По исследованиям В. М. Смольянинова, в Центрально-Черноземной лесостепи в X-XI в.в. водный баланс еще был естественным. Большая часть осадков из атмосферы задерживалась почвенно-растительным покровом. Эти осадки затем расходовались на инфильтрацию и питание грунтовых вод. Подземный сток составлял подавляющую часть местного стока, а режим рек формировался за счет равномерного притока грунтовых вод и отличался от современного отсутствием бурных паводков, что объясняется естественной зарегулированностью весеннего стока на речных водосборах. В последующие столетия гидрологические и гидрогеологические условия в Центрально-Черноземном регионе значительно изменились. С XVIII в. здесь проходило сельскохозяйственное освоение. Это вело к сокращению площади лесов и целинных степей. Например, в 1700 году было распахано лишь 9 % территории, в середине XIX века – 40 %, а в конце XX века – более 65 %. Площади лесов и целинных степей сократились за это время с 50 % до 10 %. Это привело к существенному изменению водного режима, для которого стали характерны интенсивные весенние паводки, связанные с ухудшением водорегулирующей способности речных водосборов. Деятельность человека привела к нарушению естественного равновесия в природной среде, что повлекло за собой развитие многих негативных природных процессов. Значительны непосредственные антропогенные воздействия на водные ресурсы: водоотбор поверхностных и подземных вод для хозяйственных нужд, водопонизительные откачки при добыче полезных ископаемых, строительство прудов, орошение земель, загрязнение природных вод при их использовании промышленностью и коммунальным хозяйством. Воздействия эти приобрели большой масштаб лишь в последние десятилетия, но успели вызвать загрязнение природных вод, образование депрессивных воронок подземных вод, сокращение меженного стока рек, истощение ресурсов подземных вод и большие объемы безвозвратных потерь водных ресурсов.
Курская область расположена в лесостепной зоне, которая относится к региону неустойчивого увлажнения. Хозяйственная деятельность вносит существенные изменения в естественный водный режим и водный баланс речных бассейнов. В настоящее время в области практически не осталось водосборов рек с ненарушенным гидрологическим режимом. Малые реки (часть их на территории области значительна) мелеют, а их водность имеет тенденцию к уменьшению. Эту гипотезу можно подтвердить практическими наблюдениями, проводимыми с конца 40-х – начала 50-х г.г. XX века и проанализированными в 1991 году с помощью воднобалансовых методов и исследования колебаний стока в опорных гидростворах в совокупности с анализом стокообразующих метеорологических факторов и развития хозяйственной деятельности (сопоставление многолетних колебаний стока за два периода, отличающихся уровнем хозяйственной деятельности). Данные приведены в нижеследующей таблице.
Таблица 1
Изменение годового стока малых рек Курской области под влиянием хозяйственной деятельности.
| № п/п | Река | Пункт | S водо-сбора, км2 | Период наблюде-ний | Изменение годового стока в % за 1968-87 г.г. по сравнению с предыдущим | |
| 1 способ | 2 способ | |||||
| 1. | Сейм | Зуевка | 2320 | 1944-87 | изм. нет | изм. нет |
| 2. | Рать | Беседино | 630 | 1948-87 | 9 | 9 |
| 3. | Тускарь | Курск | 2380 | 1948-87 | изм. нет | изм. нет |
| 4. | Снова | Шурово | 781 | 1948-87 | 3 | 3 |
| 5. | Реут | Любицкая | 960 | 1947-87 | 8 | 10 |
| 6. | Прут | Ширково | 530 | 1948-87 | 4 | 4 |
| 7. | Свапа | Локтионово | 419 | 1951-82 | 7 | 8 |
| 8. | Усожа | Фатеж | 364 | 1948-87 | 10 | 12 |
| 9. | Псел | Обоянь | 1100 | 1951-87 | 3 | 2 |
| 10. | Суджа | Замостье | 972 | 1951-87 | 5 | 5 |
Примечание: по данным Павлова С. А., 1999.
Постоянные наблюдения на малых реках свидетельствуют, что нарушение стока рек обнаружено в 1968-1970 г.г. В свою очередь, на кривых осадков отклонений не обнаружено. Нарушение стока в данном случае следует относить за счет влияния хозяйственной деятельности, уровень которой с 1968 по 1986 годы значительно возрос по отношению к предыдущему периоду. Причем нарушений стока средних рек (Сейм, Тускарь) не обнаружено. Нарушения стока связаны с внедрением в середине 60-х годов интенсивной зяблевой пахоты и глубокой вспашки в земледелии, широким развитием снегозадержаний и развитием лесоразведения, массовым строительством искусственных водоемов. Все это внесло существенные изменения на водосборах, большая часть которых приходится на сельскохозяйственные угодья.
2.2 Комплексная оценка ресурсов поверхностных вод Курской
области
Для оценки обеспеченности Курской области водными ресурсами и экологической обстановки водных объектов необходимо проанализировать водохозяйственные показатели устойчивого развития области. Это можно сделать, проработав и проанализировав исследования Скорнякова В. А., Масленниковой В. В., Нокелайнен Т. С., касающиеся водохозяйственного аспекта устойчивого развития субъектов Российской Федерации. Понятие ,,устойчивое развитие” понимается как ,,развитие, удовлетворяющее потребности настоящего времени, но не ставящее под угрозу способность будущих поколений удовлетворить свой собственные потребности” в определенном виде природных ресурсов (Доклад Международной комиссии по окружающей среде и развитию, 1989). Некоторые ученые используют термин ,,сбалансированное развитие”(Тикунов В. С. и Цапук Д. А.).
Вопрос о необходимости оценки водных ресурсов как одного из важнейших лимитирующих факторов жизни общества особенно остро возник при обсуждении условий перехода к устойчивому развитию каждого из отдельных субъектов РФ.
Водные ресурсы являются элементом устойчивого развития и характеризуются по многим качественно-количественным показателям. Наиболее значимыми критериями являются природная обеспеченность субъекта водными ресурсами, степень их использования (относительный водозабор) и качество вод.
Основной количественный показатель – природная обеспеченность территории водными ресурсами, которая в количественном отношении выражается в средней годовой величине речного стока, приходящейся на 1 км2 площади или на одного жителя. Оценка водообеспеченности каждого субъекта федерации должна учитывать как местные водные ресурсы (формирующиеся в его пределах), так и речные воды, поступающие на территорию данного субъекта из соседних территорий. Значения этого показателя соответствуют следующим характеристикам водообеспеченности: 1-3 – очень высокая, 3,5-5 – высокая, 5,5-7 – средняя, 7,5-10 – недостаточная, 10-12 – крайне ограниченная. По этой характеристике природная водообеспеченность Курской области недостаточная (в баллах– 7,5-8).
Степень использования водных ресурсов (относительный водозабор) высчитывалась отношением объема свежей воды, извлекаемой из поверхностных водных объектов для нужд всех отраслей хозяйства и населения, к величине местных и общих водных ресурсов. Вычисленные значения характеристик разделены соответственно на 6 и 5 категорий. Каждой из категорий присваивалось определенное количество баллов: 1балл – менее 0,1%, 2 – от 0,1 до 1 %, 3 – 1-10 %, 4 – 10-50 %, 5 – 50-100 %, 6 – более 100 % , причем 6 баллов – только для второго показателя. Значение суммарного показателя варьирует в различных субъектах от 2 до 11 баллов. Здесь степень использования водных ресурсов – 6 баллов, что соответствует средней величине водозабора.
В целом для значительных территорий (субъект РФ) основной вклад в антропогенную нагрузку, а, значит, и в качество вод приходится на загрязненные сточные воды (ЗСВ), которые сбрасываются в водные объекты в результате использования водных ресурсов в промышленности, сельском хозяйстве, коммунально-бытовом хозяйстве.
Для оценки интенсивности поступления загрязненных сточных вод был использован удельный объем их сброса в поверхностные водные объекты. Использовались усредненные данные за 1996-1998 г.г. в м3/м2 и перевод в баллы.
Таблица 2
Градация интенсивности сброса загрязненных сточных вод.
| Степень антропогенной нагрузки | Удельный объем сброса ЗСВ, м3/ км2 | Баллы |
| Очень большая | > 10 | 6 |
| Большая | 5,0 – 10,0 | 5 |
| Значительная | 2,5 – 5,0 | 4 |
| Умеренная | 1,0 – 2,5 | 3 |
| Слабая | 0,5 – 1,0 | 2 |
| Очень слабая | < 0,5 | 1 |
Этот показатель в Курской области показывает значительную и умеренную степень антропогенной нагрузки (1 – 4 балла).
Для выявления тенденций изменения годовых объемов сброса загрязненных сточных вод использовались данные за десятилетний срок (1990 – 1999 г.г.). По этому показателю в Курской области наблюдалась стабилизация величин сброса ЗСВ в 1997 – 1999 годы на относительно низком уровне (среднее значение в 1997 – 1999 г.г. ниже, чем среднее за предыдущий период). В перспективе при подъеме производства следует ожидать увеличения объема сброса сточных вод и концентрации в них загрязняющих веществ. Это не приведет к ухудшению условий устойчивого развития, если при этом будут приниматься меры, и это будет сочетаться с другими природоохранительными мероприятиями. Возможно даже уменьшение загрязнения водных ресурсов, если будут осуществляться мероприятия по сокращению забора свежей воды. К таким мероприятиям относится экономия свежей воды в результате введения повторно-оборотного ее использования. Это в настоящее время показатель эффективности использования водных ресурсов в отраслях промышленности.