22 Марта 2018

Наполнение водохранилищ. Мировой опыт спасения животных. Часть первая

Наполнение водохранилищ - процесс очень сильной перестройки природных экосистем. В зоне опасности оказывается и флора, и фауна. Как в мире учились спасать животных, попавших в окружение стремительно поднимающейся воды? Читайте на «Кислород.ЛАЙФ» в новой статье Артура Алибекова, эксперта по возобновляемой энергетике и устойчивому развитию, и Дмитрия Дмитриева, главного инженера ЭПК «ЭкоИнжиниринг».
Поделиться в социальных сетях
Алибеков.Life
Артур Алибеков Эксперт по возобновляемой энергетике (Москва)

Работая в различных организациях, в том числе международных, занимается изучением мирового опыта и внедрением наилучших практик в России. В своем личном блоге на «Кислород.ЛАЙФ» будет рассказывать о примерах из практики разных стран в области экологии, устойчивого развития энергетики, альтернативных источниках генерации и многом другом, что может найти применение в энергетической отрасли России.

...
Читать статьи

Создание водохранилищ различного, как правило, комплексного назначения, чревато серьезными экологическими последствиям. Прежде всего, затоплением обширных территорий, которые являются местообитанием большого числа растений и животных. Подъем уровня воды – наиболее серьезный процесс преобразования природной экосистемы, - как правило, проходит довольно интенсивно. Нередки ситуации, когда животные оказываются в окружении стремительно пребывающей воды, не успевают адекватно оценить ситуацию и своевременно уйти в безопасные места. Практика также показывает, что вода, заходя по протокам и низменностям, окружает сухопутную территорию, превращая ее сначала в полуострова, а затем в острова, которые достаточно быстро уходят под воду со всей растительностью и животными, на ней находящимися. Этот процесс часто вызывает стресс у зверей, которые бросаются в воду и начинают плыть в первом попавшемся направлении. В отечественной практике, к сожалению, известны случаи, когда животные, пытаясь спастись от пребывающей воды, получали переохлаждение, замерзали и гибли.

В мировой и российской практике остается еще недостаточно исследованным процесс наполнения «рукотворных морей», являющийся самым интенсивным этапом трансформации окружающей среды из пойменных и прибрежных территорий в водные объекты. Однако в мире уже накоплен достаточно богатый опыт минимизации и компенсации негативных экологических воздействий от создания водохранилищ. В мировой практике сохранения биоразнообразия известны примеры операций по спасению животных при подъеме уровня водохранилищ, как например операции «Гвамба» в Суринам, «Ной» в Замбии, а также «Курупира» и «Мамба Куера» в Бразилии и других. В процессе реализации данных операций проводилось патрулирование зоны затопления водохранилища, принимались меры по спасению животных, оказавшихся в затруднительной ситуации в связи с быстрым процессом трансформации привычных им естественных природных экосистем.

Изучение мирового опыта очень актуально для России, имеющей, в целом, отрицательный «бэкграунд» в этой сфере и мизерные навыки минимизации негативных воздействий, в том числе и на стадии наполнения новоявленного водного объекта. Вопрос спасения животных и растений, попадающих в зону затопления водохранилищ гидротехнических сооружений, стоит по-прежнему остро. На основании изучения передового мирового опыта и с использованием современных геоинформационных систем была спланирована реализация аналогичной операции при строительстве Нижне-Бурейской ГЭС в Амурской области, получившая среди участников рабочее название «Мазай», о которой подробнее будет рассказано в следующей статье. В этой же публикации, написанной в соавторстве с коллегой, главным инженером ЭПК «ЭкоИнжиниринг» Дмитрием Дмитриевым, мы поговорим о мировой практике реализации мероприятий по минимизации негативных экологических воздействий при наполнении водохранилищ.

Операция «Ной» при наполнении водохранилища ГЭС Кариба (1958 год)

Первая масштабная операция по спасению животных из зоны затопления водохранилища была проведена при наполнении водохранилища ГЭС Кариба (Kariba) на границе между Замбией и Зимбабве в 1958 году. Этот проект назвали операция «Ной» (Noah). Водохранилище, образованное 128-метровой грунтовой плотиной Кариба, имеет объем около 185 куб. км и занимает площадь более 558 тыс. га. И сегодня это – одно из крупнейших водохранилищ мира.

Стоит сразу отметить, что изначально при планировании водохранилища вопрос спасения и перемещения животных и растений из зоны затопления вообще не рассматривался. Считалось, что они самостоятельно покинут опасные зоны. Но когда процесс заполнения ложа стартовал и вода заполнила ущелье Кариба и долину Замбези — территории коренных аборигенных жителей и тысяч животных – прибрежные леса и богатая растительность реки Замбези оказались под водой. Многие животные, особенно хищники, отступили вглубь страны, что привело к усилению межвидовой конкуренции. Другие инстинктивно перешли на более высокие места (долина Замбези имеет холмистый характер), восприняв происходящее как сезонное наводнение, а потому в итоге оказались в ловушках на временных островах. Другие пытались покинуть территорию затопления и оказались в воде, откуда не смогли выбраться из-за торчащих верхушек деревьев, получали травмы и погибали прямо на глазах у людей. Происходящее безобразие дало толчок к проведению крупномасштабной спасательной операции по спасению фауны региона из зоны затопления.

6.jpg
       

7.jpg


Широкомасштабная операция «Ной» столкнулась с многочисленными трудностями и особенностями, которые не были изначально спрогнозированы. Заранее ничего не было готово к проведению подобной операции, поэтому местным жителям, волонтерам и экологам пришлось сходу учиться объединять усилия. Затопленные деревья и пни, плавающие крупные обломки в воде являлись угрозой для корпусов лодок (каноэ), на которых проводилось патрулирование затапливаемой территории. Было определено, что для дальнейшего хода операции требуются более надежные плавательные суда, прежде всего, с целью обеспечения безопасности людей. Но их катастрофически не хватало.

Другой опасностью для спасателей являлось то, что на островах были многочисленные скопления ядовитых змей, в том числе смертоносной Черной Мамбы, которые были вынуждены подняться на возвышенности вместе с огромным количеством других животных. Опасность представляли и крупные животные, которые в стрессовой ситуации вели себя агрессивно и атаковали спасателей. Поэтому именно в ходе этой операции впервые применялись транквилизаторы (успокоительное средство), а также мешки, ящики и самодельные клетки.

Из-за обширной территории затопления большая часть задействованных спасателей занималась патрулированием территории и поиском образовывающихся островов. Но отсутствие прогнозного моделирования наполнения водохранилища на этапе проектирования привело к значительным затратам на поиски наиболее опасных участков. Что сказалось на эффективности работ по отлову. Были использованы различные технологии с применением сетей и веревочных силков. В целом, по мнению ученых, выполняющих спасательную операцию, наилучшим способом переселения животных являлось направление их вплавь по воде к берегу. 

В результате масштабной операции «Ной» было спасено около 6 тыс. особей животных, в том числе 50 черных носорогов (Diceros bicornis). Это был период, когда небольшое количество спасателей героически работали на грани собственного изнеможения, хотя их успехи были относительно малы, так как тысячи животных все же утонули или погибли от стресса или травм, полученных в процессе спасения. Количество погибших животных так и не удалось установить, так как до проведения спасательной операции не проводилось отдельных изучений состояния окружающей среды и учетов численности животных. Тем не менее, это был первый и крупномасштабный пример спасения фауны. Знания, полученные в рамках данной операции и методы по отлову животных, стали основой для многих последующих операций.


1.jpg

Операция «Гвамба» при наполнении водохранилища ГЭС Афобака (1963-1964 годы).

Вторая в истории крупномасштабная спасательная операция проводилась в период с 1963 по 1964 годы в Республике Суринам на одноименной реке в округе Брокопондо при строительстве ГЭС Афобака (Afobaka). В рамках создания ГЭС была построена плотина высотой 54 метра и длиной, включая дополнительные дамбы вдоль краев водохранилища, в 12 км. Водохранилище Брокопондо (Brokopondo) имеет площадь зеркала около 156 тыс. га (1560 кв. км). Наполнение водохранилища привело к затоплению 1% территории этой небольшой африканской страны, но дало сильный толчок к развитию энергоемкой промышленности. Целью постройки плотины являлась задача генерации электричества для заводов по переработке боксита в алюминий. Эти заводы находятся под управлением компании Suralco (Suriname Aluminum Company), дочерней компании Alcoa. Около 75% генерируемого ГЭС электричества идет на заводы, остальная часть — на питание столицы Суринама, города Парамарибо.


В результате заполнения водохранилища около 1450 кв. км тропического леса по берегам и на островах ушли под воду. Коренное население переселили, но о животных никто не подумал. Экологические аспекты создания водохранилища вообще не были достаточно проработаны на этапе проектирования. Проект не предусматривал и исследований по изучению биоразнообразия района строительства. Отсутствовали данные о плотности и видах животного мира в тропиках, хотя данный район характеризовался богатым биологическим разнообразием и достаточно высокой плотностью расселения животных. 


В связи с этим в процессе подъема воды начали обнажаться масштабы трагедии. Правительство Суринама было вынуждено запросить помощь в спасении животных у Всемирного общества защиты животных (ВОЗЖ, World Animal Protection/WSPA). Операция получила название «Гвамба» (Gwamba) и продолжалась в течение 18 месяцев. ВОЗЖ руководила процессом и координировала действия 250 местных жителей, которых привлекли из-за наличия у них знаний о затапливаемой территории и опыта отлова местных животных (в том числе привлечение животных с помощью специальных звуковых сигналов). Этот шаг позволил организаторам значительно повысить эффективность всей операции.

Также при спасении животных применялись следующие методы: патрулирование на лодках, наблюдение за местами массового скопления зверей для их отлавливания. Были задействованы ловушки и транквилизаторы. Перед выпуском на волю некоторых животных направляли в специальный лагерь для восстановления. Далее они выпускались в прибрежные зоны водохранилища. Причем, чтобы не допустить перенаселения одной территории, выбирались различные участки для выпуска. В связи с серьезным стрессом, причиненным животным в результате переселения, до 1970 года на окружающей территории была запрещена охота.

В процессе проведения операции был создан реестр спасенных животных, согласно которому за 18 месяцев было спасено 9737 особей, принадлежащие 43 видам, в том числе ранее неизвестным науке. Могли погибнуть, но были спасены 2104 особи трехпалых ленивцев (three-fingered sloth), 1051 броненосцев (armadillo) девяти разновидностей, 973 черепахи, 927 особей древесно-дикообразовых (tree porcupine), 840 особей двупалого ленивца (two-fingered sloth), 671 оленей (deer), 528 обезьян (monkey) и 518 дикобразов (porcupine).

Операция «Гвамба» была уникальной с научной точки зрения, так как командам, организованным в рамках спасательной операции по переселению, приходилось работать «вслепую». По оценке Джона Уолша, руководившего операцией, в зоне затопления погибло более 1000 животных, и такое же количество животных смогло спастись бегством, но дальнейшее их существование осталось под вопросом.


Галерея операции


Операция «Mymba Kuera» при строительстве ГЭС Итайпу в Бразилии

Другой крупномасштабный пример спасательной операции при наполнении водохранилища случился в Бразилии при наполнении водохранилища одной из крупнейших ГЭС в мире – Итайпу, установленной мощностью 14 ГВт и ежегодной выработкой свыше 100 млрд кВт*часов. Спасательная операция получила название «Mymba Kuera», что на языке местного племени Гуарани означает «ловит человек». Действие происходило в 1982 году, когда строительство плотины Итайпу подошло к концу и шлюзы водосбросов были закрыты для заполнения ложа. Из-за проливных дождей и большого наводнения в регионе (которое бывает примерно один раз в 40 лет), огромная емкость водохранилища (длина 170 км, ширина от 7 до 12 км, площадь 1350 кв. км и объем 29 куб. км) оказалась полностью заполненной сего за 14 дней; такие темпы не были предусмотрены на этапе проектирования.

О богатом биоразнообразии района было известно, но заранее подготовиться к масштабной операции не удалось, а высокая скорость пребывающей воды приводила к ужасающим последствиям. К сожалению, также не было выполнено своевременного планирования процесса наполнения и моделирования опасных зон. С момента закрытия шлюзов началась гонка на время; спасательные бригады днем и ночью занимались спасением животных с образующихся островов. В течении 23 дней им удалось спасти более 36 тыс. особей самых различных видов. Но далеко не всех. Последствия наполнения водохранилища побудили компанию Itaipu Binacional развернуть долгосрочную программу природоохранных мероприятий, которая на сегодняшний день является одной из лучших в мире.

reser_29anos_interna1.jpg

В последующие годы, когда уровень воды в водохранилище начал стабилизироваться, Itaipu Binacional начала работу в области восстановления экосистем, лесов, ландшафтов и видов, серьезно нарушенных не только от создания водохранилища, но и накопленного до строительства ГЭС экологического ущерба от динамично развивающегося сельского хозяйства. В результате по берегам водохранилища как на территории Бразилии, так и на территории Парагвая было высажено более 44 млн деревьев. В наши дни площадь восстановления тропических лесов составляет 110 тыс. гектаров аборигенных видов. Лесопосадки идут в экологических коридорах более чем 1300 км суммарной длины, которые образуют 200 метровую область вокруг водохранилища.

Операция «Курупира» при заполнении водохранилища ГЭС Тукуруи (1984 год) в Бразилии

Анализ проблем спасения животных при наполнении водохранилища Итайпу позволил накопить достаточный опыт, чтобы заранее и более четко спланировать наполнение другого крупного водохранилища в Бразилии – Тукуруи (Tucurui). Этот гидроузел расположен на реке Токантинс (Tocantins) в графстве Тукуруи, штат Пара (Para), на северо-востоке Бразилии и является одним их первых масштабных проектов в бразильских тропических лесах в бассейне Амазонки. Площадь водохранилища, образованного 78-метровой плотиной, составляет 285 тыс. га. В целях минимизации воздействия на биоразнообразие наземных экосистем в результате наполнения водохранилища были приняты меры, призванные минимизировать это влияние посредством физического спасения животных и их перемещения из зоны затопления в соседние районы.

При организации данной спасательной операции был использован опыт, накопленный ранее на подобных проектах. В первую очередь было принято решение о подготовке Кадастрового плана животного мира для района реализации проекта. В октябре 1983 года была создана Рабочая группа по сохранению дикой природы (The Wildlife Working Group/GT Fauna) под общей координацией Национального научно-исследовательского института Амазонии (National Research Institutefor Amazonia/INPA). План был поддержан такими организациями, как Музей Эмиля Гельди (Emílio Goeldi Museum), Федеральный университет Пара (Parа Federal University/UFPa), Институт Эвандро Шагаса (Evandro Chagas Institute/IEC), Национальный центр приматов в BelÈm (National Primates Centre in Belеm), а также Институт Бутантан в Сан-Паулу (Butantan Institute in São Paulo).

Спасательная операция получила название «Курупира» (Curupira) — в Бразилии это мифическое существо, хранитель фауны и флоры; проводилась в 1984 году и включала в себя отлов, сортировку и транспортировку/переселение животных с территории, подвергаемой затоплению (2 850 кв. км). Операция проводилась до полного заполнения водохранилища. Во время фазы адаптации все переселенные особи находились под контролем экологов, кроме того, операция предусматривала контроль островов суши, образовывавшихся в период заполнения водохранилища; мониторинг осуществлялся и с воды и с воздуха.

Операция «Курупира» является самой масштабной и самой дорогостоящей из проведенных когда-либо в Амазонии — ее стоимость составила около 30 млн долларов. Для операции было выделено три вертолета, 106 моторных лодок, сети, мешки, специальное оружие. Во время работ по спасению силами 600 спасателей было переселено 280 тыс. животных, которые были выпущены в четыре выделенные области вдоль береговой линии водохранилища. Среди них 40 тыс. ленивцев (sloths, два вида), более 9,7 тыс. броненосцев (armadillos, четыре вида), около 26 тыс. обезьян (monkeys, пять видов), 48 тыс. фруктоядных сухопутных черепах (fruit-eating land turtles, два вида), 20 тыс. игуан (iguanas) и др. Данная операция по переселению животных является одной из лучших мировых практик в данной области, спроектированных и выполненных заблаговременно до начала заполнения водохранилища и необратимых последствий для животного мира.

Спасательная операция проекта Морагахаканда в Шри-Ланке (2017 год)

Одной из последних современных операций по спасению животных при наполнении водохранилища можно считать операцию при строительстве ГЭС Морагахаканда в Шри-Ланке, которая осуществлялась в 2017 году, одновременно с аналогичной операцией, которая проводилась на Нижне-Бурейском водохранилище в Амурской области. Эта операция является самым актуальным примером подобных мероприятий. Крупный комплексный проект Морагахаканда должен выполнять целый комплекс водохозяйственных задач, а также использоваться для генерации электроэнергии. Наполнение водохранилища началось в январе 2017 года.

Регион строительства характеризуется богатым биоразнообразием, а также наличием редких и исчезающих видов животных. В зону затопления попадали местообитания Цейлонского слона (Elephas maximus), занесенного в красную книгу Международного союза охраны природы (МСОП). Поэтому к данному проекту было приковано пристальное внимание со стороны различных экологических организаций. При этом финансирование спасательной операции непосредственно при наполнении водохранилища было ограничено, и значительная часть работы по спасению животных была выполнена волонтерами под руководством регионального Департамента охраны дикой природы. Согласно отчету Департамента, из района затопления было спасено в общей сложности 2414 животных, принадлежащих 46 видам. В основном это различные рептилии (змеи, ящерицы и черепахи) и пальмовые белки. Одновременно следует отметить, что бригады спасателей часто сами находились в опасности не только из-за большого количества деревьев, торчащих из воды, но из-за укусов змей. Были случаи спасения людей, укушенных ядовитыми змеями.

Причем удивительно, что и при данной операции доминировали достаточно старые методы спасения животных, так как реализовывалась она непосредственно при подъеме водохранилища и была ориентирована на спасение уже оказавшихся в изоляции водной гладью животных, а не их превентивное отведение из опасной зоны. Хотя на этапе строительства гидроузла вроде был проведен ряд подготовительных мероприятий, направленных на превентивное «оттягивание» крупных животных и некоторых видов птиц из зоны будущего водохранилища. Но успешность данной меры можно, очевидно, поставить под сомнение. В целом стоит отметить, что уровень организации спасательной операции больше походит на стихийный.


В следующей статье «Наполнение водохранилищ. Российский опыт сохранения животного мира» читайте о первом российском опыте проведения спасательных операций при наполнении водохранилища Нижне-Бурейской ГЭС, который основывался на анализе мировых примеров.



Снимок экрана 2018-03-21 в 15.41.13.png