Как пуск Волжской ГЭС в 1958 году сократил естественные нерестилища осетра на 85%

31 октября 1958 года строители перекрыли русло Волги створом гидроэлектростанции под Сталинградом (ныне Волгоград), изолировав от Каспийского бассейна 3 000 га естественных галечных нерестилищ из ранее зафиксированных 3 400 га. Замеры ихтиологических станций подтвердили сокращение доступной площади размножения осетровых рыб на 88% в течение одних суток. В общественном представлении исчезновение волжского осетра связывают с браконьерским выловом 1990-х годов с применением моторных лодок и ставных сетей. Однако данные гидробиологических съемок показывают, что физические условия для воспроизводства популяции были ликвидированы за тридцать лет до этих событий.

Размножение осетровых рыб зависит от гидродинамических параметров речного потока. Для инкубации не подходит песчаное дно или заиленные участки: клейкая оболочка икры фиксируется на чистом гравии и гальке при скорости течения от 1,5 до 2,5 м/с. При снижении скорости потока взвешенные частицы грунта оседают на икру, вызывая кислородное голодание и гибель эмбрионов за 40-48 часов. До возведения гидроузла нерестовые гряды белуги, русского осетра и севрюги располагались выше по течению — в среднем течении Волги, а также в руслах Камы и Оки. Сооружение плотины высотой 44 м перекрыло эти миграционные пути.

Гидродинамика потока и параметры рыбоподъемника

Для пропуска производителей через створ плотины в проект Волжской ГЭС заложили двухконтейнерный механический рыбоподъемник, запущенный в 1961 году. Расчетная схема предполагала заход рыбы в накопительный лоток с последующим подъемом в контейнере на уровень верхнего бьефа и выпуском в Волгоградское водохранилище. В ходе эксплуатации гидродинамика сооружения нарушила нормальный ход рыбы. Придонный сброс через работающие турбины электростанции формировал разнонаправленные вихревые потоки в нижнем бьефе, скорость которых превышала физические возможности рыб к прямолинейному движению.

Для привлечения осетровых к входному оголовку рыбоподъемника требовался устойчивый поток воды заданной скорости. На фоне суммарного расхода гидроагрегатов ГЭС привлекающий ток воды из рыбохода оказывался недостаточным по мощности. По данным гидробиологических наблюдений, через механический подъемник ежегодно проходило не более 10-15% особей от общего числа подошедших к гидроузлу производителей. Остальная рыба скапливалась под водосбросом, где происходила резорбция икры, вымет на непригодный илистый грунт либо гибель от соударений с конструкциями гидроузла.

Производители, поднятые рыбоподъемником в Волгоградское водохранилище, не имели условий для завершения нереста. Скорость течения в водохранилище снизилась до долей метра в секунду, исторические галечные гряды оказались на глубине более 20 м и покрылись слоем донного ила толщиной до 20 см. Инкубация икры на таких грунтах не происходит.

Искусственное воспроизводство как замещение естественного нереста

При потере 88% нерестилищ в 1958 году промысловый вылов осетровых в Каспийском бассейне в 1970-1980-х годах держался на уровне 25 000-27 000 т в год. Такой объем добычи обеспечивала работа государственной сети осетровых рыбоводных заводов в дельте Волги. Потеря естественного нереста была компенсирована промышленным заводским циклом.

К 1980-м годам рыбоводные заводы Астраханской области ежегодно выпускали в реку свыше 60 000 000 штук заводской молоди навеской от 1 до 3 г. Это поддерживало промысловый запас в море, создавая видимость биологической стабильности. При этом естественный репродуктивный цикл рыбы в реке был разорван: численность стада зависела от отлова единичных производителей, искусственного оплодотворения и непрерывной работы заводского оборудования.

К 1985 году естественное воспроизводство белуги в Волге упало до 0%, а доля дикой молоди русского осетра составляла 5-10%. Единственным пригодным участком размножения осталась каменистая гряда площадью около 400 га непосредственно в нижнем бьефе ГЭС. Однако суточное пиковое регулирование сбросов гидроэлектростанции вызывало перепады уровня воды до 1,5-2 м. Падение скорости потока ниже 1,5 м/с приводило к оседанию ила и гибели икры на этом участке.

Локализация стада и последствия вылова в 1990-е годы

В 1990-е годы централизованное финансирование рыбоводных заводов сократилось, что повлекло снижение объемов выпуска заводской молоди. Одновременно усилился неконтролируемый промысловый пресс. Браконьерский вылов затронул популяцию, которая уже не обладала естественным потенциалом самовосстановления. При сохранении распределенных нерестилищ в бассейнах Оки и Камы рассредоточение стада позволило бы части производителей уйти от концентрированного вылова.

Наличие плотины сосредоточило идущую из моря рыбу на узком участке реки перед створом гидроузла. Высокая плотность скопления производителей на ограниченной площади нижнего бьефа сделала рыбу доступной для массового механического изъятия крючковыми и сетными снастями.

В настоящее время естественное воспроизводство белуги в волжском бассейне зафиксировано на нулевой отметке, а популяция волжского осетра представлена исключительно особями заводского происхождения. Запреты на вылов и меры рыбоохраны сохраняют оставшихся производителей, но не восстанавливают гидрологический режим реки: естественные галечные перекаты остаются затопленными под водохранилищами каскада. Цикл воспроизводства осетровых в Волго-Каспийском регионе сохраняется только за счет технологического процесса рыбоводных заводов с механической аэрацией и регулируемой подачей воды.