Прогнозная оценка влияния Богучанской ГЭС на геосистемы нижнего течения Ангары

В результате строительства на Ангаре каскада гидроэлектростанций и создания цепи озеровидных слабопроточных водохранилищ в Ангарском регионе резко замедлился водообмен, сократилась в несколько десятков раз перемешиваемость водных масс, значительно изменился микроклимат побережья, усилилось негативное воздействие на природную среду, и на социальные условия и экономику. В связи с тем, что Ангара утратила самоочищающую способность водных масс, произошло и происходит гниение огромного количества затопленной древесины и образование ряда застойных зон. В результате охлаждения на дне водоемов и источников загрязнения, поступающих со сточными водами городов Иркутска, Братска, Усть-Илимска и других крупных населенных пунктов, приведших к очень опасному вторичному загрязнению.

Создание систем водохранилищ привело к кардинальной перестройке в структуре рыбных запасов Ангары, вследствие чего в парке изменились условия воспроизводства рыб, и подрыв кормовой базы. Из-за нарушения естественных угодий в бассейне р. Ангары практически исчезли ценные виды рыб такие как: хариус, сиг, стерлядь, таймень, ленок. И на смену им расплодились малоценные мелкие частиковые виды (плотва, окунь, елец, ерш, карась, шиповка, минога и др.).

На побережьях водохранилищ Ангарского каскада ГЭС широко развиты эрозионные геологические процессы, которые продолжают прогрессировать. Так, максимальные размывы (до 200 м) приурочены к берегам, расположенным в пределах расширений и формирующихся в лессовидных супесях и суглинках. Абразионными процессами затронута береговая линия, составляющая для Иркутского водохранилища 54,3%, Братского -34,2% и Усть-Илимского — 26,4% от общего их периметра. За период эксплуатации водохранилищ общая площадь размытых земель составила: для Иркутского водохранилища около 400 га, Братского — около 5000 га и Усть-Илимского более 600 га. Кроме того, большое влияние на интенсивность развития абразионно-аккумулятивных процессов оказывает морфометрия водохранилищ и морфология побережья, которые определяют силы ветрового волнения, наносодвижущих векторов, характер развития течения и т.д. Протяженность размываемых берегов за весь период работы Иркутской ГЭС по водохранилищу составил более 150 км, по Братскому водохранилищу – 2100 км, по Усть-Илимскому – 630 км, а площадь потерянных земель – 570 га. Прогнозируемые абразионные берега будут в целом развиваться в границах участков, подвергающихся абразии в последний период эксплуатации водохранилищ. Прирост их будет осуществляться, главным образом за счет размывов в заливах, а также при значительном колебании уровня воды в пределах от НПУ до НМО, особенно на Братском водохранилище, и на мелководьях основных акваторий.

В связи с возведением Богучанской ГЭС и созданием водохранилища начнется интенсивная переработка береговых склонов. При этом получат динамическое развитие абразия берегов, оползневые и осыпные явления, значительно усилится карстовый процесс с образованием многочисленных воронок и провалов. С учетом наблюдений, проведенных в Братском и Усть-Илимском водохранилищах, на всей акватории будущего Богучанского водохранилища значительно усилятся гидродинамические и геолого-геоморфологические условия: произойдет повсеместная деградация многолетней мерзлоты, приобретет большой размах размыв берегов (до 200 м), наметится рост оврагов и расширится зона действия крупных оползней.

По проекту площадь акватории Богучанского водохранилища составит примерно 23266 км² при объеме воды 58,2 км³ и водообмене 2 раза в год. Водохранилище в плане будет иметь червовидное строение с тремя сужениями и двумя расширениями и займет долину Ангары на протяжении 375 км от г. Кодинска до Усть-Илимской ГЭС. Кривая подпора уровня воды будет выклиниваться на Невонском сужении. При этом скорость течения здесь снизится примерно в 5 раз (с 1,1-1,3 м/сек до 0,2-0,3 м/сек, а у пос. Кеуль – до 0,1 м/сек).

По нашим данным, качество воды в Богучанском водохранилище будет зависеть в целом от качества глубинных вод Усть-Илимского водохранилища. Здесь мы в качестве аналога берем воду Усть-Илимского водохранилища, которая также зависит от глубинных вод Братского водохранилища. К тому же в Богучанском водохранилище следует ожидать, как и Усть-Илимском, повышения концентрации органического углерода, нитратного и аммонийного азота, общего фосфора и общего железа.

Создание водохранилища с отметкой НПУ-208 м приведет к тяжелой, а местами к критической ситуации с качеством воды, особенно в зоне выклинивания подпора вблизи г. Усть-Илимска на Невонском сужении.

Если же заполнение Богучанского водохранилища произойдет до проектной отметки НПУ-208 м, самоочищающая способность Ангары будет сведена до нуля. И таким образом, водоем перестанет быть проточным, что в свою очередь приведет (особенно в летнее время) к более интенсивному прогреву воды и к гипертрофации на фоне интенсивной евтрофикации УИ водохранилища. Таким образом, заполнение Богучанского водохранилища и отсутствие при этом проточности приведет к негативным последствиям:

— к формированию постоянно растущего мощного и устойчивого пятна загрязнения вод, что будет способствовать локальной деградации процессов самоочищения, перерастающей в масштабы всей водной системы Богучанского водохранилища;

— усилению процесса загрязнения водной среды, которая обусловит смену аэробных механизмов самоочищения на анаэробные;

— резкому снижению рыбных запасов, уже подорванных при строительстве действующих гидроэлектростанций;

— ухудшению экологической ситуации в районе г. Усть-Илимска и к необратимым изменениям в р. Ангаре.

В Усть-Илимском районе Иркутской области подвергнется затоплению 9 тыс. га земель, в том числе 0,7 тыс. га сельхозугодий (из них 0,5 тыс. га пашни). В зону затопления попадает 8 тыс. га эксплуатационной площади лесов с 1,5 млн. м3 товарной древесины. К дополнительному переселению намечается 6 населенных пунктов с численностью 580 человек. При этом будут переселены со своих плодородных земель на малопригодные для сельхозработ земли, плодородность которых в 5-7 раз ниже. И что еще печальнее, некоторые деревни попадут в окружение болот с одной стороны, и водохранилища – с другой (как, например, пос. Кеуль). В дальнейшем, когда произойдет разрушение берегов водохранилища, неизбежно возникнут новые экологические проблемы и социально-экономические трудности в жизнедеятельности этих поселков.

Серьезную опасность представляют места захоронения трупов животных, павших в свое время от сибирской язвы. И что парадоксально, проектом санитарной очистки ложа Богучанского водохранилища эти места просто не установлены и тем более не указаны способы их уничтожения.

Общая протяженность береговой линии водохранилища при НПУ-208 должна составить примерно 2400 км. Поскольку зона влияния Богучанского водохранилища характеризуется довольно сложными и разнообразными гидрогеологическими и инженерно-геологическими условиями, значительно усилятся процессы сезонного промерзания и протаивания грунтов, что приведет к деградации многолетнемерзлых пород. Подпор подземных вод, который распространится на 1,5-5,0 км вглубь берегов, вызовет подтопление железорудных месторождений Огонь и Талое. Усилятся процессы загрязнения подземных вод. Наибольшее подтопление земель в пределах прибрежных полос произойдет по обоим берегам р. Кова, междуречий Недокура — Глинка, Едарма — Талая и приустьевой части р. Нижняя Кежма. Одновременно на больших площадях береговой полосы водохранилища усилится процесс заболачивания низменных участков, тем самым значительно ухудшится состояние древесных насаждений.

Растительность окажет прямое воздействие на формирование поверхностного стока. Уничтожение лесов приведет к резкому сокращению расходов многих рек – притоков Ангары, истощению запасов подземных водоносных горизонтов, на десятки километров от берега. Исчезновение подземных водоносных горизонтов в свою очередь будет способствовать формированию месторождений подземных вод инфильтрационного типа, которые могут служить единственными источниками питьевого водоснабжения населенных пунктов. Поэтому для их сохранения весьма существенное значение будет иметь растительность. Следовательно, необходимо запретить сплошную рубку лесов, вести эффективную борьбу с вредителями и лесными пожарами. А вдоль береговой полосы водохранилища создавать водоохранную лесную зону с учетом подпора подземных вод и формирования новых водоносных горизонтов.

Серьезная обстановка сложится в г. Усть-Илимске и в близлежащих населенных пунктах, поскольку они будут лишены альтернативного источника водоснабжения из-за ухудшения качества подземных вод. Также заполнение Богучанского водохранилища приведет к непригодности для питья воды Усть-Илимского водохранилища.

Таким образом, будущее воздействие Богучанского водохранилища на природную среду нижнего течения р. Ангары можно оценить как напряженное, возможно непредсказуемое, с необратимыми последствиями. Следовательно, для уменьшения стрессовой ситуации необходимо прибегнуть к альтернативным вариантам, пока еще не завершено строительство гидроэлектростанции. А самым оптимальным вариантом разрешения сложившегося кризиса является достройка Богучанской ГЭС с отметкой НПУ-183 м (подпор до границы Иркутской области) либо НПУ-173 м (подпор до с. Кежма).

В.А. Арасланова, кандидат географических наук