Ученые обсуждают допустимый диапазон колебаний уровня воды в Байкале
17 июня 2024
На Байкале проведено научное исследование, которое расставит точки в разногласиях ученых, общественников, экологов, чиновников и бизнесменов.
Споры о влиянии изменения уровня воды в озере Байкал на экосистему озера и прибрежных территорий, необходимости изменений правовых норм, действующих с 2001 года, не утихают более двадцати лет.
О результатах научно-исследовательской работы рассказали доктор технических наук, руководитель лаборатории гидроэнергетических и водохозяйственных проблем энергетики Института систем энергетики имени Л. А. Мелентьева Сибирского отделения РАН Вячеслав Никитин и доктор технических наук, эксперт по управлению водными ресурсами, главный научный сотрудник Института водных проблем РАН Михаил Болгов.
Важные исследования
- Вячеслав Михайлович, вы непосредственно занимались изучением уровня воды в Байкале. Каковы были цели и задачи вашей работы?
Вячеслав Никитин: Цель работы заложена в названии «Влияние изменения уровня воды в озере Байкал на состояние экосистемы озера, определение ущерба объектам экономики и инфраструктуры прибрежной территории Республики Бурятия, Иркутской области в зависимости от уровней озера и сбросов Иркутской ГЭС». Оно было предложено минприроды РФ.
Основная задача - определение влияния режимов работы Иркутской ГЭС на экосистему озера Байкал и социально-экономические последствия в верхнем и нижнем бьефах (частях Ангары, примыкающих к гидротехническому сооружению). Работа проводилась два с половиной года, уникальна и в российской, и в международной практике.
В мировом опыте нам известно только одно подобное исследование в Северной Америке (озеро Онтарио - река Св. Лаврентия - ГЭС Мозес Сандерс), оно шло двенадцать лет. Основная тематика - изменение диапазона колебаний уровня воды в озере. Однако оно было направлено на регулирование, прежде всего, в интересах водного транспорта и рекреации.
- Каких результатов вам с коллегами удалось добиться?
Вячеслав Никитин: Мы не просто определили влияние изменения уровня озера на экосистему, но и какие ее элементы наиболее подвержены воздействию, в какие периоды, при каких уровнях. Выяснилось, например, что наибольшее воздействие происходит во втором квартале года, в остальные периоды оно минимально.
На первых двух этапах работы во время экспедиционных исследований было проведено огромное количество замеров и наблюдений. На третьем этапе выполнены расчеты по оптимальным режимам работы. Оптимальный диапазон уровней воды был определен с учетом требований водопользователей, потенциальных ущербов и экологических ограничений и составил 1,4 м между отметками 455,80 м в Тихоокеанской системе высот и 457,20 м ТО. Эти отметки критические по социально-экономическим и экологическим требованиям.
По результатам работы стало очевидно, что действующий норматив по допустимому диапазону колебаний уровня воды в Байкале необходимо расширять минимум до 1,4 м. Существующий с 2001 года (постановление правительства № 234) диапазон в 1 м выдержать можно только в условиях средней и близкой к ней водности — это примерно 60-65 лет из 100. А вот диапазон 1,4 м выдерживается в 96-98 годах из 100, что гораздо более надежно.
Регулирование уровня озера осуществляется сбросами Иркутской ГЭС. Важным результатом работы стало определение допустимых минимальных и максимальных расходов воды через ГЭС с учетом социально-экономических и экологических факторов.
Минимально допустимый расход Иркутской ГЭС при любых условиях водности составляет 1300 м3/с - по условиям обеспечения нормальной работы водозаборов на Ангаре ниже по течению. Максимальный - 4500 м3/с (с учетом реки Иркут). Превышение этих показателей приведет к значительному ущербу, связанному с затоплением больших территорий Иркутска, и возможно только в условиях экстремальной высокой водности обеспеченностью менее 1%.
Все дело в диапазоне
- Сейчас активно обсуждается вопрос о расширении диапазона колебаний уровня воды Байкала с 1 до 2,31 м. Считаете ли вы, что необходимо такое резкое увеличение?
Вячеслав Никитин: В нашей работе присутствуют оба диапазона, и 1,4 м, и 2,31 м. На наш взгляд, чтобы максимально учесть экологические, социальные и экономические требования, более оптимален диапазон в 1,4 м.
Михаил Болгов: Основной вывод, полученный в результате исследований, заключается в том, что, с учетом экологических, социально-экономических и других факторов и ограничений, возможно и допустимо поддерживать уровень Байкала в диапазоне 455,80-457,20 метров в тихоокеанской системе высот и при этом ограничить сбросные расходы через Иркутскую ГЭС величиной 4 500 м3/с. Исходя из высокой обеспеченности (степени гарантии) этих двух основных показателей и разработаны все необходимые рекомендации для управления водными ресурсами озера Байкал.
Вячеслав Никитин: Что касается диапазона в 2,31 метра, то такой размах колебаний возможен только в экстремально маловодные или многоводные годы, которые случаются крайне редко. Это уже вопрос безопасности гидротехнических сооружений и инфраструктуры. Мы рассчитали все варианты возможных экстремальных засух и паводков разной обеспеченности. Максимально возможный уровень воды в озере Байкал получится 457,85 метров ТО.
Надо понимать, что это теоретическая величина, такое событие может наступить не чаще, чем один раз в 10 000 лет, то есть оно эквивалентно Всемирному потопу. Но тем не менее, согласно техническим нормативам безопасности плотин, мы обязаны это учитывать. В 2015 году на основании наших расчетов правительство установило этот диапазон колебаний (455,54 - 457,85 м ТО) и практически ежегодно его продлевало. Однако если сохранить его без оговорок, то возникнет неопределенность — как управлять в его рамках, кто будет ответственным за понесенные ущербы при высоких и низких отметках.
- Почему возникла необходимость менять существующий диапазон?
Вячеслав Никитин: Первое «злополучное» постановление о колебаниях уровня воды Байкала было принято в 2001 году без экспертного заключения. Эксперты согласовали тогда проект постановления, содержащий пять пунктов.
Первым пунктом был обозначен метровый диапазон при средней водности, далее оговаривались условия выхода за его пределы при наступлении высокой или низкой водности. Но, видимо, по чисто юридическим причинам был оставлен только первый пункт, устанавливающий метровый диапазон, остальные были исключены. Позднее подтвердилось, что выдержать уровень воды в Байкале в диапазоне 1 метра невозможно в условиях водности, отличающейся от средней. Поэтому с 2015 года правительство в ручном режиме меняло существующие нормативы.
Однако сложно каждый год принимать подобные документы. По этой причине Минприроды приняло решение провести специальное исследование и определить целесообразный диапазон уровней воды в Байкале для формирования нового «бессрочного» постановления.
Более того, научная работа была необходима, прежде всего, для Федерального агентства водных ресурсов (Росводресурсы) - ведомства, отвечающего за использование водных ресурсов России и управление режимами водохранилищ, которое требовало научных подтверждений необходимости расширения диапазона колебания уровня до 2,31 метра или какого-то другого. Да, мы показали, что такой диапазон может быть, однако, подчеркну, на уровне теоретической возможности.
Михаил Болгов: Но не надо забывать, что кроме экологических проблем, определяемых водным фактором, есть еще и проблемы поддержания безопасности гидротехнических сооружений, таких как, например, плотина Иркутской ГЭС. Природные ресурсы изменчивы, и экстремальный диапазон колебаний водности рек пока еще не подчиняется постановлениям правительства.
Полученный в работе диапазон уровней (1,4 метра) является оптимальным с точки зрения поддержания экосистемы озера и допустимого социального риска, но недостаточным для решения всех водохозяйственных задач. При анализе гидролого-климатических систем нельзя недооценивать экстремальные наводнения и засухи, которые могут повлечь огромный ущерб. Тем более, что в связи с глобальными климатическими изменениями частота и интенсивность таких опасных природных явлений нарастают, это подтверждено научными исследованиями.
Выполненные расчеты позволили определить предельные отметки уровня воды в Байкале - 455,54 метра ТО для группировки экстремально маловодных лет и 457,85 метра ТО - для расчетного максимального паводка. Да, такие события имеют очень малую вероятность, но их учет обеспечивает нормативный уровень безопасности. Без учета этих параметров эксплуатация гидротехнических сооружений в соответствии с нормами закона о Техническом регулировании невозможна.
Для полноценного управления водно-ресурсной системой озера Байкал - Иркутская ГЭС, важно, чтобы в постановлении правительства по максимальным и минимальным уровням воды в Байкале был упомянут весь диапазон отметок водной поверхности.
Следующим шагом после принятия постановления будет разработка и принятие правил использования водных ресурсов озера Байкал и Иркутского водохранилища. Эти правила обязательно должны содержать указания о том, как управлять Иркутским гидроузлом при наступлении экстремальных событий.
- Если будет установлен диапазон в 2,31 метра, смогут ли водопользователи использовать его полностью?
Вячеслав Никитин: Водопользователи сами не определяют водные режимы. Команды, как использовать водные ресурсы, дает регулятор - Росводресурсы. Но должны быть четко прописаны правила и условия, согласно которым действует регулятор. В этом и состоит одна из главных трудностей разработки постановления правительства.
Очень сложно определить обеспеченность водными ресурсами, так как не существует законодательно утвержденных терминов для «средней», «малой» и «высокой» водности, поэтому регулирование происходит по усмотрению Росводресурсов. И даже если с юридической точки зрения это можно было бы преодолеть, то на практике использовать такие понятия невозможно.
В июле уже нужно принимать принципиальные решения о повышении или понижении расходов на ГЭС, а понимание того, какая водность будет в этом году, появится только в октябре в лучшем случае, а вообще-то - после окончания года. Подобных ошибок, которые были допущены в 2000-2001 годах при подготовке постановления, сейчас повторять нельзя. Для разработки нового постановления юристам и профессиональному сообществу нужно работать сообща.
Михаил Болгов: В новом постановлении правительства необходимо добиться формулировок, позволяющих осуществлять экологически приемлемое управление водными ресурсами и гарантировать безопасность населения, сооружений, объектов экономики.
Правовые вопросы
- Вы назвали постановление 2001 года «злополучным». Почему вопрос о внесении поправок встал только сейчас?
Вячеслав Никитин: На Байкале с 1996 года установилось длительное «мягкое» маловодье, которое по значениям было приближено к среднему уровню водности, и длилось оно семнадцать лет. Это способствовало восприятию метрового диапазона регулирования уровня озера Байкал как абсолютно обоснованного.
В 2014-2017 годах началось экстремальное маловодье, которое сменилось в 2021 и 2023 годах экстремальным многоводьем. По этой причине установленный диапазон в 1 метра стало невозможно выдерживать. Подтвердилось мнение экспертов, высказанное еще при обсуждении и подготовке постановления правительства в 2000 году. Возникла необходимость в корректировке диапазона.
Ожидаемый эффект
- Какие эффекты вы ожидаете от расширения диапазона?
Вячеслав Никитин: Первый положительный эффект - это отмена «злополучного» метрового диапазона, который, как я говорил, попросту невыполним. Уходить от метра надо обязательно. Более того, эти изменения значительно упростят вопросы регулирования и для правительства, и для Росводресурсов.
С другой стороны, в этом случае вполне возможно недовольство общественных организаций, экологов и властей Иркутской области и Бурятии. Ряд экспертов, общественники могут выступать против установления диапазона в 2,31 метра, поэтому мы предлагали, например, прописать такие правила, при которых в годы нормальной, повышенной и пониженной водности будет действовать диапазон в 1,4 метра, и только в экстремальное маловодье или многоводье (обеспеченностью выше 96% и ниже 2% соответственно) допускается расширение диапазона до 2,31 метра.
- Поможет ли новая мера борьбе с паводками?
Вячеслав Никитин: Противопаводковой эффект заложен в работу практически любого гидроузла при его строительстве. Но расширенный диапазон может быть более эффективен для минимизации ущерба от затоплений. Более того, мы выступили с очень важным предложением - снизить на 25 см уровень предполоводной сработки Байкала, который достигается практически ежегодно в конце апреля- начале мая. По действующим правилам это уровень 456,15 метров ТО, мы предлагаем его снизить до 455,90 метров ТО.
Снижение позволит освободить дополнительный объём чаши Байкала для принятия паводков и при этом уменьшить потенциальный ущерб от наводнений. Ведь для компенсации ущерба понадобятся миллиарды рублей, поэтому вопрос о режимах регулирования уровня озера может стать дополнительной точкой взаимодействия между регионами.
- А что насчет экологических последствий? Повлияет ли новый диапазон на экосистему и биоразнообразие озера?
Вячеслав Никитин: Природа не знает, что написано в постановлении. Лучше всего, конечно, стараться регулировать так, как было в природе: 85 см в среднем размах колебаний за год, 2 метра - максимальный размах колебаний уровня в естественных условиях за период с начала непрерывных наблюдений в 1898 году до перекрытия Ангары при строительстве ГЭС в 1956 году.
Поэтому наша задача сделать негативные последствия для природы минимальными. Предложенные нами правила управления уровнем Байкала на это, в том числе, и нацелены.
В целом вопрос о регулировании уровня Байкала является сложнейшим, так как нигде больше нет сочетания такого множества факторов. Поэтому тут необходимо искать консенсус между всеми заинтересованными сторонами.
Известия
Фото Константина Кокошкина / Известия
Возрастное ограничение: 16+
В наших соцсетях всё самое интересное!
