Одним из важнейших направлений деятельности ООН уже давно является преодоление глобального кризиса, обусловленного недостаточно развитой системой водоснабжения, которая столь необходима для удовлетворения основных человеческих потребностей.

Проблема усугубляется также ростом спроса на воду, как для бытового использования, так и для коммерческой и сельскохозяйственной деятельности. Согласно новому докладу, подготовленному участниками и партнерами механизма «ООН – водные ресурсы» и опубликованному ЮНЕСКО, сегодня 2.2 миллиарда человек все еще живут без доступа к чистой питьевой воде, а 3.5 миллиарда не имеют доступа к безопасным санитарным условиям. Таким образом, цель ООН по обеспечению такого доступа для всех к 2030 году далека от достижения, и есть основания опасаться, что это неравенство может продолжать расти [1-2].

Современный водохозяйственный комплекс в бассейне реки Тобыл начал складываться с середины 60-х годов прошлого века [3-6]. Основной задачей было удовлетворение хозяйственно-питьевых потребностей городов Лисаковск, Рудный и Костанай, крестьянских хозяйств, садовых обществ и обеспечение сельскохозяйственного и промышленного водоснабжения и бесперебойной подачи воды на нужды орошения во всех частях водосбора. Водохранилища Верхнетобольское и Каратомарское строились с целью регулирования речного стока. Хотя строительство водохранилищ было завершено десятилетиями ранее, их водный режим, водный баланс и воздействие на окружающую среду еще полностью не изучены. Создание крупных водохранилищ на речных бассейнах приводит к значительному изменению различных составляющих экологической системы, изменению процессов водообмена прилегающей к территории бассейна и формированию совершенно новой природно-техногенной системы бассейна реки-водохранилища. Теоретическая и практическая значимость их изучения определяется оптимальным решением проблемы рационального использования воды и охраны водных ресурсов.

После строительства водохранилищ в трех характерных частях бассейна реки изменяются соотношения элементов водного баланса: в зоне затопления, в зоне подтопления и в прирусловой зоне реки в нижней части сооружения плотины. 

Верхнетобольское и Каратомарское водохранилища являются стратегически важными для водоснабжения Костанайской области и вмещают до 95 % водных объемов водохранилищ Костанайской области. Водохранилища играют важную роль в качестве рыбохозяйственных водоемов местного значения.

Согласно Постановлению Правительства Республики Казахстан от 21 декабря 2004 года N 1344 [7] Каратомарское водохранилище и Верхне-Тобольское водохранилище входят в Перечень водохозяйственных сооружений, находящихся в республиканской собственности. Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Казводхоз» (РГП «Казводхоз») осуществляет работы по содержанию и эксплуатации ГТС. РГП «Казводхоз» находится в составе Комитета по водным ресурсам Министерства водных ресурсов и ирригации Республики Казахстан, которое является государственным органом, осуществляющим руководство в формировании и реализации государственной политики, координации процессов управления в сферах контроля в области использования и охраны водного фонда, водоснабжения, водоотведения и ирригации.

Костанайский филиал РГП «Казводхоз» решает важнейшие вопросы водообеспечения области. Предметом деятельности филиала является наряду с другими эксплуатация водохранилищ, гидроузлов, гидротехнических сооружений, находящихся на балансе и осуществляющих межгосударственное, межобластное и межрайонное вододеление; регулирование стока р.Тобол и р. Аят путем обеспечения заданного режима наполнения и сработки всех 6 водохранилищ (рисунок 1), работающих в едином каскаде в соответствии с утвержденным графиком работы с учетом всех потребителей и водопользователей. 

Органом, уполномоченным за организацию и проведению работ по комплексному экологическому мониторингу Каратомарского и Верхне-Тобольского водохранилища Костанайской области, является РГП «Казгидромет» в лице его филиала по Костанайской области. Республиканское Государственное Предприятие «Казгидромет» является научно-производственным предприятием Министерства экологии и природных ресурсов Республики Казахстан и имеет пятнадцать филиалов в каждой области Республики Казахстан [8].

Рисунок 1. Схема расположения водохранилищ Костанайской области

В отношении водохранилищ деятельность РГП «Казгидромет» заключается в ведении мониторинга состояния окружающей среды, метеорологического и гидрологического мониторинга с использованием государственной наблюдательной сети и  получение достоверной гидрометеорологической информации, повышения качества гидрометеорологических прогнозов и информации о состоянии окружающей среды, сбор и обобщение данных полученных при проведении систематических наблюдений на государственной наблюдательной сети.

Каратомарское и Верхнетобольское водохранилища обеспечивают накопление до 95% объемов вод всех водохранилищ Костанайского региона и являются стратегически важными для экономики региона. На сегодняшний момент в рамках государственных нормативных требований осуществляется система технического обслуживания и экологического мониторинга объектов водохранилищ. Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Казводхоз» Комитета по водным ресурсам Министерства водных ресурсов и ирригации Республики Казахстан (РГП «Казводхоз») осуществляет работы по содержанию и эксплуатации ГТС. Органом, уполномоченным за организацию и проведению работ по комплексному экологическому мониторингу Каратомарского и Верхне-Тобольского водохранилища Костанайской области, является РГП «Казгидромет» в лице его филиала по Костанайской области. Республиканское Государственное Предприятие «Казгидромет» является научно-производственным предприятием Министерства экологии и природных ресурсов Республики Казахстан [7].

Годовой водохозяйственный баланс Каратомарского водохранилища рассчитанный для средних по водности лет и маловодных лет (95 % обеспеченности) является отрицательным. В маловодные годы отрицательная часть баланса Каратомарского водохранилища заполняется за счет объема воды Верхнетобольского водохранилища, многолетнего регулирования, расположенного выше. В общем балансе объемы использования воды предприятиями – водопользователями в Верхнетобольском участке составляют в среднем всего 0.58 %, а на Каратомарском участке водохранилища 3.5 % по сравнению с запасами воды в водоемах. Это указывает на незначительное воздействие их на количественное изменение водных ресурсов. Использование стока с учетом водоохранных попусков за период 2014-2023 гг. составляет в среднем 23 % на Верхнетобольском участке водохранилища, 46 % на Каратомарском участке водохранилища, увеличиваясь в отдельные годы до 67 %.

В многоводные годы в конце сезона в Каратомарском водохранилище остается 70-80 % воды по сравнению с его полным объемом, а в очень маловодные годы 75 и 95 % обеспеченности – 40-43 %. 

В колебаниях стока р. Тобыл, кроме четко выраженной цикличности, имеется тенденция группировок маловодных и многоводных лет. В случае частого повторения группировок маловодных лет, для решения проблемы дефицита воды необходимо кардинально пересмотреть подходы к водопотреблению отраслей экономики с применением новых методов водосбережения, наряду с глубоким регулированием при управлении режимом работы каскада водохранилищ, расположенных вдоль реки Тобыл, особенно водохранилищ многолетнего регулирования. Необходимо совершенствование системы управления водными ресурсами трансграничной реки Тобыл с внедрением современных и адаптивных технологий.

При стоке высоких обеспеченностей (примерно более 75%) весь объем половодья независимо от водности предшествующих лет уходит на водопотребление. В годы с обеспеченностью 50% и ниже появляется возможность создание запаса. В средние по водности годы водохранилища пополняются на 530.93 млн. м³, что составляет 38% полезного объема каскада водохранилищ р. Тобыл. В средний по водности год бывают сбросы во время половодья. 

Наполнение каскада водохранилищ регламентируется объемом притока. Водохранилище заполняется стоком обеспеченности 50% и ниже. Наполнение водохранилища до отметки НПУ происходит только в годы низких обеспеченностей. В итоге современный водохозяйственный баланс в самой неблагоприятной ситуации дает превышение водных ресурсов над водопотреблением на 237 млн. м³.

В колебаниях стока реки Тобыл, помимо четко выраженной цикличности, наблюдается тенденция к группировке маловодных и многоводных лет. При частом повторении маловодных периодов необходимо кардинально пересмотреть подходы к водопотреблению в различных отраслях экономики. Следует применять новые методы водосбережения и глубоко регулировать режим работы каскада водохранилищ вдоль реки Тобыл, особенно водохранилища многолетнего регулирования. Важно совершенствовать систему управления водными ресурсами трансграничной реки Тобыл с использованием современных и адаптивных технологий.

[Источники]