотвращению разрушения лесных ресурсов. Предпочтительнее вообще не надеяться на субсидии, потому, что правительство Кыргызстана в ближайшем будущем не в состоянии предоставить нужные суммы за конкретные услуги, вместо субсидий.

Децентрализация подачи энергии, основанная на возобновляемых ресурсах (малые гидроэлектростанции, ветряные станции, геотермальные станции и солнечные энерго-коллекторы, биогаз), может решить проблему, даже если ископаемые ресурсы из соседних стран будут недоступны. Но для этого государство должно делать огромные усилия для предоставления правовых и административных условий. Сейчас шансы для развития альтернативного децентрализованного энергетического сектора недостаточны, хотя такие технологии альтернативной энергетики улучшаются постоянно и используются во всём мире.

Несмотря на множество проблем, в данной ситуации главной целью для энергетического сектора в горах является оптимизация использования горного энергетического потенциала, сводя минимуму его губительное влияние на окружающую среду.

Возможные действия.

Увеличение использования нетрадиционных возобновляемых энергетических ресурсов заслуживает внимания. Это приведёт к децентрализации производства энергии, и принесёт пользу общинам горных районов. Общины горных районов должны как можно больше участвовать в разработке и осуществлении строительства энергетических станций. Местное управление энергостанциями создаёт независимость и доверие поставщиков энергии. Для этого должна быть создана правовая база и должны быть реализованы программы развития малой энергетики.

Должны быть проведены исследования возможного употребления альтернативных энергетических ресурсов. Кыргызстан ежегодно получает 4,64 миллиардов МВт. часов Солнечной радиации, или 23,4 КВт. часов на кв. км. Средняя продолжительность солнечного сияния варьирует в пределах 21000 и 29000 часов в год. Ветряные ресурсы до 100 м. над уровнем земли оцениваются в 2 млрд. МВт. часов в год, хотя и неравномерно распределены по стране.

Концепция должна быть разработана вместе с местными жителями, учитывая дешевизну энерговырабатывающих систем и незначительную стоимость их установки. Должно быть решено, какие финансовые услуги могут быть использованы. С психологической точки зрения неприемлемым является то, что местное население ничего не вкладывает в строительство станций, что не приводит к нужному отзыву заинтересованного населения к таким проектам.

Необходима реформа общественной энергодобывающей системы для рационального использования энергоресурсов. На сегодняшний день покупательная способность населения очень низка, поэтому частью этих реформ должно быть увеличения контроля над государственной энергетической компанией (например, ассоциацией пользователей, которые могли бы принимать участие в управлении и контроле энерговыработки).

Также необходимы инвестиции, чтобы модернизировать и увеличить эффективность больших энергетических станций и распределительных систем. Это приведёт к уменьшению текущих растрат ограниченных энергоресурсов. Однако это требует больших инвестиций и может быть предметом регионального сотрудничества.

3.5 Проблемы лесного сектора.

Ценность и роль леса в горах.

Все леса в стране полностью расположены в горах и играют важную роль в защите почвенных ресурсов, сохранения воды и биоразнообразия. Особенно важным является то, что природные леса растут на крутых склонах, они защищают почву от водной эрозии, и перехватывают осадки, действуя как «губка», медленно отдавая воду в реки, и таким образом защищая территории, лежащие ниже, от наводнений.

В связи с ограниченностью лесной площади и значительностью её защитной функции, леса Кыргызстана сейчас не используются для больших промышленных рубок, хотя они частично обеспечивают лесные потребности страны.

Все леса имеют потенциал, который можно использовать в целях отдыха (чистый воздух, привлекательные пейзажи и др.). Вдобавок, леса включают в себя 22% территорий, отведённых для охоты.

Продукты леса, не являющиеся лесоматериалами, такие как лекарственные растения, фрукты, орехи, грибы и мёд являются потенциальными источниками доходов для тех, кто живёт в лесных районах.

Лес и лесопользование в горах.

Леса - национальное богатство Кыргызской Республики. Они являются государственной собственностью и, несмотря на незначительную площадь, играют важную роль в развитии экономики и улучшении условий окружающей среды. Являются хранилищем генофонда и многообразия видов и форм древесно-кустарниковых пород.

Леса Кыргызстана имеют большое почвозащитное, водоохранное, противоселевое и эксплуатационное значения. Интенсивная эксплуатация этих лесов на протяжении многих лет с использованием приисковых и сплошных рубок, в особенности еловых лесов, привела к сокращению общей площади лесов, обеднению формационного состава и снижению их защитной и средообразующей роли. Во многих местах образовались низкополнотные насаждения, высокополнотные сохранились лишь в труднодоступных местах в некоторых ущельях, и это привело к нарушению принципов постоянства пользования лесом.

Леса республики образуют единый Государственный лесной фонд (ГЛФ), в который входят земли, покрытые лесом, а также не покрытые лесом, но предназначенные для нужд лесного хозяйства.

Значительно усилившееся за последнее время антропогенное воздействие, выраженное неконтролируемым выпасом скота, самовольными порубками и заготовкой дров, а также распашка лесных земель под сельскохозяйственные угодья и др. нанесли лесам значительный вред, в результате чего покрытая лесом площадь сократилась по сравнению с 1930 годом на треть.

В результате интенсивно развивающегося до недавнего времени животноводства сохранение лесных ресурсов значительно осложнилось. Недостаточное внимание к рациональному природопользованию, сохранению лесных культур, созданию промышленных плантаций из быстрорастущих древесных пород, защитных насаждений, развитию и планированию питомников, неналаженный сбор и переработка лесных плодов и ягод, лекарственных трав, а также слабое производство высококачественной мебели не способствовали стабильному развитию лесного хозяйства, совершенствованию экономического потенциала и повышению жизненного уровня населения, проживающего в горах.

В связи с вышеизложенным, в настоящее время задача рационального лесопользования приобретает первостепенное значение. Для Кыргызской Республики сохранение и воспроизводство лесных ресурсов является делом стратегической важности, которое закладывает основу будущего имиджа государства, его экономический и этический потенциал.

Сохранение и восстановление горных лесов - это моральная обязанность и первоочередная задача каждого гражданина республики.

Возрождение лесного хозяйства как ведущей отрасли в национальной экономике суверенного Кыргызстана требует новой национальной политики, новой концепции развития лесного хозяйства, на основе которых разработано законодательство, адаптированное к новым экономическим условиям и новой национальной программе.

Концепция лесного хозяйства Кыргызстана, утвержденная постановлением Правительства Кыргызской Республики от 31 мая 1999 года за №298, основана на необходимости достижения 5 важнейших и взаимодополняющих целей с учетом имеющегося кадрового потенциала и финансовых ресурсов:

обеспечение устойчивого развития лесного хозяйства;

усовершенствование организации лесхозов;

привлечение местного населения и лесопользователей к развитию лесного хозяйства;

развитие связей частного предпринимательства с лесным хозяйством;

роль государства в лесохозяйственном секторе.

На основе анализа современной ситуации и с учетом 5 основных целей, Концепция развития лесного хозяйства Кыргызстана предусматривает 10 стратегических направлений:

обеспечение сохранения всех лесов в стране;

определение технических норм для устойчивого лесоводства, заготовок и посадок;

проведение экономической реформы лесхозов;

стимулирование частной деятельности через законодательные и экономические инструменты;

разработка системы аренды государственных лесов;

обеспечение распространения информации о лесном хозяйстве;

рационализация структуры лесной службы на региональном и национальном уровнях;

повышение статуса работника лесной охраны;

совершенствование лесной науки и образования;

создание эффективной системы финансирования лесного хозяйства.

Таким образом, сохранение и приумножение лесных ресурсов Кыргызстана - основная цель деятельности Государственного агентства по лесному хозяйству при Правительстве Кыргызской Республики. Эта цель может быть достигнута за счет обеспечения устойчивого управления лесами.

При этом важна заинтересованность различных групп населения и органов управления лесами в использовании лесных ресурсов, их переработке, развитии соответствующих экономических структур с обеспечением занятости всех групп населения без ущерба для экологии и биоразнообразия лесов.

Лесной фонд республики.

Кыргызстан - страна гор, занимающая обширные пространства горных сооружений Тянь-Шаня и Алая. Лесные массивы являются своего рода аккумуляторами влаги. Произрастая по склонам гор, они способствуют предотвращению селевых потоков, препятствуют образованию в горах оползней и снежных лавин, регулируют расходы воды в реках, делая их более равномерными в течение года. Поэтому вряд ли можно переоценить значение этих лесов для народного хозяйства Центральной Азии, где земледелие основано на орошении.

Лесам Кыргызстана посвящено довольно значительное количество научно-исследовательских работ, которые обобщены в ряде монографических изданий (Ган П.А., 1970, 1987; Ган П.А., Чуб А.В., 1987; Камчибеков Н.К., 1981; Колов О.В., 1984; Бикиров Ш., 1984; Матвеев П.Н., 1973; Мухамедшин К.Д., 1977; Орлов В.П., 1989; Чешев Л.С., 1971 и др.). В этих монографических работах отражены многолетние исследования по географическому размещению лесов, породному составу, продуктивности, типам условий произрастания, возобновлению лесов, сменам пород и современному состоянию лесного хозяйства. Приводятся экологические схемы типов леса, их описание и подробная ботаническая, лесоводственная и таксационная характеристики основных лесообразующих пород. В этих монографиях изложены материалы о влиянии возраста и качества посадочного материала, лесорастительных условий, типа смешения древесных пород и воспитания сеянцев в питомниках на приживаемость, сохранность, рост и продуктивность лесных насаждений.

Лесное хозяйство республики на данном этапе сталкивается с необходимостью решать взаимосвязанные социальные, экономические и экологические проблемы. Поэтому необходимо убедить правительство и общественность в том, что лес - это жизненно важная часть землепользования в горах. Сегодня, как никогда, приходится задуматься о будущности лесов вообще, о сохранении леса как природной экосистемы, повышении на этой основе комплексной продуктивности лесов. Современное и будущее состояние лесов вызывает тревогу. В Кыргызстане уже выявляется ряд лесных районов, находящихся в бедственном положении, где леса утратили биологическую активность.

Таким образом, возникли новые проблемы по сохранению и повышению устойчивости лесов, их рациональному использованию, воспроизводству, преодолению противоречий между ведением лесного хозяйства, с одной стороны, и экологией - с другой.

Общая площадь земель Государственного лесного фонда по состоянию на 1.01.1998 года составляет 3163,2 тыс. га, покрытая лесом площадь - 849,5 тыс. га, что составляет 4,25% лесистости территории республики (Рис. 10).

Основным владельцем лесного фонда является Государственное агентство по лесному хозяйству при Правительстве Кыргызской Республики, в ведении которого находится 2833,6 тыс. га земель лесного фонда, 14,2% общей площади республики, в том числе покрытой лесом площади 769,5 тыс. га.

Заповедный фонд, вошедший в учет лесного фонда, составляет 236,2 тыс. га, покрытая лесом площадь - 20,3 тыс. га.

Леса, находящиеся в Управлении делами Президента, составляют 3,6 тыс. га, в том числе покрытая лесом площадь - 1,3 тыс. га.

Бывшие леса Министерства сельского и водного хозяйства занимают территорию в 66,6 тыс. га, в том числе покрытая лесом площадь - 42,6 тыс. га. Леса бывших колхозов составляют 23 тыс. га, в том числе покрытая лесом площадь охватывает территорию в 13,6 тыс. га.

Городские леса составляют 0,2 тыс. га, покрытая лесом площадь - 0,2 тыс. га.

Для ведения лесного хозяйства в республике функционируют лесхозы, государственные природные национальные парки, государственные заповедники.

Лесистость территории республики по областям составляет: Чуйская - 1,9%, Таласская - 3,0%, Иссык-Кульская - 2,2%, Нарынская - 2,3%, Жалал-Абадская - 9,8%,Ошская - 5,3%.

После проведенного учета лесного фонда по состоянию на 01.01.1998 года были организованы за счет Манасского лесхоза Кара-Буринский лесхоз и за счет земель Чуйского и Фрунзенского лесхозов - Иссык-Атинское лесоохотничье хозяйство. И, таким образом, по состоянию на 01.01.2000 года в системе Государственного агентства по лесному хозяйству функционируют 41 лесхоз, 6 государственных природных парков, одно лесоохотничье хозяйство, два комплексных заказника и Кара-Дарьинский питомник.

Породный состав лесов.

Леса Кыргызской Республики представлены 4 группами основных лесообразующих пород - хвойными, твердолиственными, мягколиственными и орехово-плодовыми. Среди хвойных пород преобладают можжевеловые, затем идут ель тянь-шаньская, пихта Семенова, занесенная в Красную книгу Кыргызской Республики, кроме того, интродуцированные сосна обыкновенная и лиственница сибирская. Общая площадь хвойных лесов составляет 280,1 тыс. га. Твердолиственные породы представлены ясенем, кленом, акацией, вязом. Площадь твердолиственных пород незначительная - всего 34,4 тыс. га, из которых преобладают кленовые - 28,3 тыс.га.

Мягколиственные породы представлены березой, осиной, тополем и ивой древовидной. Их общая площадь 14,1 тыс. га.

В насаждениях орехово-плодовых лесов преобладает орех грецкий (33,3 тыс. га) (кроме того, около 2 тыс. га ореха грецкого находится в Сары-Челекском и Беш-Аральском госзаповедниках), затем следуют фисташка, яблоня, миндаль, абрикос, рябина, слива (алыча), боярышник и другие мелкоплодные породы. Всего орехово-плодовых - 98,3 тыс. га.

Указанные виды в основном сосредоточены в Жалал-Абадской и Ошской областях. Немаловажную роль в защите склонов гор в республике играют кустарники. К ним относятся: шиповник, таволга, жимолость, афлатуния, ива кустарниковая, можжевельник (арча) стелющийся, боярышник, экзохорда и другие кустарники. В лесах республики произрастает кустарников на площади 342,6 тыс. га.

Динамика породного состава древесно-кустарниковых пород, находящихся

в ведении органов лесного хозяйства.

  В возрастной структуре лесов Кыргызской Республики преобладают спелые и перестойные насаждения. Это по всем лесным территориям. Наблюдается закономерность постепенного перехода из одной возрастной группы в другую, более старшую. Однако за счет перевода лесных культур в покрытую лесом площадь и естественного возобновления лесов площадь молодняков остается на одном уровне.

Следует отметить, что по сравнению с учетом лесного фонда на 1993 год произошло изменение возрастной структуры, увеличились молодняки на 1,4% и уменьшились спелые и перестойные насаждения.

Большую площадь спелых и перестойных насаждений занимают хвойные - 138,0 тыс. га, т.е. 49,2%, и, особенно, еловые насаждения - 52 тыс. га, в том числе перестойные - 19,5 тыс. га. А арчовые - 84,8 тыс. га, что составляет 51,2% от общей площади таких лесов. В орехово-плодовых и прочих лесах спелые и перестойные насаждения занимают 27 тыс. га или 27,4%, в том числе орех грецкий от площади насаждений 33,3 тыс. га, спелых и перестойных 16,7 тыс. га, т.е. 50,1%.

Учитывая большие процентные расхождения в возрастной структуре лесов, лесоводы республики ставят первостепенную задачу - увеличить площадь молодняков от существующей в настоящее время от 10,1% до 20% и уменьшить процент спелых и перестойных насаждений (45,3%). Это мероприятие должно осуществиться проведением лесоводственных работ, уборкой старых деревьев, проведением лесовосстановительных и санитарных рубок.

Изложенное выше состояние лесов, наличие лесных культур, переведенных в покрытую лесом площадь, наличие суховершинного, спелого и перестойного и ветроповального леса вызывают необходимость проведения рубок ухода, санитарных и лесовосстановительных рубок с целью оздоровления насаждений.

Потребность в проведении рубок ухода составляет: осветление и прочистки 0,36 тыс. га, прореживание - 0,53 тыс. га, проходные - 0,14 тыс. га, санитарные рубки - 1,03 тыс. га и лесовосстановительные рубки - 1,6 тыс. га. Всего требуется в год проведение указанных рубок на площади 4,431 тыс. га со средней выборкой - 11 м³ с 1 га.

Проблемы обезлесения.

Несмотря на выгоды леса в защите почвенных и водных ресурсов общее отношение населения к лесам безответственное. Увеличивающееся человеческое давление, бесконтрольный выпас, эксплуатация лесных земель для культивационных целей, использование лесоматериалов и дров, ускоряет деградацию лесов.

Повышенное использование лесоматериалов привело к угрозе деградации и исчезновения ореховых лесов, так как древесина и особенно корневые наплывы ореховых деревьев очень ценны для художественной резьбы. Вдобавок, сбор дров местным населением и чрезмерный выпас препятствуют естественному восстановлению, полностью прекратившемуся в последние 10 лет, кроме отдельных защищаемых площадей (Сары-Челек). Даже запрет рубки лесов не повлиял на угрожающее обезлесение. У населения минимальный интерес к сохранению лесных ресурсов, нет посадок для индустриальных целей, недостаточная культивация саженцев, плохой сбор и переработка, не развит маркетинг лесных ягод и орехов. Всё это сделало лесное хозяйство неприбыльным и вызвало деградацию лесных ресурсов.

Чрезмерный выпас домашнего скота тормозит естественное восстановление лесов. Права на выпас в лесных районах недостаточно регулируются. Недостаточность лесокультурных технических мероприятий сдерживает естественное возобновление. Запрет вырубки лесов ограничивает возможности санитарного обновления и вырубки старых и больных деревьев. В результате чего возрастная структура леса неоптимальная и для сохранения биологического разнообразия и для экономической деятельности. Комбинация неконтролируемой вырубки леса, сухого климата и антропогенного давления уменьшает возможности естественного восстановления площади лесов. Вдобавок, экологическое взаимоотношение лесов и лесных вредителей не сбалансировано, а осложняется неправильным использованием пестицидов. Это повлияло на качество и количество производимых лесоматериалов. Бесконтрольный сбор древесины для топлива увеличился с ростом бедности горного населения, и уменьшающейся надёжностью снабжения электроэнергией, что приводит к потере лесов, к снижению защиты почв и вод. Высокие рыночные цены на высококачественные лесоматериалы из ореховых, еловых и арчовых деревьев приводит к нелегальной вырубке. Неэффективное административное управление и несовершенное законодательство способствуют гибели лесов.

Многие из упомянутых проблем связаны с недостаточным вовлечением местных сообществ в управление лесными ресурсами. В советское время лесные ресурсы управлялись из центра, и сёла вокруг лесных ресурсов также управлялись централизованно. И в настоящее время мотивация у местных жителей быть вовлечёнными в управление лесами малая. У людей нет определённых долгосрочных прав на собственность лесных угодий и почти нет экономических стимулов. Государственное лесное агентство функционирует неэффективно при новых рыночных условиях. Управление нацелено вниз при недостаточной ответственности низов. Всё это приводит к неэффективному управлению лесными ресурсами.

Недостаёт как государственных, так и частных мелких местных предприятий по переработке леса и лесной продукции. В настоящее время отсутствует действенное законодательство, поддерживающее частные или государственные учреждения, перерабатывающие лесную продукцию.

Стратегия и цель сектора.

Устойчивость лесных экосистем является первостепенной целью государства для сохранения всех благ, предоставляемых лесами. Это значит, что необходимо поддерживать целостность природных лесов, их структуры, состава, экологических характеристик с учётом их особенностей относительной недоступности, хрупкости, средоточием биоразнообразия и пр.

Достижение данной цели не является чисто технической проблемой. Решение данной сложной проблемы вовлекает фермерские хозяйства (системы) и социально-экономический компонент, политические и государственные структуры. Цель может быть достигнута только тогда, когда выгоды лесов и их устойчивое использование перевесят издержки людей, живущих рядом или около них. Выгоды должны быть в равной степени распределены между теми акционерами, которые контролируют данную лесную территорию. Это является основой для любой осуществимой стратегии лесопользования.

Население, живущее рядом или имеющее относительно свободный доступ к лесным районам, должно быть активно вовлечено в управление этими горными ресурсами. Должно быть выработано осознание прямой и косвенной ценности леса и требований по его защите. Права и обязанности должны быть согласованы между государственным агентством по лесу и местным сообществом, при условии, что местные сообщества будут обладать соответствующими возможностями, влиять на управление лесами.

При существующих административных и законодательных условиях, эта финальная цель пока далека от воплощения в жизнь. Но все действия, изложенные ниже, должны быть использованы. Следует заметить, что полная приватизация лесов неуместна, хотя и рекомендуется перевести некоторые аспекты производства из Лесхоза сообществам и частным предприятиям. Правительственное агентство выполняет государственные контрольные функции, а местные сообщества должны быть заинтересованы в использовании и защите лесов.

Полный запрет рубки не является адекватным для развития национального лесного хозяйства и даже не является адекватным для защиты лесных ресурсов. Кыргызстан мог бы значительно сократить импорт леса из за рубежа, посредством рубки своего собственного леса, не только без вреда для лесных ресурсов, но и с увеличением производительности последних и с соблюдением принципов их устойчивого использования.

Возможные действия.

Система управления. Государственное Агентство по лесному хозяйству и лесхозы должны продолжать функционировать, приспособляясь к новым экономическим требованиям. Это уже началось благодаря поддержке Швейцарского проекта Lesic, который является первым лесным проектом в Центральной Азии.

Децентрализация структуры управления, планируемая Lesic, позволит отдельным лесхозам проводить независимую экономическую деятельность и сохранять основную часть дохода для повторного инвестирования в лесную деятельность. Все действия будут находиться под наблюдением центральной администрации.

Улучшенные методы лесного управления должны быть на вооружении управляющей системы. Критерии рациональной рубки леса и рационального снятия урожая других продуктов леса нуждаются в развитии. Старые заявления о рациональном производстве придавали значение только промышленной продукции лесов и не обращали внимания на использование других продуктов леса.

Выпас на территориях, которые больше не покрыты лесом, как и в самом лесу должен управляться и контролироваться лучше. Это невозможно без сотрудничества лесхозов с местными общинами.

Участие всех заинтересованных сторон в планировании использования лесных ресурсов должно поощряться. Это будет содействовать защите и эффективному осуществлению систем лесного управления. Так называемое лесное управление в сотрудничестве должно в дальнейшем быть поддержано не только как выбор экономически эффективного управления для лесхоза, но также для повышения интереса местного населения, так как это обеспечит занятость. Необходимо иметь легальную собственность на землю или права на её использование в зонах леса для индивида или групп, чтобы обеспечить долгосрочную выгоду от инвестиций в лесную деятельность.

Установление лесных лотов для общинного леса, топливного леса и агро-лесных технологий должны быть поддержаны либо в системе Лесхоза, либо для отдельных индивидов. Индивиды должны иметь долгосрочные легальные права на землю, для того, чтобы осуществлять посадки деревьев. Посадка деревьев является долгосрочным вложением, и она не будет предпринята, если человек не уверен в своих правах и правах его детей на землю в ближайшем будущем. Законодательство также нуждается в изменении, для разрешения контролируемых рубок.

Широкомасштабные посадки для достижения национальных целей должны управляться Государственным Лесным Агентством. Это же относится к защитным насаждениям против водных разливов (в зонах риска и эрозии, в районах высоких склонов и пр.). Надо стимулировать частные предприятия для посадок промышленного леса.

Для привлечения частных компаний необходимо законодательство, способствующее привлечению инвестиций и специально предусмотренные правила для долгосрочного инвестиционного потока в лесной сектор.

Предпосылками для развития плантаций являются хорошо функционирующие питомники в лесхозах или находящиеся в частном владении. Они должны снабжать преимущественно местными видами и, где уместно, снабжать экзотическими видами для лесопромышленных нужд.

Обработка и маркетинг материалов из дерева и не древесных продуктов нуждаются в дальнейшем развитии. Должна быть использована адекватная перерабатывающая техника, обеспечены благоприятные условия для кредитования, учреждены маркетинговые связи и развита эффективная правовая база. Если рынок доступен для леса и лесоматериалов, то рынок для таких лесных продуктов как ягоды, дикие фрукты и лекарственные растения нуждаются в интенсивной поддержке.

Защита национальных лесов, включая их биоразнообразие, не должна ограничиваться только охраняемыми территориями, но и должна быть побочным продуктом методов рационального использования. Ореховые леса в особенности нуждаются в защите, так как они являются уникальными в мире. Необходимо определить подходящие лесные районы, где специальное внимание уделить биоразнообразию. Эти леса нуждаются в продолжительном мониторинге, учитывающем эффект использования и их экологический статус.

3.6 Управление охраняемыми и неохраняемыми территориями.

Международные предпосылки.

В 1992 году Институт Мировых Ресурсов, IUCN – Всемирный Союз Заповедников и Программа охраны природы ООН, совместно с Организацией ООН по вопросам продовольствия и сельского хозяйства (FAO) и ЮНЕСКО опубликовали Глобальную стратегию сохранения природного многообразия: направления охраны, изучения и использования биологических ресурсов Земли (1992). В том же году, на Конференции ООН по охране окружающей среды и развитию, более 160 стран пришли к соглашению о принятии мер по сохранению биологического многообразия, подписав Конвенцию о биологическом многообразии. Та же конвенция выбрала документ «Агенда 21».

Эти документы признают, что все горные районы, затронутые цивилизацией, нуждаются в соответствующем управлении. Заповедный режим может и должен в значительной степени дифференцироваться в зависимости от природных и человеческих факторов. Модель сохранения биосферы, состоящей из центральных, буферных и промежуточных зон, - это модель, всё чаще применяемая и приобретающая всё большую значимость. Эта модель признаёт необходимость в различных уровнях защиты, и, с другой стороны, различной степени активности человека в каждой зоне охраняемой экосистемы.

Комплексные методы разумного определения ценностей живой природы на охраняемых территориях были предложены лишь недавно. Подобный анализ доходов и расходов и внерыночные способы оценки используются для количественного определения ценности природного многообразия. Положительные результаты такой оценки могут быть ясно видны на примере хорошо знакомых местностей. Тем не менее, даже при отсутствии количественных параметров достаточно ясно, что абсолютное многообразие даже внешне неприметных организмов имеет огромное значение для сохранения продуктивности и множества благ, обеспечиваемых всеми горными экосистемами.

Система охраняемых территорий в Кыргызстане.

Национальная система заповедников была унаследована от Советского Союза. В целом было образовано 86 охраняемых районов общей площадью в 777300 га, или 3,9% территории Кыргызстана. Существует 6 заповедников (строго охраняемых зон), 1 национальный парк, 5 природных заповедников, из которых абсолютное большинство расположено в горных местностях. В заповедниках запрещена любая экономическая деятельность. Каждый из них имеет специфические объекты охраны. Другие виды заповедных зон охраняются менее строго. Список всех охраняемых территорий включён в Стратегический план действий по охране биологического многообразия Кыргызстана.

Особо охраняемые природные территории. 

Особо охраняемые лесные территории образуют природно-заповедный фонд Кыргызской Республики, который находится под особой охраной государства. Сюда включают леса разных категорий защищенности: государственные заповедники, государственные природные национальные парки, комплексные заказники, лесные заказники. На территории лесов расположены охотничьи и государственные заказники.

На сегодняшний день в Кыргызстане имеются 83 особо охраняемые природные территории (ООПТ) общей площадью 761.30тыс. га, что составляет 3.9% всей территории республики.

  Существующая в стране сеть особо охраняемых территорий (ООПТ) включает в себя два национальных и четыре природных парка, шесть заповедников, 83 заказника, одну биосферную территорию – «Ыссык-Кёль».

Национальные парки.

Одна из основных задач национальных парков – организация туризма, не приносящего вреда природе. В национальных парках могут также быть взяты под охрану находящиеся на их территории памятники культуры и истории.

Национальный парк Ала-Арча.

  Организация национального парка Ала-Арча – одна из наиболее значительных инициатив по охране природы в нашей республике. Парк создан в 1974 году с целью сохранения уникального для Кыргызстана природного образования древней реки Ала-Арча и ее окрестностей в интересах общества и будущих поколений. Протяженность парка по ущелью 15 км, при значительном перепаде высот - от 1500 до 2240 м. над уровнем моря.

Ала-Арчинское ущелье с величественными уникальными ландшафтами, большим количеством водопадов и скал, разнообразной флорой и фауной, здоровым климатом и большой суммой солнечных дней в году обладает потенциальными ресурсами для отдыха и восстановления здоровья людей.

Национальный парк Чон-Кемин.

В 1997 году в долине реки Чон-Кемин был создан Национальный парк, к которому Постановлением Правительства Кыргызской Республики отнесены почти все лесные хозяйства Кеминского района. Главная задача этого парка - сохранение уникальных ландшафтов и биогеоценозов с их разнообразием растений и животных, в первую очередь редких и исчезающих видов, к которым относится и знаменитый серпоклюв – ibidirhyncha struthersii, обитатель высокогорных галечниковых отмелей. Здесь его популяция самая многочисленная в Центральной Азии.

Чон-Кемин представляет собой уникальный по своей живописности и биоразнообразию природный комплекс, расположенный относительно недалеко от крупных населенных пунктов (Кемин, Чуй-Токмок, Бишкек) и сохранивший в то же время малонарушенные естественные ландшафты от полупустынь до снежников и ледников. Закрытая с трех сторон хребтами долина лежит в пределах высот 1400 - 2800 м. над уровнем моря. Самый низкий хребет – Кеминский, он отделяет Чон-Кемин от Кичи-Кемина. Высокогорье Заилийского и Кунгей Ала-Тоо, расположенное на высоте 2600 - 4700 м, является царством льда, вечных снегов, высоких вершин, узких гребней, карстовых озер. Здесь сосредоточены выходы кристаллических пород, гнейсов, порфиритов, базальтов, гранитов.

Долина богата разнообразной растительностью. Здесь можно встретить 630 видов высших растений, из них 6 занесены в Красную Книгу Кыргызстана (тюльпаны Грейга, Колпаковского, Островского, чесниеля волосистая, сибирка тянь-шаньская и первоцвет крупночашечный). Из животных (более 4 000 видов насекомых, 14 видов амфибий и рептилий, 46 видов зверей, 96 видов птиц и 9 видов рыб) в Красную Книгу входят 5 видов насекомых, 9 видов млекопитающих, в т.ч. бурый тянь-шаньский медведь, туркестанская рысь, снежный барс, марал, архар, и 7 видов птиц, среди которых черный аист, балабан, бородач, беркут. Один вид – серпоклюв – занесен в Международную Красную Книгу.

Долина сказочно богата лесами: хвойными, образованными реликтовой елью Тянь-шаньской; смешанными, где рядом с елью соседствуют осина, ива, береза; пойменными (или прирусловыми), где господствуют кустарники, лиственные деревья.

Хвойный лес, простирающийся в зоне от 1700 до 3200 м. над уровнем моря, делает воздух долины целебным, а обилие грибов, ягод, лекарственных трав скрасят любой отдых.

Согласно проекту по созданию Биосферной территории «Чон-Кемин», совместно с национальным парком, предлагается разделение всей территории на три зоны с различным уровнем охраны и природопользования в нем: ядерную, буферную и переходную.

В ядерной зоне запрещена любая хозяйственная деятельность, в т.ч. туризм и сбор ягод и грибов.

Буферная зона охватывает практически всю остальную территорию долины, исключая населенные пункты, пашни, присельные пастбища. В этой зоне разрешены экологически обоснованные виды деятельности, не вызывающие разрушения биоценозов и сокращения биоразнообразия: выпас скота, сенокосы, лицензионная охота, сбор грибов и ягод, лесовосстановительные работы и все виды туризма.

Переходная или хозяйственная зона включает застроенные земли, пашни, присельные пастбища и сенокосы. Здесь населению предлагаются экологически ориентированные способы землепользования, не вызывающие деградации почв, разрушения биоценозов, загрязнения окружающей среды.

Совсем небольшая зона санации или улучшения включает пойменные леса в нижнем течении реки Чон-Кемин, пострадавшие от вырубки. Здесь планируются новые посадки, восстановление и охрана естественного пойменного леса, создание условий для восстановления присельных пастбищ.

Природный парк «Каракол» организован в соответствии с постановлением Правительства Кыргызской Республики от 15 апреля 1997 года. Площадь парка составляет 38256 га, в том числе покрытая лесом - 4767 га. Основная задача - сохранение природного комплекса ущелья Каракол и предоставление возможности регламентированного отдыха. Территория Национального парка Каракол вошла в ядерную зону биосферной территории Иссык-Куль.

Природный парк Кыргыз-Ата площадью 1172 га. организован в соответствии с постановлением Правительства Кыргызской Республики от 18 марта 1992 года. Основная цель – сохранение природного комплекса зоны произрастания арчевых лесов и предоставление возможности отдыха.

Природный парк Беш-Таш площадью 32411 га. организован в соответствии с постановлением Правительства Кыргызской Республики от 2 августа 1996 года. Основная задача – сохранение природного комплекса ущелья Беш-Таш.

Природный парк «Кара-Шоро» площадью 8450 га. организован в соответствии с постановлением Правительства Кыргызской Республики от 2 августа 1996 года. Основная задача – сохранение природного комплекса ущелья Кара-Шоро и предоставление возможности регламентированного отдыха. На территории парка имеется знаменитый минеральный источник Кара-Шоро.

Заповедники.

Заповедники – это традиционная для нашей страны форма охраны природы, они составляют основу сети особо охраняемых природных территорий (ООПТ) в Кыргызстане. Территория заповедников полностью изъята из хозяйственного использования, на ней запрещена любая хозяйственная деятельность, в том числе охота, рыбная ловля, сбор диких растений. Одна из важнейших задач заповедников - экологическое образование и просвещение населения.

Направленность заповедников.

Иссык-Кульский государственный заповедник (площадь - 18998 га.) организован в 1948 году с целью сохранения зимовок околоводных и водоплавающих птиц на озере Иссык-Куль.

  Иссык-Кульский заповедник имеет международное значение, главным образом в качестве места зимовки водоплавающих птиц. В настоящее время площадь заповедника составляет 19 тыс. га. На территории заповедника охраняются 24 вида млекопитающих, 232 вида птиц и более 300 видов высших растений.

Нарынский государственный заповедник (площадь - 36969 га.) организован в 1983 году. Здесь охраняется крупный массив еловых лесов, высокогорных лугов и других экосистем, характерных для мощных горных хребтов Внутреннего Тянь-Шаня. Всего здесь охраняется 5 видов млекопитающих, 6 видов птиц, 10 видов насекомых и 2 вида растений, занесенных в Красную Книгу республики.

Беш-Аральский государственный заповедник был организован в 1979 г. в целях сохранения уникальных природных комплексов и лесов Чаткальской долины, а также, в частности, охраны среды обитания сурка Мензбира, включенного в Красную Книгу Кыргызской Республики и Международного Союза охраны природы (МСОП), и ареалов произрастания тюльпанов Грейга и Кауфмана.

Сары-Челекский биосферный заповедник (площадь - 23868 га.) организован в 1959 г. в целях сохранения уникальных орехоплодовых лесов и горных ландшафтов с живописным озером Сары-Челек.

На юго-западе Кыргызстана, в отрогах Чаткальского хребта, лежит озеро сказочной красоты - Сары-Челек. Среди крутых скалистых гор, поросших стройными тянь-шаньскими елями, пихтами и соснами поблескивает его лазурная гладь. Озеро Сары-Челек входит в государственный заповедник.

Замечательна и уникальна природа Сары-Челекского заповедника. Здесь прекрасно сочетаются ореховые леса с хвойными, столь необычными в этом жарком климате. Многочисленные небольшие озера с чистой водой и с живописными зелено-бархатными берегами придают этому месту особую прелесть и своеобразие.

На территории заповедника насчитывается 1071 вид деревьев, кустарников и травянистых растений. Господствующее положение занимают грецкий орех, фисташки, затем яблоки, абрикосы, груши, алыча. Орехоплодовые леса тянутся на многие километры. Здесь растут миндаль, виноград, рябина, боярышник, вишня, смородина, барбарис, ежевика, шиповник и другие плодовые кустарники. Обилие плодов и ягод, густые леса и кустарники, где всегда можно найти безопасное убежище, благоприятствуют обитанию животных.

Каратал-Жапырыкский заповедник организован в 1994 году на площади 6 тыс. га. в лесных массивах на северных склонах хребта Карго. Он слагается из 2 небольших участков - северного и южного. В настоящее время существует в режиме комплексного заказника, и проводится работа по формированию заповедного статуса.

Сарычат-Эрташский заповедник организован в 1995 году на площади 72 тыс. га. в верховьях реки Уч-Кёль. Его проектными задачами являются организация надежной охраны экосистем высоких гор и сыртов Внутреннего Тянь-Шаня, а также охрана и защита многочисленных животных: горных баранов, архаров, снежных барсов, бурых тянь-шаньских медведей, каменных куниц, манулов. Особенно много здесь редких хищных птиц, а на галечниках гнездится серпоклюв – редчайший горный кулик, занесенный в Красную Книгу Кыргызской Республики.

Заказники.

Заказники – наибольшая в Кыргызстане по своей суммарной площади категория особо охраняемых природных территорий. Они занимают 289,2 тыс. га. – более половины общей площади ООПТ. Территория заказников не исключается полностью из хозяйственного оборота. На ней запрещаются или ограничиваются (постоянно или временно) лишь отдельные виды хозяйственной деятельности. Заказники функционируют на постоянной основе и создаются для сохранения или восстановления отдельных компонентов природных комплексов, в связи с чем подразделяются на 4 группы: лесные, ботанические, зоологические и комплексные.

Биосферная территория Иссык-Кёль.

Биосферные резерваты признаны ЮНЕСКО в рамках программы «Человек и биосфера» как модельные ландшафты по внедрению долгосрочного экологически ориентированного образа жизни и хозяйствования. Исходным пунктом является подход, который, кроме экологических аспектов, соединяет вместе также и экономические, социальные, культурные и этнические аспекты. Концепция биосферного резервата представляет собой региональную модель зонирования с точно установленными функциями защиты, охраны и развития. Выделяются четыре зоны: ядерная, буферная, переходная и зона санации.

Территория Иссык-Кульского биорезервата занимает 43,1 тыс. км² и составляет 22 процента площади республики. На данной территории насчитывается 11 видов растений, занесенных в Красную Книгу Республики. Наиболее подвержена изменениям растительность прибрежной зоны, пастбищ и лесов.

В фауне беспозвоночных животных наиболее обильны моллюски, паукообразные, насекомые. Фауна наземных позвоночных представлена 335 видами. Земноводных здесь 3 вида, рептилий – 11, класс млекопитающих насчитывает 54 вида. Список птиц включает 267 видов. Три вида птиц внесены в Международную Красную Книгу. В Красную Книгу Кыргызстана внесено 9 видов зверей, 18 видов птиц и 12 видов насекомых.

На акватории озера в зимнее время собирается на зимовку 60 - 100 тыс. водоплавающих птиц (16 видов). Это послужило одной их причин включения части территории в список особо охраняемых водно-болотных угодий (Рамсарская конвенция).

В целях правового обеспечения биосферных территорий принят закон «О биосферных территориях КР» и внесены дополнения в закон «Об охране окружающей среды».

Проблемы охраны биологического разнообразия Кыргызстана.

Главная проблема заключается в том, что охрана территорий не осуществляется эффективно и получает недостаточную поддержку, что препятствует сохранению биологического многообразия и, следовательно, благополучию людей. В районах, не являющихся охраняемыми, природное многообразие намного более зависимо от человеческой деятельности, которая подвергает их в Кыргызстане риску истощения, в результате охоты, рыболовства, сбора плодов и туризма.

За исключением заповедной биосферы, окружающей озеро Иссык-Куль, и заповедников Западного Тянь-Шаня (получающих поддержку CEF/ Всемирного Банка и проектов программы TACIS), в управлении охраняемыми районами наблюдается недостаточное применение концепции буферных зон. Эта проблема имеет непосредственное отношение к вопросу о недостаточной мере вовлечённости местного населения в дело планирования деятельности охраняемых районов и управления ими.

Зачастую попытки сохранения биологического многообразия терпят неудачу из-за недостаточной поддержки местного населения. Эта неудача может быть уменьшена посредством вовлечения всех долевых участников во все этапы планирования деятельности охраняемых территорий и принятии решений в управлении ими. В настоящее время охраняемые территории в Кыргызстане чаще всего находятся в местностях, подверженных меньшему влиянию населения.

В настоящее время охраняемые территории сами по себе приносят очень маленький доход. Кроме того, у правительства мало средств для вложения в управление охраняемыми территориями. В результате труд работников заповедников оплачивается по низким ставкам, с частыми задержками, что толкает их на злоупотребление своим служебным положением.

На охраняемых и неохраняемых территориях браконьерство, угрожающее исчезновением многих видов животных, имеет место по трём основным причинам:

из-за действий неимущих сельских жителей, вынужденных добывать средства к существованию,

из-за коммерческой деятельности, осуществляемой преимущественно богатыми городскими жителями,

вследствие охотничьей деятельности местного уровня.

Браконьерство для обеспечения средств к существованию нелегко поддаётся контролю, так как работники заповедников часто проживают в тех же населённых пунктах, что и правонарушители, а нужда местного населения часто не подлежит сомнению, поэтому наложение штрафов оказывается сложным.

Низкая зарплата работников охраняемых районов, а также их собственные потребности в средствах к существованию делают их уязвимыми для получения взяток для разрешения неконтролируемой коммерческой охоты, рыболовства и сбора плодов. Кроме того, неэффективное правовое обеспечение охраны окружающей среды не способствует прекращению этих незаконных действий.

Недостаточная осведомлённость населения об экологических проблемах также способствует истощению ресурсов. Кроме того, недостаточная степень вовлечённости местного населения в планирование и управление заповедниками, а также недостаточно эффективное управление другими землями также вносит лепту в истощение ресурсов.

Для охраняемых и неохраняемых территорий существует дополнительная опасность при разработке новых шахт по добыче руды, а также в результате расширения туристической индустрии. Стратегия действий, административное и правовое регулирование деятельности новых промышленных предприятий в экологическом плане недостаточны и не применяются последовательно. Поэтому краткосрочные экономические блага, получаемые в ходе этой деятельности, могут иметь отрицательные экологические, экономические и социальные последствия в долгосрочном периоде. Уже существующие рудники также подвергают экосистемы риску, так как ведут к загрязнению водных ресурсов и истощению земли.

Стратегия и цели.

Цель защиты биологического и ландшафтного многообразия двояка: она заключается, во-первых, в оптимальном использовании и поддержке охраняемых территорий и, во-вторых, в защите неохраняемых территорий от истощения охотой, рыбной ловлей, сбором плодов и туризмом.

Существуют различные виды охраны биологического разнообразия: от неохраняемых территорий до заповедников. Но основная цель, характерная для всех типов земель остаётся одной и той же: сохранить природные ресурсы, включая биологической многообразие и ландшафты, для использования их населением или в научных целях. В любом случае нужно изменить не природу и окружающую среду, а сознание людей, использующих природные ресурсы. В идеале, для оптимизации сохранения ресурсов и получения выгод человеком, для каждой экосистемы должна быть разработана индивидуальная система управления с учётом изменяющихся как экологических, так социальных и экономических условий.

Для того чтобы приблизиться к этому идеалу, необходимо, насколько это возможно, привлекать к охране окружающей среды местное население. Оно знает об особенностях обстановки в местности, включая природные, экономические и социальные аспекты. Правительство может регулировать деятельность людей только в жёстких рамках, которые не всегда отвечают требованиям отдельных местностей или экосистем. К тому же, государственное регулирование не всегда существенно влияет на отношение людей и их деятельность. В каждом случае бывает по-разному.

Следовательно,

местное население должно быть проникнуто идеей охраны окружающей среды, проинформировано, обучено и вовлечено в неё насколько это возможно,

необходимо развивать чувство долга и их личную ответственность за окружающую среду и ресурсы,

развивая свои способности в управлении ресурсами, государство должно эффективно управлять деятельностью по использованию ресурсов,

при постепенном развитии у местного населения навыков управления ему должно быть передано больше власти и полномочий.

Это освобождает государственные учреждения от обязанности сосредотачиваться на поддержке этого процесса и создавать соответствующие структурные условия, что само по себе является большой задачей.

Возможные действия.

Экологическое образование и деятельность по повышению уровня осведомлённости населения, являясь непременным условием и существенной частью защиты природы, должны стать началом и объектом повышенного внимания. Такая деятельность может планироваться как местным населением, так и быть частью проектов непосредственно направленных на защиту окружающей среды или на эффективное использование любых ресурсов. Можно совмещать все средства и методы, так как они нацелены на усиленное вовлечение населения.

Эта деятельность также должна стать частью развития охраняемых территорий. Все участники, включая местное население, должны быть вовлечены в процессы планирования и принятия решений для охраны территорий. Даже в рамках контроля и исследования они могут играть определённую роль или, с другой стороны, контроль и исследования могут быть использованы для того, чтобы сделать местное население и долевых участников неравнодушными к экологическим проблемам и информировать их об этих проблемах. Это уже может быть учтено как первый шаг к применению концепции буферной зоны, значительно более последовательного, чем в данное время. Обязательным условием для применения методов участия концепции буферной зоны должно стать обучение кыргызских специалистов.

Согласно концепции буферной зоны местное население должно осознавать количественно измеряемые выгоды от содействия управлению охраняемых зон. Это может реализовываться посредством осуществления эффективной экономической деятельности в буферных зонах.

На этом основании и как результат процесса для того, чтобы обеспечить биологическое и ландшафтное многообразие, охват охраняемых территорий должен быть расширен. Согласно Стратегическому плану действий по охране биологического многообразия Кыргызстана (BSAP) к 2004 году должен быть увеличен охват охраняемых территорий от нынешних 3,9% территории республики до 4,8%. Этого можно достичь соединением обширной сети небольших охраняемых территорий с более крупными и обеспечением связей между ними. При планировании и создании новых охраняемых зон следует охватывать экосистемы, представленные уже существующими заповедниками, например природный ореховый сад в Джалал-Абаде. К тому же необходимо выяснить, следует ли при планировании охраняемых зон учитывать условия вододеления и совместной защиты. Это автоматически станет межгосударственной деятельностью, которую необходимо осуществлять совместно с заинтересованными странами.

Для принятия правильных решений в области охраны экосистем, исследований и контроля необходимо убедиться, что новые и уже существующие охраняемые районы правильно расположены, то есть в местах обширного биологического многообразия, целиком охватывают естественную среду важных видов растений и животных, защищают всю экосистему. Но, поскольку охраняемые территории представляют собой только ядро определённых экосистем или даже только одного вида, эти исследования и контроль должны охватывать также важные территории за пределами охраняемых.

3.7 Возможности туризма и отдыха.

В Кыргызстане в настоящее время преобладает односторонний отток людей и ресурсов из горных местностей в равнины, что, кроме всего прочего, также усугубляет и выдвигает в центр интересов данного сектора проблему того, что возможности для туризма и отдыха в горных областях не используется полностью, и деятельность в этой сфере не проводится постоянно и с учётом экологических факторов.

Это касается неиспользованного в полной мере такого потенциала туризма, как великолепные пейзажи, богатое природное разнообразие, неповторимый жизненный уклад, характерный для горных районов; культурная самобытность народа и многие другие особенности. Это касается также богатых минеральных ресурсов кыргызских гор, которые могут быть использованы в оздоровительном туризме и восстановительных, рекреационных целях. Возможности кыргызского населения в использовании лекарственных ресурсов гор представляют собой дополнительный потенциал для индустрии отдыха. В настоящее время отсутствует контроль за состоянием и качеством этих лекарственных и оздоровительных ресурсов.

Незначительные инвестиции в реконструкцию со стороны как местных, так и иностранных инвесторов и неудовлетворительный уровень развития инфраструктуры отдыха и туризма, являются признаками неадекватных структурных условий, частично связанные с несовершенством правовой и административной сфер. Процесс получения туристических виз в Кыргызстан и соседние страны сильно усложнён. Процедура получения визы занимает много времени и подвержена частым изменениям. Кроме того, туристы часто сталкиваются с нежелательными проблемами, связанными с пограничным и таможенным контролем. Регистрация в стране также может быть чревата осложнениями.

Другим объяснением нежелания вкладывать средства может быть, обоснованное или нет, неблагоприятное или недостаточно развитое представление о социальной и экономической депрессии, в которой оказались страны Центральной Азии после распада Советского Союза. Это может отпугнуть туристов от выбора этого региона в пользу других горных районов мира. И реакция на это инвесторов вполне логична. Кроме того, неразрешённая проблема безопасности в районах Таджикистана, Узбекистана и Кыргызстана на Памире и в Ферганской долине угрожает тем, что туристы могут отказаться от посещения всего этого региона.

Риски и возможности.

Без сомнения, туризм может помочь многим горным районам Кыргызстана. Но возможности и опасности, которые несёт в себе туризм, надо видеть реалистично для того, чтобы развить концепцию, которая нейтрализует негативные воздействия, насколько это возможно.

Легко убедить всех в выгодности туризма. Поэтому необходимо обратить особое внимание на возможные негативные последствия в самом начале для того, чтобы избежать ошибок.

Экономические потери, связанные с туризмом, следующие из туризма, являются реальной опасностью для горного населения. Опасность начинается с того, что туристические компании, находящиеся в городе, привозят туристов, гидов, провизию, палатки и так далее, без участия местного населения в предоставлении соответствующих услуг и доходах. Также существует риск использования государством дохода от туризма, получаемого посредством налогов, для посторонних расходов, а не реинвестирования их в горные населённые пункты. Без осторожного регулирования процессов миграции доходов между горными местностями и равнинами, произойдёт неизбежный отток этих доходов в равнины, в результате чего горное население останется с истощёнными ресурсами, возросшими ценами и негативными изменениями в культуре и образе жизни.

Это может случиться в течение сравнительно коротких периодов времени, так как туризм является индустрией, подверженной изменениям в моде; индустрией, в которой спрос на различные услуги и виды проживания не только появляется и растёт, но и может со временем меняться или снижаться, зачастую в течение всего нескольких лет. Обычный жизненный цикл туристических услуг начинается с роста, который неизбежно сменяется замедлением развития или застоем, и, в конечном счете, падением, в зависимости от того, в какой степени местные культурные и общественные устои, так же как и окружающая среда, испытывают негативное воздействие.

Даже относительно небольшие группы туристов могут оказывать влияние на местное население, если их побуждения и действия противоречат нормам и целям данного сообщества. Предприниматели стремятся к расширению сферы услуг и улучшению удобств, пытаясь сохранять преимущества перед конкурентами. Сочетание увеличения привлекательности, большей степени доступности и повышающегося имиджа (с общими ожиданиями на рынке) часто ведёт к потерям в культурной оригинальности и в качестве окружающей среды и, в связи с этим, к изменениям в типах туристов. Одним из результатов явилась коммерциализация культуры, вырождающейся до банальных представлений без какого-либо смысла. В целом взаимоотношения хозяев (местных жителей) и гостей (туристов) имеют тенденцию к коммерциализации, что может порождать конфликты среди различных групп клиентов, а также между туристами и местными жителями.

С помощью современных технологий увеличивается возможность туристической индустрии проникать в более отдалённые, недоступные горные регионы, расположенные на большой высоте, и влияние туризма на окружающую среду усугубляется. В развитых странах Европы и Северной Америки, например; большой и постоянно растущий поток людей в горы для отдыха сопровождается большим количеством отрицательных воздействий на горные экосистемы, горные населённые пункты и их жителей. Это характерно не только исключительно для стран с развитой промышленностью, но, как это видно на примере Непала, и для других стран.

Однако внешнее воздействие не всегда отрицательно, оно также может играть роль катализатора положительных изменений в пользу развития, так как традиционный образ жизни и часто проявляющаяся склонность к урбанизации не препятствует необходимой адаптации к горным условиям.

Таким образом, интенсификация в сфере туризма и отдыха изменит облик гор, экономические и социальные условия проживания населения в горных регионах. Искусство заключается в том, чтобы использовать этот потенциал как средство для привлечения туристов и инвестиций в горные районы Кыргызстана на благо населения гор, без ущерба для горных экосистем. Если этот процесс будет хорошо контролироваться, то туризм может сделать вклад в повышение уровня продуктивности ресурсов и услуг, предлагаемых горными условиями в качестве важного элемента национальной экономики Кыргызстана.

План действий в туристической сфере.

Целью этого сектора является постоянное использование потенциала горного туризма и отдыха с учётом экологических факторов.

Для достижения этой цели предлагается синхронное и скоординированное проведение мероприятий на трёх разных уровнях.

Во-первых. Группой всех заинтересованных лиц, состоящей из представителей мастного населения (не местной администрации, а представителями заинтересованных рабочих групп на уровне села), туроператоров и правительственных представителей, должна быть разработана политика по туризму под руководством Правительства. Должна быть изучена и понята социальная и экологическая совместимость и восприимчивость к разнообразным туристическим мероприятиям. На данной основе из широкого разнообразия туристических услуг должны быть выбраны самые совместимые и в то же время самые перспективные для Кыргызстана. Данная политика по туризму не должна пренебрегать рекреационными и оздоровительными ресурсами для использования данной специфичной целевой группой.

Для разработки общей политики крайне необходимо обладать способностью разграничивать и сравнивать туристов по природе и значительности их разнообразного воздействия, как положительного, так и отрицательного. Существенной предпосылкой для максимизации выгод и минимизации негативных аспектов является наличие необходимой, адекватной, последовательной и прозрачной информации, например, сбор данных по тенденциям, которые могут быть использованы для планирования в будущем, в целях ведения учёта и ответа на эти динамичные явления.

Существуют два крайних примера политики по туризму. Королевское Правительство Бутана пытается свести к минимуму влияние туризма на культуру страны путём введения каждодневного сбора в размере 200 долларов США с иностранных туристов, стимулируя их пользоваться пакетными каникулами, организуемыми одним из 33-х местных туроператоров. Эта политика значительно контрастирует с политикой Непала, чьё правительство, ограничивая доступ ко многим регионам страны, взимает маленький сбор за въездные визы и индустрия туризма имеет разветвлённую сеть, которая всё более разрастается.

На основе согласованной политики в области туризма должно быть выработано руководство, оставляющее достаточно возможностей для индивидуальных инициатив, но, в то же время, исключающее определенные туристические мероприятия, которые несовместимы с экологическими и социальными условиями. Это руководство должно также включать в себя экологические правила, которые должны соблюдаться всеми участниками сферы туризма и отдыха.

Для осуществления мероприятий по развитию туризма согласно принятой политике предлагается создать временный комитет, включающий в себя представителей села (от заинтересованных групп), туроператоров и представителей правительства. Задачей данного комитета является грамотная координация, социальный, культурный, экономический и экологический вклад в туризм для достижения максимальной пользы для горного населения и окружающей среды. Комитет также должен выступать как группа давления для облегчения визовых процедур на национальном и региональном уровне, процедур прохождения границы и также для решения других вопросов, препятствующих развитию туризма.

Общее развитие имиджа кыргызских гор также должно стать задачей вышеуказанного комитета. Имидж имеет решающее значение при принятии решения отдельными лицами о целесообразности приезда в Кыргызстан.

Во-вторых. На уровне села необходимо информировать, обучать и повышать сознательность населения в области проблем окружающей среды, по вопросам оценки их культуры и обычаев, а также относительно недостатков и возможностей туризма и др. В дальнейшем необходимо обучить их в контексте правильного отношения к туристам и оказания услуг на должном уровне.

Вовлечение всех заинтересованных лиц к подготовке планов по развитию туризма, особенно местного населения, является непременным предварительным условием для успешного проведения туристических мероприятий. Мероприятия по планированию туризма на уровне села должны быть интегрированы в разработку стратегий и планов на местном уровне, которые обычно включат в себя мероприятия в других секторах, важных для местного сообщества. Существенной частью таких мероприятий по планированию является определение и соблюдение предельно допустимой экологической и социальной нагрузки на регион. Это означает, что сёла должны иметь право устанавливать свои собственные ограничения на количество туристов и туристических мероприятий.

В-третьих. Туроператоры, которые обычно базируются в городских центрах, преимущественно в Бишкеке, должны поддерживать имидж, который имеет Кыргызстан как туристический объект. Создание и усиление ассоциаций туроператоров будет определённо помогать решению этих общих задач. Туроператоры должны установить контакты и деловые отношения с зарубежными туристическими агентствами и выполнять важную роль в проведении рекламных акций, которые включают подготовку информационного материала по Кыргызстану. Они также являются теми лицами, которые должны заботиться о туристах, приезжающих в Кыргызстан, и которые направляют туристов в горы (менеджмент посетителей). На основе справедливого договора с местным горным населением они также будут координировать туры туристов на национальном и региональном уровне с учётом возможностей села и услуг, а также исполнителей своих программ.

Сотрудничество между туроператорами и заинтересованными группами в горных сёлах, которое принимает во внимание потребности и нужды местного населения, является самым важным фактором для развития экологически и социально приемлемого туризма и индустрии отдыха, которые поддерживают и не истощают горные регионы. В дополнение, предлагаются следующие стратегические вопросы для дальнейшего рассмотрения:

На уровне села, как и на национальном уровне, предпочтение должно отдаваться качественному, нежели количественному росту туризма.

Не следует пренебрегать посетителями из низменностей и городских центров, соседних стран. Вполне возможно, что посетители из центрально-азиатского региона и России перевесят число зарубежных посетителей и даже их денежный вклад.

Для туристов из Европы, Америки и Юго-Восточной Азии развитие индустрии туризма должно концентрироваться вдоль древнего «Шёлкового Пути» и других древних маршрутов для обеспечения взаимосвязанной системы туристических троп и баз. Это поощрит более продолжительное пребывание на многочисленных базах, возможно предлагающих разные мероприятия.

Верность традиционной деятельности и обычаям может помочь местному населению сохранить культурное своеобразие и внести вклад в создание того имиджа Кыргызстана, который предполагают увидеть туристы.

Возможные действия.

Рассматривая настоящую стадию развития индустрии туризма, можно прийти к выводу, что сельское население является наименее развитой заинтересованной стороной в сфере туризма и отдыха. Необходимо полностью вовлечь сельское население в эту деятельность, оно должно обладать приоритетом при распределении доходов. Поэтому самой важной частью является развитие местных сёл путём определения их потребностей и нужд в сфере туризма на фоне прочных знаний об экологии, преимуществах и недостатках туризма, также как и их собственных возможностях и потенциале окружающей среды. Приоритет должен быть отдан буферным зонам защищённых территорий. Проект ТАСИС для Западного Тянь-Шаня ставит важную задачу развития моделей в этом отношении. Но эти мероприятия должны также быть начаты и на других территориях через специализированные проекты, работающие на уровне села, такие, как уже действующий в Нарыне проект «Хельветас».

До определённого уровня туроператоры также должны чувствовать ответственность за эти подготовительные мероприятия или, по крайней мере, частично участвовать в соответствующих сельских мероприятиях в качестве специалистов. В этом контексте должна быть установлена эффективная коммуникационная связь между горными сельскими общинами и туристическими агентствами.

По мере определения таких сёл сельские группы населения должны стать серьёзными партнёрами для туроператоров и правительственных ведомств, должна быть создана вышеупомянутая политика в области туризма и инструкции, а также должен быть создан руководящий комитет.

На данной основе необходимы инвестиции в сооружения для отдыха в целях привлечения местных и региональных туристов. В частности, развитие зон отдыха, которые уже хорошо известны в регионе и которые предлагают большое разнообразие способов их использования, к примеру, озеро Иссык-Куль и близлежащие окрестности. Технико-экономическое обоснование должно подтвердить финансовую состоятельность и экологическую приемлемость. Инвентаризация существующих рекреационных и оздоровительных ресурсов в национальном масштабе и их мониторинг будут содействовать определению инвестиционных приоритетов.

Для развития сферы туризма необходимы инвестиции. Необходимо улучшить транспортную связь (частную и общественную) и доступ к зонам Кыргызстана, представляющим интерес, т.е. к национальным паркам, местам исторического значения. Также нуждается в улучшении региональная связь вдоль древнего Шёлкового Пути. Маршруты для целевых групп приключенческого туризма должны быть достаточной степени проходимости, но не требуется доводить их до совершенного состояния. Непременным предварительным условием также является содействие в гармонизации визовых процедур и процедур прохождения границ.

Для любого инвестирования в Кыргызстан важно создать такое законодательство и административные процедуры, которые поощряли бы местных и зарубежных частных инвесторов.

Требуется тренинг специалистов для поддержки многих аспектов индустрии туризма, к примеру, горных гидов, транспортных операторов, вожатых групп, горных спасателей, сотрудников отелей. Предпочтение в обучении должно быть отдано людям из горных районов, которые планируют работать в своих сёлах.

Существующие ассоциации туроператоров должны поддерживаться для лоббирования в правительстве, реформирования правовых и административных барьеров для инвесторов и туристов в рамках предложенного выше руководящего комитета. Они также должны поощряться за организацию туров совместно с сельскими группами и за подготовку общей информации, маркетинга и рекламных инициатив совместно с сельскими жителями. Каждое туристическое агентство, базирующееся в регионе, также будет иметь возможность сотрудничать с авиакомпаниями для установления конкурентных цен на международные полёты по сравнению с другими горными регионами мира, а также для увеличения количества рейсов.

Глава 4. Влияние техногенных воздействий на развитие горных территорий.

Введение в проблему.

Возрастание интенсивности и масштабов техногенной деятельности в целях добычи полезных ископаемых, более полного использования земельных, водных, энергетических ресурсов, дальнейшего развития орошения, прокладки инженерных коммуникаций в сочетании с увеличением стихийно-разрушительных сил природы крайне обострили проблемы, связанные с обеспечением безопасности населения сохранением и развитием экономического потенциала и окружающей среды.

В процессе техногенных воздействий и вовлечения в сферу хозяйственной деятельности легкоранимых и слабоустойчивых горных территорий Кыргызстана возрастает вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного характера, усугубляющая «старением» ранее построенных и эксплуатирующихся инженерных сооружений, высокой степенью износа оборудования. В связи с развалом СССР распалась система контроля и надзора за крупномасштабными потенциально опасными объектами, резко упала производственная и технологическая дисциплина, значительно сократилось выделение финансовых средств на охрану труда, технику безопасности и мониторинг объектов с высоким риском возникновения аварий и катастроф.

В последние годы в Кыргызстане отмечается рост не только числа, масштабов и интенсивности природно-техногенных катастроф, но и ощутимое возрастание величины и тяжести наносимого ущерба. Достаточно вспомнить чрезвычайные ситуации и аварии, произошедшие в 1998 г. в Барскауне, Сузаке, Аламединском опытно-механическом заводе. Всё это отрицательно сказывается на социально-экономическом развитии Кыргызстана, отвлекая огромные финансовые средства на устранение последствий природно-техногенных катастроф.

До недавнего времени усилия Правительств многих стран и Кыргызской Республики в частности направлялись на ликвидацию последствий природно-техногенных катастроф (ПТК), оказание помощи пострадавшим, организацию спасательных работ, предоставление материальных, технических и медицинских услуг.

Однако необратимый рост числа ПТК и связанного с ними ущерба делает эти усилия всё менее эффективными, выдвигает в качестве актуального и приоритетного новый подход: прогнозирование и предупреждение ПТК и чрезвычайных ситуаций техногенного характера.

В основе такого подхода лежат следующие мероприятия:

оценка опасности катастроф и чрезвычайных ситуаций техногенного характера;

проведение комплекса превентивных (предупредительных) мероприятий;

мониторинг и прогнозирование;

принятие управленческих и инженерных решений.

Первоочередной задачей комплексного решения проблемы прогнозирования и предупреждения ПТК является научно-обоснованная оценка опасности объектов, производств и сооружений с повышенным риском возникновения техногенных катастроф.

Главная проблема заключается в том, что залежи полезных ископаемых в горах, во-первых, используются не в полной мере, а во-вторых, их разработка подвергает опасности горные экосистемы.

Кыргызстан обладает богатыми полезными ископаемыми, которые могли бы использоваться для удовлетворения национальных ресурсных потребностей, а также как источник дохода. Проблема, перед которой стоит страна, - могут ли эти ресурсы разрабатываться экономически и экологически рационально. Эта проблема становится ещё острее, если учесть постоянную сейсмическую активность в этом районе.

Предыдущие разработки месторождений привели к возникновению экологического риска в форме опасных захоронений отходов. В результате неэффективной системы экологического мониторинга и контроля не достаёт надёжной информации о размере и состоянии этих захоронений и об их возможном и фактическом влиянии на окружающую среду.

Неэффективная система мониторинга и контроля способствует росту экологического риска от самих разработок месторождений. Несовершенная законодательная база и неэффективное исполнение существующего законодательства по горным разработкам усиливают экологическую опасность эксплуатации минеральных ресурсов.

Из-за трудностей с администрацией и законодательством ощущается нехватка как иностранных, так и местных инвестиций в горнодобывающую промышленность. Но нужны большие вложения для обновления оборудования и технологий, чтобы сделать горную промышленность прибыльной. Существует нехватка фундаментальных разведывательных данных для привлечения инвесторов в эту отрасль.

Целью данного сектора является достижение длительного и экологически безопасного использования природных ресурсов, что принесло бы доход горным жителям и стране.

Эта проблема волнует не только Кыргызстан. Злоупотребление окружающей средой было одним из результатов, который промышленность принесла человечеству в прошлом, взамен на явно дешёвые полезные ископаемые. Традиционное отношение к природе как к свободному ресурсу вылилось в разрушение природных экосистем. 6000 га. земли заражено радиацией, и приблизительно 145 млн. т. радиоактивных отходов находится на свалках и в хвостохранилищах. Прямое негативное влияние добычи ископаемых может быть усилено в горных местностях с их большой хрупкостью экосистем и более длительными сроками восстановления после вмешательства.

Последствия ущерба окружающей среде тяжко легли на плечи населения гор. Так как в Кыргызстане все прошлые разработки месторождений велись преимущественно правительством бывшего Советского Союза, ни одна корпорация не может быть признана ответственной за это.

У Правительства Кыргызстана явно не хватает финансовых средств для устранения вреда, причинённого прошлыми разработками, поэтому кажется неизбежным, что только самые опасные места захоронения отходов горной добычи могут быть обезврежены, чтобы избежать загрязнения воды.

Помимо уменьшения риска от предыдущих разработок месторождений внимание Правительства должно быть направлено на ограничение причинения вреда окружающей среде в будущем вследствие разработок. В этой связи необходимо обновление законодательства в соответствии с международным экологическим законодательством, широко используемым другими странами в последние десятилетия, и доступ к которому стал легче. Не менее чем законодательная база важно и эффективное исполнение законодательства.

По мере того, как по экономическим причинам число шахт растет, и горная добыча достигает высочайших вершин и самых отдалённых участков планеты, возрастает вероятность причинения окружающей среде вреда. Но также растёт и потребность избегать его. Необходимо проведение международного исследования для получения более детального знания о природных процессах, происходящих в горах, о биологических отношениях естественных горных сред и об экологии человека в горных районах. Кыргызские специалисты могут внести свой вклад в эти исследования.

Самые лучшие и современные технологии имеют работающие на международном уровне крупные компании по добыче полезных ископаемых. Повестка 21 напрямую обращается к транснациональным корпорациям с просьбой внести свой вклад в сокращение вреда окружающей среде от добычи полезных ископаемых, работать ответственно и рационально проводить долгосрочную политику в этом направлении. На эту просьбу транснациональные корпорации отвечают адекватной оценкой проблем окружающей среды и применением свода правил по защите окружающей среды в своей работе. Этим они устанавливают эталон работы для более мелких компаний по добыче полезных ископаемых.

Более серьёзной проблемой являются не транснациональные корпорации, а более мелкие компании с хорошими политическими связями, которые пренебрегают законами, подкупают местные общины, игнорируют опасность нанесения вреда окружающей среде и не делают достаточных вкладов в существующие и возможные затраты на ёе восстановление. Вместе с транснациональными финансовыми организациями, крупными компаниями по добыче ископаемых с их доступом к современным технологиям, капиталам и мировым потенциалам знаний, легче понять необходимость экономического компромисса в пользу защиты окружающей среды и связанного с ним хорошего имиджа. Чем с более мелкими компаниями, находящимися в долгу у государства, и которыми движет лишь необходимость выжить в этом суровом мире.

К несчастью, многие шахты закрываются потому, что цены на металлы падают, и финансы компаний исчерпываются. Даже там, где есть стремление восстановить богатые места добычи, может не быть ресурсов для осуществления этой идеи. Возможно, легче забросить добычу в горах, где людей меньше и политические интересы слабее, чем в густонаселённых равнинах. Поэтому внимание нации должно быть сосредоточено на других проблемах, чтобы сохранить потенциал гор, например, на проблемах развития туризма, а также рационального использования водного потенциала, имеющего значение для всей Центральной Азии.

В будущем условия окружающей среды, возможно, улучшатся, так как большая часть новой мировой добычи полезных ископаемых производится в огромных шахтах, управляемых небольшим числом главных корпораций, использующих ответственные и допустимые подходы к окружающей среде, и в странах, где правительства имеют достаточно власти, необходимой для наложения договорных обязательств на эти корпорации.

Однако деятельность по добыче ископаемых не является единственной угрозой причинения вреда окружающей среде. Деятельность по разведке крупных залежей распространена намного шире, чем сама добыча. Только одна из сотни исследованных потенциальных залежей разрабатывается в действующую шахту.

Исследования с воздуха не приносят вреда окружающей среде, но разведка на земле может привести к существенным нарушениям. В последнем случае может возникнуть проблема, после свёртывания исследований, связанная с трудностью проведения работ по восстановлению среды. В этих случаях государство должно требовать применения безопасных технологий и детальных исследований.

4.1 Природные особенности Кыргызстана и стихийно-разрушительные процессы.

Главной и отличительной особенностью физико-географических условий Кыргызстана является сложный горный рельеф, приуроченный к мощным складкам Тянь-Шаня.

Как известно Тянь-Шань относится к числу величайших по протяжённости и высоте горных сооружений азиатского материка, занимающих территорию от его рубежей с Европой до берегов Тихого океана. Тянь-Шань принадлежит к числу западных горных сооружений этого пояса, расположенных в непосредственном соседстве с Памиром. В сравнении с Памиром Тянь-Шань почти такая же грандиозная по высоте, но в несколько раз большая по площади горная система Азии.

Тянь-Шань в целом простирается между 40º - 43ºСеверной широты и 67º - 69º восточной долготы. С запада на восток эта горная система протянулась более чем на 1500 км. Меньшая, восточная часть Тянь-Шаня, находится в пределах Китая, большая же, центральная и западная,- в пределах Кыргызстана, Узбекистана и Таджикистана.

Более 94% площади Кыргызстана лежит выше 1000 м. над уровнем моря, из которых 40% - выше 3000 м. Средняя высота территории 2750 м, а наивысшая вершина Пик Победы – 7439м.

Таким образом, общий облик страны и её природные особенности предопределяют мощные горные хребты, вытянутые в широтном направлении, и широкие замкнутые и полузамкнутые межгорные впадины и котловины, значительно отличающиеся по характеру ландшафтов и хозяйственному использованию. Громадные амплитуды абсолютных высот, сложный рельеф, длительное геологическое развитие Тянь-Шаня и другие факторы обусловили разнообразие физико-географических условий, богатство естественных ресурсов, в первую очередь минеральных. Здесь сочетаются толщи самых разнообразных по возрасту и составу осадочных напластований, сосредотачивающих такие ископаемые как уголь, нефть, озокерит, сера, содержащие различные соли. В пределах Тянь-Шаня происходили и самые различные минералообразования, явившиеся результатом вулканизма или термальных процессов в земной коре, с которыми связаны месторождения железа, меди, свинца, цинка, урана, серебра, золота, мышьяка, сурьмы, молибдена, вольфрама и многих других редких металлов.

Современный рельеф Тянь-Шаня формируется при взаимодействии как экзогенных, так и эндогенных геологических процессов. О продолжающихся процессах горообразования свидетельствуют многочисленные нарушения речных трасс, частые землетрясения, сопровождающиеся оползнями, обвалами и другими потенциально опасными для человека процессами.

Горы отличаются от других физико-географических районов Земли, например, равнинных, не только высотой и расчленённостью рельефа, но и сложностью геологического строения и новейшей истории развития, наличием различных по составу типов горных пород, сложным сочленением тектонических структур различных масштабов, пестротой гидрогеологических и климатических условий.

Физико-географическая специфика горных территорий вообще и Тянь-Шаня в частности заключается в высокой потенциальной энергии горного рельефа, обеспечивающей возможность широкого проявления разрушительных процессов как природных, так и спровоцированных хозяйственной деятельностью человека.

Существует общепризнанное представление о горных районах как о территориях с высокой степенью риска, очень узкой нишей выживания (дискомфортностью) и особой интенсивностью и уязвимостью протекающих здесь процессов¹.

Известно, что Тянь-Шань, как часть гигантской цепи гор азиатского материка относится к наиболее сейсмоактивным поясам земного шара. Не случайно на территории Кыргызстана ежегодно регистрируется свыше 3000 землетрясений, из которых в среднем 10 ощутимые и сильные, а через каждые 5 - 10 лет происходят разрушительные сейсмокатастрофы (Рис. 1, 7).

Следует отметить, что площадь возможных 9-бальных землетрясений составляет 40 тыс. км², 8-бальных – 158 тыс. км². Из 193 населённых пунктов, отнесённых к категории сейсмоопасных, 74 находятся в зонах возможного возникновения очагов землетрясений интенсивностью более 9 баллов. Здесь уместно напомнить, что только в результате Суусамырского землетрясения 1992 г, эпицентральная зона которого находилась в малонаселённом высокогорном районе, погибло 53 человека и около 60 тыс. осталось без жилья.

В силу особенностей сложного горного рельефа на территории Кыргызстана при возникновении стихийных бедствий могут формироваться так называемые «синергетические» или другими словами многоступенчатые, совместно протекающие природно-техногенные катастрофы типа: землетрясения и (или) оползень – перекрытие русла или долины реки – образование завального или подпруженного водоёма – затопления - прорыв – катастрофический селевой поток или паводок. К тому же в зоне затопления, или распространения оползней, потоков могут оказаться химически или радиационно-опасные производства, что чревато возникновением не только геодинамической, но и экологической катастрофы, в том числе регионального масштаба с трансграничным загрязнением. Подобные сценарии имели место при прорыве дамб хвостохранилищ в г. Майлуу-Суу (Апрель 1958 г.), Ак-Тюзе (Декабрь 1964 г.). Другим примером может служить сель, прошедший в июне 1993 г. по реке Торкент в Токтогульском районе. Этот сель, трансформировавшийся затем в катастрофический паводок, сформировался в результате прорыва завального озера, образовавшегося во время Суусамырского землетрясения.

Огромный перепад высот в сочетании с протяжённым широтным расположением горных хребтов и сложным рельефом обуславливают высотную и широтную климатическую поясность и поэтому на территории республики встречаются все природные зоны, характерные для северного полушария, за исключением тропической.

Принято считать, что те климатические зоны, где среднегодовая температура ниже -2ºС, а высота над уровнем моря превосходит 2000м, не пригодны для постоянного проживания людей. В этой связи, если учесть, что 2/3 территории страны находится на высоте более 2000 м, окажется, что только 1/3 часть площади Кыргызстана лежит вне этих экстремальных зон и более или менее пригодна для нормальной жизнедеятельности. Указанные особенности горных территорий предопределяют крайне неравномерное размещение и плотность населения республики. В то время как в долинных и предгорных районах Ферганской и Чуйской долин плотность населения колеблется от 100 до 200 человек/км², в горных районах – от 1 до 10 человек/км².

Чрезмерная плотность населения в отдельных районах является одним из факторов, повышающих уязвимость и ущерб от стихийных бедствий и природно-техногенных катастроф.

В дополнение к этому следует иметь в виду, что в условиях горного рельефа, в качестве наиболее пригодных для проживания и хозяйственной деятельности участков земли используются подошвы склонов, суходолы, или саи, поймы или террасы рек, пролювиальные конуса выноса, т.е. участки с заведомо повышенным риском возникновения опасных природных и (или) техногенных процессов.

Как известно, состояние высокогорных экосистем определяется двумя основными факторами: изменениями климата и антропогенным воздействием. Антропогенный прессинг на горные экосистемы, в первую очередь, воздействие горнорудных предприятий – мощный и длительно действующий фактор. В отличие от колебаний климата, он имеет направленный характер, более однозначен во времени и, как показывает опыт Кыргызстана, более катастрофичен.

Климатические колебания вызывают изменения теплообеспеченности и увлажнённости высокогорных экосистем, и как следствие этого – обострение экзогенных геологических процессов: плоскостной и русловой эрозии, оползней, солифлюкции лавино- и селеобразования, деградации вечной мерзлоты, пульсации ледников, способствующих развитию опасных и катастрофических процессов. Перечисленные процессы в условиях горного рельефа могут вызывать цепные реакции, каскадные эффекты во всех компонентах окружающей среды. Очевидно, что с точки зрения влияния на окружающую среду наибольшую опасность представляет совместное во времени и пространстве интенсивное техногенное воздействие и изменение природно-климатических условий.

В последние годы наметилась устойчивая тенденция глобального потепления климата за счёт парникового эффекта и повышения солнечной активности. По мнению климатологов, потепление, максимум которого прогнозируется на 2020 - 2040 годы, в первую очередь скажется на прибрежных и горных территориях.

Ряд авторов опубликовали прогноз изменений климата для Центрального Тянь-Шаня к 2025 году.¹ Прогноз основан на представлениях об антропогенном увеличении содержанияв атмосфере и соответствующем изменении глобального термического режима. Одна из причин повышения концентрациив атмосфере заключается в том, что в ходе современной хозяйственной деятельности за каждое десятилетие сжигаются запасы угля, нефти и горючих газов, которые создавались природой на протяжении миллионов лет. По приведённым в ряде работ¹ данным видно, что в районе Тянь-Шаня могут произойти следующие изменения: средняя температура января повысится на 7º - 8ºС; средняя температура июля останется той же или опустится примерно на 1ºС; количество осадков возрастёт на 75%, площади оледенения сократятся в среднем на 25 - 30%.

Совокупность рассмотренных выше природных особенностей горных районов Кыргызстана, характеризующихся слабоустойчивым равновесием, повышенной чувствительностью к изменениям климата, уязвимостью к антропогенным воздействиям, разнообразием геологических, климатических и ландшафтных условий, способствует активному развитию на территории республики опасных природных процессов, природно-техногенных катастроф и чрезвычайных ситуаций.

Из 70 видов распространённых в мире опасных природных процессов и явлений, наносящих значительный ущерб населению и хозяйству, более 20 проявляются на территории Кыргызстана. К наиболее разрушительным опасным природным явлениям относятся: землетрясения; сели; паводки; оползни; снежные и фирно-ледовые лавины; обвалы; ливни; шквальные ветры; гололёд; град; заморозки; засуха; наводнения; термокарст; солифлюкция; пульсации и подвижки ледников, каменных глетчеров, курумов, просадочность и засоление грунтов; подъём уровня грунтовых вод и др.

На территории Кыргызстана за год в среднем происходит 130 - 150 событий чрезвычайного характера, связанных с природными опасными процессами. В течение 1992-96 годов было зарегистрировано 840 чрезвычайных ситуаций, погибло 292 человека, а среднегодовой экономический ущерб составил 17 млн. долларов.

В ретроспективном (многолетнем) плане наиболее опасными для населения и объектов экономики Кыргызстана являются: землетрясения, сели и паводки, оползни и обвалы, подтопления; снежные лавины; весенние заморозки и снегопады.

Одни виды опасных природных процессов и явлений происходят в виде внезапных и кратковременных событий (землетрясения, обвалы, оползни, лавины, сели, паводки), принося большие материальные потери и гибель людей. Другие, как, например, подтопление, эрозия, подвижки ледников развиваются длительное время, редко приводят к гибели людей, однако материальные ущербы от них достигают внушительных размеров.

Все природные опасности можно подразделить на явления гидрометеорологического и геологического характера.

Среди гидрометеорологических бедствий на территории Кыргызстана наиболее разрушительными и ущербообразующими являются лавины, паводки, наводнения, заморозки, град, сильные ливни, шквальные ветры, метели и снегопады.

Бедствия геологического характера возникают в результате экзогенных и эндогенных геологических процессов. Среди эндогенных следует отметить землетрясения. За период с 1970 по 1998 годы на территории республики произошло 19 разрушительных сейсмокатастроф и сотни ощутимых землетрясений.

Среди других опасностей геологического характера на территории Кыргызстана распространены оползни, обвалы, сели, мерзлотные (криогенные) процессы.

Поражённость территории юга Кыргызстана оползнями достигает 30 - 40 оползней на 1 км². Основной ущерб от оползней и обвалов испытывают автомобильные дороги (Рис. 5) и горнопромышленные населённые пункты, в том числе города Майлуу-Суу, Сулюкта, Кок-Жангак. На юге Кыргызстана зарегистрировано свыше 3 тыс. оползней и оползневых очагов, из которых только десятки взяты под контроль и режимные наблюдения.

Среди геологических процессов наиболее разорительными по наносимому ущербу являются сели и паводки. В целом на территории Кыргызстана насчитывается около 3000 селеопасных рек. Сели формируются под влиянием следующих основных факторов: ливни, снеготаяния, таяния ледников, прорывы подпрудных и морено-ледниковых озёр. Снеголивневые сели составляют порядка 15% от всех селей, 13% - составляют гляциальные сели, 1% - сели от прорывоопасных озёр, а остальные 70% приходятся на сели ливневого происхождения, которыми охвачено почти 60% селеопасной территории Кыргызстана.

Сели и паводки угрожают большинству густонаселённых предгорных районов республики, крупным населённым пунктам, таким, как Бишкек, Нарын, Балыкчи, Каракол, Ош, Джалал-Абад, Сулюкта, Токмак, Ат-Баши, а также инженерным коммуникациям, посевам и другим, гражданским и индустриальным объектам.

Наиболее опасными криогенными (мерзлотными) процессами, могущими привести к аварийным ситуациям, являются: термокарст и термопросадки, термоэрозия и термообразия, морозное пучение пород, сплывы оттаивающих грунтов и солифлюкация. Весьма широко эти процессы распространены в высокогорных районах, в зоне многолетнемёрзлых пород, особенно в районе действующего рудника Кумтор.

Землетрясения.

Землетрясения на территории Кыргызстана.

Землетрясения по своим разрушительным последствиям и числу человеческих жертв занимают одно из первых мест среди природных катастроф. В ряде стран их последствия ощущаются в течение нескольких десятилетий и поглощают существенную часть национального бюджета - так велики убытки от подземных бурь. По данным ООН, за период 1960 - 1995 гг. от стихийных бедствий на всем земном шаре погибло 3 млн. человек, а экономический ущерб составил 439 млрд. долларов США. При этом около 900 тыс. человек погибло от землетрясений, и потери составили 208 млрд. долларов США. Эти цифры красноречиво свидетельствуют о громадной опасности землетрясений для человечества и важности их изучения.

Весь земной шар разделен на отдельные сейсмические зоны, где очень часто происходят сильные землетрясения; таковыми являются большинство горных стран. Мы живем в одной из этих зон - на Тянь-Шане. Большинство жителей, как юга, так и севера Кыргызстана ощущают сотрясения почвы несколько раз в своей жизни. Причем одно из землетрясений в течение 6 - 12 лет бывает разрушительным. В среднем на земле один человек из каждых 8000 погибает и в десять раз больше за свою жизнь, так или иначе, страдает от землетрясения.

Беда приходит совершенно неожиданно. Первый толчок ошеломляет человека, и пока он пытается осознать происходящее, может упустить время для спасения. Е.А. Розова и В.П. Грин¹ - основоположники сейсмологии Тянь-Шаня - приводят следующее описание И.В. Мушкетовым Верненского катастрофического землетрясения 08.06.1887 г., в результате которого был разрушен г. Верный (ныне Алматы).

«Утром 28 мая (старого стиля) в 4 часа 35 минут послышался сильный подземный гул и почувствовался толчок, который разбудил всех спавших. Колебание земли продолжалось не более секунды, и так как слабые землетрясения здесь довольно часты, то вскоре все успокоились. Но через несколько минут снова раздался подземный гул: казалось, будто звонило множество колоколов или ехали тяжелые орудия. За этим гулом последовали сильные удары. В домах стала осыпаться штукатурка, рушились печи и стены, падали потолки. Шум и грохот от разрушившегося города был ужасен, а поднявшаяся пыль наполнила улицы как бы туманом. Животные сорвались с привязи и бешено мчались в разные стороны с диким мычанием и ржанием. В первую минуту никому не приходило в голову спасаться и спасать других. Все выскочили, кто в чем был на улицу, где сидя и лежа ожидали неминуемой гибели. Первой заботой всех было - прикрыть наготу. Многие, опомнившись от первого испуга, недоискались своих родных и близких; матери бросались доставать из полуразрушенных домов своих забытых детей, другие спешили вынести, что было более ценное из одежды и имущества». Сила этого землетрясения составила 9 - 10 баллов. Область распространения его до 1 миллиона кв. км, примерные координаты эпицентра j = 43° с.ш. и l = 77° в.д.

Однако сами сотрясения земли ответственны лишь за часть потерь. Землетрясения вызывают и другие геологические эффекты, такие, как оползни и разжижение грунта, способные также убивать людей и животных, губить поля и разрушать здания. Землетрясения порождают и цунами, т.е. морские волны, которые устремляются через океан, проходят тысячи километров и опустошают, обрушившись на побережье, прибрежные города, прибавляя новые жертвы.

Колебания поверхности земли на территории Кыргызстана возникают по разным причинам, поэтому необходимо знать классификацию землетрясений по способу их образования в пределах Тянь-Шаня. Больше всех распространены тектонические землетрясения. Они возникают, когда в горных породах под действием различных геофизических сил происходит разрыв сплошности горных пород. Тектонические землетрясения имеют важное научное значение для познания недр Земли и громадное практическое значение для человеческого общества, поскольку они представляют собой самое опасное природное явление. Поэтому в дальнейшем изложении мы касаемся только тектонических землетрясений.

Однако землетрясения возникают и от других причин. Подземные толчки другого типа сопровождают вулканические извержения. И в наше время многие люди все еще считают, что землетрясения связаны главным образом с вулканической деятельностью. Эта идея восходит к древнегреческим философам, которые обратили внимание на широкое распространение землетрясений и вулканов во многих районах Средиземноморья. Сегодня сейсмологи выделяют вулканические землетрясения - те, которые происходят в сочетании с вулканической деятельностью, но считают, что как извержение вулканов, так и землетрясения являются результатом действия тектонических сил на горные породы, и они не обязательно возникают вместе. Сам механизм образования сейсмических волн при вулканических землетрясениях, вероятно, тот же, что и при тектонических.

Третью категорию образуют обвальные землетрясения. Это небольшие землетрясения, возникающие в районах, где есть подземные пустоты и горные выработки. Непосредственная причина колебаний грунта заключается при этом в обрушении кровли шахты или пещеры. Часто наблюдаемая разновидность этого явления - так называемые «горные удары». Они случаются, когда напряжения, возникающие вокруг горной выработки, заставляют большие массы горных пород резко, со взрывом, отделяться от ее забоя, возбуждая сейсмические волны.

Большой интерес вызывает разновидность обвальных землетрясений, возникающих иногда при развитии крупных оползней. Например, по Болту¹, в результате гигантского оползня, образовавшегося 25 апреля 1974 г. на реке Мантаро в Перу, возникли сейсмические волны, эквивалентные землетрясению умеренной силы. Оползень имел объем 1,6 млрд. м³ и был виновником гибели около 450 человек. Насколько известно, он не был спровоцирован каким-либо местным тектоническим землетрясением, что, конечно, бывает часто. Некоторая часть гравитационной энергии, выделившейся при быстром оползании почвенного слоя и коренных пород, перешла в сейсмические волны, которые четко записались сейсмографами на расстоянии сотен километров. Продолжительность колебаний, зарегистрированных одним сейсмографом на расстоянии 80 км, составила 3 мин.; это соответствует действительному перемещению оползня на 7 км. при скорости порядка 140 км/ч.

Подобный же случай произошел в результате величайшего в истории обвала скальных пород, который возник у селения Усой в горах Памира в 1911 г.² Князь Б.Б. Голицын, один из основоположников современной сейсмологии, записал своими сейсмографами, установленными недалеко от Санкт-Петербурга, сейсмические волны, которые пришли, по-видимому, из района этого обвала. Он сопоставил энергию сейсмических волн с энергией обвала и заключил, что обвал мог быть вызван землетрясением. Действительно, здесь 18.02.1911 г. произошло одно из крупнейших землетрясений Памира - 9-балльное Сарезское землетрясение на высоте более 3000 м. Громадный обвал и оползень перегородили р. Мургаб и образовалось Сарезское озеро средней глубиной 220 м. и объемом 17 млрд. м³, а село Усой было полностью погребено под обвалом. В 1915 г. экспедиция, посланная для исследования этой катастрофы, установила, что объем захваченного оползнем и обвалом материала составил 2,5 млрд. м³.¹

Последний тип землетрясений - это искусственные, производимые человеком взрывные землетрясения, возникающие при обычных или ядерных взрывах. Подземные ядерные взрывы, производившиеся в течение последних десятилетий на ряде испытательных полигонов в разных местах земного шара, вызвали довольно значительные землетрясения.

Многолетние геофизические и геологические исследования ученых разных стран мира позволили получить определенную картину строения Земли и выявить причины землетрясения. Эти причины сразу же станут понятны, как только мы представим себе динамичный характер Земли и те медленные движения, которые происходят в ее коре - литосфере. Этот слой довольно тонок и покрывает Землю на толщину около 70 км. под Тянь-Шанем. Его небольшую толщину хорошо иллюстрирует такой пример: если Землю уменьшить до размеров яйца, то твердая кора окажется толщиной со скорлупу. Этот твердый слой, однако, не цельный: он разбит на несколько больших кусков, называемых плитами, размеры которых варьируют от сотни до нескольких тысяч километров.

Под литосферой действуют силы, принуждающие плиты перемещаться со скоростью, как правило, несколько сантиметров в год. Они могут быть вызваны, например, медленными течениями горячего пластичного вещества в недрах Земли. Течения возникают в результате тепловой конвекции в сочетании с динамическими эффектами вращения Земли. В некоторых областях новое вещество поднимается наверх из земных недр, оттесняя плиты в стороны (это происходит, например, в Срединно-Атлантическом хребте); в других местах плиты проскальзывают краями одна вдоль другой (как вдоль разлома Сан-Андреас в Калифорнии). Наконец, есть области, называемые зонами субдукции (поддвига), где одна плита при встрече заталкивается под другую (например, в океане у западных берегов Южной и Центральной Америки, у побережий Аляски и Японии). Несогласованность в движении плит при любом его направлении заставляет каменную толщу растрескиваться вдоль разломов, создавая, таким образом, землетрясения. Поэтому не удивительно, что подавляющая часть землетрясений - 95% - происходит по краям плит распределение основных сейсмических зон на Земле.

Землетрясения, вызванные движением плит, относятся к тектоническим. Зона землетрясений, окружающая Тихий океан, носит название Тихоокеанского пояса, здесь происходит около 90% землетрясений земного шара. Другой район очень высокой сейсмичности, включающий 5 - 6% всех событий, - это Альпийский или Альпийско-Гималайский пояс. Он протягивается от Средиземноморья на восток через Турцию, Иран, Туркмению, Узбекистан, Кыргызстан, Таджикистан, Казахстан, Северную Индию и Южный Китай. В этой зоне возникают также внутриплитные землетрясения. Вероятнее всего, они возникают из-за развития деформаций внутри плит, вызванных большими давлениями на их краях. Например, территория Китая сжимается с двух сторон: с востока - Тихоокеанской плитой, с юга - Индо-Австралийской. По мнению многих сейсмологов, эти воздействия несут ответственность за землетрясения, возникающие в пределах страны, включая катастрофическое Таньшаньское землетрясение 1975 г., которое привело к гибели 243 тыс. людей. Примерами крупных внутриплитовых землетрясений на территории Кыргызстана являются Сарыкамышское 1970 г. и Суусамырское 1992 г. землетрясение.

Тянь-Шань - горная система, куда входит территория Кыргызстана, в геологической истории оказалась зажатой между Индо-Австралийской и Евроазиатской плитами. При этом Индо-Австралийская плита постоянно и медленно надвигается на север. В результате этих пульсационных столкновений вдоль подвижных разломов Тянь-Шаня на глубинах 5 - 20 км. возникают очаги коровых землетрясений.

Со времени возникновения Евроазиатской и Индо-Австралийской плит прошли миллионы лет, а глубинные силы постоянно и неуклонно деформируют горные породы под ногами жителей сейсмичных стран. Как выражается на поверхности это колебание земной коры и надвигание одних пластов на другие? В чем проявляются эти могучие тектонические силы? Самое очевидное проявление - это гигантские горные хребты, такие, как Альпы, Кавказ, Памир, Тянь-Шань и Гималаи. Они возникли в результате вертикального вздымания крупных блоков земной поверхности над уровнем моря - процесса, длившегося десятки миллионов лет. Но и те движения коры, которые происходят за гораздо более короткое время, легко можно выявить путем тщательных геодезических съемок. Современные геодезические измерения с использованием спутников показывают, что в тектонически-активных районах, таких, как Калифорния, Тянь-Шань и Япония, горизонтальные и вертикальные перемещения имеют вполне измеримые величины. Результаты съемок позволяют также сделать вывод, что в стабильных областях материков, например, на древних массивах Канадского, Балтийского и Австралийского щитов, произошли лишь небольшие изменения по сравнению с сейсмоактивными районами. К примеру, данные глобальной геодезической сети GPS за период 1991 - 1998 гг. показали, что горная система Тянь-Шаня надвигается на Казахский щит со скоростью 1 - 2 см. в год.

Масштабы и оценка сейсмокатастроф.

В Центральной Азии первый сейсмограф был установлен в 1901 г. в г. Ташкенте, позже, в 1927 г., были организованы сейсмические станции в г. Фрунзе (Бишкек) и Алматы. К настоящему времени в пределах Центральной Азии действует около 100 сейсмических станций, входящих в мировую сеть, в том числе 45 станций, работающих на территории Кыргызстана, благодаря совместным усилиям ученых России, США и Китая.

Как уже указывалось, землетрясение происходит, когда в породах, слагающих земную кору, в результате нарастания избыточного напряжения, которое, в свою очередь, обычно является следствием движения литосферных плит, образуется разрыв. Разрыв происходит по неровной области вдоль более или менее плоской поверхности геологического разлома, которая может быть вертикальной или наклонной. Длина вспоровшейся части разлома может быть от нескольких метров (при практически неощутимых землетрясениях) до нескольких сотен километров (при крупнейших землетрясениях). Вспарывающаяся трещина может достичь поверхности Земли, но может и остановиться намного глубже. В целом, чем больше длина вспоровшегося разлома, тем больше амплитуда землетрясения.

Как бывает при любой поломке или срыве, землетрясение начинается в некоторой точке и затем распространяется в стороны от нее. Место, в котором начинается вспарывание, является гипоцентром землетрясения, а точка на поверхности Земли точно над гипоцентром - эпицентром. Поэтому карта, показывающая распределение землетрясений, на самом деле есть карта их эпицентров. Глубина очага может быть от нескольких километров до нескольких сотен километров. У неглубоких (мелкофокусных) коровых землетрясений типа тех, которые происходят на Тянь-Шане, глубина очага составляет от 5 до 20 км, реже до 40 км.¹

Относительное смещение пород по обе стороны поверхности разлома может сильно варьировать. При слабых землетрясениях величина смещения не превышает нескольких сантиметров, однако при Кеминском землетрясении 1911 г. она составила 8 м; при Суусамырском землетрясении 1992 г. в долине реки Суусамыр вертикальное смещение противоположных сторон разлома было 2,7 м. и образовался вертикальный уступ такой высоты. В геологическом отношении - это Южно-Тяньшаньская сейсмоактивная зона с серией крупных разломов, разграничивающих Тянь-Шань от Памира и Таримской микроплиты. Вторая зона - область вокруг Ферганской впадины или Западно-Тяньшаньская сейсмоактивная зона с крупнейшими Таласо-Ферганским и Южно-Ферганским разломами. Наконец, третья - Северотяньшаньская сейсмоактивная зона с серией одноименных разломов, охватывающая приграничные районы севера Кыргызстана с Казахстаном.

На рисунке 7 приведена карта эпицентров сильных землетрясений Тянь-Шаня за период 1900 - 1996 гг., где четко видна приуроченность большинства сильных землетрясений к Южно-Тяньшаньской и Северотяньшаньской зонам; сопоставление энергии и магнитуды сильных землетрясений мира и Тянь-Шаня приведено на следующем рисунке.

По мере того как растет население горных стран и усиливается урбанизация, все больше возрастает опасность крупных катастроф от сильных землетрясений. Непрерывно увеличивающемуся количеству населения нужно все больше домов, плотин, дорог, мостов, каналов, электростанций и систем коммуникаций. Человек идет на определенный риск при строительстве новых сооружений в сейсмоопасных зонах и в других жизненных ситуациях, например, при полете на самолетах. Чтобы оценить уровень потерь при будущем землетрясении, мы должны понять, что потери есть результат комбинации риска и опасности. Риск велик в областях с высокой плотностью населения и минимален в безлюдных районах.

Опасность - это те природные силы, которые угрожают жизни и имуществу, скажем, - землетрясения или оползни. От сочетания риска и опасности зависит вероятность потерь в каком-либо определенном районе. Мы не можем предотвратить землетрясение и пока не можем точно указать время и место ожидаемого события. Вместе с тем мы можем сделать очень многое для снижения риска и, следовательно, уменьшения потерь. Мировая статистика по программе IDNDR ООН показывает, что в тех странах, где на уровне государственной политики проводятся планомерные защитные мероприятия, включая научные исследования, потери от сейсмокатастроф уменьшаются в десятки - сотни раз. К примеру, в Армении от Спитакского землетрясения в 1988 г. с магнитудой ML = 6,7 погибло 25 тыс. человек из-за неправильного сейсмического районирования и плохого качества строительства. В Калифорнии, где постоянно проводятся защитные мероприятия и предъявляются жесткие требования к строительству, от такого же землетрясения в 1989 г. с магнитудой ML = 7,1 погибло 15 человек.

Действия по уменьшению потерь.

В уменьшении потерь от сейсмокатастроф решающую роль играют государственные органы по чрезвычайным ситуациям и строительству, сейсмологи и инженеры, работающие в области сейсмостойкого строительства. Какие же основные пути уменьшения потерь при землетрясениях?

Защитные мероприятия, необходимые для уменьшения ущерба от землетрясений, можно классифицировать следующим образом: 1) постоянно проводимые мероприятия, основанные на сейсмическом районировании и долгосрочном прогнозе; 2) оперативные защитные мероприятия, которые необходимы, когда предсказан момент землетрясения.

Первый комплекс включает:

сейсмостойкое проектирование зданий и сооружений;

ограничения в землепользовании, прежде всего в размещении новостроек;

укрепление сооружений и сейсмостойкое строительство;

демонтирование недостаточно сейсмостойких сооружений, укрепление которых экономически нецелесообразно;

ограничения в размещении опасных и легко повреждаемых объектов внутри зданий;

определение возможного ущерба для конкретных объектов, разработка сценариев необходимых действий и подготовка их финансирования;

обучение и тренировка населения и специальных служб, создание материальных резервов, специализированное страхование, налоги и субсидии;

исследования по прогнозу времени и силы землетрясений.

Второй комплекс защитных мероприятий включает:

развертывание комплекса геофизических наблюдений для уточнения сейсмической опасности;

пересмотр очередности строительства и капитального ремонта;

усиление общественных служб (пожарной, медицинской и т. д.) и введение в действие специальных правил регламентации экономики и общественного порядка;

повышение частоты учебных тревог, мобилизация спасательных служб;

частичная эвакуация населения и подготовка к возможным восстановительным работам.

Сейсмологами Кыргызстана выполняется большой объем работ, направленных на уменьшение ущерба от сейсмокатастроф и имеющих вероятностную основу. К сожалению, не все люди хорошо понимают вероятностную природу оценки сейсмической опасности; от науки ждут четких и ясных ответов, а не неопределенных заключений. Вместе с тем, результаты последних лет позволяют с оптимизмом смотреть в будущее. В 1994 г. учеными Института сейсмологии Национальной Академии наук была составлена¹ первая долгосрочная (на 5 - 10 лет) карта прогноза сильных землетрясений на территории Кыргызстана, где были выделены наиболее сейсмоопасные районы. После составления этой карты за период 1995 - 1999 гг. на территории республики произошло 10 сильных землетрясений с К = 13 - 14 или с магнитудой ML = 5,0 - 5,9 с сотрясаемостью 6 - 7 баллов. Из них эпицентры 9 событий «попали» в районы ожидаемых землетрясений (РОЗ), выделенных в 1994 г., среди них: 7-балльное Шудманское 20.02.1995 г., Кошдебинское 9.01.1997 г., Барскаунское 18.01.1997, Ат-Башинское 29.05.1998 г. и Кеминское 6.12.1999 г. Эти подтвердившиеся прогнозы вселяют уверенность в том, что проблемы долгосрочного и среднесрочного прогноза могут быть успешно решены в ближайшее время. В 1995 г. сейсмологами республики составлена новая карта сейсмического районирования, где выделены наиболее опасные зоны с сотрясаемостью 9 - 10, 9 и 8 баллов, что позволит правильно проектировать и строить новые сооружения, обеспечивающие их сейсмостойкость.

Мы уверены, что сейсмологи, строители, архитекторы, проектировщики, домовладельцы, правительственные чиновники - каждый житель горных стран, кто участвует в процессе строительства, может внести свой посильный вклад в уменьшение сейсмического риска. Сейсмологи должны создавать новые точные карты сейсмической опасности, строителям необходимо обеспечить высокое качество материалов и работ. Архитекторы и проектировщики должны следить за тем, чтобы здания не строились на разломах, крутых склонах или в заболоченной местности; домовладельцам необходимо ремонтировать и укреплять старые дома, а правительственным чиновникам нужно вовремя вводить правила сейсмостойкого строительства, контролировать их выполнение и обеспечивать планомерное выполнение научных и изыскательских работ по сейсмологии.

Оползни.

Условия формирования и типы оползней.

Человечество в своем развитии всегда было вынуждено бороться с неблагоприятными и опасными явлениями природы. Особую актуальность данная проблема приобретает при освоении горных территорий. Это связано в первую очередь со сложностью горно-геологических, климатических и сейсмических условий горных регионов.

Интенсивное освоение горных и предгорных территорий Кыргызстана, строительство автомобильных и железных дорог на горных склонах и их подножиях, возведение гидроэлектростанций на горных реках неизбежно сопровождается негативным воздействием на окружающую среду, изменением установившегося природного равновесия. Такая антропогенная деятельность в сочетании с природными и климатическими условиями приводит к активизации естественного процесса пенеплена; на склонах начинают интенсивно развиваться гравитационные процессы - оползни и обвалы.

Оползень - это смещение на более низкий гипсометрический уровень части горных пород склона без потери контакта между смещающимися и неподвижными породами.¹ Возникновению оползней предшествует ряд механических причин, и это необходимо учитывать при изучении отдельного оползня как явления или при оценке оползневой опасности склона или региона. Одно из наиболее общих условий для нестатического состояния - это наличие склона, так как для появления сдвигающих сил и касательных напряжений, в результате которых может начаться смещение, необходима составляющая силы тяжести, направленная тангенциально к поверхности.

Отличительной особенностью оползневых процессов в горно-складчатых областях является то, что оползни в основном формируются в покровных образованиях, залегающих на породах коренной основы горных склонов, и происходят зачастую внезапно. Так, оползни, происшедшие на территории Кыргызстана только в 1994 году, унесли жизни более 100 человек, нанеся материальный ущерб около 1 млн. долларов США.

Оползни - одно из наиболее распространенных стихийных бедствий в горах Кыргызстана. Они связаны с геодинамическими процессами верхней части земной коры, с геомеханическими процессами, протекающими как в горном склоне, так и в покровных образованиях. Следует особо отметить, что по изменениям, происходящим на поверхности склона, можно судить об интенсивности процессов, протекающих в глубинных его частях.

Люди издревле обживали в горах самые красивые и удобные для ведения хозяйства места, которые, как правило, являются потенциально опасными - это надпойменные террасы, зоны тектонических разломов, т.е. наиболее орошаемые земли, с мощным почвенным покровом. В зонах надпойменных террас наиболее пригодные места для выпаса скота, здесь нет проблем с водой для питья и полива угодий. Зоны разломов - это минеральные и целебные источники. Курорты Кыргызстана: Жалал-Абад, Иссык-Ата, Джергалан, Джеты-Огуз - расположены в живописнейших местах, их целебные источники известны всему миру, в то же время - это зоны потенциального риска активизации оползней.

Оползневые процессы в горах развивались всегда. Это обусловлено, прежде всего, тем, что одновременно с процессом горообразования развивается процесс пенеплена, т.е. естественного разрушения и медленного смещения к подножию гор продуктов выветривания пород. Развивается вековая ползучесть, при этом деформации ползучести не обязательно переходят в оползневые деформации. Однако в сочетании с другими природными процессами, такими, как землетрясения, поднятие уровня грунтовых вод, продолжительные атмосферные осадки в виде дождя и снега, потенциально оползневые склоны представляют прямую угрозу жизнедеятельности человека в горах и экономике республики. Существенную роль в активизацию оползневых процессов вносит антропогенная деятельность. Выработанные пространства при добыче полезных ископаемых, подрезка склонов при проведении линейных сооружений, размещение сельскохозяйственных угодий на склонах и их полив - все это приводит к образованию новых и активизации сформировавшихся оползней.

Кыргызская Республика принадлежит к числу стран с развитой оползневой активностью. Наибольшее количество оползней проявляется в средне- и высокогорных областях. Наиболее крупные оползни (до 1 млн. м³) формируются в предгорной зоне, площадь, пораженная оползнями, составляет более 8000 км².

Оползневые процессы на территории Кыргызстана развиваются в основном на площади распространения мезо-кайнозойских отложений. Здесь выявлено единичное и сплошное развитие оползней в элювиально-делювиальном чехле коренных пород. Большое их количество приурочено к площади распространения сланцевой толщи. Интенсивность проявления оползней обусловлена сложным геологическим строением, крутосклонным рельефом местности, составом и свойствами грунтов, покровных образований и пород коренной основы горных склонов, неотектоникой, количеством атмосферных осадков и изменением уровня грунтовых вод. В результате многолетних наблюдений за проявлением оползневых процессов в Кыргызстане установлено, что массовое проявление оползней отмечено в многоводные годы и при максимальном положении уровня грунтовых вод. Всего на территории юга Кыргызстана насчитывается более 2500 оползней. Из них 98% приурочено к первичным оползневым склонам, при этом 59% оползней развито на склонах северной, северо-восточной и северо-западной экспозиций. Более половины оползней (63%) формируются на очень крутых эрозионных склонах. Из всех обследованных оползней насчитывается 50% поверхностных, т.е. таких, у которых длина по падению намного превышает мощность покровных отложений. Из них оползни течения (потоки) составляют 24%, оползни скольжения - 5% и оползни сложного движения - 24%. При этом 56% оползней имеют глубину захвата от 1,5 до10 м. С проявлением подземных вод связано 20% оползней, 36% из них образовалось при постоянном уровне подземных вод.¹

Оползневые участки в Кыргызстане в основном расположены вдоль русл рек и часто имеют линейное распространение. Развитие современных оползней происходит как на теле древних оползней, так и на склонах, еще не затронутых оползневыми процессами, причем новые оползни образуются чаще, чем активизируются старые.

Основные очаги распространения оползней зарегистрированы в низовьях р. Чаткал, на северных склонах Алабука-Караванской впадины, среднем и нижнем течении р. Карасу-западная, среднем течении р. Майлуу-Суу, на левобережье р. Караунгур, бассейнах рек Кугарт, Яссы, Кара-Дарья, Гульча, Тар, Алайку и др.

Оценка оползневой опасности и прогноз активизации оползней.

Основной проблемой при освоении горных и предгорных территорий, обеспечения безопасного проживания в горах людей является оценка вероятности возникновения и развития оползней и снижение ущерба от них. Анализ проявления оползней в бассейнах крупных рек, таких, как Кугарт, Майлуу-Суу, Кара-Унгур, Яссы, Кара-Дарья, показал, что активизация оползней происходит с определенной периодичностью, отмечаются годы с максимальным их проявлением и минимальным.

Активизация оползней связана с такими природными факторами, как годовое количество атмосферных осадков, землетрясениями, поднятием уровня грунтовых вод Сопоставление данных по проявлению этих явлений с 1969 года по 1998 год указывает на их определенную периодичность, что позволяет перейти к долгосрочному прогнозу оползней. В пределах выделенного промежутка времени прослеживаются периоды с длительностью 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10 - 13, 18 - 22, 31, 61 год и ряд других, сдвинутых по времени в зависимости от конкретных географических, геологических и климатических условий.

Интерпретация этих природных явлений позволяет выявить аномалии, которые можно с достаточной степенью достоверности принять за предвестники катастрофических явлений. Обработка экспериментальных данных наблюдений за проявлением опасных природных явлений позволила выделить временные промежутки с наибольшим их количеством. Максимальное количество оползней активизируется с периодичностью 9 лет (+1). Сильные землетрясения повторяются с периодичностью 8 лет (+1). Определенной периодичностью обладает и выпадение осадков. Засушливые годы сменяются годами, в течение которых выпадает более 1000 мм. (осадков). Большое количество атмосферных осадков выпадает с периодичностью каждые 4, 7, 9, 10, 13, 14, 21 и 48 лет. Наибольшее суммарное количество осадков в год повторяется каждые четыре, семь и девять лет. При сопоставлении периодов максимального проявления оползней, землетрясений, выпадения осадков и поднятия уровня грунтовых вод явно прослеживается их взаимосвязь и периодичность. Для всех этих явлений характерен 9-летний (+1 год) период максимальных значений. Четырехлетние периоды совпадают для таких катастрофических явлений, как оползневая активность, землетрясения, осадки. Следует обратить особое внимание на связь и периодичность проявления оползней и землетрясений.¹ При землетрясениях силой до 7 баллов активизируются сформировавшиеся оползни, смещающиеся непосредственно при землетрясениях или в течение 1 - 6 месяцев после них. При землетрясениях силой более 7 баллов сформировавшиеся оползни сходят непосредственно после землетрясений, а максимальное их количество активизируется и смещается через 1 - 2 года. Как видно из представленных графиков изменения количества катастрофических явлений, наибольшее их проявление зарегистрировано в 1969, 1979, 1988 и 1994 гг. Согласно проведенным расчетам и статистической их обработке, новая фаза активизации оползней в бассейнах рек Кугарт и Яссы начнется с 1998 г. Достоверность сделанного прогноза подтверждается тем, что если в 1996 и 1997 годах количество сошедших оползней составляло 4 - 3, то уже в 1998 году их было 17, а в 1999 - 23. Максимальная активизация оползней ожидается в 2003 - 2004 годах.

Выявленная периодичность активизации оползневых процессов в Кыргызстане позволит заранее подготовиться к этому грозному явлению природы и разработать превентивные мероприятия по снижению ущерба от оползней.

Промышленное и гражданское освоение горных склонов приводит к нарушению их естественного равновесия, вызывая увеличение сдвигающих сил и образование оползней в покровных образованиях. Нередки ситуации, когда на внешне устойчивом склоне через 10 - 15 лет после его освоения (прокладка линейных сооружений, строительство гражданских, промышленных и геотехнических объектов) на нем развиваются оползни, и нередко уже готовый объект приходится переносить на другое место. Это происходит по той причине, что на предварительном этапе проектирования данного объекта не были учтены такие геомеханические параметры склона и покровных образований на них, как напряженное состояние покровных образований, его изменение при сейсмических нагрузках и изменение свойств грунтов при повышении их влажности.

Каждый склон в своем развитии имеет определенные стадии деформирования. Неоползнеопасный склон в течение определенного промежутка времени под воздействием природных факторов проходит следующие этапы. Первый - это подготовка к формированию оползневого тела. В породном массиве склона с покровными образованиями происходит возрастание касательных напряжений, действующих параллельно поверхности скольжения и имеющих максимальные значения по контакту покровных образований с коренными породами. Одновременно увеличиваются и растягивающие напряжения, достигающие максимальных значений на дневной поверхности склона. Изменяются и прочностные характеристики грунта. В зоне концентрации растягивающих напряжений снижается сцепление грунтов, развиваются пластические деформации. При достижении растягивающими напряжениями в покровных образованиях значений, превышающих предел прочности при растяжении, происходит разрушение грунта и образование закольной трещины.

Второй этап развития оползневого процесса - это активизация формирования оползневого тела. В течение этого периода снижается сцепление на контакте покровных образований с коренными породами, начинают развиваться деформации ползучести и при достижении касательными напряжениями, действующими на этом контакте предела прочности грунтов при сдвиге, происходит смещение покровных образований по контакту и формирование оползневого тела с выраженной поверхностью скольжения. Далее происходит смещение оползневого тела. При этом если сдвигающие усилия превышают удерживающие, происходит активизация оползня и его смещение на более низкий гипсометрический уровень на склоне. Процесс оползнеобразования необратим, поэтому прогноз развития этого процесса является одной из наиболее важных проблем при освоении горных территорий.

В результате многолетних исследований оползневых процессов в Кыргызстане установлены основные природные признаки, при которых происходит формирование и развитие оползней. Выделены региональные и локальные признаки.¹ К региональным признакам относятся геология, геоморфология, тектоника, современные тектонические движения, климат и сейсмичность территории. Установлены основные параметры этих факторов, при которых происходит активизация оползневых процессов. Геологическим признаком развития оползней на данной территории является распространение мезо-кайнозойских пород, причем коренные породы преимущественно мелового возраста перекрыты чехлом покровных образований. Геоморфологическим признаком развития оползней является высота склона над уровнем моря 1000 - 2500 м, северная или близкая к ней экспозиция склона, крутизна склона от 15 до 35 градусов. Мощность покровных образований должна быть больше 5 м. Наличие в строении склона краевого разлома, горстов, крыльев тектонических складок, водоносных разломов является тектоническими признаками оползневой опасности данной территории. Существенную роль в развитии оползневых процессов играет климат. Если в течение года выпадает осадков более 500 мм, то в сочетании с другими факторами это приводит к массовому формированию оползней в данном регионе.

К локальным признакам оползневой опасности отнесены те признаки, которые присущи конкретному склону. Это наличие следов палеооползней, так как до 70% оползней образуется на теле древних отложений. Высокое стояние грунтовых вод относительно поверхности скольжения оползня и его поднятие по 30 - 40 см. в сутки в течение 6 - 7 суток является гидрогеологическим признаком оползневой опасности данного склона. Свойства грунтов покровных образований - это основной фактор образования и развития оползня. Наличие в составе грунтов покровных образований более 50% глинистой фракции и при влажности грунта более 26% служит признаком активизации оползней. Одним из основных признаков оползневой опасности является геомеханическое состояние покровных образований на горных склонах.

В результате комплексных исследований установлено, что в покровных образованиях естественное напряженное состояние отличается от напряженного состояния массива коренных пород.²

В верхней части склона в покровных образованиях зарегистрирована область концентрации напряжений. Эта область, наличие которой характерно для склонов без явных признаков формирования оползней, имеет размеры, не превышающие 1/3 длины склона в его осевой части. Такие размеры области концентрации напряжений соответствуют устойчивому состоянию покровных образований на горном склоне. При отсутствии внешних воздействий на склон, линейные размеры области концентрации напряжений определяются длиной и крутизной склона, мощностью покровных образований, плотностными и прочностными свойствами грунта. Если размеры области концентрации равны половине длины склона по падению, то покровные отложения находятся в состоянии предельного равновесия и при влиянии таких природных факторов, как обильные осадки, повышение уровня грунтовых вод или землетрясения, на склоне сформируется оползень. В этой области основными напряжениями являются растягивающие. Сравнение величины предельного сопротивления грунта при сдвиге с действующими в покровных образованиях касательными напряжениями показало, что склон находится в устойчивом состоянии при условии, что касательные напряжения меньше сопротивления грунтов сдвигу в 2,5 - 3 раза. Нередки случаи, когда на склоне до его освоения не были выявлены признаки оползневой опасности, но при его освоении на нем стали образовываться закольные трещины. Зарегистрировано, что на таких участках линейные размеры зоны концентрации напряжений превышали половину длины склона, а прочность грунта была в 1,5 - 2,0 раза больше предела прочности при сдвиге. Появление закольных трещин на склоне свидетельствует о начале формирования оползня. На этой стадии развития оползневого процесса горизонтальные напряжения в покровных образованиях, действующие по створу склона, превышают напряжения, действующие вкрест падения. На склоне наблюдаются просадочные явления, и это соответствует переходу оползня в стадию подготовки к основному смещению. Трещины, имевшие только горизонтальные раскрытия, приобретают и вертикальное опускание, оформляется будущее оползневое тело.

Для оценки оползневой опасности введены четыре категории.

Первая категория - это склоны повышенной оползневой опасности. На поверхности таких склонов закольные трещины имеют горизонтальное раскрытие и вертикальные смещения. Горизонтальные напряжения по створу превышают напряжения вкрест створа. Максимальные значения горизонтальных напряжений приурочены к нижней части склона и превышают в 4 - 4,5 раза напряжения в верхней и нижних частях.

Вторая категория - на поверхности склона выявлены закольные трещины с горизонтальным раскрытием. Максимальные значения горизонтальных напряжений зарегистрированы в средней части склона и напряжения вкрест падения склона меньше, чем по падению.

Третья категория - это склоны потенциально оползнеопасные. На поверхности склона отсутствуют закольные трещины. Область концентрации напряжений составляет более половины длины склона в его осевой части.

Четвертая категория - это склоны неоползнеопасные. На поверхности таких склонов отсутствуют закольные трещины. Линейные размеры зоны концентрации напряжений не превышают 1/3 длины склона.

4.2 Опасности природно-техногенного характера в горнодобывающей промышленности.

Современное крупномасштабное техногенное воздействие на экологическою среду горных территорий Кыргызстана в процессах добычи и переработки полезных ископаемых, в том числе нефти и газа, стало одной из причин развития ряда опасных геологических процессов и явлений. К таковым можно отнести:

образование и накопление большого количества отходов горнорудного производства, заскладированных в отвалах, хвостохранилищах, шламонакопителях, отстойниках промышленных отходов, содержащихся в неудовлетворительном состоянии и размещённых в зоне воздействия опасных природных процессов (оползни, сели, землетрясения) с высокой вероятностью возникновения чрезвычайных ситуаций;

сдвижение и оседание массивов горных пород и деформации земной поверхности в зоне влияния шахт, рудников и карьеров, стимулирующие оползни, обвалы техногенного характера;

аварии на наземно-подземных объектах горнодобывающей промышленности вследствие активации геодинамических процессов регионального и локального масштаба (тектонические подвижки, обрушение выработанного подземного пространства, горные удары, газодинамические явления, эндогенные пожары);

криогенные физико-геологические процессы на высокогорных рудниках (термопросадочные явления, солифлюкция, морозное пучение), деградация ледников, которые могут вызвать сели гляционального происхождения, прорывы подпрудных морено-ледниковых озёр, пульсации ледников.

Отмеченные процессы и явления в геологической среде, стимулированные интенсивной и нерациональной хозяйственной деятельностью, осуществляющейся без учёта специфики легкоранимых горных экосистем, оказывают ощутимое экологическое влияние не только на геологическую среду, но и на и на атмосферу, гидросферу, биосферу и в целом на всю природу и жизнь общества. Об этом свидетельствуют сложная экологическая и социально-экономическая ситуация, сложившаяся в шахтёрских городках и посёлках Майлуу-Суу, Сумсар, Шекафтар, Ак-Тюз, Минкуш, Кан, Кок-Янгак, Сулюкта и др. Положение настолько критическое, что потребовались специальные меры со стороны правительственных органов для сохранения этих населённых пунктов.

Для обеспечения в дальнейшем их устойчивого развития необходима реализация комплекса мер, в том числе таких, которые обеспечат экологическую безопасность.

Общие сведения об отходах горнодобывающей промышленности.

В комплексе геоэкологических проблем, как доставшихся по «наследству» от советской горнорудной и металлургической промышленности, так и приобретённых в последние годы после развала СССР на первое место выдвигается проблема безопасного содержания большого количества отходов горного производства. Вследствие неэффективной и нерациональной переработки полезных ископаемых, имевших место в недалёком прошлом, образовались значительные по объёму отвалы отходов горных пород, некондиционных руд, металлургических шлаков, созданы хвостохранилища и шламонакопители, которые содержатся в неудовлетворительном состоянии. По этой причине они не только загрязняют окружающую природную среду, но и являются потенциально опасными источниками чрезвычайных ситуаций природно-техногенного характера.

Хвостохранилища представляют собой концентрированные массивы мелкодисперсных отходов производства, которые в зависимости от вида перерабатываемых руд содержат радионуклиды, вредные для здоровья соли тяжёлых металлов (кадмий, свинец, цинк), а также токсичные вещества, используемые в качестве реагентов при переработке и обогащении руд. К числу последних относятся цианиды, кислоты, силикаты, нитраты, сульфаты и т.п.

Занимая значительные площади (более 1000 га) хвостохранилища оказывают отрицательное влияние на состояние окружающей среды, как на стадии эксплуатации, так и на продолжительных отрезках времени после консервации хранилищ.

Негативное воздействие хвостохранилищ на окружающую среду в некоторых районах страны выражается в том, что из-за разрушения ограждающих дамб и упорных призм, глубокой водной и ветровой эрозии тел хвостохранилищ (особенно, незаконсервированных), недостаточной герметичности газо- и гидроизолирующих оболочек хвостохранилищ, неисправности дренажных систем и защитных сооружений, отсутствие надзора и контроля за состоянием этих потенциально опасных в экологическом отношении объектов. Некоторые из них стали, во-первых, источниками систематического загрязнения атмосферы, поверхностных и подземных вод, гидрографической сети радионуклидами, солями тяжёлых металлов и другими токсинами (п. Сумсар, пгт. Советский, г. Майлуу-Суу, Чаувай). Во-вторых, нарушена не только целостность, но и долговременная геомеханическая и сейсмическая устойчивость ряда хранилищ и ограждающих их дамб.

Наряду с хвостохранилищами на территории Кыргызстана накоплено огромное количество отвалов (Рис. 4) – механически раздробленных горных пород и некондиционных руд, в разной степени подверженных перемещению ветром, водой и гравитационными силами.

В отвалах «захоронено» свыше 500 м³ горных пород и некондиционных руд и они занимают территорию около 1200 га.

Свыше 90% имеющихся отвалов не рекультивированы, что отрицательно сказывается на состоянии окружающей среды территорий, прилегающих к отвалам. Негативное влияние отвалов усугубляется тем, что в условиях стеснённого гористого рельефа большая часть отвалов размещены в поймах и руслах рек и ручьёв, в саях, на слабоустойчивых горных склонах.

В целом неблагоприятная экологическая ситуация с хвостохранилищами и отвалами на территории Кыргызстана усугубляется ещё и тем, что в силу недостатка пригодных площадей большинство из них разместилось на слабоустойчивых горных склонах, в зоне влияния активных тектонических нарушений и высокой сейсмичности а также в непосредственной близости к населённым пунктам. Повсеместно распространено неконтролируемое и несанкционированное изъятие материала отвалов, содержащих радиоактивные и токсичные элементы, для производственно-хозяйственных нужд, использование их в качестве строительных материалов. Отмеченные факторы, а также серьёзные ошибки и просчёты, допущенные на всех стадиях создания этих объектов. Начиная от выбора площадок проведения инженерно-геологических изысканий и кончая консервацией и надзором за их состоянием, стали причиной того, что большинство из них оказались в последние годы в зоне развития опасных природных, в первую очередь геологических процессов (землетрясения, оползни, сели, наводнения и др.). Эти процессы могут вызвать разрушение хвостохранилищ и отвалов с тяжёлыми катастрофическими последствиями для окружающей среды, объектов экономики и населения.

В Национальном плане по охране окружающей среды (НПО ОС), разработанном с привлечением иностранных специалистов под патронажем Всемирного банка, приводится характеристика наиболее проблемных с геоэкологической точки зрения объектов. В их число включены хранилища радиоактивных отходов в г. Мин-Куше, Кара-Балте; отходы переработки ртути и сурьмы в Хайдаркане, Кадамжае, Чаувае; редкоземельных металлов Орловке, Ак-Тюзе, Кичи-Кемине; золота в Казармане. Однако информация об указанных объектах в НПООС не детализирована таким образом, чтобы её можно было использовать для разработки конкретных рекомендаций и проектов по предотвращению чрезвычайных ситуаций и катастроф природно-техногенного характера. Кроме того, в НПООС отсутствует информация о наиболее опасных с геоэкологической точки зрения хвостохранилищах и отвалах РАО в г. Майлуу-Суу, пос. Шекафтар и отходов переработки полиметаллических руд в пос. Сумсар, Кан.

Радиационно-опасные отходы горнорудной промышленности.

Атомная промышленность в бывшем СССР создавалась в конце 40-х – начале 50-х годов и первоначально была ориентирована на выполнение военных программ. Именно в этот период на юге Кыргызстана, в горном обрамлении Ферганской долины, была начата разработка урановых руд в посёлках Шекафтар, Кызыл-Джар, Майлуу-Суу, а затем в Каджи-Сае, Минкуше. На базе наиболее крупного Майлуу-Суйского уранового месторождения, расположенного в среднем течении одноимённой реки, принадлежащей бассейну реки Нарын – Сыр-Дарья, были созданы первые предприятия по переработке урановых руд (Рис. 4).

За 22 года эксплуатации уранового месторождения Майлуу-Суу (с 1946 по 1968 гг.) было получено свыше 10 тыс. т. урана. Радиоактивные отходы, соответствующие этому количеству урана, а также отходы переработки уранового сырья, доставлявшиеся в г. Майлуу-Суу из восточной Германии (ГДР), Чехословакии, Болгарии, Китая, а также их Шекафтара и Табошара (Таджикистан) заскладированы в 23 хвостохранилищах и 13 отвалах забалансовых (некондиционных) руд.

Общий объём радиоактивных «хвостов» составляет 2 млн. м³ или в массе – свыше 4 млн. т. По некоторым оценкам, суммарная активность хвостов в Майлуу-Суу достигает приблизительно 50 тыс. Кюри. Объём отходов, заскладированных в отвалах четырёх рудников, составляет около 1 млн. м³ или приблизительно 2,5 млн. тонн.

Наряду с радионуклидами в хвостохранилищах содержатся тяжёлые металлы (свинец, молибден, ванадий), входившие в состав исходной руды, а также токсичные химические реагенты, применявшиеся при извлечении и обогащении оксида урана: серная кислота, окислы марганца, сульфаты аммония, мышьяк и др.

Из общего комплекса геоэкологических проблем в районе г. Майлуу-Суу в настоящее время в связи с активизацией экзогенных геологических процессов (ЭГП) на первое место выдвигается проблема деградации, а также потенциального разрушения хвостохранилищ и отвалов радиоактивных отходов (РАО) при землетрясениях, развитии и активизации оползневых и селевых процессов и явлений.¹

Следует отметить, что негативное воздействие на дисгармонию природно-техногенного комплекса в районе г. Майлуу-Суу, повлиявшего на массовое образование оползней, оказали производственные объекты законсервированного горно-химического комбината. Расширение фронта и интенсивности горных работ, особенно в середине 50-х годов, оказало стимулирующее влияние на активизацию оползневых процессов. Строительство промплощадок рудников и перерабатывающих комплексов, создание хвостохранилищ и формирование отвалов, прокладка дорог и инженерных коммуникаций (ЛЭП, газо- и водопроводы) с пригрузкой и подрезкой горных склонов, осуществлявшееся без учёта их предрасположенности к оползневым проявлениям, подземные горные работы стимулировали развитие оползневых процессов. По состоянию на начало 1999 г. на территории города насчитывалось свыше 50 оползневых очагов различного типа и масштаба, представляющих собой серьёзную угрозу гражданским и промышленным объектам, в первую очередь хвостохранилищам РАО.

В силу особенностей сложного горного рельефа местности в районе Майлуу-Суу при развитии оползневых процессов отмечаются:

повышенная дальность перемещения оползневых масс, обусловленная большой крутизной склонов;

возможность повторных смещений старых оползневых тел и полуотчленённых массивов;

формирование многоступенчатых или цепных природно-техногенных катастроф типа: оползень, перекрытие русла или долины реки, подтопление, прорыв, катастрофический селевой поток.

Таким образом, основной причиной активизации оползневых процессов в г. Майлуу-Суу явилось сочетание неблагоприятных факторов: техногенная нарушенность горных склонов, как подземной, так и поверхностных их частей; крутосклонность рельефа; наличие зон тектонических нарушений; неглубокое залегание водоупорных слоёв; обильное выпадение осадков; высокая сейсмичность района.

Наряду с высокой вероятностью разрушения хвостохранилищ опасными экзогенными геологическими процессами существует ещё один путь попадания радионуклидов в воды реки – недостаточная герметичность ложа и дамб хвостохранилищ. Дело в том, что закладка хвостохранилищ в г. Майлуу-Суу осуществлялась в первые годы развития атомной промышленности в СССР (1948 – 1956 гг.), которые характеризовались серьёзной недооценкой опасности, связанной с радиоактивными отходами. По этим причинам выбор площадок под хранилища РАО, их проектирование, устройство и методы консервации не отвечали уровню связанной с ними геоэкологической опасности.

Основное количество радионуклидов в случае разрушения хвостохранилищ, а также из-за их недостаточной гидроизоляции попадает в воды р. Майлуу-Суу. По своему химическому составу эта вода относится к гидрокарбонатному типу, что благоприятствует миграции урана на большие расстояния по гидрографической сети – до 30 ÷ 80 км. Ионий (Th - 230) и радий в гидрокарбонатных водах не растворимы и поэтому они мигрируют вместе с донными осадками.

Наряду с хвостохранилищами на территории г. Майлуу-Суу, в пределах селе- и оползнеопасных зон, расположены отвалы радиоактивных пород и некондиционных руд, ранее отработанных подземных рудников Западного горнохимического комбината. Мощность зарегистрированной дозы гамма излучения на отвалах варьирует от 60 до 100 мкР/ч., достигая в отдельных локальных местах уровня 200 – 250 мкР/ч. Несмотря на наличие соответствующего проекта, рекультивация отвалов не была осуществлена, и в результате материал отвалов частично использовался для хозяйственных нужд.

Следует отметить, что места размещения хвостохранилищ и отвалов в бассейне р. Майлуу-Суу входят в район со значительной селеопасностью. Повторяемость селей в бассейне Майлуу-Суу составляет в среднем раз в 1,5 года. Расходы селевых потоков, которые по своему типу относятся к грязекаменным, колебались от 8,4 м³/с до 60 м³/с. Сели и паводки, проходящие в бассейне р. Майлуу-Суу, вызывают деформацию русел, подмыв хвостохранилищ, отвалов и вынос радиоактивных материалов через территорию города в Ферганскую долину.

Таким образом, основным поражающим фактором в случае дальнейшего развития и активизации опасных природно-техногенных процессов в районе г. Майлуу-Суу (оползни, сели, разрушение хвостохранилищ и отвалов) может стать радиоактивное загрязнение поймы реки Майлуу-Суу общей площадью до 50 км² с населением около 30 тыс. человек на территории Кыргызстана, и густонаселённых площадей на сопредельной территории Узбекистана.

Как уже отмечалось, добыча и переработка уранового сырья в Майлуу-Суу совпали по времени с начальным этапом развития атомной промышленности. Этот этап, как показывает анализ последствий деятельности подобных производств не только по СССР, но и в США, Восточной Германии, характеризовался серьёзной недооценкой экологической опасности, связанной с радиоактивностью добываемого и перерабатываемого сырья и его отходов, их влиянием на окружающую среду, здоровье горняков и населения, а также на жизненно важные ресурсы – в первую очередь водные. С позиций сегодняшнего дня видно, что были допущены серьёзные ошибки и просчёты при выборе мест закладки хранилищ радиоактивных отходов (РАО), методах проектирования, сооружения, эксплуатации и консервации, обслуживания и контроля.

Опасные приородно-техногенные процессы на высокогорных рудниках (на примере Кумторского рудника).

В последние годы из-за исчерпания запасов ряда полезных ископаемых, залегающих в благоприятных горно-геологических условиях, горнодобывающая промышленность во всём мире, в том числе и в Кыргызстане, вынуждена переходить к разработке месторождений во всё более сложных условиях. К таким месторождениям относятся осваиваемые в настоящее время золоторудные месторождения Кумтор (Рис. 2), Макмал (Рис. 8), Солтон-Сары, Джеруй, расположенные в труднодоступных высокогорных районах Тянь-Шаня. К примеру, месторождение Кумтор расположено в крупнейшем в Центральной Азии районе вечной мерзлоты и ледниковой системы Ак-Шийрак.

Районы разработки перечисленных выше крупных золоторудных месторождений характеризуются не только экстремальными природно-климатическими условиями высокогорья, но и повышенной по сравнению с другими регионами уязвимостью по отношению к техногенным воздействиям, особенно связанным с добычей и переработкой полезных ископаемых. В частности, высокогорные экосистемы характеризуются: низкими темпами восстановления нарушенного природного равновесия, ландшафта при техногенных воздействиях; замедленным распадом загрязнений и отходов; опасностью возникновения необратимых процессов и каскадных эффектов. К тому же в экстремальных условиях высокогорья воздействия на окружающую среду могут принимать кумулятивный характер, особенно в связи с изменением климата. Кумулятивные воздействия представляют собой нарастающие совокупным итогом протекающие совместно изменения в окружающей среде от множественных воздействий, мероприятий и проектов (строительство и эксплуатация рудников, дорог, жилых посёлков и т.д.), которые приводят к обострению экологической ситуации и повышают риск возникновения опасных природно-техногенных процессов. Как показывает практика деятельности горнодобывающих предприятий в Кыргызстане, чем более сложными природными и горно-геологическими условиями характеризуется месторождение, тем более острой и катастрофичной становится реакция геологической среды на техногенные воздействия¹, тем большие изменения в окружающей среде вызывает его разработка.

Кроме того, в настоящее время в связи с привлечением к добыче и переработке руд крупных иностранных компаний и банков отмечается тенденция увеличения единичной мощности горнодобывающих предприятий. Это вызывается экономическими соображениями, в частности тем, что удельные капиталовложения, себестоимость и производительность на крупных предприятиях имеют лучшие показатели по сравнению с показателями средних и малых предприятий. В то же время, очевидно, что крупные горнодобывающие комплексы с их мощной инфраструктурой, масштабами вторжения в недра оказывают соответственно и более существенное влияние на окружающую среду, особенно в сложных природно-климатических условиях высокогорья, отличающихся не только наличием вечной мерзлоты, но и крупных ледников и снежников.

Само по себе наличие ледников, мерзлых грунтов и криогенных (мерзлотных) явлений (солифлюкции, термокарста, курумов, каменных глетчеров и т.д.), связанных с промерзанием-оттаиванием, являются скорее показателями сложности, а не опасности территории. Тем не менее, в процессе техногенных воздействий повреждение многолетнемёрзлых грунтов и пород, различные по природе нагрузки на ледники могут приводить не только к необратимым отрицательным долгосрочным экологическим последствиям, но и к развитию и интенсификации опасных природно-техногенных процессов: обрушению курумов, каменных глетчеров, в том числе отвалов, внезапным их подвижкам или резкому изменению скоростей солифлюкции, опасным ледниковым процессам (внезапные подвижки ледников, прорывам моренно-ледниковых озёр, гляциальным селям и т.п.).

Распространённость, типы и потенциальную опасность таких мерзлотных и ледниковых процессов и явлений рассмотрим на примере Кумторского золоторудного месторождения, эксплуатация которого совместными усилиями кыргызско-канадского предприятия «Кумтор оперейтинг компани» начата в 1997г.

Отличительной особенностью этого месторождения является то, что оно расположено в сложных геолого-географических и суровых природно-климатических условиях высокогорья, на высотах 3,7-4,1 тыс. км. н. у. м. Рудное тело и зона минерализации частично перекрыты языками ледников «Лысый» и «Петрова». Комплекс инженерных сооружений Кумторского рудника (Рис. 2), включающий объекты с высоким потенциалом геоэкологического риска – карьер, накопители и отвалы пустой породы и забалансовой руды, обогатительную фабрику, хвостохранилище и очистные сооружения, размещён в зоне вечной мерзлоты, у истоков водной системы рек Арабель-Кумтор-Тарагай, т.е. в районе, где зарождается и формируется ледниковый и речной сток важнейшей водной артерии Центральной Азии – реки Нарын – Сырдарья. Сейсмичность района составляет 8 баллов по шкале Рихтера с повторяемостью таких землетрясений 1-2 раза в 1000 лет.

На первом этапе добыча руды ведётся открытым способом с применением для отбойки, разрушения и экскавации горных пород буро-взрывных работ, которые являются мощным источником техногенного воздействия на окружающую среду. При извлечении золота на обогатительной фабрике используется ядовитые цианосодержащие и другие потенциально токсичные реагенты. Суммарное производство золота при полной отработке карьера на глубину 545 м. в течение 11 лет составит 170 тонн. Объём хвостохранилища, в котором будут складироваться отходы переработки и обогащения руды, составит свыше 100 млн. м³. Для сравнения отметим, что суммарный объём 45 хвостохранилищ всех законсервированных и действующих предприятий по переработке минерального сырья в Кыргызстане едва превышает 70 млн. м³.

Анализ последствий техногенного воздействия на уязвимую среду горных экосистем в процессе добычи и переработки минерального сырья в перечисленных горнопромышленных районов свидетельствует о том, что на всех этапах: проектирования, сооружения, эксплуатации и рекультивации большинства объектов были допущены серьёзные ошибки и просчёты, которые стали причиной необратимой деградации окружающей среды в локальном и региональном масштабах, стимулировали развитие и активизацию широкого спектра опасных природно-техногенных катастрофических процессов.

Во избежание подобных ошибок при освоении месторождений в ещё более сложных и суровых условий высокогорья необходимо, чтобы инженерная деятельность по освоению минеральных ресурсов осуществлялась на основе детального анализа всех природных и техногенных факторов, с учётом динамики возможного изменения природно-климатических условий.

В этой связи ещё на стадии разработки технико-экономического обоснования и проектирования были выполнены работы по обследованию территории рудника Кумтор с целью определения характера распространения различных экзогенных геологических процессов и оценка их опасного воздействия (риска) на объекты и персонал рудника. Всего на территории рудника Кумтор выделено 16 видов ЭГП. По степени опасности и по характеру развития эти процессы разделяются на две основные группы:

ЭГП внезапного и быстропротекающего характера: обваливание снега и льда, водоснежные потоки, грязевые и грязекаменные потоки, обвалы и осыпи горных пород.

ЭГП с медленным и длительным характером развития: крип, солифлюкция, склоновый смыв, оползания, флювиально-гляциальные и моренно-ледниковые процессы, термокарст.

Процессы первой группы в силу своей внезапности и быстротечности представляют опасность не только для инженерных сооружений, но и для людей, персонала промобъектов рудника, Природные процессы второй группы не представляют опасности для людей, но могут оказать негативное воздействие на долговременную и безопасную эксплуатацию инженерных сооружений.

С учётом указанных ЭГП были осуществлены мероприятия по выбору подходящих площадок для тех или иных сооружений, рудника и их дальнейшему проектированию и строительству.

За 2 года эксплуатации рудника Кумтор, несмотря на все принимаемые меры, предотвращающие развитие опасных экзогенных геологических процессов и направленные на снижение угрозы и смягчения последствий возможных стихийных бедствий, отмечено появление первых признаков неблагоприятных природно-техногенных процессов.

К их числу относятся:

деградация вечной мерзлоты и связанные с ней процессы фильтрации вод, термопросадки, термоэрозии в зоне влияния отводного канала реки Арабель, проложенного в обход хвостохранилища;

активизация процессов термокарста на дамбе моренно-ледникового происхождения, ограждающей прорывоопасное озеро Петрова, расположенное выше хвостохранилища;

процессы солифлюкции и оплывания на участках горных склонов, подрезанных технологической дорогой и пульпопроводом, по которому транспортируются хвосты золотоизвлекательной фабрики;

изменение режима ледников Давыдова и Лысый за счёт складирования на них отвальных пород.

В связи с тем, что эти потенциально опасные природно-техногенные процессы могут отрицательно сказаться на долговременной устойчивости хвостохранилища и других объектов рудника, были проведены научно-исследовательские и изыскательские работы по выявлению причин развития этих процессов, оценки риска возникновения чрезвычайных ситуаций и разработке рекомендаций по их предотвращению.

Хвостохранилище – оценка риска и уязвимости.

Огромное по объёму (110 млн. м³) и уникальное по условиям эксплуатации хвостохранилище высокогорного Кумторского рудника относится к гидротехническим сооружениям овражно-балочного типа. Для складирования «хвостов», на 45% состоящих из твёрдых частиц, выбрана площадка в долине реки Арабель с сооружением ограждающей пионерной дамбы из аллювиального материала, перекрывающей русло и долину реки (Рис. 2). Для предотвращения инфильтрации хвостовых вод дамба и ложе хвостохранилища покрываются синтетической плёнкой. Кроме того, по заверениям проектировщиков естественным препятствием для проникновения жидких фракций хвостов в почву и подземные воды служит слой вечной мерзлоты мощностью от 100 до 200 м, залегающий в 1-1,5 м от поверхности.

Для предотвращения прорыва дамбы с последующим загрязнением цианидами реки Нарын расчёт её устойчивости в стадии ТЭО произведён с учётом вероятности землетрясения с магнитудой 7,4 по шкале Рихтера. Для отвода вод реки Арабель в обход хвостохранилища сооружён руслоотвод и, кроме того, для отвода поверхностных вод с северной и западной стороны предусмотрено сооружение отводных каналов. В качестве защитной меры ниже пионерной дамбы предусмотрен коллектор для сбора фильтрационных вод, а также поверхностного стока в районе дамбы.

При размещении хвостов, а также при наращивании гребней намывной дамбы и хвостового материала для того, чтоб предотвратить инфильтрацию токсичных хвостовых вод. В связи с избранным проектировщиками подходом максимального сохранения в районе хвостохранилища существующих мерзлотных условий и технологий промораживания дамбы и хвостов, чрезвычайно важно ещё раз оценить долговременную устойчивость дамбы и самого хвостохранилища с учётом возможного потепления и увлажнения климата, а также значительного увеличения высоты дамбы для наращивания ёмкости хвостохранилища до 110 млн. м³.

В целях обеспечения долговременной устойчивости всего комплекса сооружений хвостохранилища на Кумторском руднике в ходе его наполнения контролируется характер изменения прочностных, деформационных, фильтрационных свойств и теплофизического режима грунтов оснований дамбы и хвостов в процессе их замерзания и оттаивания. Контрольные наблюдения, которые являются составной частью существующей программы мониторинга, должны включать в себя: режимные наблюдения за деформациями ограждающей дамбы, оснований и бортов хранилища; наблюдения за фильтрацией в теле и основании сооружения; мерзлотный контроль и наблюдения за температурным режимом хвостохранилища; определение геотехнических параметров складируемых хвостов; систематический контроль за технологией складирования и качеством укладки хвостов. Для проведения указанных наблюдений комплекс сооружений хвостохранилища оснащён соответствующей аппаратурой, программой и методикой проведения контрольно-измерительных процедур.

Таким образом, основные цели и задачи режимных наблюдений за состоянием хвостохранилища заключаются в фиксировании динамики состояния сооружения и заблаговременном назначении инженерных мер по предупреждению аварийных ситуаций и загрязнения окружающей среды.

Для обеспечения безаварийной эксплуатации хвостохранилища и его содержания после закрытия рудника, принимая во внимание значительное увеличение его ёмкости и прогнозные оценки климатологов о предстоящем изменении климатических условий, представляется целесообразным предусмотреть выполаживание внешнего откоса ограждающей дамбы.

Отводной канал реки Арабель.

Отводной канал сооружён в 1996 году для отвода реки Арабель в обход хвостохранилища (Рис. 2). Выполнение комплекса работ, связанных с прокладкой отводного канала, технологической доки дороги, разрушением почвенно-растительного слоя в зоне прокладки канала и его насыпи привели, во-первых, к изменению гидрологического режима реки Арабель и временных водотоков, впадающих в неё. Во-вторых, указанные строительно-эксплуатационные работы привели к изменению термического режима грунтов и вечной мерзлоты (оттаиванию) в пределах канала и прилегающих к нему участков.

Главными неблагоприятными последствиями указанных процессов стали:

фильтрация воды из канала на нижележащие участки, особенно в местах пересечения каналом временных водотоков и ручьёв, стекающих с расположенных выше канала озёр и горных склонов;

боковая и донная термоэрозия склонов, приведшая к оползневым явлениям и заиливанию канала.

Отмеченные процессы, особенно интенсивное просачивание вод из канала в долговременной перспективе в сочетании с дальнейшим протаиванием грунтов могут привести к разрушению ограждающей дамбы канала и поступлению воды реки Арабель на нижележащие участки склонов, являющиеся западным бортом хвостохранилища, что может отрицательно сказаться не только на его эксплуатации, но и на устойчивости.

В настоящее время предпринимаются усилия по разработке защитных мер вплоть до переноса русла отводного канала на безопасные для хвостохранилища территории и ведётся мониторинг динамики изменения мерзлотных условий вдоль существующего русла канала.

Морено-ледниковый комплекс озера Петрова.

Единственным источником технологического и питьевого водоснабжения на руднике является озеро Петрова объёмом около 20 млн. м³. Для обеспечения устойчивой работы насосной станции на озере Петрова была осуществлена частичная подпруда реки Кумтор, вытекающей из озера с целью поддержания уровня воды в нём, что обеспечивает бесперебойное водоснабжение, как зимой, так и летом. В результате подъёма воды в озере на моренной дамбе, ограждающей и удерживающей озеро Петрова, активизировались новые термокарстовые процессы и просадки, появились новые термокарстовые воронки, небольшие озёра и увеличилась глубина старых воронок.

Следует отметить, что в связи с устойчивой тенденцией потепления климата, вызвавшей усиление таяния ледника Петрова, площадь озера Петрова за последние 10 лет увеличилась примерно на треть.

Отмеченные природные и техногенные факторы повысили прорывоопасность озера Петрова. При прорыве моренной плотины озера может возникнуть волна и катастрофический паводок, что приведёт к значительным разрушениям объектов и инженерных сооружений, в том числе хвостохранилищ, расположенных в русле и пойме реки Кумтор, ниже озера.

В настоящее время проведены работы по наиболее вероятным участкам прорыва на плотине озера, определены возможные зоны затопления при различных сценариях прорыва и составлена программа мониторинга за потенциально опасными участками. Прорыв озера Петрова может привести не только к разрушению объектов, размещённых в долине реки Кумтор, но и к серьёзным проблемам с водообеспечением рудника, вплоть до потери основного и практически единственного источника водоснабжения, т.к. эксплуатация и водозабор из скважин в условиях многолетней мерзлоты и глубокого залегания (120 м.) подземных (подмерзлотных) вод сопряжены со значительными расходами и техническими проблемами.

Отвалы горных пород на ледниках.

За время строительства и эксплуатации рудника Кумтор будет разработано в карьере и перемещено в отвалы пустых пород около 260 млн. тонн и на отвалы забалансовой руды примерно 18 млн. тонн, а также свыше 10 млн. м³ ледниковой массы.

Часть отвалов пустых горных пород и ледниковых масс размещены непосредственно на ледниках Давыдова и Лысый (Рис. 2). Здесь следует отметить, что пока в мире не было прецедентов складирования отвалов горных пород на ледниках, тем более в зоне формирования речного стока.

Как известно, с горными ледниками связан ряд разрушительных катастроф, подробно описанных в научной литературе¹. Анализ расположения гляциальных стихийно-разрушительных явлений показывает, что они имеют место во всех крупных горноледниковых районах мира. Более того, они являются закономерным явлением, таким же как, например оползни на горных склонах. Всё многообразие природных стихийно-разрушительных процессов, связанных с ледниками, подразделяют на три вида: ледяные обвалы; катастрофические подвижки и пульсации ледников; сели и паводки гляциального происхождения.

Очевидно, что наблюдающееся потепление климата в сочетании с техногенным воздействием на ледники отвалов и больших масс пыли, образующейся при проведении взрывных работ, экскавации и транспортировке горной массы, могут привести к обострению перечисленных выше процессов, в том числе и к непредсказуемому изменению ледникового режима. Следует иметь в виду, что в зоне развития и транзита этих процессов находятся инженерные сооружения и ледниковые озёра, разрушение которых с последующим развитием цепных многоступенчатых эффектов может привести к катастрофическим геоэкологическим последствиям.

На техногенных массивах типа отвалов, резко отличающихся от естественных массивов горных пород по механическому составу и состоянию, пористости и другим физико-механическим характеристикам в условиях сурового климата могут развиваться так называемые «техногенные каменные глетчеры и сели». Например, в сходных с Кумтором условиях Хибин наблюдается движение масс, состоящих из обломочных отвальных материалов с дресвяно-песчаным заполнителем, содержащих линзы обратившегося в лёд снега и талых вод. Подобные каменные глетчеры зарождаются, как правило, на периферии отвалов и склонов. Иногда такие техногенные отложения движутся по склонам и откосам в виде оплывины, переходящей в грязекаменный селевой поток.

К числу опасных криогенных явлений относят массовое обрушение бортов карьеров в зоне вечной мерзлоты, которое происходит в виде внезапного падения скальных блоков (размером до 2 м.). Это вызвано процессами промерзания – оттаивания приповерхностных слоёв массива горных пород, слагающих бока карьеров. Особое беспокойство для персонала и оборудования доставляет подобное явление на глубоком карьере по добыче алмазов в Якутии.

В целях отслеживания дальнейшего развития перечисленных выше природно-техногенных процессов на ледниках, отвалах, карьере силами специалистов Кумтор оперейтинг компании и других организаций ведётся комплексный мониторинг отвалов и ледников, включая контроль запылённости окружающих ледников.

Расширение программы мониторинга, которая формируется на основе анализа возможных последствий золотодобычи на Кумторе, позволят смягчить возможные негативные последствия изменения климатических условий при разработке уникального по своим масштабам и условиям эксплуатации высокогорного месторождения. И избежать в дальнейшем обострения геоэкологической ситуации и возникновения природно-техногенных и экологических катастроф в районе, где находятся водосборные бассейны реки Нарын – Сырдарья и законсервированы в ледниках огромные запасы влаги, используемой для питья и орошения в густонаселённых и обжитых районах Центральной Азии.

Возможные меры по снижению риска и угрозы опасных природно-техногенных процессов.

В условиях нарастания экологической напряжённости, сложного экологического положения в республике, а также с учётом приватизации предприятий и земли программа управления отходами горного производства должна включать как первоочередные и неотложные, так и долгосрочные меры по санированию объектов, стабилизации геоэкологической обстановки на наиболее опасных законсервированных хвостохранилищах и отвалах.

Анализ геоэкологической ситуации на большинстве рассмотренных выше объектах свидетельствует о том, что для обеспечения долговременной экологической безопасности хвостохранилищ и отвалов потребуется реализация комплекса мер организационного, научно-технического, социально-экономического характера.

Первоочередные мероприятия.

Мероприятия организационного характера:

восстановление государственного надзора и контроля за состоянием хвостохранилищ и отвалов, а также окружающей среды в районах, испытывающих воздействие от деятельности предприятий горнодобывающего и металлургического комплексов, включая законсервированные;

составление и периодическая корректировка санитарно-технических паспортов на каждое хвостохранилище, шламонакопитель, отвал, с передачей копий этих документов в распоряжение местных администраций и органов самоуправления, координация усилий правительств местных органов в обустройстве хвостохранилищ и отвалов;

сбор, восстановление, комплектация всей проектной, технической и эксплуатационной документации по объектам, бывшим в ведении предприятий и ведомств союзного подчинения (Майлуу-Суу, Сумсар, Советский, Шекафтар, Кызыл-Джар);

местные органы власти должны категорически запретить использовать хвостохранилища, отвалы и заскладированные в них материалы не по назначению (например, в качестве площадок для конных ристалищ, выгонов для выпаса скота, огородов и садов, карьеров стройматериалов и других целей);

медико-биологическое обследование и диагностика состояния здоровья населения в зонах распространения наиболее опасных и токсичных загрязнений.

Мероприятия технического (технологического) характера:

детальное изучение и оценка устойчивости дамбы и хвостохранилища №3 в городе Майлуу-Суу с оценкой возможной зоны загрязнения в случае разрушения, в том числе при оползнях;

приведение хвостохранилищ города Майлуу-Суу, посёлка Сумсар, отвалов в посёлке Шекафтар в безопасное состояние: ремонт защитных сооружений, дамб, берегоукрепительные работы, восстановление ограждений, рекультивация отвалов в городе Майлуу-Суу и посёлке Шекафтар;

детальное изучение инженерно-геологической, гидрогеологической обстановки в районе хвостохранилищ № 3, 8, 9, 10, 11, 19, 20, 21 для определения возможных поражающих факторов в случае сходов оползней, формирующихся в бассейне реки Майлуу-Суу;

оценка влияния добычи урана, угля, нефти, скважинного водозабора в районе города Майлуу-Суу на устойчивость горных склонов, нарушенность ландшафта;

контроль над загрязнением подземных и поверхностных вод хвостохранилищ: Майлуу-Суу, посёлка Шекафтар, обогатительной фабрики «Макмалзолото», в районах добычи золота старательскими артелями;

составление карты экологического риска для всех действующих и законсервированных горнодобывающих и перерабатывающих предприятий, разработка плана действий в чрезвычайных ситуациях;

создание локальных и региональных сетей геоэкологического мониторинга геотехнических объектов, являющегося важным этапом перехода от экологической экспансии к экологическому сосуществованию человека с природой.

Мероприятия на перспективу:

разработка законодательных и нормативных актов, предусматривающих правовое регулирование всего комплекса работ по охране недр и окружающей среды;

разработка «Методики оценки ущерба от нарушений (загрязнений) окружающей среды» и «Методики оценки экономической эффективности» любых природоохранных мероприятий, начиная от научно-исследовательских разработок, изысканий, проектов и кончая конкретными инженерными решениями, направленными на устранение возникших негативных экологических процессов и явлений;

технико-экономическое обоснование, научное, инженерно-техническое решение вопросов вторичной переработки хвостов и отвалов горнометаллургического производства, в первую очередь для выявленных наиболее опасных объектов, а также объектов, подлежащих перезахоронению;

экологическая экспертиза всех проектов освоения минеральных ресурсов на территории Кыргызской Республики;

создание национальной системы экологического мониторинга в Кыргызской Республике;

подготовка в ВУЗах республики и за её пределами специалистов в области охраны окружающей среды, экологического аудита и предотвращения чрезвычайных ситуаций;

привлечение иностранных инвестиций, в первую очередь из России, Узбекистана и Казахстана для реализации проектов реабилитации, перезахоронения отходов в районах с повышенным риском возникновения природно-техногенных катастроф, особенно с трансграничным характером воздействия.

Большинство из перечисленных выше задач и мероприятий должны быть реализованы в рамках созданного в 1999 г. Центра реабилитации хвостохранилищ, с выделением необходимых финансовых средств из республиканского бюджета. Работы по поддержанию экологической безопасности являются дорогостоящими. Так, по мнению специалистов из Германии только санирование хранилищ радиоактивных отходов в районе Майлуу-Суу оценивается в 8-10 млн. долларов США.

Возможности привлечения инвесторов.

До недавнего времени горы были относительно недоступны, и из-за этой и других причин разведка откладывалась; горы оставались относительно неисследованными, а их потенциал по-прежнему был высок. Технологические инновации, расширение транспортных сетей и другие преимуществ сделали горы более доступными с земли. Вертолёты и аэропланы открыли доступ с воздуха. Прогресс перспективных технологий также сделал горы долее открытыми для добычи полезных ископаемых.

Расположение залежей в горах или за их пределами, по сути, не является ни значительным сдерживающим, ни стимулирующим фактором, когда дело доходит до выбора места потенциальной разработки. Решение зависит в большей степени от политической стабильности и законов страны, где планируется разработка, чем от геологического потенциала данного региона. На практике это означает, что инвесторы, в основном, благоприятствуют тем странам, которые, помимо обещающих месторождений и стабильной политической системы, имеют нестрогие требования, касающиеся контроля над состоянием окружающей среды. Остальные соображения, такие как существующая инфраструктура, географическое местонахождение и предыдущий опыт, в основном, значат мало.

Второстепенные соображения, включающие в себя местную топографию и географические условия, могут стать очень важными факторами при выборе места для новой разработки. Крутые склоны могут быть на руку шахтёрам, но обычно добавляют затрат. Главным недостатком крутых склонов и причинами относительного снижения экономической жизнеспособности горных шахт являются относительно высокие транспортные издержки. Такие издержки создают сильный стимул к размещению отходов, которые составляют большую часть добытой руды, как можно ближе к шахте.

Напряжение организма человека от работ на большой высоте является помехой для производительности труда и, возможно, долговременной угрозой здоровью работников и будущими финансовыми обязательствами работодателей. Такое же влияние могут оказывать низкие температуры, а также большая разница в температурах дня и ночи, которая характерна для гор (тепловой стресс).

Альтернативой может стать возможность и большой потенциал гор для вырабатывания гидроэлектроэнергии. Имеющаяся энергия является ценным ресурсом для населения горных территорий.

В целом, Кыргызстан с его труднодоступными залежами полезных ископаемых не самый подходящий вариант для корпораций по добыче полезных ископаемых. Однако это не означает, что нет никаких шансов (например, «Кумтор» добывает золото). Необходимо сосредоточить усилия на проведении переговоров с транснациональными корпорациями по добыче полезных ископаемых, имеющих большой опыт в работе с окружающей средой. Эта политика должна сопровождаться поправками существующей правовой системы, которая должна быть справедливой и ясной в отношении условий защиты окружающей среды и в последовательном её применении.

Возможные действия.

Необходимо увеличить осведомлённость общественности об угрозах горнодобывающей отрасли для окружающей среды путём распространения информации, касающейся этой угрозы, включая инструкции по защите. Эти действия должны сопровождаться установлением независимого регулирующего органа, который будет наблюдать и контролировать экологические риски, связанные с деятельностью по добыче ископаемых. Информация, полученная при исследованиях, должна быть подытожена в картах местности с существующими угрозами и ухудшением состояния окружающей среды.

В рамках региональной программы по ликвидации угроз от захоронений для соседних государств должны быть достигнуты соглашения и принята программа обеспечения безопасности мест захоронения опасных отходов. Это также уменьшит издержки для Кыргызстана. Тем не менее, чтобы издержки были приемлемыми для всех участников, необходимо находить и применять недорогие технологии.

В дополнение к вышеупомянутой стратегии поиска новых инвесторов в секторе добычи ископаемых, которая включает в себя улучшение законодательства, надо смягчить административные процедуры для привлечения иностранных инвесторов. Необходима также тщательная разработка методов получения надёжной базовой информации, благодаря организации и проведению исследований, а также подготовка технико-экономического обоснования осуществимости проекта по эксплуатации прибыльных залежей полезных ископаемых благоприятным для окружающей среды путём, что в дальнейшем улучшит условия для привлечения инвесторов.

4.3 Опасные природно-техногенные процессы на гидротехнических объектах и сооружениях.

Надёжность плотин и дамб гидротехнических сооружений.

В ряду потенциально опасных техногенных объектов гидротехнические комплексы (плотины, дамбы, водохранилища) занимают одно из первых мест, поэтому обеспечение надёжности плотин имеет исключительно большое значение. Мировая практика гидротехнического строительства насчитывает немало примеров, когда их ненадёжная работа, низкая устойчивость не только наносила существенный ущерб, но и приводила к большим человеческим жертвам.

Плотины и дамбы в процессе строительства и эксплуатации являются объектами приложения многочисленных природных и эксплуатационных нагрузок, а также технических воздействий. Действие этих нагрузок осуществляется раздельно или в различных сочетаниях, что приводит к изменению параметров эксплуатационной пригодности плотины и возникновению отказов, аварийных ситуаций.

К числу природных факторов, оказывающих существенное влияние на условия строительства и эксплуатации плотины относятся: климатические условия (количество и характер осадков, температурный и ветровой режим); топография (рельеф прилегающей территории); геологические факторы, включающие геологическое и тектоническое строение основания и бортов сооружения, вещественный состав, водно-физические, деформационные, прочностные характеристики грунтов и горных пород основания и бортов и т.д.; гидрогеологические характеристики водостока (реки); сейсмичность района.

При воздействии и эксплуатации плотин сами плотины, скальные и грунтовые массивы оснований и берегов подвергаются различным воздействиям: массы воды и сооружения, инъектируемых в толщу массивов закрепляющих растворов, буровзрывных работ, нагреванию или охлаждению за счёт аккумулированного в водохранилище тепла, физико-химической и механической суффозии, усиленному размыву русла и берегов.

Работа водосбросов и гидроагрегатов вызывает вибрации плотины и прилегающего к ней скального или грунтового массива. Несмотря на то, что вибрации распространяются на небольшие расстояния, однако, действуя в течение продолжительного времени, они могут усиливать осадки оснований, ослаблять грунты, изменять течение фильтрационных процессов в скальных массивах оснований и берегов.

Строительство плотин и эксплуатация водохранилищ в свою очередь вызывает большие изменения фильтрационного и гидрогеологического режимов, напряжённо-деформированного и температурного состояния скальных массивов оснований и берегов, вследствие чего выявленные в процессе изысканий инженерно-геологические условия, геодинамический режим (тектоническая активность) не являются постоянными, а изменяются в процессе строительства и эксплуатации.

Создание крупных водохранилищ может повлечь за собой повышение сейсмической активности в районе строительства гидроузла.

Совокупность перечисленных выше природных и техногенных факторов является причиной изменения состояния плотин различного типа, своеобразного их «старения» или износа, приводящих к появлению отказов, аварий, в том числе с катастрофическими последствиями.

К числу основных типов плотин, сооружённых в Кыргызстане, относятся гравитационно-бетонные (Токтогульская, Курпсайская, Ташкумырская, Андижанская) и грунтовые.

Статистика показывает, что наибольшее число инцидентов и аварий на гравитационно-бетонных плотинах обусловлено потерей устойчивости оснований (20% инцидентов и аварий), чрезмерной фильтрацией в теле и основании плотины (соответственно 15% и 14%), температурные и усадочные трещины (12%) относительно высокая интенсивность отказов и аварий под действием этих факторов наблюдается в первые 2 – 3 года после начала эксплуатации. В дальнейшем интенсивность резко падает и начинается «нормальная» работа сооружения. Воздействие попеременного замораживания и оттаивания (15%) и агрессивности воды (12%) проявляется через 10 – 15 лет с начала эксплуатации и оказывает существенное влияние на надёжность плотин через 40 – 60 лет.

Основными разрушающими факторами для грунтовых плотин является фильтрация через тело (12%), основания и вдоль сопрягающих устоев (17%), причём фильтрация проявляется в первые 10 лет эксплуатации, и особенно часто в первый год. Другой наиболее частой причиной аварий грунтовых плотин является перелив воды через гребень (15%) вследствие недостаточной пропускной способности водосборов. Неустойчивость оснований также приводит к аварии в 12% случаев. Следует обратить внимание на тот факт, что большинство факторов проявляет себя наиболее интенсивно в первые 5 – 10 лет эксплуатации. И только влияние химической суффозии, коррозии, выветривания растёт по мере эксплуатации грунтовых плотин через 40 – 60 лет их эксплуатации.

Плотины Нарынского каскада ГЭС.

Район расположения каскада Нарынских ГЭС является сейсмически активной территорией Центрального Тян-Шаня и сравнительно хорошо изучен в сейсмологическом отношении.

Каскад Нарынских ГЭС являет собой пример беспрецедентного приближения высоких плотин к сейсмогенерирующим разломам. Глубокая часть Токтогульского водохранилища расположена непосредственно на пересечении Таласо-Ферганского и Наро-Чичканского разломов. В период затопления этого водохранилища было зарегистрировано появление возбуждённой сейсмичности, опасной тем, что остаточные деформации от многочисленных толчков разной силы и направлении накапливаются на протяжении длительного времени.

Сами плотины (Токтогульская (Рис. 9), Курпсайская, Ташкумырская) являются сооружениями высшей категории капитальности и относятся к объектам повышенного риска (Рис. 3).

Серьёзному испытанию подверглась сейсмостойкость плотин при Суусамырском землетрясении 19 августа 1992 года с магнитудой М = 7,3 и интенсивностью в эпицентре 9 баллов. Очаг землетрясения находился на расстоянии приблизительно 90 км. от Токтогульской ГЭС. Расчётная интенсивность землетрясения в створе Токтогульской ГЭС составила 7,6 – 7,8 балла, в створе Курпсайской ГЭС – 7,2 – 7,3 балла. Землетрясение было неожиданным и не предварялось никакими прогнозными данными. В дополнение к этому очаг землетрясения оказался расположенным с северной стороны Таласо-Ферганского разлома, которая, по всем ранее проведённым исследованиям, считалась менее активной в сейсмическом отношении, чем южная сторона. Следует отметить, что незадолго до Суусамырского землетрясения, а именно 18 мая 1992 года произошло сильное Кочкоратинское землетрясение (Рис. 1, 7).

Благодаря тому, что на плотинах Нарынского каскада была установлена контрольно-измерительная аппаратура и приборы, в частности деформометры на контактах «скала-бетон», пьезометры для контроля фильтрационных процессов, удалось оценить реакцию плотин Токтогульской и Курпсайской ГЭС на эти сильные землетрясения.

Визуальное обследование сооружений Токтогульской ГЭС после Суусамырского землетрясения выявило лишь незначительные нарушения: трещины в перегородках, в стёклах некоторых оконных панелей машзала, нарушения в креплении плафонов светильников, выход из строя нескольких приборов закладной контрольно-измерительной аппаратуры.¹ Судя по показаниям контактных пьезометров, можно сделать вывод о появлении или развитии трещин на контактных поверхностях «скала-бетон», что подтверждается и увеличением фильтрационных расходов. Учитывая обратимость этих явлений, в целом можно констатировать, что Суусамырское землетрясение перенесено без ущерба для надёжности Токтогульской ГЭС и подтвердило правильность инженерных решений по обеспечению сейсмостойкости гидроузла.

Более ощутимыми оказались последствия для сооружений Курпсайской ГЭС. Прежде всего, это касается контактной зоны сооружения со скальным основанием. Деформометры, установленные в левобережном примыкании плотины на расстоянии 7 – 9 м. от напорной грани, после землетрясения зафиксировали скачок в деформациях от 40 до 100 условных единиц. В течение последующих двух месяцев показания этих приборов изменились незначительно, что указывает на необратимость процессов. Влияние землетрясения сказалось и на изменении фильтрационного режима: в левобережном примыкании плотины изменились пьезометрические уровни, на 13% возрос фильтрационный расход при практически постоянном уровне воды в верхнем бьефе, что означает раскрытие трещин.

Таким образом, многократные сейсмические нагрузки от слабых возбуждённых и сильных природных землетрясений влияют на напряжённо-деформированное состояние плотин и оснований каскада Нарынских ГЭС. Это влияние необходимо контролировать с помощью имеющихся приборов и дополнительно установленных средств измерений.

Сейсмогенные динамические воздействия передаются на сооружения через вмещающие массивы горных пород путём дискретных деформаций по трещинам, увеличения взвешивающего противодавления и гидродинамического давления со стороны водохранилища. Следствием этих многократных нагрузок могут быть остаточные деформации в швах и контактных поверхностях, разуплотнение основания с увеличением его водопроницаемости, перераспределение напряжений в теле плотины, что предопределяет возможность изменения запаса устойчивости на сдвиг.

В целом большие бетонные плотины каскада Нарынских ГЭС успешно выдержали испытание разрушительным землетрясением. Токтогульская плотина обнаружила высокие качества сейсмостойкости, правильность проектных решений.

Курпсайская плотина благодаря объёмному напряжённому состоянию вполне успешно перенесла динамические нагрузки Суусамырского землетрясения, также подтвердив высокую надёжность. Однако накопление остаточных деформаций от воздействия многочисленных перенесённых землетрясений требует проведения расчетов фактических запасов надёжности этого сооружения.

В дополнение к этому следует отметить, что в начале 90-х годов на Курпсайской плотине возникли проблемы с глубинным водосбросом. Глубинный водосброс в виде трубы размерами 5 × 7 м. располагается в секции плотины, примыкающей к зданию станции с правой его стороны. В плотине на глубинном водосбросе образовалась промоина длиной 20 м, высотой 2 м. и шириной 1,5 м. Между машинным залом и тоннелем было два метра бетона, из которых две трети было размыто (некачественный бетон), и любой экстренный пропуск воды из чаши водохранилища чреват затоплением машинного зала и выводом из строя генератора. В 1992 году были начаты ремонтные работы на глубинном водосборе.

Камбаратинские ГЭС.

Камбаратинские ГЭС №1 и №2, расположенные выше Токтогульского водохранилища (Рис. 3), специально предназначались для работы в энергетическом компенсирующем режиме, восполняющем снижение энергетической отдачи Нижне-Нарынского каскада ГЭС в зимний период года. С вводом этих ГЭС обеспечивается оптимальное использование водных ресурсов, полностью удовлетворяющее интересам, как ирригации, так и энергетики всех стран в бассейне Сыр-Дарьи, что исключает возможность возникновения каких-либо споров о режимах регулирования стока.

Строительство Камбаратинских ГЭС было начато ещё до распада СССР и в 1991 году практически заморожено из-за отсутствия средств. По ГЭС №2 выполнено 30% объёмов работ, по ГЭС №1 не более 5%. Очевидно, что в настоящее время финансирование строительства этих ГЭС из бюджета Кыргызстана связано с определёнными трудностями. Речь может идти, в основном, о получении долгосрочных иностранных кредитов на льготных условиях.

Отличительной особенностью Камбаратинских ГЭС является то, что плотины этих ГЭС возводятся путём направленных взрывов. Общий объём взорванной породы для плотины ГЭС-1 в массиве – 259 млн. м³, в разрыхлённом состоянии – 430 млн. м³, уложенный в полезный профиль плотины – 112 млн. м³. Для ГЭС-2 объём взорванного массива – 3,7 млн. м³, навала породы – 5,1 млн. м³, в том числе в проектном профиле плотины – 1,7 млн. м³.

Следует отметить, что после замораживания строительства этих объектов в 1991 году обстановка на гидроузлах и их сооружениях значительно осложнилась и привела на ГЭС-2 к положению, когда естественное равновесие массива в условиях горного склона оказалось нарушенным подсекающей выемкой котлована водоприёмника, а предусмотренные проектом мероприятия по созданию бетонных опорных конструкций не были возведены в проектном объёме в намечавшиеся сроки в связи с прекращением финансирования строительства.

Суусамырское землетрясение 1992 года привело к заметным нарушениям и подвижкам отдельных участков верхней зоны борта над сооружениями водоприёмника, осыпям, камнепадам и вывалам крупных обломков по другим объектам гидроузла. В апреле 1996 года произошло обрушение массива правого берега по проводящему каналу над водоприёмником объёмом до 25 тыс. м³, которым был полностью закрыт проход туннеля строительно-эксплуатационного водосброса. В мае 1996 года произошло вторичное обрушение массива. При этом образовавшийся навал породы полностью закрыл входные порталы трёх водотоков. Объём обрушения около 30 тыс. м³.

Очевидно, что в складывающейся обстановке, и учитывая взрывной способ возведения плотины, при принятии решения о продолжении строительства должен быть предусмотрен комплекс мер по обеспечению безопасности не только строительства, но и эксплуатации Камбаратинской ГЭС-2, и особенно приплотинных участков неустойчивых горных склонов.

Мероприятия по обеспечению безопасности сооружений ГЭС-2 потребуют не только выделения денежных средств, но и дополнительных инженерно-геологических изысканий, проектных проработок, возможно вплоть до отказа от взрывного способа возведения плотины.

Заиление водохранилищ.

Не менее важной проблемой, чем «старение» плотин гидротехнических сооружений, является сокращение объёмов водохранилищ в результате заиления. По данным Технического отчёта Всемирного банка средняя потеря объёма водохранилищ достигает 50 км³ в год или 1% общего объёма. В водохранилища бассейна Сыр-Дарьи ежегодно поступает от 390 тыс. тонн до 32 млн. тонн наносов, включая мелкозём, из них только на долю наносов ледникового происхождения приходится 30 – 50%. Например, в Токтогульское водохранилище ежегодно поступает 6,8 млн. тонн ледниковой муки.

В Кыргызской Республике в последние годы увеличилось число водохранилищ и бассейнов сезонного, декадного регулирования, заиленных на 50 – 70% или до высот гребня (например, бассейн сезонного регулирования на р. Майлуу-Суу ниже пос. Кок-Таш). Принимая во внимание важное значение проблемы заиления на устойчивость плотин необходимо выполнить комплекс работ по прогнозируемым процессам заиления, анализ предлагаемых контрмер, или направленных на смягчение воздействия заиления на безопасность и сокращение срока службы водохранилищ. В частности, при известном сроке службы водохранилища необходимо дать условия окончания службы плотины, например: будет ли она устойчива при условии заиления до гребня; при каком уровне заиления станет необходимым вывести плотину из эксплуатации, и что затем делать с пропуском паводков и наносов.

В гидротехнической практике известны различные методы борьбы с заилением, включая регулирование водоразделов, промыв наносов, землечерпательные работы.

Задачи собственников и органов надзора по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений.

В настоящее время, когда организации осуществлявшие проектирование, авторский надзор за состоянием крупных гидротехнических сооружений после развала СССР оказались за пределами Кыргызстана, когда ряд гидротехнических узлов и сооружений становятся собственностью определённых владельцев, вопрос об их безопасности встал особенно остро.

Местные органы управления при обеспечении безопасности гидротехнических сооружений зачастую даже не знают, кому принадлежат плотины и водохранилища. В этой ситуации собственник не осуществляет элементарного, с минимальными затратами, ухода за плотиной, и доводит её состояние до предаварийного, критического, а затем ставит вопрос об отсутствии финансовых ресурсов для производства ремонтных работ, и требует денег из бюджета.

В этой связи давно назрела необходимость принятия Закона о безопасности гидротехнических сооружений. Подобные законы приняты во всех развитых странах, в том числе и в России. 23 июня 1997 г. Государственной Думой принят Федеральный Закон о безопасности гидротехнических сооружений. Этот закон, как и пакет нормативных документов к нему, был разработан специалистами МЧС и Госгортехнадзора России.

Федеральный Закон регулирует отношения, возникающие при осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при проектировании, строительстве, вводе в эксплуатацию, эксплуатации, реконструкции, восстановлении, консервации и ликвидации гидротехнических сооружений и эксплуатирующих организаций.

В США законодательство по безопасности плотин создавалось на протяжении 70 лет с 1928 г. под влиянием получивших широкую огласку случаев прорыва и разрушения плотин. В нём детально разбирается планирование и осуществление экстренных мероприятий, причины и характер аварий, меры противодействия, карты затопления, предупреждение властей и населения, эвакуация, мобилизация сил гражданской обороны в случае прорыва плотин.

Безопасность плотин должна явиться предметом заботы в Кыргызстане не только потому, что их много, но и потому, что некоторые из них были сооружены несколько десятков лет назад и не отвечают современным инженерным требованиям, особенно если учесть повышенную сейсмическую активность территории республики. Кроме того, не все плотины содержались и содержатся как полагается, и состояние многих из них неудовлетворительное и будет ухудшаться год от года, если не принять соответствующие инженерные, технические и организационно-юридические меры.

Подтопление территорий.

Подтопление – повышение уровня подземных вод (УПВ) и увлажнение грунтов зон аэрации, приводящие к нарушению хозяйственной деятельности на данных территориях, изменению физических и физико-химических свойств подземных вод, преобразованию почвогрунтов, видового состава, структуры и продуктивности растительного покрова, трансформации мест обитания животных (СНИП 2.06.15-85). Подтопление застроенных территорий подземными водами – это наиболее массовый инженерно-геологический процесс, который наносит ощутимый материальный, экологический и социальный ущерб.

Временное, постоянное или эпизодическое изменение режима подземных вод (ПВ) вызываются двумя факторами: природными и антропогенными (техногенными).

К природным факторам изменения УПВ относятся:

Климатический – контролирующий величину питания ПВ за счёт атмосферных осадков.

Неотектонический – вызывающий изменение гипсометрического положения района относительно области питания и разгрузки ПВ.

Поднятие УПВ по климатическим факторам происходит за счёт увеличения питания атмосферными осадками при постоянной величине разгрузки подземных вод.

К антропогенным (техногенным) факторам повышения УПВ относятся:

Увеличение питания подземных вод за счёт увеличения расходов на поливы, расширения водоёмов, ирригационной сети, водопроводящей сети (водопроводы) и, как следствие этого, потери из них.

Уменьшение расходов дренажных и родниковых вод, что главным образом связано с засорением, разрушением коллекторно-дренажной сети.

Подпор ПВ крупными инженерными сооружениями, насыпью автодорог, железных дорог, глубокими фундаментами сооружений.

Техногенное влияние, приводящее к поднятию уровня ПВ, приводит к подтоплению застроенных территорий, целых посёлков и кварталов городов, при этом происходит затопление не только подвальных помещений, коммуникаций, но также ослабление конструкций фундаментов вплоть до их разрушения.

Усиленное испарение подземных вод в условиях аридного климата приводит к засолению почвогрунтов, которые вместе с ПВ создают агрессивную среду к бетонам, металлоконструкциям, оболочкам кабелей. Самым опасным последствием подтопления является возрастание сейсмичности, так как интенсивность воздействия землетрясений при этом значительно возрастает. В песчаных и супесчаных отложениях влияние УПВ на сейсмический эффект начинает сказываться с глубин 10 – 12 м. С приближением зеркала грунтовых вод к поверхности земли увеличиваются амплитуда и интенсивность сейсмических колебаний. Приращение сейсмичности возможно на 0,5 – 2 единицы.

Обводнение лёссовых грунтов приводит к потере структурных связей между частицами вследствие растворения солей цементирующего материала с последующим уплотнением грунта и большими просадочными деформациями.

Подтопление территорий имеет ещё один немаловажный аспект – социально-экологический, связанный с засолением почв и грунтов, с возникновением агрессивной среды и последующим разрушением элементов сооружений, сменой (а порой и исчезновение) флоры и фауны, изменением режима влажности в приземном слое атмосферы, дополнительными осадками и деформациями зданий, повышением сейсмической опасности. В целом существенно ухудшается качество окружающей среды, обостряется санитарно-эпидемиологическая обстановка, а вместе с ними – самочувствие людей, их эмоциональный настрой и совокупный социальный климат.

По степени опасности подтопление по отношению к различным сооружениям, объектам имеет различные критерии, так, при одной и той же глубине залегания УПВ они представляют различную опасность, например, для сооружений с глубоким заложением фундамента, ветхих зданий (домов) и сельхозугодий.

Подтопление связано, главным образом, с подпиткой подземных вод, неглубоким залеганием уровня, ненормированным поливом сельхозугодий, утечкой и фильтрацией из ирригационной сети, водоёмов, водохранилищ, превышением водопропуска по каналам, в крупных населённых пунктах и городах, с утечкой воды из водонесущих коммуникаций.

Анализ фондового материала позволяет судить о повсеместном повышении УПВ в зонах неглубокого их залегания, и тенденция ведёт к расширению подтапливаемых площадей, т.е. увеличение приходной и уменьшение расходной части баланса подземных вод.

Ведение работ по инженерной защите территории от подтопления регламентируется СНИП 2.06.15-85. Исследования показали, что основной причиной расширения подтапливаемых площадей является повсеместное разрушение, неисправность, заиление и замусоривание существующей коллекторно-дренажной сети, приводящее к затруднению стока подземных вод. Имеется множество примеров, когда для увеличения пахотных участков существующие дрены засыпали и использовали новые площади для посевов сельскохозяйственных культур.

Для понижения уровня грунтовых вод, повышение которых связано с антропогенным влиянием и недопущения дальнейшего развития этих процессов, необходимо на государственном уровне осуществлять строгий контроль в области:

Состояния существующей коллекторно-дренажной сети (постоянный своевременный ремонт и очистка от мусора и ила).

Соблюдения норм полива орошаемых площадей.

Проведение противофильтрационных работ на каналах, реках, искусственных водоёмах.

Состояние водонесущих подземных коммуникаций.

Рекомендуются следующие работы по предотвращению подтопления больших территорий городов и посёлков¹:

специальные более детальные инженерно-геологические и опытные гидрологические исследования на двух или трёх характерных участках с целью разработки эффективных конструкций дренажных скважин, в том числе комбинированных (вертикальной с устойчивыми или лучевыми, горизонтальными) с целью обеспечения наибольшего притока грунтовых вод в дренажную скважину;

стационарные наблюдения для выяснения истинных причин деформации грунтов и разрушения зданий и сооружений;

исследования по изучению состояния, состава и свойств грунтов зоны аэрации в верхней части водовмещающей толщи в связи с изменением динамики уровня грунтовых вод в процессе эксплуатации дренажных скважин;

строительство более глубоких горизонтальных дренажей со стороны водопритока с целью перехвата и отвода грунтовых вод.

Опытные исследования показывают, что под действием длительной эксплуатации дренажных систем на ранее подтопленной территории происходит одновременно положительное и отрицательное влияние на инженерно-геологические и мелиоративные условия, поскольку местами осушение, а местами подтопление приводит в результате неравномерной осадки грунта, к ускоренному разрушению отдельных зданий, занимающих большую площадь. Важным условием является одновременный и эффективный перехват грунтовых вод на всей осушаемой территории. Длительная эксплуатация дренажных систем местами отрицательно влияет на устойчивость зданий и сооружений в связи с выносом водой при откачке из скважины большого количества глинисто-пылеватых и мелкопесчаных частиц. Такой вынос приводит к снижению несущей способности и повышению величин деформаций в грунтах и, как следствие, разрушению зданий.

На территориях, где под влиянием работы дренажа происходит осушение, необходимо учитывать повторное изменение свойств грунтов: с уменьшением влажности реставрируются структурные и вводно-коллоидные связи, повышается прочность, уменьшается деформируемость. Однако структурные связи имеют иную природу, чем до водонасыщения при замачивании или подтоплении, а период восстановления прочности грунтов затягивается на 5 – 10 лет.² Прорывоопасность в работе водопонизительной системы, позволяющей УПВ возвратиться в первоначальное положение (т.е. к подтопленному состоянию) практически полностью снимает эффект осушения. Кроме того, периодическое перераспределение напоров, изменение направления и скорости движения потока подземных вод способствует возникновению и развитию суффозии, как в однородной вмещаемой толще, так и на контакте слоёв различного гранулометрического состава.

Заключение.

Описанные и проанализированные в данной работе существующие и возникающие проблемы при хозяйственном освоении горных территорий не являются исчерпывающими. Проблем много, но объём работы не позволяет описать их все. Я, в основном, остановился на главных направлениях деятельности человека в горах и на экологических последствиях этой деятельности.

В настоящее время развитию горных территорий уделяется первостепенное значение. Об этом свидетельствует проведённый в Международный год гор (2002) Глобальный горный саммит, а также Национальный отчёт «Человеческое развитие в горных регионах Кыргызской Республики».

Управление развитием горных территорий существенно отличается от такового в обычных равнинных условиях. Это объясняется специфическими природно-географическими и климатическими условиями. С одной стороны существуют технические и технологические трудности при их освоении, а с другой – трудности, связанные с прогнозированием последствий этого освоения.

Управление экологической ситуацией на горных территориях является сложным и многоплановым процессом. Он требует от человека всесторонней подготовки. Многие аспекты горных геоэкосистем ещё до конца не изучены. Эта проблема требует привлечения многих специалистов и средств.

Анализ развития природных и природно-техногенных катастроф в мире и в Кыргызстане свидетельствует о том, что невозможно добиться экономического роста и устойчивого развития страны без надлежащих мер по сокращению ущерба, причиняемого стихийными бедствиями и чрезвычайными ситуациями техногенного характера.

Чрезвычайные ситуации при промышленном и хозяйственном освоении горных территорий возникают под влиянием многих, зачастую внешне слабо меняющихся факторов, развитие которых протекает медленно. Техногенное воздействие на геоэкологическую среду настолько радикально видоизменяет последнюю, что установить начальные этапы подготовки катастрофы затруднительно. Процесс носит как бы скрытый характер и проявляется неожиданно: подтопления территорий, сдвижение земной поверхности, обрушение склонов и откосов, прорывы дамб. Это обуславливает остроту ситуации и порой неподготовленность к ней лиц, принимающих решения, упускается момент для своевременного проведения предупредительных и защитных мероприятий.

При чрезвычайных ситуациях всегда ощущается дефицит времени для того, чтобы всесторонне проанализировать обстановку. Для этих условий характерны неполнота и недостоверность имеющейся информации, и поэтому велик риск принятия неадекватного управленческого решения. Почти всегда специалисты сталкиваются с неопределённостью сведений об интенсивности развития опасного природно-техногенного процесса, его источниках и факторах, о масштабе охватываемой им территории, возможном ущербе.

Как показывает анализ, полностью избежать катастрофы в техносфере Кыргызстана в настоящее время не представляется возможным по многим причинам, главными из которых являются:

значительная концентрация технологий и объектов интенсивного воздействия на природную среду и, прежде всего, на два элемента геологической среды – подземные воды и грунты;

преимущественное размещение потенциально опасных техногенных объектов на территории предгорий и высокогорья с развитыми экзогенными геологическими процессами и высокой сейсмотектонической активностью;

большое число устаревших производств с высокой степенью износа оборудования, законсервированных техногенных объектов, условия размещения и проектирования которых не соответствует современным представлениям о безопасности, и где мониторинг негативных процессов в районах их размещения практически отсутствует;

ограниченное финансирование и отсутствие приоритета реализации программ предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций на техногенных объектах;

неполнота информации о предвестниках, неразвитость систем мониторинга, несовершенство знаний о процессах подготовки природно-техногенных катастроф;

небрежность, недисциплинированность, неосмотрительность и неподготовленность персонала промышленных предприятий и населения территорий в области безопасности и предотвращения чрезвычайных ситуаций.

Чтобы в корне изменить это положение, необходима Государственная стратегия уменьшения рисков и смягчения последствий катастроф, имеющая научную, законодательную и экономическую базу.

Она должна содержать следующие основные аспекты:

Выявление опасностей и оценка риска чрезвычайных ситуаций. Эта работа предполагает развёртывание систем наблюдения и количественный анализ информации за предвестниками катастроф, данных об устойчивости зданий, инженерных сооружений, потенциально опасных объектов в зонах техногенного влияния.

Применение новейших достижений науки и техники для решения прикладных задач в области социальной безопасности. Несмотря на тяжёлое экономическое положение в Кыргызстане необходимо систематическое инвестирование в технологию и технические средства, с помощью которых защита населения и территорий от природно-техногенных катастроф может быть поднята на современный уровень. Необходимо иметь в виду, что для борьбы с каждой разновидностью катастроф в условиях ЧС необходимо проведение специфических оперативных мероприятий с использованием дополнительных ресурсов – материальных, технических, интеллектуальных и других.

Повышение уровня осведомлённости персонала производственных объектов и населения прилегающих территорий о риске катастроф и мерах по смягчению их последствий и защите. Необходимо создать разветвлённую систему информирования населения в этой области, оперативного предупреждения в случае реальной опасности, обучения правилам поседения персонала объекта и населения территории в чрезвычайной ситуации. Эта работа должна привлечь общественность Кыргызстана к поддержке мероприятий по ослаблению угрозы катастрофы.

Создание экономических механизмов стимулирования деятельности по снижению рисков катастроф, в том числе налоговых льгот. Государственное регулирования в области обеспечения природно-техногенной безопасности должно осуществляться по следующим направлениям: разработка перечня потенциально опасных объектов, экспертиза проектов таких объектов, декларирование их безопасности и лицензирование эксплуатационной деятельности, государственный надзор за технической безопасностью, страхования рисков, создание систем резервов финансовых и материальных ресурсов.

Создание единой государственной системы снижения рисков и смягчения последствий катастроф с рациональным разграничением полномочий на государственном, региональном и местном уровнях и эффективной координацией работ на всех уровнях. В настоящее время для различных ведомств независимо от форм собственности задачи уменьшения рисков и смягчения последствий катастроф, особенно в условиях ограниченного финансирования, не являются приоритетными. Отдельные программы плохо согласуются между собой, имеют различные источники финансирования, целевое назначение и сроки исполнения. Необходимо разработать единую общенациональную целевую программу реализации Государственной стратегии уменьшения рисков и смягчения последствий от природно-техногенных катастроф, объединяющую все компоненты защиты персонала предприятий, населения и территорий от ЧС в существующих программах, и определить для неё единого государственного заказчика в лице МЭиЧС Кыргызской Республики.

Все работы по предупреждению и прогнозированию природно-техногенных катастроф не достигнут своей цели, если они не будут завершаться принятием управленческих решений по выработке мер, направленных на снижение ущерба. В зависимости от целей и задач эти решения могут быть трёх типов: стратегические, превентивные и чрезвычайные.

К первым относятся решения, принимаемые на государственном уровне с перспективой на устойчивое долгосрочное развитие регионов страны. К их числу относится разработка программ размещения производительных сил, а также регулирования потоков переселенцев, эмигрантов, свободной рабочей силы, с учётом природных рисков в отдельных регионов страны.

Важное стратегическое значение имеет также принятие решений по инвестированию и налогообложению отдельных регионов с учётом дополнительных расходов на борьбу с природными катастрофами. Эти дополнительные расходы определяются необходимостью сведения планового строительства устойчивого к тому или иному воздействию стихии, создания защитных сооружений, инженерной подготовки территорий и т.д.

Превентивные управляющие решения представляют собой систему мер, применяемых в относительно сжатые сроки (месяцы, в лучшем случае до года) на основании долго- и среднесрочных прогнозов о приближающейся катастрофе. Они включают в себя мероприятия по укреплению наиболее ответственных зданий и сооружений (школ, больниц, предприятий энергетики, транспорта, связи), строительство специальных сооружений для укрытия людей, создание системы оповещения в реальном режиме времени, подготовку лиц и специальных команд для участия в ликвидации последствий катастрофы и оказании санитарно-медицинской помощи, создание резерва продуктов питания и предметов первой необходимости (жилья, одежды, полевых кухонь и др.).

Наконец, управляющие решения чрезвычайного характера принимаются на основе краткосрочных прогнозов и оперативной информации о предвестниках опасных явлений, т.е. в условиях, когда отсутствует время для принятия каких-либо превентивных мер. Такие решения включают срочное оповещение населения о предстоящем событии, принятие экстренных мер по перемещению, переселению людей, безопасного их укрытия и мобилизацию специальных подразделений (в том числе армейских) на ликвидацию последствий чрезвычайных ситуаций.

Безусловно, в идеале горные территории должны быть максимально защищены от техногенных и антропогенных воздействий. Предпочтение должно отдаваться традиционным формам хозяйствования и ремёслам. Допустимы такие виды деятельности, как рекреация и туризм, но при условии обязательного участия и содействия специалистов по экологическому менеджменту и маркетингу.

Изучение результатов практического освоения рудных месторождений показывает, что экологические вопросы не ставились во главу угла, а учитывались, в основном, экономические интересы. Но в конечном итоге экономические выгоды обернулись невосполнимыми потерями и затратами. Это особенно остро осознаётся сейчас, когда мы находимся на грани экологического кризиса и экологической катастрофы. Учёные всего мира решают главный вопрос на планете – как избежать эколого-экономических противоречий?

В управлении развитием горных территорий, на мой взгляд, имеют первостепенное значение два направления:

повышение осведомлённости и информированности населения об экологических и территориальных проблемах среды их обитания и элементарное экологическое образование, воспитание сознательности. Информационная изолированность жителей горных районов препятствует осознанию важности экологических проблем. Зачастую наблюдается полная безграмотность населения в вопросах экологии.

укрепление нормативной и законодательной базы в области экологических проблем горных территорий. Здесь главное – защита природных ресурсов и мониторинг всех процессов, происходящих в природной горной среде.

В целом для успешного управления экологической ситуацией на горных территориях необходимо чёткое осознание целей и задач, также необходима полная научная база о природных явлениях и особенностях объектов окружающей среды. Необходимо придерживаться основ устойчивого развития, рационального природопользования, необходимы квалифицированные и талантливые кадры в области управления.

Список использованной литературы.

Геоэкологическая безопасность и риск природно-техногенных катастроф на территории Кыргызстана / Сост. И.А. Торгоев, Ю.Г. Алёшин, Б.Б. Молдобаева – Б.: «ЖЭКА» Лтд, 1999. – 288 с.

Национальная стратегия и план действий по устойчивому развитию горных территорий Республики Кыргызстан.

С.М. Мягков // Возможные изменения природы Центрального Тянь-Шаня к 2025 году. – Вестник МГУ. Сер. география, 1981 №5, с. 28.

И.Т. Айтматов, И.А. Торгоев, Ю.Г. Алёшин. Геоэкологические проблемы в горнопромышленном комплексе Кыргызстана – Наука и новые технологии. 1997 №1. – с. 129 – 137.

Э.Н. Нарметов, Р.И. Гольдштейн. Проблемы экологической напряжённости в Ферганской долине. // Международный фонд экологии и здоровья «Экосон». Докл. к международ. семинару ОБСЕ «Содействие устойчивому развитию окружающей среды в бассейне Аральского моря» - Ташкент, 1996. – с. 23 – 28.

Г.К. Тушинский. Ледники, снежники, лавины Советского Союза. Москва, 1963.

М.Б. Дюргеров. Ледниковый сток и гляциальные стихийно-разрушительные процессы. // Инженерная география горных стран. Под ред. С.М. Мягкова. Москва, Изд-во МГУ, 1984, с. 134 – 159.

А.Н. Марчук, К.Б. Умралин, Ж.И. Молдобеков и др. Реакция плотин Токтогульской и Курпсайской ГЭС на многократные землетрясения. / Гидротехническое строительство 1999 г. стр. 26 – 30.

Кутепов Ю.И., Кутепова Н.А., Ермошкин В.В. Обеспечение безопасных условий эксплуатации гидроотвалов и хвостохранилищ. // Проблемы геодинамической безопасности. Материалы II Международного рабочего совещания 24 – 27 июня 1997 г. – СПб.: ВНИМИ, 1997. с. 252 – 258.

Файнберг Ф.Ф., Эсенов Э.М. Подтопление территорий: инженерно-гидрологические, сейсмологические, социально-экономические аспекты. / Проблемы сейсмологии и инженерной геологии – Ташкент: ГПП «Узбекгидрогеология», 1995. – с. 87 – 91.

Saito M. Evidential study on forecasting occurrence of slope Failure. OYO Technical Report, Tokyo, #1., 1979, pp. 1 – 23.

Кошоев М.К., Кашилов А.К. Основы менеджмента бедствий – Бишкек, 1999.

Проблемы геодинамической безопасности. Материалы II Международного рабочего совещания 24 – 27 июня 1997 г. – СПб.: ВНИМИ, 1997. с.

Атлас Киргизской ССР. - Т. 1. - М.: Из-во ГУГК, 1987. - С. 157.

Большаков М.Н. Водные ресурсы рек Советского Тянь-Шаня и методы их расчета. - Фрунзе: Илим, 1974. - С. 306.

Большаков М.Н., Михайлова В.И., Цыценко К.В. Закономерности формирования водного баланса горных речных бассейнов Северного Тянь-Шаня // Труды IV Всесоюзного гидрологического съезда. - Т. 2. - Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - С. 147 - 155.

Будыко М.И., Винников К.Я., Дроздов О.А. и др. Предстоящие изменения климата // Изв. АН СССР. Сер. геогр. - Вып. 6. - 1978. - С. 5-20.

Диких А.Н., Баков Е.К. и др. Ледовые ресурсы Центрального Тянь-Шаня. - Бишкек, 1999. - С. 168.

Ильин И.А. Водные ресурсы Ферганской долины. - Л.: Гидрометеоиздат, 1959. - С. 247.

Ильясов А.Т. Сток и водный баланс речных бассейнов Киргизии. - Л.: Гидрометеоиздат, 1969. - С. 295.

Маматканов Д.М. Моделирование и предсказание колебаний речного стока. - Фрунзе: Кыргызстан, 1977. - С. 306.

Мессерли Б. Айвз Дж.Д. Горы мира. Глобальный приоритет. - М.: Ноосфера, 1999. - 450 с.

Houghton J.T. Meira Filho L.G., Callander B.A., Harris N., Kattenberg A., Maskell K. Climate Change. - 1995: The Science of Climate Change. 1996. Cambridge University Press: Cambridge.

Позмогов В.А. Вопросы методики расчета среднего многолетнего стока неизученных рек Северной Киргизии. - Фрунзе, 1972. - С. 182.

Севастьянов Д.В. Малые озера Внутреннего Тянь-Шаня // Озера Тянь-Шаня и их история. - Л.: Наука, 1980. - С. 150-180.

Харченко С.И. Гидрология орошаемых земель. - Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - С. 385.

Выходцев И.В. Вертикальная поясность растительности в Киргизии (Тянь-Шаня - Алая). - М.: Изд. АН СССР, 1956.

Головкова А.Г. Растительность Центрального Тянь-Шаня. - Ч. 1. - Ф.: Илим, 1959.

Национальная лесная политика Кыргызстана. - Бишкек, 1999. - 121 с.

Коровин Е.П. Растительность Средней Азии и Южного Казахстана. - Ташкент: Изд-во АН Уз. ССР, 1961. - Кн. I. - 452 с.; 1962. - Кн. II. - 547 с.

Азыкова Э.К., Криницкая Р.Р. Ландшафты Киргизии//Развитие географических наук в Киргизии. - Фрунзе: 1980. - С. 103-137.

Азыкова Э.К. и др. Природопользование и охрана природы в Киргизии. - Современные проблемы географии Киргизии. - Фрунзе: 1980. - С. 101-114.

Азыкова Э.К. Географические основы рационального использования и охраны горных геосистем Кыргызстана. Автореф. докт. дисс. - Бишкек, 1993.

Осипов В.И. Природные катастрофы и устойчивое развитие. // Геоэкология. -1997. - № 2. -С. 5-18.

Порфирьев A.Н. Государственное управление в чрезвычайных ситуациях. - Москва: Наука, 1991. - 136 с.

Розова Е.А., Грин В.П. Расположение эпицентров землетрясений, происшедших на территории Киргизии. - Фрунзе: Изд-во АН Кирг. ССР, 1955.- 38 с.

Гир Дж., Шах Х. Зыбкая твердь. Что такое землетрясение и как к нему подготовиться? - Москва: Мир, 1988. - 220 с.

Ломтадзе В.Д. Инженерная геодинамика. - Москва: Недра, 1985. - 450 с.

Айтматов И.Т., Кожогулов К.Ч., Никольская О.В. Геомеханика оползнеопасных склонов. - Бишкек: Илим, 1999. - 208 с.

Кошоев М.К. Опасные природные явления Кыргызстана. - Бишкек: Илим, 1996. - 126 с.

Емельянова Е.П. Основные закономерности оползневых процессов. - М.: Недра, 1972. - 308 с.

Кожогулов К.Ч., Ибатулин Х.В., Никольская О.В. Оползни Юга Кыргызстана. - Бишкек: КыргызИНТИ, 1993. - 46 с.

Ниязов Р.А. Формирование крупных оползней Средней Азии. - Ташкент: «ФАН» УзССР, 1982. - 156 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

(рисунки)

1 Азыкова Э.К. Географические основы рационального использования и охраны горных геосистем Кыргызстана. Автореф. докт. дисс. - Бишкек, 1993.

1 Э. Дж. Шукуров, 1998.

1 Никитин А.М. Морфометрия и морфология озёр Средней Азии // Труды САРНИГМИН. - 1977. - Вып. 50 (131). - С. 4-21.

1 Севастьянов Д.В. Малые озёра Внутреннего Тянь-Шаня // Озёра Тянь-Шаня и их история. - Л.: Наука, 1980. - С. 150-180.

2 Никитин А.М. Морфометрия и морфология озёр Средней Азии // Труды САРНИГМИН. - 1977. - Вып. 50 (131). - С. 4-21.

3 Забиров Р.Д. Современное и древнее оледенение в бассейне озера Иссык-Куль. - Фрунзе: Илим, 1975. - С. 3-22.

1 Г.Уайт. География, ресурсы и окружающая среда. М. Прогресс – 1990г. – 541с.

1 С.М. Мягков // Возможные изменения природы Центрального Тянь-Шаня к 2025 году. – Вестник МГУ. Сер. география, 1981 №5, с. 28.

1 С.М. Мягков // Возможные изменения природы Центрального Тянь-Шаня к 2025 году. – Вестник МГУ. Сер. география, 1981 №5, с. 28.

1 Розова Е.А., Грин В.П. Расположение эпицентров землетрясений, происшедших на территории Киргизии. - Фрунзе: Изд-во АН Кирг. ССР, 1955.- 38 с.

1 Болт Б. Землетрясения. Общедоступный очерк. - Москва: Мир, 1981. - 256 с.

2 Гир Дж., Шах Х. Зыбкая твердь. Что такое землетрясение и как к нему подготовиться? - Москва: Мир, 1988. - 220 с. Ломтадзе В.Д. Инженерная геодинамика. - Москва: Недра, 1985. - 450 с.

1 Ломтадзе В.Д. Инженерная геодинамика. - Москва: Недра, 1985. - 450 с. Аманкулов Т.К. Очаги сильных землетрясений Средней Азии. - Бишкек: Илим, 1991. - 248 с.

1 Аманкулов Т.К. Очаги сильных землетрясений Средней Азии. - Бишкек: Илим, 1991. - 248 с. Раутиан Т.Т., Халтурин В.И., Замиров М.С., Земцова А.Г. Экспериментальные исследования сейсмической коды. - Москва: Наука, 1981. - 142 с.

1 Мамыров Э. Сейсмический момент, энергия и магнитуда землетрясений Тянь-Шаня // Наука и новые технологии. - Бишкек, 1998. -№ 3. -С. 12-24.

1 Емельянова Е.П. Основные закономерности оползневых процессов. - М.: Недра, 1972. - 308 с.

1 Кожогулов К.Ч., Ибатулин Х.В., Никольская О.В. Оползни Юга Кыргызстана. - Бишкек: КыргызИНТИ, 1993. - 46 с.

1 Кожогулов К.Ч., Мамыров Э.М., Никольская О.В. Учет влияния сейсмичности при оценке напряженного состояния и устойчивости оползнеопасных склонов // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог // Материалы Международной научно-технической конференции. - Алматы: КазАТК, 1998. - С. 63-67.

1 Айтматов И.Т., Кожогулов К.Ч., Никольская О.В. Геомеханика оползнеопасных склонов. - Бишкек: Илим, 1999. - 209 с.

2 Айтматов И.Т., Кожогулов К.Ч., Никольская О.В. Геомеханическое обоснование прогноза оползней в покровных отложениях горно-складчатых областей // Вопросы геомеханики и разработки месторождений полезных ископаемых (Тр. ИФиМГП, №1). - Бишкек: Илим, 1997. - С. 9-20.

1 И.Т. Айтматов, И.А. Торгоев, Ю.Г. Алёшин. Геоэкологические проблемы в горнопромышленном комплексе Кыргызстана. Наука и новые технологии. 1997 № 1. – с. 129 – 137.

1 И.Т. Айтматов, И.А. Торгоев, Ю.Г. Алёшин. Геоэкологические проблемы в горнопромышленном комплексе Кыргызстана – Наука и новые технологии. 1997 №1. – с.129-137.

1 Г.К. Тушинский. Ледники, снежники, лавины Советского Союза. М, 1963.

М..Б. Дюргеров. Ледниковый сток и гляциальные стихийно-разрушительные процессы. // Инженерная география горных стран. Под ред. С.М. Мягкова. М, Изд-во МГУ, 1984г., - с. 134 – 159.

1 А.Н. Марчук, К.Б. Умралин, Ж.И. Молдобеков и др. Реакция плотин Токтогульской и Курпсайской ГЭС на многократные землетрясения. / Гидротехническое строительство № 199 стр. 26 – 30.

1 Пулатов К., Иргушев Ю., Ешбаев Р. Причины подтопления города Карши и его влияние на инженерно-геологические условия. / Проблемы сейсмологии и инженерной геологии – Ташкент: ГГП «Узбекгидрогеология», 1995 – с. 99 – 102.

2 Файнберг Ф.Ф., Эсенов Э.М. Подтопление территорий: инженерно-гидрологические, сейсмологические, социально-экономические аспекты / Проблемы сейсмологии и инженерной геологии – Ташкент: ГГП «Узбекгидрогеология», 1995 – с. 87 – 91.