Важнейший ресурс человечества

Водное изобилие накладывает на Россию и особую ответственность перед человечеством за сохранение этого важнейшего природного ресурса.

Новосибирское водохранилище на реке Оби, простирающееся от Камня-на-Оби до Новосибирска, было создано в 1957 — 1959 годах для решения вопросов энергетики, водоснабжения, водного транспорта. На водохранилище проблемы негативного воздействия поверхностных вод на прибрежные территории при возникновении штормов проявились в период наполнения водоема, а позднее охватили 70% его периметра. В совокупности с другими природными процессами это привело к существенному изменению параметров водоема: в результате накопления твердого стока Оби и продуктов размыва берегов полный объем водохранилища снизился с 8,80 км3 до 7,78 км3, максимальная глубина, достигавшая 25,00 м, сегодня не превышает 24,20 м, а потери земель за счет отступания береговой линии составили 11,79 км2, их площадь возросла с 1070 км2 до 1081,79 км2.

Суть проблемы, ее исключительная острота — налицо, и это стало очевидным в середине 70-х годов ХХ века, когда началась разработка комплекса сооружений инженерной защиты берегов Новосибирского водохранилища. В основу предложенных решений было положено возведение волноотбойных стен и разнообразные покрытия берегового откоса. Однако их строительство оказалось рентабельным менее чем на 4 — 5% протяженности разрушаемых берегов. Именно тогда и возникла потребность в кардинальном изменении подхода к защите берегов водоема.

Пути к решению этой проблемы наметил Пер Бруун, который в классической работе «История и философия берегозащиты» заключил, что «природа не только показывает нам, как происходит разрушение берега, но и демонстрирует, как надо его защищать. Можно уверенно сказать, что нет такого способа защиты, который не был бы изобретен природой раньше, чем был применен человеком. Именно поэтому мы должны изучать природу, которая более выразительна и имеет больший успех, чем человек». Поэтому в основу нового подхода к защите берегов Новосибирского водохранилища были положены две хорошо известные сегодня идеи. Первая из них заключалась в организации питания береговой зоны рыхлым материалом и создании искусственных песчаных и песчано-гравийных пляжей или других аккумулятивных форм рельефа. Вторая — в управлении береговыми процессами посредством устройства регулирующих сооружений (бун, волноломов, искусственных абразионных мысов).

Управление эксплуатации Новосибирского водохранилища (в настоящее время — ФГУ «ВерхнеОбьрегионводхоз» Федерального агентства водных ресурсов) поддержало это предложение, и на рубеже 70-х и 80-х годов ХХ века начались широкомасштабные работы по внедрению новых технологий защиты берегов водоема. В 2009 году итоги проведенных работ были подведены на проходившей в Новосибирске международной конференции «Создание и использование искусственных земельных участков на берегах и акватории водных объектов». По мнению осмотревших возведенные сооружения ведущих специалистов России, США, Нидерландов, Германии и других стран, достигнутые результаты достойны включения в наследие береговой гидротехники и их следует рекомендовать к широкому использованию на других внутренних водоемах России, где зачастую применяются малоэффективные и недостаточно надежные берегозащитные сооружения.

Проблема размыва берегов все еще остается актуальной, и надо двигаться дальше, поставив решение задач на более совершенную основу. И это уже делается: в 2009 г. Институт водных и экологических проблем Сибирского отделения РАН закончил работу по теме «Уточнение морфометрических характеристик Новосибирского водохранилища», основными целями которой являлись:

— уточнение морфометрических характеристик Новосибирского водохранилища по данным съемок 2008 — 2009 гг.,

— построение батиметрической карты Новосибирского водохранилища, электронной карты ложа и прибрежной полосы водоема и анализ изменений батиграфических кривых Новосибирского водохранилища за 50-летний период его эксплуатации.

Создание батиметрических карт Новосибирского водохранилища является важным этапом решения проблемы эффективности защиты берегов водохранилища, рационализации строительства и эксплуатации берегозащитных и гидротехнических сооружений, в том числе ГЭС. Имевшее место ранее отсутствие сведений, впервые приведенных в этой работе, в значительной мере определяло наличие необоснованности в подходах к процессам предоставления земельных участков для различных целей, в том числе для строительства в прибрежной зоне. С их помощью возможна реальная оценка перспектив в различных сферах водопользования, в вопросах рекреационного, судоходного, рыбохозяйственного использования потенциала водохранилища. Батиметрические карты и приведенный в работе анализ изменений батиграфических кривых Новосибирского водохранилища, данные по объемам фактического берегоразрушения за длительный прошедший период являются базисом для создания и реализации процесса мониторинга состояния берегов и дна Новосибирского водохранилища, что позволит противодействовать ущербу. Приведенные в работе данные позволят заблаговременно и достоверно, с высокой точностью оценивать направления и объемы возможного ущерба вследствие берегоразрушения и, следовательно, рационально и эффективно принимать меры по противодействию. Приведенный в работе объем заиления позволяет в дальнейшем оперировать не предполагаемыми, а реальными значениями соотношений полезного и мертвого объемов вод, а также вод и образовавшихся донных осадков. В 2009 году начаты работы по разработке автоматизированной информационной системы мониторинга берегов и дна водохранилища.

Цель названного проекта, который предполагается завершить в 2011 году, — создание и апробация на примере Новосибирского водохранилища системы мониторинга состояния берегов и дна водохранилищ и других внутренних водоемов федерального подчинения. Соответственно этому развертываемая система мониторинга будет решать следующие основные задачи: полно и точно характеризовать активность проявления воздействия волн и процессов неволновой природы на всем протяжении побережий водоема, на его отдельных участках или объектах; столь же полно характеризовать изменения дна в котловине водоема; обеспечить составление оперативных, средне- и долгосрочных прогнозов развития берегов, по срокам, масштабам и содержанию отвечающих интересам практики, а также предупреждение и оповещение о внезапных и катастрофических проявлениях береговых процессов.