Правительство Самарской области планирует строительство и реконструкцию гидротехнических сооружений, проведение берегозащитных работ, проведение широкомасштабных комплексных исследований состояния плотины Куйбышевской ГЭС и экологического состояния Куйбышевского и Саратовского водохранилищ, реализацию системы мер по предотвращению негативных последствий воздействия экзогенных геологических процессов на территории Самарской области (приложение 2.3.11- 1).
Существенное влияние на произрастание лесов оказывают экзогенные геологические процессы (ЭГП) на территории Самарской области: абразия, оползни, овражная эрозия, плоскостной смыв, карст-суффозия, дефляция, подтопление, заболачивание (рисунок 2.2)
Абразионные процессы развиваются в береговой зоне водохранилищ и являются доминирующими в переформировании берегов покрытых лесом. Такие изменения существенно осложняют хозяйственное освоение прибрежной зоны водохранилищ. Абразионные процессы активно развиваются по обоим берегам Куйбышевского и Саратовского водохранилищ. Интенсивность процессов связана с геологическим строением склона, высотой и крутизной абразионного уступа, гидрогеологическими и климатическими условиями района, уровенным и ветровым режимом водохрани- лища, шириной зеркала воды водоёмов. Общая протяжённость береговой линии водохранилищ, подверженной процессам абразии, составляет ~ 727 км.
Оползневые процессы. В зоне развития современных оползневых процессов на территории Самарской области находятся населённые пункты: сёла Новодевичье и Климовка (м.р. Шигонский), село Богатырь (г.о. Жигулевск), а также в Кошкинском, Кинельском, Большеглушицком, Красноармейском, Алексеевском районах, приуроченных к склонам водохранилищ и долинам больших и малых рек Самара, Большой Кинель, Сок, Чагра, Большой Иргиз (рис. 2.2). Широко распространены современные оползневые процессы на территории городов Сызрани и Октябрьска, расположенных на правом высоком берегу Саратовского водохранилища и в долинах рек Сызранки, Кубры, Крымзы, Кашпирки.
Овражно-эрозионные процессы. Активные овражно-эрозионные процессы приурочены к склонам водохранилищ и долинам больших и малых рек области. Условиями, благоприятствующими образованию и разрастанию оврагов, являются наличие легкоразмываемых грунтов; ливни и бурное весеннее снеготаяние; крутые склоны; низкий базис эрозии; экспозиция склона, значительные перепады температур, приводящие к образованию трещин в грунтах и выветриванию. Техногенные факторы: уничтожение растительности; распахивание склонов (бороздами вниз по склону) и др. Ущерб, наносимый сельскому и лесному хозяйствам области, значительный: общая площадь, занятая овражно-балочными системами оценивается в 1675 кв. км, а их протяжённость состовляет около 34 тыс. км.
Плоскостной смыв. Широкое распространение на территории области имеют процессы плоскостного смыва в Волжском, Похвистневском, Большечерниговском, Нефтегорском, Сергиевском и других районах (рис.2.2). На интенсивность процессов плоскостного смыва наиболее сильное влияние оказывают рельефные условия - крутизна склонов, их протяжённость, форма, экспозиция, глубина базиса эрозии. Определяющее воздействие на развитие процессов оказывает характер почв территории. Большое значение имеют геологическое строение территории, водный баланс в слагающих породах, показатели их размываемости и техногенные факторы. Площадь подверженных воздействию процессам плоскостного смыва сельхозугодий и молодых лесных угодий в Самарской области составляет 11 тыс. кв.км. В результате ( )плоскостного смыва ежегодно теряется до 8 млн. тонн плодородной почвы.
Карстово-суффозионные процессы. На территории области широко распространены карстово-суффозионные процессы (Безенчукский, Шигонский, Ставропольский, Сызранский, Сергиевский, Исаклинский, Волжский и другие районы). Активность карстово-суффозионных процессов в последние годы не уменьшается и связана как с геологическим строением, так и с изменением гидрогеологических условий целых регионов (строительство и эксплуатация водохранилищ), а также добычей полезных ископаемых. Общая площадь территории области, на которой развиваются карстово-суффозионные процессы, составляет около 1524 кв.км.
Просадочные грунты аллювиального генезиса имеют широкое развитие в пределах надпойменных террас рек Волги, Самары и других крупных рек. По данным института «Средволгогипроводхоз», просадочные процессы имеют место в поселке Безымянка города Самары, в Автозаводском районе города Тольятти, где в результате повсеместного подтопления территории начали развиваться просадочные процессы, вызвавшие превышение допустимых значений крена и осадки 17 жилых зданий повышенной этажности.
Просадочные процессы и деформация жилых домов повышенной этажности отмечены также в жилом массиве Комсомольского района города Тольятти. Причинами, вызвавшими эти процессы, являются утечки из водонесущих инженерных коммуникаций, геологическое строение территории, микросейсмичность района, вызванная работой водосливной плотины ГЭС, а также буровзрывные работы в карьере Яблоневого Оврага.
Дефляционные процессы широкое распространение получили в Ставропольском, Борском, Богатовском, Безенчукском и других районах (рис. 2.2). Общая площадь территории области, на которой распространены дефляционные процессы, составляет около 672 кв. км.
Процессы подтопления грунтовыми водами, заболачивания, засоления почв получили широкое распространение на территории области и связаны как с естественными факторами, так и с хозяйственной деятельностью человека. Подтоплению подвержена западная и центральная часть города Сызрани, жилые массивы городов Отрадного, Октябрьска, Чапаевска, Нефтегорска, сел Кулешовка, Бариновка, Утевка, Нижнее Санчелеево и др. Заболачиванию и засолению почв подвержена часть территорий Нефтегорского, Ставропольского, Челно-Вершинского, Кинель-Черкасского и других районов области (рис. 2.2). Происходит постепенное заиление многочисленных протоков Саратовского водохранилища. Общая площадь, подверженная подтоплению, заболачиванию и засолению почв, составляет порядка 3050 кв. км.
Прогнозная оценка развития экзогенных геологических процессов на водохранилищах. Прогнозная оценка тенденции развития экзогенных геологических процессов по стационарным наблюдательным участкам представляется на основании статистического анализа многолетнего ряда наблюдений на Куйбышевском и Саратовском водохранилищах. Интенсивность развития оползневых процессов в прибрежной зоне водохранилищ (село Новодевичье, поселки Новокашпирский и Богатырь) связана с геологическим строением участков, метеорологическими условиями и напрямую зависит от уровневого и ветрового режимов водохранилищ. Интенсивность развития оползневых процессов на участках с годами не снижается. С учетом сложившихся условий и влияния техногенного фактора, активность процессов в 2009 году сохранится на участках в районе села Новодевичье.
Активность проявления овражно-эрозионных процессов будет зависеть от геологического строения участка, геоморфологических условий (форма, крутизна склона, его экспозиция и другие показатели), метеорологических условий и техногенных факторов. Активность процессов сохранится на участках в районе г.о. Октябрьск (улица Прибрежная), поселка Богатырь (улицы Управленческая и Репина), станции Погрузной (улица Полевая).
Рис. 2.2. Схематическая карта распространения проявлений экзогенных геологических процессов на территории Самарской области
Рис. 2.2. Схематическая карта распространения проявлений экзогенных геологических процессов на территории Самарской области
На территории города Сызрани наблюдения за интенсивностью развития ЭГП выполняются на 13 стационарных участках, в том числе 9 оползневых, 3 овражно-эрозионных и 1 карстово-суффозионном участке. Стационарные наблюдательные участки с реперной сетью заложены в 1982 году.
В поселке Новокашпирский волжский склон захвачен крупными оползнями - потоками от уреза Саратовского водохранилища до поверхности выравнивания. Длина оползней-потоков по оси движения достигает 800 м, ширина по фронту - более 2 км. Оползни развиваются в верхнеюрских и нижнемеловых отложениях, представленных главным образом темно-серыми, черными битуминозными глинами с прослоями зеленовато-серых известковистых, иногда глинистых песчаников. Основной причиной высокой активности процессов в этой части является неудовлетворительная работа очистных сооружений. На северной границе участка в 2006 году произошло объединение двух крупных боковых сплывов в единый оползневый цирк.
В поселке Строителей расположен крупный оползень скольжения шириной по фронту около 310 м, длиной по оси смещения около 160 м, развивающийся в делювиальных отложениях волжского яруса верхней юры. Оползень захватил значительную часть прибровочной поверхности волжского склона. Надоползневый уступ вертикальный, обнажён, осыпается, высота уступа колеблется от 5 до 8 м. Оползень создаёт угрозу жизни и здоровью людей, однако сброс сточных вод на оползневый склон из канализационной насосной станции продолжается.
На Образцовской площадке в районе очистных сооружений Сызранского нефтеперерабатывающего завода активность овражно-оползневых процессов постепенно снижается, т. к. начиная с 2000 года верховье оврага засыпается строительным и бытовым мусором с планировкой поверхности. Прекращен сброс воды в овраг с очистных сооружений вследствие изменения технологии очистки сточных вод. Поэтому активность процессов на участке сведена к минимуму.
В южной части поселка Заводской на левом склоне долины реки Кашпирки продолжалось активное развитие оползней, приуроченных к руслам старых оврагов и древним эрозионным ложбинам, спровоцированное концентрированным поверхностным стоком и выходами грунтовых вод. Оползневые напряжения привели в аварийное состояние жилые дома. За последние годы здесь снесено 17 частных домов, 4 из них в 2006 году.
В центральной части города Сызрани на левом склоне реки Крымзы в 2006 году частично деформированы надворные постройки, находящиеся на бровке склона. Причинами активизации оползневых процессов являются большая высота и крутизна склона, геологическое строение, обводнение склона, а также вибрационные воздействия от автотранспорта. В 2005-2006 годах наблюдалось образование и развитие оползня на волжском склоне по ул. Декабристов. Оползень возник в результате прорыва городского водовода, расположенного выше по склону, и искусственного обводнения склона. Образовался оползневый цирк с высотой надоползневого уступа от 0,5 до 1,0 м. В зоне оползня деформированы строительные конструкции жилых домов и надворные постройки домовладений, лесопосадки.
Наблюдения за процессами переработки берегов проводились в 8 населенных пунктах на Куйбышевском водохранилище и в 9 населенных пунктах на Саратовском водохранилище. Количество населенных пунктов и наблюдательных створов с каждым годом уменьшается в связи с недостаточностью финансирования. В 2006 году оставлено минимальное количество наблюдательных створов в населенных пунктах, где происходит наиболее активная переработка берегов. Величина отступания бровок абразионных уступов в 2006 году была ниже среднемноголетних значений. Наибольшая активность процессов переработки берегов была отмечена в совхозе им. Луначарского, селах Подвалье, Хрящевка, Усолье, Софьино. Ежегодное отступание бровок абразионных уступов составило в селе Подвалье 2,63 м, в совхозе им. Луначарского 4,01 м, в селе Хрящевка 1,21 м, в селе Усолье 1,7 м, в селе Софьино 1,24 м. Прогнозная переработка берега на участках населенных пунктов Самарской области в зоне Куйбышевского и Саратовского водохранилищ до 2018 года приведена в таблице 2.9.
Таблица 2.9
Прогнозная переработка берега на участках населенных пунктов Самарской области в зоне Куйбышевского и Саратовского водохранилищ
Населенные пункты | Прогнозная величина переработки берега, метров в год | |||||||||
2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | |
1. Подвалье | 2,63 | 5,26 | 7,89 | 10,52 | 13,15 | 15,78 | 18,41 | 21,04 | 23,67 | 26,3 |
2. Совхоз им. Луначарского | 4,01 | 8,02 | 12,03 | 16,04 | 20,05 | 24,06 | 28,07 | 39,08 | 36,09 | 40,1 |
3. Хрящевка | 1,21 | 2,42 | 3,63 | 4,48 | 6,05 | 7,26 | 8,47 | 9,68 | 10,9 | 12,1 |
4. Усолье | 1,7 | 3,4 | 5,1 | 6,8 | 8,5 | 10,2 | 11,9 | 13,6 | 15,3 | 17 |
5. Софьино | 1,24 | 2,5 | 3,7 | 5 | 6,2 | 7,5 | 8,7 | 10 | 11,2 | 12,4 |
6. Приволжье | 0,48 | 1 | 1,5 | 2 | 2,4 | 2,9 | 3,4 | 3,8 | 4,3 | 4,8 |
7. Подстепки | 0,41 | 0,8 | 1,2 | 1,6 | 2,1 | 2,5 | 2,9 | 3,3 | 3,7 | 4,1 |
8. Зольное | 0,32 | 0,6 | 0,9 | 1,2 | 1,6 | 2 | 2,3 | 2,6 | 3 | 3,2 |
Основными факторами, влияющими на процессы переработки берегов, являются геологическое строение береговых склонов, их крутизна, ветровой и уровневый режимы на водохранилищах, длина разгона штормовых волн и так далее. В других населенных пунктах интенсивность развития процессов переработки берегов была минимальной. Отступание бровок уступов составило до 0,48 м. За последние годы частично выполнены берегоукрепительные работы в селах Приволжье, Подстепки, Зольное, совхозах им. Степана Разина (поселок Приморский), Луначарского. В 2006 году начато выполнение берегоукрепительных работ в селах Хрящевка и Екатериновка. Активизация процессов переработки берегов наблюдается, в основном, в весенний период при высоком стоянии уровня воды в водохранилищах, при штормовых ветрах и, соответственно, высокой волне.
Планируемые объемы использования лесов для эксплуатации водохранилищ и гидротехнических сооружений
При наполнении и эксплуатации Куйбышевского и Саратовского водохранилищ формирование их берегов происходит под непосредственным, преимущественно гидродинамическим воздействием водоёмов и экзогенных геологических процессов.
Берегами водохранилищ стали поверхности и уступы пойменных и надпойменных террас, коренные склоны долины рек Волги, Самары, Сок, Чапаевки, Чандры, Большого Иргиза, Усы, Сызранки и искусственные берегозащитные сооружения.
При эксплуатации Куйбышевской и Саратовской гидроэлектростанций нарушается динамическое равновесие водохранилищ и происходит переформирование берегов - размыв, обрушение и сползание их в воду. Переработка берегов Куйбышевского и Саратовского водохранилищ до 2018 года (таблица 2.9) определена по материалам наблюдений в 147 населенных пунктах Самарской области, где происходила наиболее активная переработка берегов водохранилищ (рисунок 2.3).
Рис. 2.3. Площадь лесных угодий, теряемых лесничествами в результате обрушения берегов Куйбышевского и Саратовского водохранилищ
Площадь лесных угодий, теряемых в результате обрушения берегов Куйбышевского и Саратовского водохранилищ, в разрезе административных районов и лесничеств до 2018 года приведена в таблице 2.10.
Таблица 2.10
Площадь лесных угодий, теряемых лесничествами в результате обрушения берегов Куйбышевского и Саратовского водохранилищ до 2018 года
Лесничества | Потери лесных угодий в результате обрушения берегов по годам, гектаров | |||||||||
2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | |
Шигонское | 38,6 | 52,8 | 67,6 | 82,1 | 97,7 | 110,6 | 128,2 | 146 | 159,7 | 175,9 |
Рачейское | 3,1 | 5,6 | 8,7 | 11,4 | 14,4 | 17,2 | 20,2 | 23,5 | 26,2 | 29,3 |
НП «Самарская Лука» | 20,5 | 28,4 | 35,9 | 43,5 | 51,6 | 59,6 | 67,4 | 76,5 | 83,4 | 91,2 |
Ставропольское | 4,1 | 5,4 | 7,1 | 8,6 | 10,3 | 12,3 | 13,2 | 14,8 | 15,9 | 17,3 |
Тольяттинское | 0,5 | 0,8 | 1,3 | 1,5 | 2,1 | 2,5 | 2,7 | 3,3 | 3,4 | 3,8 |
Итого по | 66,8 | 93 | 120,6 | 147,1 | 176,1 | 202,2 | 231,7 | 264,1 | 288,6 | 317,5 |
Рачейское | 0 | 0,05 | 0,1 | 0,15 | 0,22 | 0,3 | 0,36 | 0,42 | 0,47 | 0,5 |
Жигулевский | 19,1 | 20,2 | 21,5 | 22,8 | 24,1 | 25,4 | 26,8 | 28,3 | 29,6 | 31 |
НП «Самарская Лука» | 121,6 | 138,3 | 155,1 | 172,3 | 189,6 | 206,9 | 223,8 | 240 | 257,8 | 275,9 |
Безенчукское | 324,9 | 357 | 396,4 | 430,3 | 465,5 | 490,8 | 526,8 | 556,7 | 590,3 | 623,8 |
Волжское | 33,6 | 36,5 | 39,7 | 42,7 | 45,6 | 48,7 | 54,5 | 54,7 | 57,9 | 61,1 |
Красноярское | 1,1 | 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,9 | 2,1 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,7 |
Ново-Буянское | 30,9 | 32,1 | 33,3 | 34,5 | 36 | 37,1 | 38,2 | 39,2 | 40,2 | 41,2 |
Самарское | 51,6 | 55,1 | 60 | 64,7 | 68 | 74 | 78 | 82 | 88 | 92,1 |
Тольяттинское | 0,5 | 0,9 | 1,3 | 1,8 | 2,2 | 2,7 | 3,2 | 3,6 | 4,2 | 4,6 |
Итого по | 583,3 | 641,45 | 708,9 | 770,95 | 833,12 | 888,0 | 953,86 | 1007,32 | 1071,07 | 1132,9 |
Всего | 650,1 | 734,45 | 829,5 | 918,05 | 1009,22 | 1090,2 | 1185,56 | 1271,42 | 1359,67 | 1450,4 |
В качестве исходных материалов использованы топографические карты в масштабе 1:200000 (федеральное государственное унитарное предприятие «Верхневолжское аэрогеодезическое предприятие», 2002 год), в масштабе 1:10000 (Главное управление геодезии и картографии, 1987 - 1988 годы), планы землепользования в масштабе 1:10000 (1990 -1997 годы), материалы лесоустройства лесов Самарской области в масштабе 1:100000 (1984 - 2008 годы), данные земельного учета по состоянию на 1 января 2006 года, годовые отчеты за 2001 ? 2008 годы по лесничествам и районам, затрагиваемым Куйбышевским и Саратовским водохранилищами.
До 2018 года прогнозные потери лесных угодий Самарской области с учетом группы лесных пород от обрушения берегов водохранилищ составляют 880,57 га, в том числе по Куйбышевскому водохранилищу 278,98 га, Саратовскому - 601,59 га (типовое приложение 14.8). Снижение темпов потерь лесов связано со строительством новых и реконструкцией существующих инженерных берегоукрепительных сооружений на Куйбышевском и Саратовском водохранилищах согласно ведомственной целевой программе «Предупреждение и снижение ущербов от наводнений и другого вредного воздействия». На Саратовском водохранилище строятся берегоукрепительные сооружения у поселков Солнечная Поляна, Богатырь, Ширяево, сел Спасское, Давыдовка, Софьино, Винновка, Екатериновка, Владимировка. На Куйбышевском водохранилище строятся берегоукрепительные сооружения у сел Усолье, Новодевичье, Подвалье, поселка Луначарский, городского округа Тольятти.