Современное использование водных ресурсов в бассейне реки Подкумок

УДК 556.52

СОВРЕМЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ В БАССЕЙНЕ

РЕКИ ПОДКУМОК

© 2006 г. Я.В. Волосухин

Кавказские Минеральные Воды (КМВ) издавна служили излюбленным местом пребывания разных народов и племен.

Археологические исследования, проведенные на территории КМВ в XX и начале XXI в., показали, что первые поселения находились в гротах и пещерах окрестностей Кисловодска, где проживали древние люди 12 - 40 тысяч лет тому назад. В ново каменном веке - неолите появляются более или менее оседлые поселения (8 - 5 тыс. лет до н.э.).

Особенно заселенной территория Кавказских Минеральных Вод становится со второй половины третьего тысячелетия до н. э., когда на Северном Кавказе господствовала так называемая майкопская культура. На рубеже первой половины второго тысячелетия до н. э майкопская культура уступает место более примитивной пастушеской и пастушеско-земледельческой. С началом эпохи оружия и орудий земледелия из железа, вся степная полоса Евразии заполняется военизированными союзами родственных по происхождению племен, относимых многими учеными к полумифическим киммерийцам. Начиная с VIII века до н. э. на степных просторах появляются скифы, впоследствии образовавшие военизированное государство. Затем сюда приходят племена сарматов, их восточная ветвь вошла в историю под названием сираков, аорсов, роксолан. В начале третьего века до н. э. они проникают в Предкавказье, в среднее течение реки Кубани.

На рубеже первого века н. э. сарматов вытеснили аланы, которые образовали на территории Северного Кавказа устойчивое государственное образование и просуществовавшее здесь вплоть до XIII века. Первые литературные упоминания о регионе сохранились в «Руководстве по географии», выпущенном Клавдием Пталомеем в 160 - 180 гг. н. э., посетившего окрестности г. Бештау. В регионе расцветает международная торговля в связи с тем, что под влиянием войн изменился маршрут Великого шелкового пути, издавна связывающего Западную Европу и Византию с Китаем. Часть его маршрута стала проходить через степи Предкавказья, по долинами рек Кубань и Теберда. В это же время усиливается влияние Древней Руси на Северном Кавказе, что упоминается в «Повести временных лет» (988 г.). По данным историков В.А. Потто и И. Д. Попко, волны переселения русских на территорию Северного Кавказа наблюдались в Х^ - ХV вв. и в первой четверти XVI столетия, когда под давлением Москвы из рязанского княжества ушли вольные люди на Терек и в Пятигорье [1].

С середины XV в. у северокавказских народов и Руси появились грозные враги - Турция и крымские

татары. В общей борьбе против них укреплялись военно-политические связи Руси с Кавказом. Чтобы прикрыть от набегов турок путь через перевалы по реке Подкумок в 1780 г. строится Константиногорская крепость. В 1783 г. происходит знаменательное событие в истории Кавказа - в крепости Святого Георгия подписывается Георгиевский трактат о добровольном присоединении Грузии к России, а через два года (5 мая 1785 г.) образуется Кавказское наместничество, состоящее из двух областей: Кавказской и Астраханской. В Кавказскую область входили 6 уездов - Ека-териноградский, Кизлярский, Моздокский, Георгиевский, Александровский и Ставропольский.

Горячие воды Бештовых гор знали и использовали со времен великих оледенений, арабские ученые еще в девятом веке упоминают в своих книгах лечебные ключи в аланских землях. Знаменитый путешественник Ибн-Баттута в 1334 г. посещает летнюю ставку Узбек-хана в местности Бишдаг и также сообщает о здешнем горячем ключе. Существование Горячего колодца подтверждается при географическом описании Русского государства в «Книге Большому Чертежу» (1627 г.).

Первыми постоянными «клиентами» Горячих вод становятся солдаты гарнизона Константиногорской крепости, лечившие в серных водах различные раны и болезни. Об этом упоминает естествоиспытатель и путешественник Петер Симон Паллас, который побывал в Пятигоръе в 1793 г. В 1798 г. Кавказские Минеральные Воды посещают штаб-лекарь Левенц и аптекарь Гернер. Они дали первое официальное заключение о лечебном действии минеральных источников региона. В 1801 г. после донесения главнокомандующего Кавказской линией генерала Обрезкова об источниках была послана сюда специальная комиссия врачей, давшая положительное заключение о целебности вод и рекомендовавшая построить ванные здания и заселить окружающую территорию. Но только в 1803 г. императором Александром I подписывается знаменитый Рескрипт о признании Кавказских Минеральных Вод лечебной местностью государственного значения.

С 1899 г. регион Кавказских Минеральных Вод переименован в Пятигорский отдел и стал частью Терской области (ранее был Пятигорским округом, частью Ставропольской губернии). В состав Пятигорского отдела вошли: г. Пятигорск, станицы - Горяче-водская, Ессентукская, Кисловодская и Боргустанская, селения - Железноводское, Кисловодское и Михай-ловское, колонии - Константиновская, Николаевская и Шотландская (Каррас), железнодорожная станция Минеральные Воды и аул Абуков с земельными наде-

лами. Численность населения составила 180,2 тыс. чел., площадь - 12144,6 км2, плотность населения -14,8 чел/ км2 (результаты переписи 1897г.) [2], на курорте пролечилось около 13 тыс. человек (1899) [1].

В настоящее время Кавказские Минеральные Воды - особо охраняемый эколого-курортный регион Российской Федерации (указ № 309 от 27 марта 1992 г. Президента РФ). На этом практически едином курортном мегаполисе в составе 7 курортных городов находится крупнейшие санаторно-курортные, туристические и гостиничные комплексы, принимающие ежегодно до миллиона отдыхающих и туристов. В регионе насчитывается свыше 100 источников минеральных вод 12 различных типов с общими ресурсами 15,5 тыс. м3. Площадь КМВ -5243 км2 (1726 км2 (32,9 %) территории Карачаево-Черкесской Республики, 485,5 км2 (9,3 %) - Кабардино-Балкарской Республики, 3031 км2 (57,8 %) -Ставропольского края), численность населения -738 тыс. чел., плотность населения - 140,8 чел/ км2 (результаты переписи 2002 г.).

Вплоть до 60-х гг. прошлого века водоснабжение КМВ осуществлялось исключительно за счет поверхностных и подрусловых вод бассейна р. Подкумок.

Река Подкумок - крупнейший приток реки Кумы, длина и площадь бассейна по разным источникам [3, 4] составляет от 154,9 км и 2,22 тыс. км2 до 160 км и 2,61 тыс. км2 соответственно, среднемноголетний сток составляет от 183 млн м3 (г/п г. Кисловодск, период наблюдений 1936 - 2000) до 340 млн м3 (г/п ст. Незлобная, период наблюдений 1976 - 2000). Бассейн реки сильно антропогенно освоен, в нем расположены основные города - курорты, плотность населения с учетом отдыхающих составляет более 700 чел/км2 (рис. 1). С ростом населения, интенсивным развитием санаторно-курортных учреждений и развитием промышленного производства, потребность в воде не могла быть удовлетворена за счет местных ресурсов КМВ. В настоящее время система водоснабжения представляет собой, в значительной мере, транзитные воды и сложилась из четырех основных элементов:

- Эшкаконский водопровод (Эшкаконское водохранилище на р. Эшкакон);

- местные источники на базе родников и подру-словых вод р. Подкумок;

- Кубанский районный водопровод (из бассейна р. Кубани);

- Малкинский групповой водопровод (из бассейна р. Малки).

Рис. 1. Месторасположение бассейна реки Подкумок. Осадкомеры: 1 - действующий; 2 - проектируемый; водомеры: 3 - действующие; гидростворы: 4 - действующие; 5 - проектируемые; метеостанции (створы): 6 - действующие; 7 - проектируемые; радиолокатор: 8 - действующий; 9 - гидрологическая станция и региональный центр прогнозов чрезвычайных природных ситуаций; 10 - первоочередные станции и посты

За последние пять лет объемы транзитных вод составили более 75 млн. м3 в год.

Сток реки Подкумок не зарегулирован русловыми водохранилищами. На р. Эшкакон (длина 44 км, площадь бассейна 0,38 тыс. км2), являющейся правым притоком р. Подкумок в 1989 г. построено русловое водохранилище предназначенное для водоснабжения г. Кисловодска. Эшкаконское водохранилище, расположено в 12 км выше устья р. Эшкакон, образовано каменно-набросной плотиной длиной 220 м и максимальной высотой 64,5 м. Отметка НПУ - 1212,0 м, отметка УМО - 1173,5 м. Площадь зеркала 44 га, полный объем - 9,27 млн м3, полезный объем -8,62 млн м3, средняя глубина - 21 м. [5].

Маловодность реки Подкумок делает ее непригодной для купания и водных видов спорта. Поэтому были построены наливные водохранилища рекреационного назначения в городах Кисловодск, Ессентуки и Пятигорск, общей площадью водного зеркала 140 га и объемом 6,3 млн м3.

Кисловодское водохранилище расположено на северной окраине города Кисловодск, построено в 1983 г., образовано плотиной длиной 1336 метров и шириной по гребню 10 м, площадь зеркала 66 га, полный объем -4,5 млн м3, полезный объем - 3,4 млн м3, средняя глубина - 6,8 м. Пятигорское водохранилище расположено на территории города Пятигорск, построено в 1961 г., образовано строительным валом высотой от 1 до 7,5 м, длиной 2,44 км и шириной 4 м, площадь зеркала 55 га, полный объем и полезный объем -2,3 млн м3, средняя глубина - 4,2 м [5].

Кроме проблем с водоемами рекреационного назначения, в регионе КМВ сложилась удручающая ситуация, связанная с рубкой леса в охраняемых зонах. В результате до критического уровня снизилась рекреационная привлекательность леса для отдыха и лечения населения, повысилась опасность вытаптывания лесных почв, уничтожения живого надпочвенного покрова, что крайне отрицательно сказывается на оставшейся лесной среде и ведет к дигрессии лесов.

Таблица 1

Гидрологическая и гидрогеологическая характеристика основных курортов Северного Кавказа

Курорт Площадь областей питания местоположения Минвод, тыс. га Лесистость, % Годовой сток рек, мм Модуль стока, л/с км2 Подземное питание, % Запасы минеральных вод, м3/сут Гидроминеральный модуль, л/сут га

общая покрытая лесом

Сочи 300,0 240,0 80 1867 60,0 51 13424 45,0

Кавминводы 140,0 24,1 17 160 5.0 40 15458 110,0

Горячий Ключ 76.5 64.0 84 622 19,7 9 430 6,7

Нальчик 13.5 11.0 81 496 15.8 41 6000 444,0

Таблица 2

Данные по источникам водоснабжения и объемам водопотребления промышленностью и коммунальным

хозяйством в бассейне реки Подкумок

Потребление свежей Источники водоснабжения,

Удельное водопотребление л/сут на человека воды, тыс.м3/год тыс. м3 /год з S

в том числе в том числе ^ и

Наименование о вт йс я ° £ а пды ает К

всего з о х е о К ан ум м 3 Промышленность всего р. Кубань р. Малка р. Подкумок 2 е f 1«Tg я ^ у Р1 ft те оз е Пр

Города (Кисловодск, Ессентуки, Пятигорск, Георгиевск) 365 79628,6 65355,6 14273.0 117638.9 56984 12620 48034,9 38010,3

Районы (Малокарачаевский, Предгорный,Георгиевский) 181 10439,5 8438,8 2000,7 16179,3 5679,9 - 10499,4 5739,8

Всего по бассейну 327 90068,1 73794,4 16273,7 133818,2 62663,9 12620 58534,3 43750,1

Основные курорты Северного Кавказа имеют показатель лесистости на уровне 80 - 84 %, что в почти в 5 раз превышает лесистость КМВ (табл. 1) [6, 7].

За последние 15 лет в бассейне реки Подкумок наблюдается рост водопотребления, которое в настоящее время составляет 161,5 млн. м3/год. Рост происходит за счет наращивания объемов водопотребления промышленных предприятий и строительного комплекса после резкого спада в начале 90-х годов. Потребителями воды (питьевого качества) в бассейне р. Подкумок являются предприятия металлообрабатывающей, химической, строительной, пищевой и легкой промышленности, а также машиностроение и отопительные котельные. Самыми крупными отраслевыми водопотребителями являются коммунальное хозяйство и промышленность городов (73 % от всего водопотребления) (табл. 2). Объем водоотведения составляет в настоящее время 79,9 млн. м3/год, что на 25,8 % больше, чем в 1985 г.

Обеспеченность городского населения централизованным водоснабжением на сегодня составляет 85 %, канализацией - 79 %. Степень износа водопроводных сетей составляет 67 %. На общем фоне ограниченности собственных водоисточников и сложной схемы водоподачи, наблюдается сверхнормативный перерасход воды. Это обусловлено следующими причинами:

- изношенность водопроводных сетей;

- отсутствие средств водоучета;

- использование питьевой воды промышленными предприятиями;

- полив из водопроводной сети приусадебных участков.

Качество воды по индексу загрязненности (ИЗВ) реки Подкумок на участке от Кисловодска до Георги-евска относится к III и IV классу (умеренно загрязнённая и загрязненная вода).

Основными источниками загрязнения воды р. Подкумок являются сбросы сточных вод промышленных предприятий, коммунального хозяйства, сбросы рыбоводных прудов, а также сбросы поверхностных и дренажных вод с сельхозугодий. Ливневые стоки с территории городов и населенных пунктов бассейна, сбрасываются в р. Подкумок и притоки без очистки. Концентрация загрязняющих веществ, которые выносятся ливневыми водами, колеблется в очень широких пределах. Основными загрязняющими веществами являются: органические и биогенные вещества (до 5,5 - 37,5 ПДК), СПАВ (до 1,4 - 2,5 ПДК), железо (3,1 - 10,8 ПДК), медь (4 - 20 ПДК), цинк (1,4 - 2,7 ПДК) и жиры (1,1 - 7,0 ПДК) [4].

Основные выводы:

- за последние 200 лет население КМВ увеличилось в десятки раз, что привело к истощению местных ресурсов и необходимости транзита воды (из бассейна р. Кубани и р. Малки), что также полностью не решило проблему. С увеличением населения проблема будет прогрессировать;

- в маловодные годы (95 % обеспеченности) наблюдается дефицит воды в г. Кисловодске и его ок-ресностях питающегося от Эшкаконского руслового водохранилища, в результате происходит забор воды из действующего Кисловодского рекреационного водохранилища, что недопустимо;

- необычайно высоки потери транзитных вод (из бассейна р. Кубани и р. Малки) в работающих на пределе напорных трубах и резервуарах (из-за высокой степени износа водопроводных сетей);

- снижение лесистости, как одного из основных рекреационных ресурсов, до неприемлемого уровня ведет к дигрессии лесов, ухудшению развития и ослаблению роста деревьев и кустарников;

- поверхностные воды в бассейне реки Подкумок практически повсеместно загрязнены различными вредными компонентами до умеренно-опасного уровня и локально - до опасного. Это связано с техногенным воздействием на геологическую среду, вызванным прогрессирующей урбанизацией и активным хозяйственным освоением территории (в основном сельскохозяйственной деятельностью с применением удобрений, ядохимикатов, пестицидов и неканализо-ванной застройкой).

Литература

1. Михайленко В.И., Стативкин Э.В., Вышинский В.Н., Лебедев Ю.А. Кавказские минеральные воды: Хронология. 1803 - 2003 г Пятигорск: Вестн. Кавказа, 2003. 400с.: ил. 3000 экз. - ISBN 5 - 85714 - 034 - Х.

2. Брокгауз Ф.А. Энциклопедический словарь. Т. 27 / Ф.А. Брокгауз, И. А. Ефрон. СПб., 1899.

3. Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 8: Северный Кавказ. Л., 1973.

4. Информационный бюллетень о состоянии поверхностных водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений в зоне деятельности Кубанского бассейнового водного управления за 2004 год. Краснодар, 2005.

5. Блохин Н.Ф, Блохина Т.И. Водные ресурсы Ставрополья. Ставрополь, 2001.

6. Цветков М.А. Изменение лесистости европейской части России М., 1957.

7. Ивонин В.М., Ковалева Т.С., Перфильев О.В. Рекреационные ресурсы лесов Кавказских Минеральных Вод. Ростов н/Д., 2002.

Южно-Российский государственный технический университет

(Новочеркасский политехнический институт) 17 апреля 2006 г.