Экономико-географические аспекты освоения водных ресурсов Краснодарского края

УДК 33:913:626.8 (470.620)

На правах рукописи

Жирма Владимир Валерьевич

ЭКОНОМИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОСВОЕНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

25.00.24 – экономическая, социальная,  политическая и рекреационная  география

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени кандидата географических наук

Краснодар 2012

Работа выполнена на кафедре  экономической, социальной и политической географии Кубанского государственного университета

Научный руководитель:    доктор географических наук,

профессор

Беликов Михаил Юрьевич

Официальные оппоненты:  профессор кафедры менеджмента и мировой экономики, декан факультета экономики и управления на предприятии Краснодарского филиала ГОУ ВПО «РГТЭУ», доктор экономических наук, профессор Горецкая Елена Олеговна

доцент кафедры международного туризма и менеджмента КубГУ

кандидат географических наук,

Комаревцева Наталья Александровна

Ведущая организация:                Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Адыгейский государственный университет»

Защита состоится 15 марта 2012 года в 11-00 на заседании диссертационного совета Д 212.101.15 по географическим наукам при Кубанском государственном университете по адресу: 350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская 149, ауд.200.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного университета (читальный зал), а с  авторефератом на сайте ВАК Минобрнауки России: htth://vak.ed.gov.ru

Автореферат разослан «11» февраля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат географических наук     Т.А. Волкова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Водные ресурсы относятся в числу важнейших факторов социально-экономического развития территорий. Они незаменимы в хозяйстве, трансграничны и возобновимы. Состояние водных ресурсов непосредственно влияет на характер развития и размещения отраслей промышленности и сельского хозяйства. Водные ресурсы определяют условия труда, быта населения и выступают непосредственным природным фактором его размещения. 

Потребности хозяйства в пресной  воде удовлетворяются в основном за счет ежегодно возобновляемых водных ресурсов, количественно соответствующих  объемам речного стока. По данным ООН, если в 2000 г. дефицит воды в мире, включая сельскохозяйственные и промышленные нужды, оценивался в 230 млрд. м³/год, то к 2025 г. он увеличится до 1,3-2,0 трлн. м³/год.

Краснодарский край – регион, который вследствие особенностей увлажнения и значительной антропогенной нагрузки на водные ресурсы, находится в условиях острого дефицита влаги. Отношение объема водопользования с учетом экологических требований к ресурсам речного стока в регионе близко к 100% .

Хозяйство края в советский и  постсоветский период испытало радикальные  изменения в связи с освоением  и эксплуатацией водных ресурсов. Эти изменения коснулись экономики, экологии, внесли коренные изменения в жизнь и быт населения региона. Важной задачей на сегодня является анализ роли водных ресурсов в развитии экономики региона. Существует много публикаций по различным аспектам формирования и использования водных ресурсов Краснодарского края. Однако до настоящего времени отсутствует цельное комплексное исследование роли водных ресурсов в формировании структуры расселения и хозяйства и по другим экономико-географическим аспектам развития водного хозяйства региона.

Цель работы состоит в комплексной характеристике роли водных ресурсов в хозяйстве Краснодарского края и разработке рекомендаций по повышению эффективности использования водных ресурсов региона на основе совершенствования управления водным хозяйством.

Задачи исследования:

• рассмотреть теоретические основы управления водопользованием и организации рационального водопользования;
• проанализировать условия формирования, структуру, объемы и качество водных ресурсов региона;
• определить состав, особенности становления и развития современного водохозяйственного комплекса территории;
• исследовать динамику использования водных ресурсов в ведущих отраслях хозяйства края;
• определить особенности функционирования водохозяйственного комплекса  в различных уровнях хозяйственной нагрузки;
• исследовать процессы трансформации водных ресурсов в процессе хозяйственного освоения территории;
• выполнить районирование территории Краснодарского края по особенностям формирования и освоения водных ресурсов;
• разработать рекомендации по повышению эффективности использования водных ресурсов региона.

Объект и предмет  исследования. Объект исследования в работе – водные ресурсы Краснодарского края. Предмет исследования – экономико-географические аспекты освоения водных ресурсов региона.

Информационная база. Работа основана на систематизации и обобщении собственных и опубликованных данных о водных ресурсах, хозяйстве Краснодарского края, о формировании и хозяйственном использовании водных ресурсов. В работе использованы фондовые материалы следующих организаций: Кубанское бассейновое водное управление, ФГУ «Управление «Кубаньмелиоводхоз», ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии, ГУ «Государственный гидрологический институт», ОАО ПИИ «Кубаньводпроект», ФГУ «Кубаньмониторингвод», Департамент сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края. В работе также были использованы топографические карты М 1:200000 и 1:100000, гидрологические ежегодники и данные Территориального органа Федеральной службы государственной статистики (Краснодарстат), а также итоги переписи населения 2010 г.

Теоретическую и методологическую основу составили труды отечественных ученых, занимавшихся вопросами оценки водных ресурсов, проблемами водопользования и управления водным хозяйством: В.И. Данилова-Данильяна, А.М. Комлева, П.М. Лурье, Д.В. Магрицкого, И.А. Шикломанова и др. Работы по различным аспектам территориальной организации населения и хозяйства, вопросам мелиорации и сельскохозяйственного водопользования:  Г.С. Гужина, В.А. Попова, В.Н. Тюрина, Е.М. Харитонова и др. Работы по вопросам гидрологического районирования территории Краснодарского края Ю.Я. Нагалевского, П.М. Лурье, В.И. Коровина; ландшафтного и ландшафтно-мелиоративного районирования – А.А. Мищенко, В.Н. Тюрина, Э.Ю. Нагалевского, К.М. Авакян; социально-экономического районирования – Г.С. Гужина, В.Н. Тюрина, В.И. Чистякова и др.

В работе использованы следующие методы исследования: картографический, полевой экспедиционный, сравнительно-географический, метод факторного анализа, географического районирования.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• определены особенности динамики использования водных ресурсов в ведущих отраслях хозяйства края;
• выявлены специфические черты функционирования водохозяйственного комплекса при различных уровнях хозяйственной нагрузки;
• исследован характер трансформации водных ресурсов в процессе хозяйственного освоения территории;
• разработана схема водно-ресурсного районирования территории края с учетом особенностей формирования, современного состояния и перспектив использования водных ресурсов.
• разработаны рекомендации по повышению эффективности использования водных ресурсов региона.

На защиту выносятся  следующие положения:

1. Обоснование ведущей роли водных ресурсов в развитии и территориальной организации главных отраслей хозяйства региона;
2. Особенности динамики использования водных ресурсов в хозяйстве Краснодарского края в постсоветский период;
3. Хозяйственная деятельность привела к коренному преобразованию структуры водопользования и качества водных ресурсов территории;
4. Схема водно-ресурсного районирования территории Краснодарского края;
5. Рекомендации по повышению эффективности использования водных ресурсов региона.

Практическая значимость работы определяется возможностью использования полученных результатов при развитии и совершенствовании системы управления водными ресурсами, повышении эффективности использования вод и их охраны. Результаты исследования могут быть использованы при планировании водоохранных мероприятий, подготовке и реализации проектов устойчивого развития регионов.

Основные положения работы могут быть также использованы в качестве пособий в программах учебных курсов высшего географического образования по направлениям: экономическая и социальная география, гидрология и гидрометрия, региональная география.

Личный вклад автора заключается в сборе, систематизации, обобщении, анализе материалов по условиям формирования и использования водных ресурсов, динамике населения и хозяйства региона, воздействию хозяйства на водные ресурсы.

Значительная доля материалов получена автором в результате полевых  экспедиционных работ по обследованию гидротехнических сооружений, водохранилищ и оросительных систем в 2009 и 2011гг.

Автор исследовал особенности функционирования водохозяйственного комплекса Краснодарского края  в различных уровнях хозяйственной нагрузки и специфику воздействия хозяйства на ресурсы; разработал схему водно-ресурсного районирования края, предложил ряд мер по оптимизации использования водных ресурсов.

Внедрение. Результаты работы используются на географическом факультете Кубанского государственного университета в преподавании курсов «География Краснодарского края», «Мелиоративная география» и «Региональные водохозяйственные системы Северного Кавказа».

Апробация работы и публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ (Из них три в изданиях перечня ВАК). Основные положения диссертационной работы докладывались на международных научно-практических конференциях в г. Санкт-Петербурге (2010 а, б, в; 2011), г. Москве (2010), на межреспубликанских научно-практических конференциях с международным участием в г. Краснодаре (2010 а, б, в; 2011 а, б), всероссийских научно-практических конференциях в г. Екатеринбурге (2009), г. Краснодаре (2011).

В полном объеме работа обсуждалась на заседании кафедры экономической, социальной и политической географии КубГУ (2011).

Структура и объем  работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 232 названия и приложений. Общий объем диссертации составляет 181 страницу, включая 25 таблиц и 28 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1 «Рациональное использование водных ресурсов как основа устойчивого развития». Содержит обзор теоретических основ рационального водопользования, принципов управления водопользованием и роли водных ресурсов в развитии регионов.

Российское хозяйство водоемко. При этом в России используется не более 2% речного стока, 63,8% используемой воды составляет пресная вода из поверхностных источников. Важнейшая составная часть водных ресурсов – ресурсы речного стока. На базе природно-ресурсного потенциала бассейнов рек сформированы хозяйственно-экономические системы. Главной причиной неэффективного развития хозяйственно-экономических систем бассейнов стал недоучет социального и экологического факторов. Только системное управление водным хозяйством может дать максимальный эффект от использования водных ресурсов. Инженерные методы регулирования, возможность перераспределения стока во времени и по территории, экономический механизм рационального водопользования создают наилучшие условия для развития хозяйственного комплекса (Вода России…, 2000 и др.).

В России установлен бассейновый принцип  управления водным хозяйством. Основным структурным элементом управления является водохозяйственный комплекс речного бассейна, обеспечивающий совместное использование водных ресурсов различными отраслями народного хозяйства. (Комплексное использование…, 2005).

В.И. Данилов-Данильян (2006, 2009) называет воду стратегическим фактором развития экономики России и обосновывает необходимость формирования долгосрочных стратегий рационального водопользования. Так, перспективы развития водоемких отраслей в бассейне р. Кубани учитывают благоприятные природно-климатические условия для аграрно-промышленного и курортно-рекреационного комплексов, выгодное географическое положение для транспортной связи с другими государствами, имеющийся значительный индустриальный потенциал.

Краснодарский край относится к  наиболее вододефицитным районам России (табл. 1).

Таблица1 – Использование водных ресурсов бассейнов основных рек Российской Федерации (Государственный доклад…, 2010)

Важнейшим условием для решения  проблем территориальной водообеспеченности при этом становится (Григорьев, 2007) учёт экологических ограничений  связанных с необходимостью сохранения водной среды как среды обитания человека. Решение этой проблемы может  входить в противоречие с объективными требованиями развития экономики и социальной сферы. Поиск решения данной проблемы – важная практическая задача.

Глава 2 «Водные ресурсы Краснодарского края». Включает анализ условий формирования, характеристику состава и качества водных ресурсов региона.

Главная река Краснодарского края –  Кубань. Её сток составляет основу водно-ресурсного потенциала края. В географии Краснодарского края традиционно принято характеризовать  гидрографическую сеть по относительно обособленным группам рек: система Кубани, Закубанские реки, Степные реки, реки Черноморского побережья, отличающимся условиями формирования стока, водностью, режимом и качеством вод.

Формирование стока на речном водосборе – сложнейшее природное явление, обусловленное большим количеством факторов. Оценка и измерение этих факторов затруднены из-за высокой пространственной и временной изменчивости. Естественные водные ресурсы Краснодарского края приводятся в табл.2.

В настоящее время на водный режим  бассейна Кубани большое влияние оказывает хозяйственная деятельность и в первую очередь регулирование стока и забор воды на нужды потребителей. Прежде всего, в Ставропольском крае, где сложился автономный водохозяйственный комплекс. Влияние на водный режим водопотребителей и водопользователей в пределах средней Кубани существенно менее масштабно.

Таблица 2 – Естественные водные ресурсы по водохозяйственным зонам Краснодарского края (по оценке ОАО «Кубаньводпроект»)

Гидрохимический состав воды поверхностных  водных объектов формируется под  влиянием естественных гидрохимических  факторов, сброса загрязненных и недостаточно очищенных сточных вод промышленных предприятий, объектов жилищно-коммунального хозяйства, поверхностного стока с площадей водосбора, поступления загрязненных пестицидами сбросных вод оросительных систем. Объемы сточных вод в бассейне р. Кубань показаны в табл. 3.

Таблица 3 – Объёмы сточных вод  в бассейне реки Кубань   (по данным ФГУ «Управление «Кубаньмелиоводхоз»)

Из загрязняющих веществ, поступающих  со сточными водами в бассейн Кубани (по данным ФГУ «Управление «Кубаньмелиоводхоз»), наиболее характерны хлориды (22%), взвешенные вещества (22%), сульфаты (38%), кальций (4,7%), органические вещества по БПК5 (2,5%).

Благоприятное воздействие  на качество оказывает длительное нахождение поверхностных вод в проточных  водохранилищах и прудах, где сказывается  фактор их естественного самоочищения.

Глава 3 «Водные ресурсы и хозяйство». Рассматриваются вопросы развития водохозяйственного комплекса Краснодарского края, использование водных ресурсов по отраслям хозяйства, анализируется специфика антропогенного воздействия на водные ресурсы.

В Краснодарском крае сложился и  функционирует один из крупнейших в  России водохозяйственных комплексов. Начало его создания, развития орошения и активного мелиоративного строительства  в Краснодарском крае относится к 1929-30 гг., когда были построены первые гектары орошения и проведены пробные посевы риса. Основная часть РОС края располагается ниже створа плотины Краснодарского водохранилища.

В динамке развития водного хозяйства  Краснодарского края (рис.1) отчетливо видна смена общей тенденции роста водозаборов их снижением от 1992 г до настоящего времени. Общий водозабор составил в 1992 г. 9797 млн м³ в год, причем водозабор из поверхностных источников составил 9021 млн м³ (92,1%), а 776 млн м³  (7,9%) - из подземных источников. В этом же году было использовано 5642 млн м³ (57,6%) воды. Из них на нужды сельского хозяйства – 2871 млн м³ (50,9%).

Рисунок 1 – Водозабор (млн м³) из природных объектов на территории Краснодарского края по материалам (КБВУ)

Поверхностный водозабор однозначно преобладает в течение всего рассматриваемого периода. Доля вод, забираемых из подземных источников, за рассматриваемый период меняется мало, и составляет в среднем 8,2 %, с заметным увеличением до 10,1 % лишь в 1994 за счет сокращения поверхностного водозабора в этом году.

В течение рассматриваемого периода  происходят некоторые изменения  в структуре использования воды (рис. 2).

Рисунок 2 – Структура использования воды (%) в Краснодарском крае в 1991-2010 гг.

Доля сельскохозяйственного водопотребления  на протяжении всего периода остается ведущей в структуре использования водных ресурсов. Она сокращается к середине 1990-х, а затем имеет тенденцию роста до 70,1% в 2000 и 2001 гг. и  77% в 2010 г. Этот рост, по-видимому, объясняется ростом посевных площадей под рисом в крае в течение ряда лет. Рисоводство – главный потребитель водных ресурсов в крае. Максимального рассвета отрасль достигла в середине 1980-х годов. Начало экономических реформ в 1990-е  ознаменовалось сильнейшим спадом в отрасли, снижением доли риса в структуре орошаемых площадей и падением рентабельности производства. На современном этапе рисоводство отличает значительный рост урожайности и повышение рентабельности. В 2011 г. Достигнута рекордная урожайность в 69,9 ц/га в среднем по краю. В отдельных хозяйствах показатели превышают средние. Указанные тенденции отражает табл. 4,5 и  рис.3.

Таблица 4 – Использование водных ресурсов в Краснодарском крае в (млн м³) с 1999 по 2010 гг.

(по данным  ФГУ «Управление «Кубаньмелиоводхоз»)

Рисунок 3 – Средняя урожайность риса в Краснодарском крае (1990-2011 гг.)

Таблица 5 – Основные показатели рисосеяния среди районов Краснодарского края по итогам  уборки  2011 г. (по данным ФГУ «Управление» Кубаньмелиоводхоз»)

Нерисовые оросительные системы располагаются  двумя участками сосредоточенного размещения (в пригородной зоне г. Краснодара – на площади 25 тыс. га, в северо-восточной зоне – 10 тыс. га) и локальными участками по всей территории. Используются они преимущественно под зерно-кормовыми и овоще-кормовыми севооборотами, орошаемыми дождевальными установками разных конструкций. Средняя оросительная норма нетто на нерисовых орошаемых участках – 3,5 тыс. м³/га. На большей части этих участков используются общие с рисовыми участками магистральные оросительные, коллекторные каналы и водоприемники.

Потребность в водных ресурсах промышленных предприятий определяется, главным образом, особенностями технологических процессов. В промышленном водопотреблении Краснодарского края велика доля ТЭЦ. Часть потребности удовлетворяется за счет оборотного использования, остальное – за счет забора воды из Кубани. Безвозвратные потери составляют 8,37 млн м³  в год для Армавирской и Краснодарской ТЭЦ.

Доля жилищно-коммунального водопользования изменяется от 7,6% в 1991 г. до 11,9% в 1998 г. и 11,1-11,0% в 2001-2002 гг. К 2010 г водопотребление в ЖКХ стабилизируется на значении 10%.  Имеющее место в отдельные годы (1999 г.) сокращение использования воды на хозяйственно-питьевые нужды при одновременном увеличении использования воды на сельхозводоснабжение и наоборот (2000 г.) объясняется тем, что методикой первичного учета объемы воды, используемые сельскохозяйственными предприятиями на питьевые и хозяйственные нужды населения, относятся на нужды сельхозводоснабжения (рис.4).

Рисунок 4 – Динамика использования воды (млн м³ ) в Краснодарском крае на хозяйственно-бытовое и сельскохозяйственное водоснабжение

Для всего исследуемого периода  характерны значительные потери воды при транспортировке, которые достигают  от 13% (2010 г.) до 15,5% (2007 г.). Значительные потери при транспортировке – следствие того, что магистральные каналы и каналы комплексного назначения расположены в земляном русле и находятся зачастую в аварийном состоянии.

Большие потери на водопроводящих сетях  и полное отсутствие или плохое состояние  водоотводящих сетей создали  еще одну проблему – подтопление населенных пунктов.

Рыбное хозяйство, будучи непосредственным потребителем водных ресурсов, одновременно ограничивает их использование другими отраслями в интересах сохранения воспроизводственных условий для проходных и полупроходных рыб. Фонд рыбохозяйственных водоемов на территории Краснодарского края обеспечивал в благоприятные годы совокупный вылов рыбы в объеме 120 тыс. т в год, причем ценные виды: осетровые, рыбец, шемая, судак, тарань, сазан, лещ составляли 35,8%. Однако строительство плотин, водохранилищ, уменьшение поверхностного стока, обмеление нерестилищ, загрязнение водных объектов привело к непрерывному сокращение запасов рыбы по всему Азово-Кубанскому региону. В процессе рыбохозяйственного освоения водных ресурсов территории, помимо вопросов формирования ихтиофауны, естественного воспроизводства, рыбоводных работ, промысловых нагрузок и регулирования рыболовства, неизбежно возникают проблемы, связанные с возможностью регулирования расходов воды. В маловодные годы интересы рисового мелиоративного комплекса вступают в противоречие с потребностями рыборазведения. Требуется оптимизация уровенного режима Краснодарского водохранилища, особенно в период массового нереста рыб с учетом нужд всех водопользователей и совершенствование всей системы комплексного использования водных ресурсов.