П.В. Люшвин, Регламентация работы ГЭС с целью исключения суточных изменений попусков Рыбопродуктивность волжских водохранилищ ниже плановой в 2-6 раз. Причина - суточное и недельное регулирование стока – загрузка энергосетей и пик попусков осуществляется утром и в начале рабочей недели. За плотиной уровень воды ежедневно изменяется >0,5 м, в понедельники >1 м. В зимнее время, когда все проморожено, подъем достигает 4 м (январь 1967 г.). К Астрахани волна распластывается, амплитуда снижается в 3-5 раз. Попусками 30% рыбы выплескивается за бровку берега [О.Гриценко,2000]. Цена вопроса до 15% стока в межень 0,05÷0,15 км³.

Прохождение стоковых волн по Северному Каспию (р/л).

Верхний ряд - хлорофилл в верхней толще вод вне прохождения фронта стоковой волны. Нижний – разница между макс. и мин. содерж. хлорофилла в период прохождения стоковой волны Последствия прохождения стоковых волн вынос органики и загрязнений в море без предварительной биологической очистки в дельте [oceancolor.gsfc.nasa.gov], «торпедирование торосами и стамухами буровых вышек» [рис. со льдом П.Бухарицына] Попуски приводят к резкому перемешиванию вод у речных рукавов – переходу солености через критическую соленость для биологических процессов (5-8), что губительно для биоты (пунктир – дно, непрерывная линия – поверхность) [В.Хлебович, В.Полонский]

Последствия прохождения стоковых волн – появление CH4 в воде Содержание метана (CH4) в донных осадках Северного Каспия на схеме разломов земной коры На островах Фиджи имеются соленные озёра. Меланезийцы ловят в них макрель по строгому обряду: в определенный день все жители входят в озера, начинают плавать, взмучивая донный ил. Из ила выделяется крайне токсичный для многих гидробионтов CH4 с примесью сероводорода. Полуотравленные рыбы выплывают на поверхность, где их и добивают. Ритуал связан с требованиями ихтиологии - происходит после икрометания. Затем в воде вновь появляется кислород, а взболтанный водный ил дает молодняку корм [ При росте уровня воды на нижней Волге на 1 м скорости течений в реке увеличиваются на 5÷10%, а при росте более чем на 2 м - на см/сек [В.Полонский], что приводит к повышению мутности воды за счет взмучивания донных илов и выходу из них природного газа – имитации фиджийского обычая промысла, но уже не согласованного с требованиями ихтиологии. Многократное увеличение содержания метана в донных осадках волжского взморья при росте уровня воды следует из данных Южморгео. В половодье содержание метана в илах превышает ПДК в сотни раз (ПДК– 0,01 мг/л)

Необходим режим работы ГЭС, исключающий внутрисуточные изменения уровня воды На величину объема забора воды на турбины или на шлюзы должен тут же задвижками снижаться объем воды, пропущенный через трубы и наоборот. Этим решается проблема выплеска икры, мальков и рыбы за бровку берега, а также эрозии берегов из-за ежедневного намокания и обсыхания - уменьшится объем дноуглубительных работ. Рыбоходные каналы в виде труб позволят минимизировать проблему их обслуживания и браконьерства в них. Если скорости течений в трубах будут непреодолимы для рыб, следует задействовать пенальную схему: на входе воды установить задвижку с малым отверстием. Когда рыба зайдет в трубу, закрыть глухой задвижкой выходное отверстие, открыть входное. Звуковыми сигналами или движущейся решеткой-заслонкой вытолкать рыбу из трубы выше плотины. После икрометания рыба пройдет вниз с потоком сама Диаметры труб определяются меженными и паводковыми расходами. Нижние трубы для пропуска донных рыб, верхние – пелагических. Замена сброса воды через плотину сбросом снизу позволит биогенам проходить ниже по течению, а не бесполезно аккумулироваться, минерализоваться перед плотиной [В.Сапожников]. Очистка труб от наростов биоты – продувка природным газом.

Выводы: для повышения рыбопродуктивности водохранилищ и низовьев рек следует организовать пропуск воды, исключающий внутрисуточную цикличность, вплоть до встройки в плотины пропускных труб или создания до и после каждой ГЭС гидроузлов, демпфирующих суточные попуски, в противном случае организовать отчисление средств на рыборазводные заводы, обустройство нерестилищ и нагульных водоемов.