С 5 по 9 июня 2017 года состоялась водно-экологическая экспедиция лаборатории экономической географии ИС УрО РАН по рекам Салмыш, Сакмара и Урал в рамках проекта «Геоинформационный анализ индикаторов эколого-экономической безопасности и оценка ландшафтно-экологической устойчивости природно-хозяйственных систем регионов степной зоны России» (08/2017/РГО-РФФИ). Сотрудниками лаборатории за время экспедиции изучались современное состояние лесных и водных ресурсов Среднего Поуралья (как модельной социально-экономической геосистемы и природно-хозяйственной системы Оренбургской области), современное состояние элементов природно-экологического каркаса территории. Проведена оценка антропогенной нагрузки на ландшафты. Исследовано современное геоэкологическое состояние и влияние антропогенного воздействия на лесные и водные ресурсы долин рек Сакмары и Урала на участке с.Татарская Каргала – с.Черноречье Сакмарского и Оренбургского районов. Общая протяжённость водного маршрута составила 95 км.
Обследованы естественные отметки зон подтопления и затопления прибрежных территорий. Оценена вероятность образование заломов (блокировка моста стволами деревьев) в пролетах мостов через р. Сакмара и р. Урал. Изучены гидротехнические характеристики мостов и подъездов к ним. Проведена оценка современного состояния использования природно-ресурсного потенциала долин рек Сакмары и Урала на исследуемом участке. Дана оценка туристско-рекреационного потенциала исследуемой территории (ландшафтно-видовые и научно-иформационные объекты, количество, емкость стоянок и т.д.). Осуществлён сбор геоинформационных данных и привязка на местности инфраструктурных и природных объектов, сбор аналитической и статистической информации, фото- и видеофиксация природных объектов, участков береговой линии (пляжи, затоны, заливы и т.д.), растительного и животного мира, объектов инфраструктуры (мосты, ЛЭП и т.д.).
Обзорная картосхема территории исследования (перейти на интерактивную карту)
Водно-экологическая экспедиция стартовала в 2 км к юго-западу села Архиповка, в 0,5 км ниже по течению от автомобильного моста через реку Салмыш. Непосредственно к речной долине на протяжении маршрута следования водно-экологической экспедиции примыкают селитебные территории сельских поселений: Сакмара (5030 чел.), с. Татарская Каргала (3800 чел.), п. Ленина (1401 чел.) и городского округа Оренбург без подчинённых его администрации населенным пунктам (552119 чел.).
Вид с реки Сакмара на село Татарская Каргала
Вид с реки Сакмара на западную окраину города Оренбурга
Русло рек Сакмары и Урала на исследуемом участке пересекают 5 мостов (4 автомобильных и 1 железнодорожный): автомобильный мост в окрестностях села Сакмара (7 опор и 6 пролётов); автомобильный мост на южной окраине села Татарская Каргала (6 опор и 7 пролётов); автомобильный мост в окрестностях посёлка Ленина (8 опор и 9 пролётов); железнодорожный мост в окрестностях посёлка Бёрды (4 опоры и 4 пролёта); автомобильный мост в 0,6 км западнее санатория «ОЗОН» (5 опор и 5 пролётов).
Автомобильный мост через реку Сакмара в окрестностях села Сакмара
Автомобильный мост через реку Сакмара у Татарской Каргалы
Автомобильный мост через реку Сакмара в окрестностях посёлка Ленина
Железнодорожный мост через реку Сакмара в окрестностях города Оренбурга
Новый и старый (разрушаемый) автомобильные мосты через реку Сакмара в окрестностях санатория Озон
На всём протяжении маршрута участниками экспедиции была зафиксирована 21 линия электропередач, из них 18 пересекают реку Сакмара и 3 проходят вдоль берега.
ЛЭП через реку Сакмара в окрестностях санатория Озон
ЛЭП через реку Сакмара в 2,5 км к западу от посёлка Кушкуль
В окрестностях села Татарская Каргала русло Сакмары пересекает газопровод высокого давления. От устья р. Сакмара до села Черноречье под руслом р. Урал проходят несколько газопроводов, о чём сигнализируют установленные на берегу аншлаги.
Газопровод через реку Сакмара в 0,5 км к востоку от села Татарская Каргала
Геоэкологические условия и риски на исследуемом участке определяются следующими факторами: высокой освоенностью территории и плотностью населения, хозяйственной, транспортной и топливно-энергетической инфраструктурой. На экологию участка речной поймы от с. Сакмары до с. Черноречья в наибольшей степени влияют предприятия жилищно-коммунального хозяйства прилегающих населенных пунктов (очистные сооружения п. Красный Коммунар, города Оренбурга) и выгребные ямы домохозяйств находящихся на побережье рек. В непосредственной близости от водных объектов находятся крупные предприятия (Уральский бройлер, Сакмарская ТЭЦ, электростанция на горе Маяк, силикатный завод, очистные сооружения города Оренбурга и др.) составляющие риск для качественного состояния поверхностных и подземных вод в случае аварийных ситуаций со сбросом загрязняющих веществ.
Электростанция Красный Маяк западная окраина города Оренбурга, левый берег реки Сакмара
Метеоклиматической особенностью территории является отепляющее воздействие крупных селитебных территорий и промышленных объектов. Акустический режим территории обусловлен влиянием транспортной инфраструктуры, расположенных по близости аэропортов, железной дороги и автомагистралей с высокой интенсивностью функционирования.
Инженерно-геологические условия участка осложнены проявлением солянокупольной тектоники и наличием крупного газоконденсатного месторождения, которое западнее города Оренбурга примыкает к долине реки Урал. Солянокупольная тектоника проявляется на поверхности возвышенными участками и холмами по долине рек Салмыш и Сакмара (например, гора Гребени). Крупное газоконденсатное месторождение послужило основой создания мощного газоперерабатывающего комплекса с разветвлённой инфраструктурой.
Газоперерабатывающий завод
Опора бывшей нитки газопровода в 4 км к юго-востоку от села Черноречье в окрестностях урочища Атаманская Чаща
На исследуемом участке р. Урал принимает самый крупный приток р. Сакмару. Река Сакмара вместе с притоком р. Салмыш дренирует западные склоны хребтов Южного Урала и территорию Предуралья. На водосборах рек Сакмары и Салмыша выпадает больше количество среднегодовых атмосферных осадков, чем на восточные и южные участки бассейна реки Урал, из-за преобладания западного переноса влажных воздушных масс. Поэтому эти реки отличаются «более стабильным» стоком с меньшим коэффициентом его вариации. На гидрологический режим р. Урал до слияния с р. Сакмара оказывает влияние функционирования Ириклинского водохранилища и местных маловодных притоков. Малые реки: Каргалка, Средняя Каргалка, Сухая Каргалка и другие мелкие притоки в большой части являются пересыхающими водотоками. Гидрологические условия обеспечивают наличие больших объёмов водных ресурсов для водоснабжения населения и хозяйства в устьях рек.
Устье реки Салмыш
Устье реки Сухая Каргалка
Слияние рек Урала и Сакмары
На северо-востоке исследуемой территории расположен искусственный водоём, влияющий на гидрологический режим р. Каргалка - правого притока р. Сакмара. У с. Рыбхоз расположено Майорское водохранилище, введенное в эксплуатацию в 1970 году. Площадь зеркала водохранилища составляет 1,6 кв. км при нормальном подпорном уровне, полный объём 6,4 млн.куб.м. Плотина водохранилища насыпная – грунтовая, оборудована водосбросным сооружением с тремя регулируемыми затворами и дополнительным аварийным донным водовыпуском. Водосброс в верхнем бьефе оснащен стенкой для защиты от блокирования льдом и топляком. В нижнем бьефе водосброс имеет быстроток и водобойную стенку для снижения размыва.
Шлюз с запорной арматурой Майорского водохранилища
Водосброс Майорского водохранилища
Гидрологический режим рек Сакмары и Урала в пределах урбанизированной территории городского округа Оренбурга безусловно отличается от естественного. На исследуемом участке наблюдается увеличение доли непроницаемых и слабоводопроницаемых для атмосферных осадков поверхностей в виде крыш домов и сооружений, асфальтовых покрытий, уплотнённых почвогрунтов и т.п. Это приводит к увеличению доли поверхностного стока, который смывает с селитебной территории загрязняющие вещества в водные объекты. На выровненных и уплотненных участках антропогенного ландшафта происходит аккумуляция атмосферных осадков и их перераспределение на испарение без поверхностного стока.
Долины рек с широкой поймой позволяют руслу свободно меандрировать (формировать излучины). В вершинах излучин вогнутый берег обрывистый (наличие яров) соответствует противоположному выгнутому берегу с аккумуляцией песчано-галечных наносов или ила (пляж либо заросший пологий берег).
Яр на левом берегу реки Урал в 1 км к востоку от озера Подстёпенское
Яр на правом берегу Урала близ устья реки Каргалка
После весеннего половодья многие пляжи являются непригодными для обустройства лагеря и ночлега. От устья р. Салмыш до устья р. Сакмара насчитывается 22 излучины (10 правобережных и 11 левобережных). На отрезке р. Урал от впадения р. Сакмара до с. Черноречье зафиксировано 13 излучин из них 6 правых и 7 левых.
На всём протяжение маршрута было отмечено 35 галечных и песчано-галечных пляжей комфортных для выхода на берег и установки лагеря (18 правобережных и 17 левобережных). Падение по урезам воды р. Салмыш на участке до впадения в р. Сакмара 1 м на км, р. Сакмара от устья р. Салмыш до слияния с рекой Урал 0,24 м на км, участок р. Урал от устья р. Сакмара до с. Черноречье 0,17 м на км пути.
Галечный пляж на левом берегу реки Салмыш в 1,5 км к юго от села Жданово
Пляж Радуга, правый берег реки Сакмара в 1 км к югу от Санатория Озон
Песчано-галечный пляж на левом берегу реки Урал близ урочища Мягкие Пески
В ходе экспедиции на исследуемой территории было отмечено несколько рыбопромысловых участков с инфраструктурными сооружениями на берегу. На некоторых участках наблюдалось наличие маломерных судов с моторами.
Рыбацкий стан частного рыбопромыслового участка в окрестностях урочища Атаманская Чаща
Схема рыбопромыслового участка "р. Урал - Чернореченское"
В окрестностях города Оренбурга за качеством поверхностных вод р. Урал ведутся наблюдения в 3-х створах: фоновый (в 1 км севернее Оренбурга), городские очистные сооружения контрольный (в 0,5 км ниже очистных сооружений), контрольный (в км ниже городских очистных сооружений). В первом створе по классу качества поверхностные воды в черте города Оренбурга относятся к «загрязнённым», с высокой концентрацией меди, азота нитритного, цинка, сульфатов, магния (Наибольшие концентрации меди составляли 4,0 ПДК, азота нитритного – 2,2 ПДК, цинка, азота аммонийного и сульфатов – 1,1 ПДК, ХПК – 2,3 ПДК, нефтепродуктов, магния и БПК5 – 1,2 ПДК). Во втором створе, где контрольная точка находится в 0,3 км ниже слияния рек Сакмары и Урала к «очень загрязнённым» (концентрации меди составили 4,0 ПДК, нефтепродуктов – 1,4 ПДК, азота аммонийного – 1,8 ПДК, азота нитритного – 2,0 ПДК, сульфатов – 1,1 ПДК, магния – 1,2 ПДК, ХПК – 1,9 ПДК, цинка и БПК5 – 1,3 ПДК). В последней контрольной точке поверхностные воды также характеризуются как «очень загрязнённые» (значения концентрации составили: по меди 3,0 ПДК, азоту аммонийному – 1,6 ПДК, цинку и БПК5 – 1,2 ПДК. Максимальное содержание азота нитритного составило 3,0 ПДК, магния – 1,2 ПДК, окисляемым органическим веществам по ХПК – 2,0 ПДК.).
Спутниковый снимок очистных сооружений города Оренбурга
В окрестностях села Татарская Каргала поверхностные воды относятся к «загрязнённому» классу (по сульфатам максимальная концентрация составила 1,5 ПДК. Разовое превышение ПДК наблюдалось по нефтепродуктам в 2,0 раза, железу общему – в 1,3 раза и цинку – в 1,2 раза). [Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей среды Оренбургской области в 2015 г. / Под ред. К.П. Костюченко. Оренбург: Министерство природных ресурсов, экологии и имущественных отношений Оренбургской области, 2016. – 262 с.].
Труба слива ливневой канализации
Учитывая расположение города Оренбурга (в Урало-Сакмарском междуречье), можно утверждать, что благоустроенные и озелененные долины рек Сакмары и Урала будут служить проводником более чистого и свежего загородного воздуха к центральной части города, а также способствовать эффективной аэрации прилегающей территории городской жилой застройки. На основании комплексной экологической оценки состояния территории возможна разработка предложений по восстановлению долинных комплексов р. Сакмара и р. Урал.
Животный мир поймы побережья рек Салмыша, Сакмары и Урала на всем протяжении исследуемого участка представлен стрижами гнездящимися в ярах, кулик-сорокой, чайкой, цаплей. На пляжах находились раковины представителей рода пресноводных двустворчатых моллюсков Unio pictorum. Основная древесная растительность в поймах рек является дуб, осокорь, тополь белый, осина, вяз, липа и посадками сосны.
Город Оренбург имеет возможности для поддержания и восстановления долинных комплексов и пойменных ландшафтов. Однако проведение природоохранных мероприятий требует значительных капиталовложений, которыми не всегда располагают муниципальные бюджеты. Привлечение средств предприятий и частных оренбургских инвесторов в настоящее время может стать действенным способом реабилитации речных ландшафтных комплексов. От экологического и социально-экономического статуса рассматриваемой территории на которой проживает около 600 тыс. человек, а также анализа степени сохранности её природных экосистем (включающего оценку: площади участка, индекса биоразнообразия, антропогенной преобразованность, уязвимости к антропогенным нагрузкам, исторической ценности, потенциальной рекреационной ценности и привлекательности для населения).
На исследуемом участке поймы рек Сакмары и Урала расположено 3 памятника природы, входящих (на 1.01.2016 г.) в «Перечень особо охраняемых природных территорий областного значения Оренбургской области».
Гора Рублевая (Рубленая)
В 3,5 км к юго-востоку от с. Сакмара. Геолого-геоморфологический памятник природы, площадь – 6,0 га. Гора представляет собой короткую гряду длиной 600 м, шириной по подножию до 200 м, высотой над урезом воды в реке около 40 м. Горные породы представлены красноцветами аргиллитов уфимского яруса перми сменяющиеся серыми песчаниками нижнеказанского подъяруса перми. На вершине и склонах горы в прошлом добывали известняк для строительных нужд. Склон горы, обращенный к р. Сакмаре, покрыт деревьями и зарослями кустарников.
Вид с реки Сакмара на восточный склон горы Рублевая
Гора Гребени
Западная окраина с. Гребени. Один из наиболее известных и посещаемых геолого-геоморфологических памятников природы. Площадь – 150,0 га. Является выраженной в рельефе Гребенской соляной антиклинали. В нижней части северо-западного склона горы наблюдаются высыпки красноцветных аргиллитов и алевролитов уфимского яруса перми. Выше по склону старыми канавами вскрыта базальная часть казанского яруса – пачка лингуловых глин. В отвалах встречаются тонкие плитки известковистых алевролитов, покрытые медной зеленью – медное оруднение морского генезиса. Гребень горы и часть юго-восточного склона сложены обнаженными пластами органогенно-обломочных, оолитовых и афанитовых известняков, составляющих вторую пачку нижнеказанского подъяруса мощностью до 14 м. В известняках много ископаемой фауны – брахиопод, пелеципод, мшанок и др. Гора служит местом для учебных экскурсий, для горнолыжного и дельтапланерного спорта, у северо-западного подножья горы построена турбаза.
Вид на гору Гребенскую
Урочище Муратауз
В 1 км от с. Татарская Каргала, на правом берегу реки Сакмара. Геолого-геоморфологический памятник природы, площадь – 26,6 га. Обрыв высотой до 37 м на правобережье р. Сакмара протяженностью 1,2 км, в плане похож на подкову, выпуклой стороной обращенную от реки. Урочище рассекают 4 коротких (до 300 м), но глубоких оврага-каньона. У южного края урочища обрыв подмывается рекой и образует красивые выходы красноцветных песчаников с линзами конгломерата, состоящего из галек аргиллита. В верхней части обрыва наблюдается линза тонкослоистого пестроцветного алевропесчаника вишневых, сиреневых и охристых тонов. Породы относятся к верхнетатарскому подъярусу пермской системы. В стенках оврагов выходы пород того же возраста – красноцветных песчаников, алевролитов и глин. В глинах встречаются известковистые конкреции причудливой формы белого и розового цветов. Значение объекта – природная скульптурная форма (эрозионный останец), один из опорных разрезов верхнетатарского подъяруса. Объект интенсивно используется в рекреационных целях и в качестве объекта для тренировок по скалолазанию.
Южная окраина урочища Муратауз
В соответствии с постановлением Правительства Оренбургской области от 25 февраля 2015 года N 121-п «О памятниках природы областного значения Оренбургской области» (в ред. Постановления Правительства Оренбургской области от 24.02.2016 г. N 124-п) из перечня ООПТ выведены следующие природные объекты: Усть-Салмышский остров, гора Маяк, гора Арапова, Овраг Красный.
Гора Могильная на востоке с. Сакмара
Место ночёвки на галечной косе - река Сакмара
Наличие на исследуемом участке долин рек Сакмары и Урал природных объектов, обладающих рекреационно-туристским потенциалом, способствует развитию водных видов туризма. Сохранение долин рек в естественном состоянии невозможно без проведения природоохранных мероприятий, поскольку здесь особенно сильно проявляется негативное антропогенное воздействие. Можно сделать вывод, что данная территория имеет высокий потенциал для выполнения природоохранных и рекреационных функций в центральной части Среднего Поуралья, как модельной социально-экономической геосистемы и природохозяйственной системы Оренбургской области.
Чибилёв А.А. (мл.), Падалко Ю.А., Григоревский Д.В., Мелешкин Д.С.
Экспедиция и публикация осуществлены при финансовой поддержке Всероссийской общественной организации "Русское географическое общество" 08/2017/РГО-РФФИ «Геоинформационный анализ индикаторов эколого-экономической безопасности и оценка ландшафтно-экологической устойчивости природно-хозяйственных систем регионов степной зоны России»