Резюме отчета: Проведение анализа и разработка требований к структуре и содержанию мероприятия 3.5 Проекта (Восстановление отдельных (деградированных) мест обитания)

Резюме отчета

Проведение анализа и разработка требований к структуре и содержанию мероприятия 3.5 Проекта (Восстановление отдельных (деградированных) мест обитания) – Выбор демонстрационных проектов по восстановлению наиболее важных для сохранения биоразнообразия местообитаний

Исполнитель: , кандидат биологических наук, Волгоградский государственный педагогический университет (ВГПУ)

Цель работы проведение анализа и разработка требований структуры восстановления наиболее важных для сохранения биоразнообразия проектной территории.

ВВЕДЕНИЕ:

Водно-болотные угодья покрывают только 6% поверхности земли (OECD, 1996), но по уровню их биоразнообразия (Dugan, 1993), природным ресурсам и буферной роли для гидрологического режима (Bullock and Acreman, 2003) они имеют важнейшее значение для глобальных показателей внешней среды. Это относится не только к крупнейшим по своим масштабам ветландам, но ко всем, даже незначительным по размерам водоемам и ВБУ.

Значение ветландов многопланово. Основные функции:

·  ландшафтная и экосистемная

o  поддержание комплекса специфических гидрофильных и гигрофильных экосистем

o  накопление и хранение пресной воды;

o  регулирование поверхностного и подземного стока;

o  поддержание качества атмосферы (баланс 02 /С02)

o  стабилизация климатических и микроклиматических условий местности;

o  сдерживание эрозии;

o  поддержание биологического разнообразия, включая редкие и уязвимые виды;

·  основа системы жизнеобеспечения населения:

o  водоснабжение;

поддержание плодородных субстратов для сельского хозяйства; осуществление традиционных промыслов местного населения (рыболовство, добыча других промысловых животных, рыбоводство; транспортное снабжение.
смягчение антропогенного давления на природные комплексы:
фильтр для поллютантов в воде и атмосфере;
смягчение влияния стихийных природных процессов на цивилизацию:
буфер для паводковых вод; уменьшение риска пожаров;
обеспечение социальных и культурных функций (комфортные места для проживания, рекреация, туризм и др.) и др.

I - Аналитический обзор по проблеме

Деградация ветландов неизбежно ведет к нарушениям, снижению эффективности и полной утрате отдельных функций. Одним из самых трудно восполнимых последствий антропогенного влияния на водоемы является их полная утрата. Уничтожение водоемов/ВБУ происходит по разным причинам, среди которых:

·  нарушение естественного гидрорежима, связанное с зарегулированием водотоков;

·  ускорение естественного старения и зарастания вследствие антропогенной евтрофикации;

·  засыпание водоемов для нужд сельскохозяйственного и промышленного производства, строительства поселений и инфраструктуры и др.

Масштабы сокращения площади ВБУ во многих развитых странах в ХХ веке стали катастрофическими.

В США меньше чем половина ветландов, которые существовали в 1800-ые годы сохранились сегодня, а в районах с интенсивным сельским хозяйством потери составляют более 90 % (Dahl, Johnson,1991).

Аналогичная ситуация сложилась и в Европе. Так, в Дании водоемы почти 80% территории нарушены в результате дренирования, более 95% водотоков - канализированы. В настоящее время такие ВБУ, как болота, заболоченные леса и сырые луга занимают только 4% территории страны (Anon.2001, цит. по B. Nygaard, 2004).

Значительная часть водоемов утрачена и в Азии. А среди сохранившихся ветландов большую долю составляют сильно измененные. Так, среди 734 обследованных ветландов в Азии (Scott, Poole, 1989) 50% оказались нарушенными. Деградированные водоемы есть даже среди списка ветландов, являющихся объектами Рамсарской Конвенции (www. ramsar. org/key­­_montreux_record. htm). Очень важным фактором, способствующим ускорению процесса деградации, в т. ч. зарастанию и исчезновению озер, является повышение уровня эвтрофикации.

ВБУ Волго-Ахтубинской поймы (ВАП) также являются критическими системами, их число и площади, особенно в северной части ВАП, за последние десятилетия существенно сократились. Многие водоемы демонстрируют разную степень деградации. Признаки деградации ВБУ носят как системный характер, связанный с зарегулированием паводка со стороны ГЭС, так и локальный, который определяется местными антропогенными воздействиями. Локальные изменения могут создавать относительно небольшие объекты (дамбы, плотины, обвалования и т. д.), которые оказывают влияние на гидрорежим ограниченных территорий, приводя к полной утрате отдельных ВБУ или их важнейших характеристик. Кроме того, сокращению и деградации ВБУ способствовали строительство поселений и обустройство сельскохозяйственных полей. Изменение состояния водоемов не могло не отразиться на состоянии биоразнообразия.

Некоторые негативные изменения в состоянии биоразнообразия, отмеченные в последнее время в ВАП:

·  трансформация состава и структуры биоразнообразия вследствие общего изменения гидрорежима, повышения доли высоко эвтрофицированных водоемов, роста доли стареющих водоемов, утраты части ВБУ и др.;

·  сокращение числа местообитаний редких видов, связанных с ранними стадиями сукцессий на ВБУ;

·  сокращение площади отдельных типов ВБУ, например, богато разнотравных сырых лугов в северной части ВАП; а также небольших мелководных водоемов – мест обитания редких гидрофитов;

·  сокращение разнообразия реофильной и оксифильной фауны (комплексы проточных водоемов);

·  трансформация состава и структуры рыбного населения вследствие разной эффективности выживания в мелководных водоемах, а также разной скорости вымирания видов при зимних заморах;

·  сокращение разнообразия видов донной фауны, вследствие нарушения естественного притока аллохтонного органического вещества (листового опада) из-за вырубки деревьев водоохранной зоне;

·  рост активности инвазивных видов (древесно-кустарниковых и травянистых), что проявляется в увеличении их видового разнообразия и роли в сложении растительного покрова;

·  сокращение долевого участия в сложении растительных сообществ хозяйственно ценных видов (кормовых бобовых, лекарственных, декоративных);

·  ухудшение состояния биотопов и сообществ вследствие пожаров и другое

Таким образом, в Волго-Ахтубинской пойме все более проявляются тенденции к сокращению той части биоразнообразия, которая свойственна молодым и динамичным водным экосистемам. Мощным лимитирующим фактором для ряда функциональных групп организмов является сильное падение уровня воды в межень и полное пересыхание водоемов. Кроме того, уменьшается число местообитаний видов, менее устойчивых к антропогенному загрязнению, рекреационным нагрузкам, прямому уничтожению. Это относится к сохранившимся водоемам. В то же время, постоянно растет число полностью утраченных водоемов (нарушения гидрорежима, засыпание, дамбирование, ускоренное старение и зарастание и др.).

Все эти показатели характеризуют ВАП как регион с быстро деградирующим биоразнообразием ВБУ, что требует разработки и реализации системы экстренных мер, направленных на преодоление негативных тенденций. Эти меры должны носить как научно-экспериментальный, так и практический характер, направленный на поддержание сохранившегося биоразнообразия и восстановление утраченных элементов. Безусловно, при этом необходимо учитывать также политические, социальные, экономические аспекты проблемы.

Основная терминология

Восстановление (restoration) – манипуляция физическими, химическими и биологическими характеристиками участка (сайта) с целью возвращения природных/исторических функций по отношению к прежнему или деградированному ветланду. Для точного учета увеличения площади ветландов в стране восстановление (restoration) подразделено на: Воссоздание, восстановление (re-establishment) – и реабилитацию (rehabilitation)

Создание (establishment, wetland creation) - манипуляция физическими, химическими и биологическими характеристиками участка (сайта), приводящими к созданию нового ветланда, который ранее никогда не существовал. Результат выражается в прирастании площади.

Улучшение, совершенствование (enhancement) - манипуляция физическими, химическими и биологическими характеристиками участка (сайта) (ненарушенного или деградированного с целью увеличения, усиления и улучшения специфических функций/функции ветланда, а также с целью улучшения качества воды, сдерживания полой воды, или создания местообитаний для дикой флоры и фауны. Enhancement проявляется в изменении одних функций ветланда, что может приводить к уменьшению других функций, но не приводит к увеличению площади ветландов. Этот термин включает деятельность обычно связанную с терминами улучшение, управление, манипуляции, направленное изменение.

Защита, поддержание (protection/maintenance) – устранение угроз или их превентивное снижение. Включает различные меры по управлению, обычно выражаемые термином сохранение.

Таким образом, с учетом приведенных терминов можно выделить три уровня глубины экологической реставрации сохранившегося ветланда (Van Diggelen at all,2001) :

reclamation (enhancement) – улучшение (расширение) имеющихся функций, чаще всего увеличение биоразнообразия;

rehabilitation – восстановление отдельных (определенных) экосистемных функций; restoration – восстановление исходной экосистемы.

Еще более радикальным действием является создание новых водных экосистем в тех местах, где они ранее не существовали. Этот метод реставрации практикуется, например, в США как компенсаторное восстановление за уничтожение ветландов в результате хозяйственной деятельности.

II - Подходы к организации деятельности по восстановлению ВБУ

Анализ и обобщение изученных материалов, посвященных реставрации нарушенных водных экосистем в различных странах мира, позволяют выделить некоторые ключевые моменты, которые могут иметь наибольшее значение для успешной реализации программ по восстановлению ВБУ на проектной территории.

1. Восстановление водоемов – элемент регионально природоохранной деятельности (политики).

Важнейшей предпосылкой для успешной реализации программ по восстановлению ВБУ является сложившаяся система природоохранных мер на водоемах в данном регионе. Такая система, прежде всего, включает необходимый пакет нормативно-правовых природоохранных документов как общего характера, так и специально ориентированных на сохранение и рациональное использование водных систем, включая биоразнообразие. К их числу относятся, в том числе, Стратегии сохранения ВБУ (федеральные и региональные), планы управления ВБУ региона и отдельных локальных территорий, различные нормативно-правовых документов, которые позволят планировать, регулировать и регламентировать хозяйственную деятельность на ВБУ.

2. Восстановление водоемов – планомерный процесс, требующий системного подхода

Учитывая длительность и высокую стоимость мероприятий по восстановлению водоемов, особенно на стадии восстановления биоразнообразия, эта деятельность должна быть хорошо продумана и спланирована с учетом целей и приоритетов восстановления, сложности и многокомпонентности экологических процессов на восстанавливаемых водоемах, различных источников финансирования, привлечения различных групп заинтересованных участников и т. д. Это предполагает разработку пакета планирующих документов: Стратегии восстановления ВБУ, а также других водных экосистем региона; Программы мероприятий по восстановлению ВБУ, включая меры разного уровня и по отношению к различным элементам этих экосистем (для региона в целом или для отдельных локальных территорий); планы восстановления отдельных редких и находящихся под угрозой исчезновения видов и другое.

3. Восстановление водоемов – комплексное понятие, включающее мероприятия и программы различных масштабов, сложности, глубины и направленности.

Различная степень деградированности ВБУ, а также их значимость для поддержания экологических и социальных функций, определяют и различные по глубине и сложности проекты по реставрации. Они могут включать восстановление многих или только одной важной функции ВБУ, восстановление может предполагать использование различных технологий, методов, подходов. Восстановление каждого ВБУ – уникальный, эксклюзивный, строго индивидуальный процесс. Лишь очень условно такие проекты можно разделить по степени глубины восстановления на несколько групп:

Сложность программ по восстановлению определяется различными связями между функциями и отдельными элементами ВБУ. Восстановление одной функции, в одних случаях, может способствовать или требовать восстановления другой функции, а в других – способствовать ухудшению другой функции. Таким образом, в каждом конкретном случае, необходимо определять приоритетность восстанавливаемых функций и их непротиворечивость. Целесообразно в рамках Проекта создать прецеденты реализации программ реабилитации разной глубины и сложности.

4. Восстановление водоемов – процесс, требующий постоянного и разностороннего научного сопровождения.

Накопленный опыт реализации проектов по реставрации водоемов в мире показывает, что восстановление экосистем является очень сложным многовекторным процессом. Недостаточный учет этого обстоятельства, что обычно связано со слабым научным обеспечением, приводит к неуспешности или низкой эффективности при реализации проектов реставрации. Управление восстановлением требует не просто эпизодических научных консультаций, а постоянного научного и науно-технического опровождения, основанного на разносторонних экологических и биологических исследованиях, что включает:

разработку общей теории функционирования водных экосистем в конкретной местности, которая будет служить теоретической основой для организации восстановления ВБУ; разработку технологий и методических подходов для улучшения существенных показателей ВБУ, восстановления разрушенных и нарушенных сайтов, создания новых ВБУ; определение стратегии восстановлении и принципов отбора ВБУ для этих целей;

·  разработку модели/моделей реставрации как целевых при проектировании и реализации проектов по восстановлению;

·  определение программы реставрации для отобранных сайтов (разработка технических проектов восстановления водоемов, включая биоразнообразие);

·  разработку теоретических основ и технологий восстановления отдельных компонентов биоразнообразия ВБУ (растительности, гидробионтов, ихтиофауны и т. д.); особое внимание при этом должно уделяться редким и исчезающим видам;

·  научное сопровождение этапа реализации проекта, мониторинг и корректировку проходящих изменений на реставрированных сайтах;

·  оценку успешности проведения реставрации на основе разработанных критериев.

5. Восстановление водоемов – длительный поэтапный процесс.

Организация работ по восстановлению включает следующие этапы (компоненты).

1)  Определение необходимости и возможности проведения работ по реставрации ВБУ в данной местности.

·  Определение признаков и причин деградации ВБУ территории; выявление наиболее страдающих (наиболее деградированных) функций ВБУ и их значимости для данной территории.

·  Определение приоритетных для восстановления функций ВБУ (качество воды, буферная роль ВБУ при половодьях, рекреационные характеристики водоемов ,нерестилища, биоразнообразие в целом, редкие виды, и т. д.).

·  Определение глубины планируемых воздействий на ВБУ: улучшение отдельных функций, восстановление отдельных функций, восстановление ВБУ со всем комплексом функций, создание новых ВБУ в качестве компенсации за утраченные, другое.

·  Разработка экспертной оценочной шкалы для определения степени деградации водоема (нарушения в выполнении основных функции) и необходимости работ по восстановлению;

·  Разработка экспертной оценочной шкалы для определения эффективности реставрации.

2)  Отбор сайтов для реставрации:

Обследование водоемов, потенциальных для целей реставрации, оценка степени деградации и возможного эффекта (экологического и экономического) реставрации на основе экспертных оценок. Создание базы данных водоемов, перспективных для реализации проектов по реставрации.

3)  Определение модели ВБУ как цели реставрации:

·  Разработка типовых (целевых) моделей для реставрации ВБУ, учитывающих экологические и социальные задачи локальной территории.

·  Отбор референтных сайтов: выявление водоемов, в наименьшей степени нарушенных в результате антропогенных воздействий и отличающихся высоким уровнем биоразнообразия, которые могут служить модельными для создания программ реставрации.

4)  Определение программы реставрации для отобранных сайтов:

Разработка технических проектов восстановления абиотических характеристик водоемов (морфометрия, гидрология, гидрохимия и др.). Разработка проекта восстановления биоразнообразия. Экспертиза проектов. Определение исполнителей.

5)  Проведение работ по подготовке отобранных сайтов для реставрации:

·  Проведение работы по устранению источников негативных воздействий на восстанавливаемые водоемы (источники загрязнений, поверхностного стока, других избыточных нагрузок ).

·  Проведение инженерно-технических мероприятий по восстановлению абиотических характеристик ВБУ (согласно проектов).

6) Проведение работ по восстановлению биоразнообразия:

·  Выявление сайтов, перспективных для сбора семенного и другого посадочного материала в целях реставрации растительности (донорских сайтов); проведение сбора семян в соответствии с сезонным графиком; техническая подготовка семян и организация хранения.

·  Отбор посадочного материала для целей размножения в питомниках; выращивание посадочного материала в питомниках.

·  Проведение комплекса мероприятий по восстановлению растительности отобранных сайтов.

·  Проведение комплекса мероприятий по восстановлению различных групп животных (комплекс мероприятий).

7) Проведение работ по организации восстановления популяций редких видов растений, имеющих соответствующий природоохранный статус и находящихся под угрозой исчезновения

·  Разработка соответствующей процедуры и отбор видов, приоритетных для целей восстановления.

·  Получение всесторонней информации о состоянии природных популяций видов, нуждающихся в охране.

·  Разработка индивидуальных программ по восстановлению видов.

·  Проведение комплекса подготовительных мероприятий, для организации последующего восстановления (подготовка сайтов, подготовка посадочного материала, разработка методических и технологических вопросов …).

·  Проведение полевых работ на избранных сайтах.

8) Мониторинг состояния реставрируемых сайтов:

·  Разработка оценочной шкалы для целей мониторинга процесса восстановления ВБУ.

·  Предварительный мониторинг (оценка исходного состояния сайта).

·  Текущий мониторинг (промежуточная оценка проводимых мероприятий, определение корректирующих действий, если это необходимо).

·  Итоговый мониторинг (сбор данных для оценки эффективности проведенных реставрационных мероприятий).

6. Восстановление водоемов – социально значимый и социально зависимый процесс.

Крайне важное значение имеет поиск компромисса между нуждами местного населения и необходимостью сохранению водоемов разных типов. Если собственники и пользователи земли, местные жители, органы местного самоуправления, общественные организации не станут активными участниками движения в защиту водоемов, то ни какие вложения в реставрацию водоемов не приведут к устойчивому результату. Работа по привлечению местного населения очень разнообразна и может включать самые различные мероприятия.

Анализ имеющегося опыта восстановление водоемов в мире показывает, что реставрация утраченных или нарушенных экосистем является одним из наиболее сложных и многокомпонентных природоохранных действий, требующих привлечения различных теоретических знаний, технологий и методологий, а также участия различных целевых групп исполнителей. Столь высокая комплексность предъявляет самые жесткие требования к управлению проектами. При наличии необходимого финансирования от управления будет зависеть успешность реализации проектов по экологической реставрации.

III - Возможные сценарии модельных проектов реставрации ВБУ для Нижней Волги

I.  Строительство новых ВБУ в качестве компенсации (компенсаторное восстановление) за утраченные вследствие:

·  проведения строительных работ (поселения, рекреационные зоны, мостовой переход и др.);

·  обустройства агроландшафтов.

II.  Строительство новых ВБУ для расширения площади водных систем на недостаточно обводненных территориях на месте:

·  малопродуктивной пашни;

·  деградированных пастбищ;

·  залежей.

III.  Реконструкция утраченных ВБУ на месте их прежнего расположения с восстановлением полного комплекса абиотических и биотических показателей ВБУ:

o  восстановление абиотических показателей:

·  восстановление топографии (удаление искусственных форм рельефа; понижение уровня ложа и т. д.);

·  восстановление гидрорежима;

·  восстановление качества воды.

o  восстановление биоты:

·  с пассивным вариантом восстановления растительного покрова (биоты);

·  с использованием активных методов восстановления фонового растительного покрова;

·  с использованием активных методов восстановления популяций редких и нуждающихся в особой охране видов растений.

IV.  Реконструкция деградированных ВБУ с восстановлением нарушенных гидрологических характеристик и биоразнообразия:

·  с улучшением/восстановлением гидрологического режима;

·  с улучшением/восстановлением растительного покрова, включая популяции редких видов.

V.  Реконструкция ВБУ с выраженным антропогенным евтрофированием:

·  загрязнение бытовыми стоками;

·  загрязнение стоками сельскохозяйственных предприятий;

·  загрязнение нефтепродуктами.

VI.  Восстановление ВБУ, загрязненных ТБО.

VII.  Восстановление ВБУ, сообщества которых поражены инвазивными видами.

VIII.  Обогащение биоразнообразия ВБУ для создания резерватов популяций видов, находящихся под угрозой исчезновения.

IX.  Обогащение биоразнообразия ВБУ для улучшения эстетических и рекреационных функций.

X.  Обогащение биоразнообразия ВБУ для развития традиционных промыслов.

Таким образом, восстановление ВБУ может включать как весь комплекс абиотических и биотических показателей, так и отдельные деградированные признаки. Для конкретных ВБУ необходимо подобрать оптимальный набор восстанавливаемых показателей.

IY - План действий по реализации проектов реставрации растительного покрова водоемов ВАП в рамках проекта ПРООН ГЭФ «Сохранение биоразнообразия водно-болотных угодий Нижней Волги».

I. Отбор сайтов для реставрации

Разработка экспертной оценочной шкалы для определения степени деградации водоема (нарушения в выполнении основных функции) и необходимости работ по восстановлению; Разработка экспертной оценочной шкалы для определения эффективности реставрации; Обследование водоемов, потенциальных для целей реставрации, оценка степени деградации и возможного эффекта (экологического и экономического) реставрации на основе экспертных оценок.

II. Отбор референтных сайтов

Выявление водоемов, в наименьшей степени нарушенных в результате антропогенных воздействий и отличающихся высоким уровнем биоразнообразия, которые могут служить модельными для создания программ реставрации. Разработка типовых моделей для реставрации растительного покрова, соответствующих экологическим и социальным потребностям территории.

III. Отбор донорских сайтов и подготовка посадочного материала

Выявление сайтов, перспективных для сбора семенного и другого посадочного материала в целях реставрации; Проведение сбора семян в соответствии с сезонным графиком; Техническая подготовка семян и организация хранения; Отбор посадочного материала для целей размножения в питомниках. Выращивание посадочного материала в питомниках.

IV. Проведение предварительных работ по организации восстановления популяций редких видов растений, имеющих соответствующий природоохранный статус и находящихся под угрозой исчезновения

Разработка соответствующей процедуры и отбор видов, приоритетных для целей восстановления; Получение всесторонней информации о состоянии природных популяций видов, нуждающихся в охране; Разработка индивидуальных программ по восстановлению видов; Отбор местообитаний для создания искусственных местообитаний редких видов. Подготовка местообитаний для проведения посадки/посева растений.

V. Определение программы реставрации для отобранных сайтов

·  Разработка технических проектов восстановления абиотических характеристик водоемов (морфометрия, гидрология, гидрохимия);

·  Разработка проекта восстановления биоразнообразия;

·  Разработка проектов по восстановлению приоритетных редких видов.

VI. Проведение работ по подготовке отобранных сайтов для реставрации

Проведение работы по устранению источников негативных воздействий на восстанавливаемые водоемы (источники загрязнений, поверхностного стока); Проведение инженерно-технических мероприятий (согласно проектов); Подготовка сайтов для восстановления растительности, если проектом предусмотрены активные действия по восстановлению биоразнообразия.

VII. Проведение разъяснительной и просветительской работы с местным населением, привлечение волонтеров

Разработка тематического сайта; Комплекс мероприятий в школах; Публикации методических пособий и просветительских материалов; Создание общественных организаций или официальных структур (рабочих групп) для организации работы по восстановлению.