Экологические и экономические проблемы использования водных ресурсов трансграничных рек Центральной Азии

Размещено на http://www.allbest.ru/

экологические и экономические проблемы использования водных ресурсов трансграничных рек центральной азии

С.Р. Ибатуллин, кандидат технических наук, профессор

К.Ж. Мустафаев, кандидат экономических наук

К.Б. Койбагарова, кандидат технических наук

Таразский государственный университет им. М.Х. Дулати,

г. Тараз, Казахстан

На основе принципа равного и справедливого использования водных ресурсов трансграничных рек разработаны экологические и экономические механизмы сбалансированного водопользования, которые обеспечивают сохранение экологической, экономической и социальной устойчивости в бассейнах рек. При этом, разработка методики расчета тарифной ставки на воду должна базироваться на затратно-нормативном принципе, когда основными ценообразующими элементами являются фактические эксплуатационные затраты, израсходованные для накопления и регулирования объемов воды за вневегетационный период, без учета экологического пропуска в низовьях реки.

On the basis of a principle of equal and fair use of water resources of the transboundary rivers ecological and economic mechanisms of the balanced water use which provide preservation of ecological, economic and social stability in pools of the rivers are developed. Thus, working out of a design procedure of the tariff rate on water should be based on a expenses-standard principle when the basic pricings elements are the actual operational expenses spent for accumulation and regulation of volumes of water for the not growing period, without the ecological admission in river lower reaches.

трансграничный река центральный азия

В последнее время рациональное использование водных ресурсов трансграничных рек Центральной Азии стала острой проблемой. В конце ХХ и начале ХХI проблемы трансграничных рек приобретают особую актуальность не только с точки зрения сохранения и восстановления экологической системы и обеспечения отраслей народного хозяйства водными ресурсами, но и в первую очередь обеспечение безопасности населения на фоне интенсивного ухудшения качества транзитного стока. Развитие промышленности, сельского хозяйства и урбанизация, наряду с ростом численности населения государств Центральной Азии, закономерно обострили как количественную, так и качественную стороны этой проблемы и обусловили необходимость интенсификации деятельности, направленной на сбалансированное использование водных ресурсов трансграничных рек, для предотвращения возможных кризисных ситуаций и обострения межнациональных отношений, являющихся следствием противоречивости требований компонентов водохозяйственной системы к единому водоисточнику [1 - 3 ].

Поэтому проблема использования водных ресурсов трансграничных рек, особенно Центральной Азии, требует разработки эколого-экономических принципов, стратегии и концепции межгосударственного вододеления, методологических механизмов и их реализации, обеспечивающие сохранение и восстановление экологических условий бассейна рек, а также безопасность и права населения живущих веками.

История развития производственных сил государств Центральной Азии, основанной на командно-административной системе в период 1925-1990 годах, показывает, что их географическое размещение и темп роста, а также их экономический потенциал всегда был тесно связан с дешевыми и определенными запасами поверхностных вод.

При этом концепция вододеления между государствами Центральной Азии полностью исключала природоохранный транзитный сток трансграничных рек, обеспечивающий в низовьях рек экологическое равновесие и сохранение озерных систем. Весь объем свежей речной воды Центральной Азии был использован для развития орошаемого земледелия в горных и предгорных зонах, а водопотребители в низовьях реки, в связи с образованием дефицита водных ресурсов, в основном ограничивались использованием дренажных и сточных вод с низким качеством.

При использовании водных ресурсов Центральной Азии для развития производственных сил не был учтен режим амплитуды природных ритмов стока рек и уровня озер, что практически привело к гибели Аральского моря и критическому положению в его низовьях. Произошло это экологическое событие, когда человечество переходило через «запретную черту» использования водных ресурсов и полностью исключило озерные и экологические системы в низовьях реки из списка водопотребителей.

Экологический кризис, родившийся в ХХ веке в Центральной Азии - это кризис естественнонаучного мировоззрения, появившийся на основе глубокого рассогласования позиций государственных деятелей и научных работников продолжающийся на пороге ХХI века. Речь идет о новом самоопределении человечества ради сохранения экологического равновесия при использовании природных ресурсов, так как человек стал не только крупнейшей геологической силой на планете, но стал одновременно творцом самого себя и своей среды обитания.

При решении вопросов межгосударственного распределения водных ресурсов известный интерес может представлять международная практика регулирования использования пограничных рек, включая реки, которые начинаются в одной стране и текут по территории другой страны. Наиболее известно Хельсинское правило использования воды международного значения (1966), подготовленное Ассоциацией международного права. Этот документ исходит из права каждого государства на «разумную и справедливую» долю стока, основанной на принципах «не навреди» и «приоритета прежнего использования», с учетом необходимости удовлетворения экономических и социальных потребностей в воде. При определении указанной доли принимаются во внимание водосборная площадь государства, его экономические и социальные нужды, стоимость альтернативных средств удовлетворения потребностей в воде, возможность осуществления компенсационных мероприятии и т.д.

Природная вода, формирующаяся в бассейнах реки и пересекающая территории нескольких государств всегда считалась достоянием и богатством народов живущих в этом регионе. Поэтому при использовании водных ресурсов трансграничных рек необходимо учитывать права каждого народа и нации живущих на этой территории, для достижения устойчивого развития собственной экономики на современном этапе и с учетом потребностей будущих поколений, не ущемляя их национального развития и благосостояния. В этом случае принципиальной базой управления водными ресурсами трансграничных рек должна стать концепция экологически сбалансированного развития экономики, то есть экологической безопасности. Принятый подход допускает возможность компромиссных решений между долговременными социально-экономическими целями общества и целями сохранения экологической, экономической и социальной устойчивости экосистемы.

Таким образом, одним из возможных подходов к решению проблемы регулирования и распределения стока трансграничных рек на региональном уровне является принятие Концепции по международным водам на основе фундаментального принципа равноправного использования разными странами общих водных ресурсов и взаимной ответственности за их охрану, на основе следующих принципов:

- сохранение и восстановление экологически устойчивости природной системы в низовьях реки, во временном масштабе обеспечить транзитный сток, который не используется для развития или создания природно-производственного комплекса;

- обеспечение концепции равноправного использования водных ресурсов трансграничных рек между государствами, распределение их строго во временном масштабе;

- распределение водных ресурсов трансграничных рек должна определяться на основе национальной концепции их использования для размещения производительных сил, обеспечивающих экологическую безопасность речных бассейнов.

Поэтому при использовании водных ресурсов трансграничных рек для сохранения экологического равновесия и обеспечения социальных нужд населения в низовьях рек, так называемый «санитарный пропуск» не должен быть менее 30 % от минимальных расходов или амплитуд 30-40 - летних природных ритмов водотока [ 4; 5 ], то есть:

(1)

или

(2)

где - не изымаемый расход реки, обеспечивающий сохранение экологического равновесия, м3/с; - минимальный расход реки 30-40- летних природных ритмов, м3/с; - расход реки, соответствующий амплитуде 30-40-летних природных ритмов, м3/с.

Экологический пропуск в низовьях реки, сегодня должен быть не какой-то обособленной формой восприятия человеком реальности, а системой взглядов на внешний мир, где наряду с философскими, научными, политическими, нравственными, эстетическими и другими ценностями, присутствуют и экологические ценности, предусматривающие настоятельную необходимость бережного отношения к природе, в интересах не только живущих, но и будущих поколений, для которых природа останется таким же источником материальных ресурсов [6 - 8].

На реках аридной зоны часто возникает определенные сбросы коллекторно-дренажных стоков () и сточных вод городов и промышленных объектов (), которые приводят к угрозе недопустимого осолонцевания и загрязнения воды. Сброс возвратных вод даже в ту же реку, всегда осуществляется ниже водозабора по течению, что требует необходимости учета их определения экологически допустимых пропусков воды в низовьях, особенно в трансграничных реках. Поэтому, при сбросе возвратных вод () в бассейнах трансграничных рек, государство осуществляющий сброс должно производить соответствующие попуски за счет выделенного ими гарантированного расхода воды (, где - доля водозобора из реки -ого государства в -том месяце -го года; - гарантированный расход воды выделенных - ному государству -том месяце -го года в рамках совместного использования водных ресурсов трансграничных рек), которые оцениваются необходимыми величинами, обеспечивающих разбавление солесодержащих возвратных вод. Объем этих дополнительных попусков () определяются с учетом минерализации возвратных вод сбрасывающих в бассейн трансграничных рек:

, (3)

где - коэффициент, характеризующей самоочищение экосистемы бассейнах рек; - минерализация коллекторно-дренажных вод сбрасываемый -ному государству в -том месяце - го года; - минерализация сточных вод сбрасываемый -ному государству в -том месяце - го года; - экологически допустимая минерализация воды в водоисточниках.

В этом случае, фактический объем воды располагаемым -ному государству в -том месяце - го года для использования нужд народного хозяйство будет равно:

. (4)

Таким образом, комплексный экологический попуск () должен включать в себя кроме экологически допустимых норм попуска () и дополнительного попуска (), при наличии сброса возвратных вод с низким качеством, обеспечивающий сохранение способности экосистем к саморегулированию, самоочищению и самовоссозданию:

.

Подобный принцип управления водозабором в бассейнах трансграничных рек позволит избежать недопустимого снижения минимальных бытовых расходов рек и сохранить тем самым экологическое равновесие в геосистемах.

Если принять во внимание экологические принципы использования водных ресурсов трансграничных рек, тогда объем стока и расход воды в реке, который может быть использован для развития производственных сил будет равен:

(5)

где - среднемноголетний расход воды рек, м3/с; - расход воды рек, которые могут быть использованы для развития производительных сил в бассейне рек, м3/с.

При разработке порядка деления стока межгосударственной или трансграничной реки, причитающийся каждому государству объем воды (или доли стока) должен строго привязываться к определенному сезону и месяцу.

На основе принципа равного и справедливого использования водных ресурсов можно определить объем или расход воды выделенных для каждого государства, расположенных в бассейне рек:

(6)

или

, (7)

где - расход воды, выделенный для каждого государства по месяцам, расположенных в бассейне рек, м3/с; - доля расхода воды выделенных для каждого государства; - объем стока, выделенный для каждого государства по месяцам, расположенных в бассейне рек, тыс. м3; - время, сутки.

Объем стока выделенного для каждого государства состоит из двух частей: продуктивный объем воды, которые формируется за вегетационный период (, где - продолжительность вегетационного периода, сутки) и полезный объем стока, который формируется за вневегетационный период (, где -продолжительность вневегетационного периода, сутки).

Доля расхода воды выделенных для каждого государства () можно определить на основе принципа равного и справедливого использования водных ресурсов. Тем самым закрепляется право каждого государства получить нужный ему объем в нужное для него время в соответствии с правилами пользования водами международных рек (Хельсинки, 1996), где закреплено, что «каждое государство бассейна имеет право в пределах своей территории на разумное и равноправное участие в полезном использовании воды международного водосборного бассейна».

При этом в естественном гидрологическом режиме водотока, не исключен случай, когда в отдельные периоды в нижний пояс реки будет поступать вода больше, чем это предусмотрено правилами межгосударственного вододеления и не будет продуктивно использоваться для нужд хозяйственной деятельности.

На основе межгосударственных договоров, за счет регулирования стоков рек, где весь сток вневегетационных периодов аккумулируется в водохранилищах. При этом этот объем стоков передается тем государствам, на территории которых они построены с правами продажи как природного ресурса, согласно установленным нормам и графикам. В таком случае покупателями воды из водохранилища должны быть компоненты водохозяйственного комплекса.

Государство, где построены и функционируют ряд водохранилищ межгосударственного значения, осуществляющие накопление, регулирование и подачу водных ресурсов трансграничных водотоков в сопредельные государства, имеет право возместить эксплуатационные затраты, рассчитанные по нормативам отчислений на текущий ремонт и амортизацию, затраты на создание страхового фонда для маловодных периодов и материальных ресурсов для ликвидации аварийных ситуаций, нормативную прибыль. В связи с этим возникает вопрос об установлении реализационной стоимости воды и о характере оплаты воды, используемого отдельными компонентами, то есть ирригации и гидроэнергетики [9-14 ].

При этом, разработка методики расчета тарифной ставки на воду должна базироваться на затратно-нормативном принципе, когда основными ценообразующими элементами являются фактические эксплуатационные затраты, израсходованные для накопления и регулирования объемов воды вневегетационный период, без учета экологического пропуска в низовьях реки. Тарифная ставка на воду состоит из двух частей [6 - 8]:

- тариф на воду как природный ресурс, для компенсации эксплуатационных затрат израсходованных при накоплении и регулировании режима работы водохранилища ();

- тариф за эксплуатационные услуги водохозяйственных организаций в подаче воды водопотребителям ().

Тариф на воду как природный ресурс определяется простым делением суммарных эксплуатационных затрат на объем воды накопленный за вневегетационный период в водохранилищах:

(8)

где - суммарные годовые эксплуатационные затраты водохозяйственной организации, обеспечивающие нормальный режим работы водохранилища, тенге, сом, доллар; - суммарный объем воды, накопленный в водохранилищах за вневегетационный период, тыс. м3.

Строительство водохранилища, с одной стороны от затопления и подтопления земель, с другой - в низовьях рек происходит опустынивание в связи с зарегулированием стока реки, сопровождается ежегодным ущербом, что необходимо учитывать при определении тарифа на воду:

(9)

где - ущерб, получаемый при строительстве водохранилища в связи с затоплением и подтоплением земель, тенге, сом, доллар; - ущерб, получаемый от опустынивания в связи с зарегулированием стока реки, тенге, сом, доллар.

При этом, уровень распределения потенциальных водных ресурсов между государствами расположенных в бассейне рек должны обеспечить равенство относительных характеристик ущербов ( и ), то есть по критерии справедливого компромисса является сохранение условия:

.

Таким образом, выражение (9) определяет реализационную стоимость 1 м3 воды, используемого компонентами водохозяйственного комплекса. Если водохранилище имеет комплексные или многоцелевые задачи, то есть для целей ирригации и гидроэнергетики, тогда суммарные годовые эксплуатационные затраты водохозяйственной организации, обеспечивающий нормальный режим работы водохранилища должны быть распределены между участниками водохозяйственного комплекса. Однако, для отраслей гидроэнергетики при выработке электроэнергии важным является не только объем, но и напор, с каким эта вода подается гидроагрегатом [9]. При такой постановке задачи определение стоимости 1 м3 воды использованный для выработки энергии гидроагрегатами, можно определить исходя из следующих условий, то есть разделив реализационную стоимость 1м3 воды как природного ресурса () на величину среднего напора водохранилища ():

(10)

где - фактический напор гидроагрегата за период ; - коэффициент, характеризующий распределение платы за использование воды между компонентами водохозяйственного комплекса.

Коэффициент, характеризующий распределение платы за использование воды между компонентами водохозяйственного комплекса, то есть между гидроэнергетикой и ирригацией, определяется в зависимости от стоимости валового дохода:

(11)

где - стоимость валового дохода от реализационной стоимости воды для гидроэнергетики; - стоимость валового дохода от реализационной стоимости воды для сельского хозяйства.

Как видно из выражения (11), экономическая эффективность каждого компонента водохозяйственного комплекса, то есть в данном случае гидроэнергетики и сельского хозяйства должна определяться с учетом стоимости объема реализуемой или используемой воды из водохранилища.

В этих условиях тариф на воду как природный ресурс для отраслей сельского хозяйства рассчитывается по формуле:

(12)

Как видно из выражений (10) и (12), когда , стоимость 1 м3 воды в гидроэнергетике уменьшается, это справедливо, поскольку тот же объем воды обладает меньшей энергией, а при - наоборот увеличивается, следовательно, для гидроэнергетики большой интерес представляет напор в водохранилище, что способствует подержанию уровня воды в водохранилищах на высоких отметках.

При этом сопредельное государство, расположенное в бассейне трансграничных рек будет закупать электроэнергию выработанную комплексным или многоцелевым водохранилищем, в пределах полезного объема стока, который формируется за вневегетационный период, за счет их доли, можно получить воду на льготных условиях, то есть

, (13)

где - коэффициент, учитывающий совместное использование производственных ресурсов водохранилища, то есть; - выработка электроэнергии комплексным водохранилищем, млрд. кВт. ч; - приобретенный объем электроэнергии сопредельными государствами от выработки электроэнергии комплексным водохранилищем, млрд. кВт. ч.

Суммарные годовые эксплуатационные затраты водохозяйственной организации, обеспечивающие режим работы водохранилища, равны [ 1 ]:

(14)

где - годовые эксплуатационные затраты водохозяйственной организации, обеспечивающие режим работы водохранилища, тенге, сом, доллар; - восстановительная стоимость основных производственных фондов водохозяйственной организации, занимающийся режимами работы водохранилища, тенге, сом, доллар; - соответственно норма отчислений на текущий, капитальный ремонты и на реновацию; - соответственно численность работников водохозяйственной организации, занимающиеся режимами работы водохранилища и общая сумма численности в расчетный год, чел.; - норматив условной прибыли водохозяйственной организации.

Тариф за услуги эксплуатационных водохозяйственных организаций (ЭВО), обеспечивающих подачу воды в пределах установленного лимита в точках водовыделов с учетом продуктивности орошаемых земель определяется по формуле:

(15)

где - годовые эксплуатационные затраты водохозяйственной организации, тенге; - восстановительная стоимость основных производственных фондов ЭВО, тенге; - объем воды получаемый водохозяйственной организацией от объема воды накопленных в водохранилищах за вневегетационный период, тыс. м3; - доли поучаемые водохозяйственной организацией от объема воды накопленных в водохранилищах за вневегетационный период; - объем воды выделенных для каждого государства по месяцам, расположенных в бассейнах рек, тыс. м3.

Общий тариф на воду, используемую в пределах лимита ЭВО () определяется по формуле:

(16)

При этом по длине бассейна реки изменяется минерализация воды и его качественный состав, который необходимо учитывать при определении тарифа на воду [8 ]:

(17)

где - цена воды с учетом минерализации и качественного состава в точке водовыдела, тенге за 1 м3; - текущие значения коэффициента негативной реакции; - оптимальное значение коэффициента негативной реакции; - критическое значение коэффициента негативной реакции.

Анализ использования водных ресурсов трансграничных рек показывает, что одним из составляющих платы за воду должен быть учтен и такой фактор, как нанесенный народному хозяйству, в результате отрицательного воздействия хозяйственной деятельности, экологический (), социально-экономический () и социальный () ущерб [12 ]:

(18)

Тогда удельный ущерб, нанесенный народному хозяйству за счет ухудшения экологического состояния водных ресурсов реки, будет равен:

(19)

где - объем стока в данном створе реки, тыс. м3.

Тогда, стоимость или цена воды в любом створе реки можно определить по формуле:

(20)

где - удельный ущерб - го или нижнего водохозяйственного района, тенге; - удельный ущерб верхнего водохозяйственного района, тенге.

В заключении следует отметить, что разработанная эколого-экономическая концепция использования водных ресурсов трансграничных рек, которые базируются на принципах равного и справедливого вододеления, направлена для сохранения экологической, экономической и социальной устойчивости в бассейнах рек.

ЛИТЕРАТУРА

1. Асанбеков А.Т., Маматканов Д.М., Шавва К.И., Шапар А.К. Экономический механизм управления трансграничными водными ресурсами и основные положения стратегии межгосударственного деления. - Бишкек, 2000. -48 с.

2. Бурлибаев М.Ж., Достай Ж.Д., Турсунов А.А. Арало-Сырдарьинский бассейн: Гидроэкологические проблемы, вопросы вододеления. - Алматы: Дауир-2001. - 180 с.

3. Мальковский И.М., Сорокина Т.Е., Толеубаева Л.С. Принципы разрешения конфликтных ситуаций в использовании ресурсов речного стока (на примере Бассейна Сырдарьи) // Географическая наука в Казахстане: результаты и пути развития. -Алматы, «Гылым». - с. 151-160.

4. Парфенова Н.И., Решеткина Н.М. Экологические принципы регулирования гидрогеохимического режима орошаемых земель. - Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 1995.- 359 с.

5. Заурбеков А.К. Научные основы рационального использования и охраны водных ресурсов бассейна реки //Автореферат дисс. д.т.наук, Тараз, 1998. - 50 с.

6. Мустафаев Ж.С., Ибатуллин С.Р., Койбагарова К.Б. Эколого-экономические проблемы управления водными ресурсами трансграничных рек // Гидрометеорология и экология, №3-4, 2001.-145-155.

7. Ибатуллин С.Р., Мустафаев Ж.С., Койбагарова К.Б. Эколого-экономические проблемы использования водных ресурсов трансграничных рек // Наука и образование Южного Казахстана, №26. 2001.

8. Ибатуллин С.Р., Мустафаев Ж.С., Койбагарова К.Б. Экологические и экономические проблемы управления водными ресурсами трансграничных рек // Экологическая устойчивость и передовые подходы к управлению водными ресурсами в бассейне Аральского моря / Центрально-Азиатская международная научно-практическая конференция, Алматы, 5-8 мая, 2003.

9. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы и ее окружения. - М.: Наука, 1965.-370 с.

10. Кименский Ю.А., Шейнин Л.Б. Правовые вопросы распределения водных ресурсов межреспубликанских рек // Водные ресурсы, №3, 1986.

11. Соломония О.Г. Об оптимизации комплексных водохозяйственных систем при хозрасчетной основе функционирования водохранилищ // Водные ресурсы, №2, 1984, с. 74-78.

12. Мустафаев Ж.С., Карлыханов Т.К., Маханов М., Козыкеева А.Т., Ахметов Ж.У., Мустафаева Л.Ж., Дауренбеков М.К., Мустафаев К.Ж., Далабаева Г.Т., Калауова К.Т. Математическое моделирование формирования и функционирования водохозяйственных систем. - Тараз, 2000. - 125 с.

13. Ибатуллин С.Р., Мустафаев Ж.С., Койбагарова К.Б. Сбалансированное использование водных ресурсов трансграничных рек. - Тараз, 2005. - 111 с.

14. Мустафаев Ж.С., Мустафаев К.Ж., Ешмаханов М.К. Проблемы гидроэкологии: количественная оценка состояния и устойчивости ландшафта. - Тараз, 2010.- 135 с.

Размещено на Allbest.ru