Дефицит водохранилищ
На территории Казахстана насчитывается 309 водохранилищ общей накопительной ёмкостью 95,02 км³, при этом по данным FAO учтено 475 водохранилищ вместимостью порядка 95,5 км³ (Список водохранилищ Казахстана — Википедия, 1. Irrigation farming systems in Kazakhstan). Ежегодный объём поверхностного стока составляет около 106 км³, из которых почти 60 % уходит на сельское хозяйство, а 44,3 % приходится на транграничные реки (Water Sector Results: Kazakhstan Advances Water Infrastructure for …). В сезон паводков в водохранилища поступает до 6,6 млрд м³ паводковых вод, однако более половины (3,5 млрд м³) сбрасывается обратно из-за нехватки свободной ёмкости и запаздывания очистных мер (Какой объем паводковых вод приняли водохранилища Казахстана). Согласно Концепции управления водными ресурсами РК, до 2030 г. планируется построить 42 новых и реконструировать 37 действующих водохранилищ, что позволит аккумулировать дополнительно до 1,5 млрд м³ паводковых вод и снизить риск подтоплений (Несколько водохранилищ сдадут в эксплуатацию до конца года в …). Однако амбициозные планы 2020 г. по строительству 39 водохранилищ стоимостью 115 млрд ₸ реализованы лишь частично, что углубило дефицит ёмкостей для аккумулирования и выравнивания водоснабжения (Расследование: Как Казахстан пытается перекрыть дефицит …).
Теоретические основы
Баланс водохранилища
В основе расчёта объёма хранения лежит уравнение водного баланса: ΔS=I−O−E−L,\Delta S = I — O — E — L,
где ΔS — изменение запасов в хранилище, I — приток (в т. ч. паводковый), O — отбор воды, E — испарение, L — потери на инфильтрацию и утечки (The climatic and river runoff trends in Central Asia — ScienceDirect.com). Эффективное использование ёмкости требует анализа гидрографической амплитуды потока и применения метода нормальных кривых накопления (mass curve) для оценки гарантированного водоотдачи в межсезонье (Hydrological risks and their prevention in Kazakhstan).
Современное состояние в Казахстане
Сеть и ёмкости водохранилищ
- Всего 309 водохранилищ, из них 83 в республиканской собственности, 191 в коммунальной и 35 в частной (Список водохранилищ Казахстана — Википедия).
- Крупнейшие объёмы: Бухтарминское 50 км³, Капчагайское 28 км³, Шардаринское 5,7 км³, Шульбинское 2,39 км³ и Коксарайское 3,0 км³ (Список водохранилищ Казахстана — Википедия).
Сезонная диспропорция и паводковые стоки
- В среднем в паводковый сезон в хранилища поступает до 6,6 млрд м³, но удерживается лишь около 3,1 млрд м³, остальное сбрасывается из-за переполнения (Какой объем паводковых вод приняли водохранилища Казахстана).
- Ежегодные убытки от наводнений достигают $419 млн (1,4 % ВВП), что подчёркивает необходимость расширения резервов накопления ([PDF] Kazakhstan General Water Security Assessment).
Государственные программы
- Программа 2024–2030 гг. предусматривает строительство 42 новых и реконструкцию 37 действующих водохранилищ, а также восстановление 14 000 км ирригационных каналов для повышения транспортной эффективности воды с 50 % до 75 % .
- Согласно планам, до конца 2030 г. новые объекты позволят аккумулировать дополнительно 1,5 млрд м³ паводковых вод в северных регионах, но темпы реализации пока отстают от целевых показателей (Несколько водохранилищ сдадут в эксплуатацию до конца года в …).
Основные проблемы
- Нехватка ёмкостей для паводковых вод. Существующая сеть резервуаров не способна удержать весь паводковый приток, что приводит к сбросам и потере ресурса.
- Изношенность инфраструктуры. Средний возраст гидросооружений — свыше 40 лет, что повышает вероятность аварий и утечек.
- Неравномерность распределения. Основные большие хранилища сосредоточены в ВКО и ЮКО, тогда как северные и западные регионы испытывают дефицит объёма.
- Административные барьеры. Сложные и длительные процедуры согласования, дефицит финансирования и слабая координация между ведомствами тормозят реализацию проектов.
Последствия для АПК РК
- Нерегулярное водоснабжение полей. Зависимость от паводков приводит к перебоям в начале и конце сезона поливов, снижая урожайность на 10–15 % (Water Sector Results: Kazakhstan Advances Water Infrastructure for …).
- Перерасход подземных вод. При дефиците поверхностных ресурсов аграрии активнее осваивают скважины, что истощает водоносные пласты и ухудшает качество грунтовых вод (Vladimir Norov’s Post — LinkedIn).
- Рост эксплуатационных затрат. Фермерам приходится инвестировать в временные ёмкости, насосы и аренду оборудования.
Варианты решений
Расширение и диверсификация ёмкостей
- Мелкие и средние водохранилища. Локальные пруды и плотины на уровне хозяйств для аккумулирования паводковых и дождевых стоков.
- Подземное хранение паводковых вод (Managed Aquifer Recharge). Реинфильтрация излишков в водоносные горизонты для последующего использования (1. Irrigation farming systems in Kazakhstan).
- Многоцелевые плотины. Проектирование новых дамб с учётом электроснабжения, водоснабжения, рекреации и экотуризма.
Технические инновации
- Линирование каналов и прудов бетонными или полимерными покрытиями для снижения утечек и испарения.
- Системы SCADA/GIS для круглосуточного мониторинга уровней, расходов и состояния сооружений (Kazakhstan to digitize its water resources by yearend).
Правовые и институциональные меры
- Упрощение процедур через «единую цифровую витрину» для согласования инвестиционных проектов.
- Дифференцированные тарифы на водопользование в зависимости от сезонности и источника (поверхностные/подземные).
- Межведомственные бассейновые советы с участием аграриев, водохозяйственных органов и экологических НПО.