М.Л. Марков, вед. н. с., к. г. н., доцент, зав. ОПГПиЭИ
С.В. Бузмаков, н. с., зав. ЛГП ГГИ
А.В. Юхно, н. с. ЛГП ГГИ
А.С. Лубенцов, м. н. с. ЛГП ГГИ
ФГБУ «Государственный гидрологический институт»
Н.М. Яковлева, зам. ген. дир. СПб ГУП «Экострой»
Дворцово-парковый ансамбль Государственного музея-заповедника «Царское Село» расположен на холмистой территории, где ранее не было водных объектов. С севера от Екатерининского парка протекала только небольшая речка Кузьминка, которая в летний период периодически пересыхала. Подземных вод, пригодных для водоснабжения дворцов и парков Царского Села, здесь также практически не было.
Строительство дворцовых комплексов, создание пейзажных прудов, каналов в Александровском, Екатерининском и Баболовском парках в XVIII веке потребовало поиска надежных источников водоснабжения. Рассматривалось нескольких вариантов решения этой проблемы, в итоге остановились на сооружении Таицкого водовода. Он строился в 1772– 1787 годах и направлял родниковую воду из Таицких ключей в парк по каналу длиной 8 км и подземному семикилометровому тоннелю (Минная галерея). Вода текла по водоводу самотеком с расходом около 150 л/c. Этой воды было достаточно как для удовлетворения питьевых нужд, так и создания гидросистемы парков.
Наличие постоянного источника воды с мало меняющимся внутригодовым режимом было учтено талантливыми гидротехниками и ландшафтными архитекторами при проектировании прудов и каналов. В проектах не были предусмотрены аккумулирующие емкости, которые могли бы сохранять сток в системе в маловодный период года. Вся поступающая вода в искусственные водные объекты стекала за пределы парков, практически не изменяя их уровень. Стабильный уровень был учтен и в архитектуре парковых сооружений у водных объектов, в оформлении берегов и в выборе ландшафтов.
В 1905 году в связи со строительством Орловского напорного водовода было прекращено использование Таицкого водовода для хозяйственно-питьевого водоснабжения Царского Села. Сток водовода уменьшился до 70 л/c, а в 1930 году Таицкий водовод вовсе прекратил функционировать из-за произошедших разрушений в Минной галерее. Отсутствие дополни — тельной таицкой воды привело к уменьшению проточности прудов, и дворцово-парковая система начала постепенно деградировать.
На протяжении почти 100 лет были предприняты неоднократные попытки найти решение водной проблемы. Но все они не были по разным причинам доведены до реализации. В летний период пруды стали сильно мелеть и зарастать, иногда отмечается и неприятный запах разлагающейся растительности. Вода в прудах перестала соответствовать требованиям, предъявляемым к водным объектам рекреационного назначения. Привлекательность уникального дворцово-паркового ансамбля от этого очень пострадала. Можно утверждать, что в данном уникальном случае именно уровень воды в водных системах является неразрывным элементом сохранения историко-культурного наследия ГМЗ «Царское Село».
В 2021 году по заказу Комитета по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности были проведены работы с целью разработки мероприятий по восстановлению и оздоровлению гидросистемы музея-заповедника «Царское Село». Эта работа была проведена ФГБУ «Государственный гидрологический институт», ЗАО «ЛенТИСИЗ» и СПб ГУП «Экострой».
Основными задачами исследовательских работ с целью восстановления гидросистемы были следующие:
• оценка значимости существующих источников поступления воды в гидросистему и количества необходимой дополнительной подпитки;
• выявление возможных дополнительных источников водоотдачи;
• определение экологического состояния и необходимости проведении дноочистительных работ на водных объектах;
• разработка предложений по улучшению качества воды.
С целью установления возможности подпитки водных объектов подземными водами в 2021 году были выполнены гидрогеологические изыскания с бурением скважин глубиной до 25 м на территории парков, по результатам которых была установлена нецелесообразность этого варианта ввиду низких фильтрационных характеристик грунтов и значительной мощности регионального водоупорного слоя.
Для изучения экологического состояния прудов с точки зрения необходимости их очистки в 2021 году были проведены визуальные обследования, промеры глубин и мощности донных отложений в прудах и каналах Екатерининского и Александровского парков, отбор проб донных грунтов для установления наличия/отсутствия глиняных замков, по результатам которых для каждого водоема подготовлен перечень рекомендуемых мероприятий и последовательность их реализации в зависимости от оценки их современного состояния.
Для получения информации о формировании водного режима системы прудов и каналов дворцово-паркового ансамбля в современных условиях в июле 2021 года была организована сеть пунктов наблюдений за уровнем и расходами, гидрохимическими и физическими показателями воды гидросистемы.
Кроме того, в весенний период 2022 года были выполнены режимные наблюдения за уровнем и стоком на близлежащих к паркам реках Кузьминке и Славянке. Основная цель этих наблюдений – оценка водных ресурсов р. Кузьминки и возможности их использования для подпитки гидросистемы парка. Наблюдения на р. Славянке были необходимы для оценки многолетней изменчивости весеннего половодья в рассматриваемом районе, так как на этой реке ранее велись постоянные наблюдения.
Обоснование величины необходимой подпитки водой в гидросистему ГМЗ «Царское Село» для обеспечения устойчивого экологического состояния ее водных объектов и предотвращения их истощения в современных условиях выполнено на основе данных полевых гидрологических наблюдений и расчета основных элементов водного баланса территории парка в годы разной водности. При этом принимался критерий, что уровни воды в каждом пруду должны быть «исторические» выше порога излива (связь между прудами не прерываются), а в Большом пруду Екатерининского парка происходит полный водообмен в течение теплых месяцев.
При таких условиях установлено, что оптимальная дополнительная подпитка прудов должна осуществляться в теплый период года, с мая по октябрь, и составлять от 10 до 33 л/c в зависимости от метеорологических условий. Расчеты показали, что в дни с ливневыми осадками подпитка не требуется. Общий объем водных ресурсов, необходимых для дополнительной подпитки гидросистемы в зависимости от водности года, составит от 150 до 350 тыс. м3/год. В р. Кузьминке есть возможность осуществлять водозабор для подпитки гидросистемы парка только в марте–апреле в объеме не более 106 тыс. м3. Эти водные ресурсы можно использовать для заполнения водоемов после очистки их от донных отложений, выполненных в холодный период года.
Кроме изложенных выше, было рассмотрено несколько вариантов увеличения водоотдачи в гидросистему ГМЗ «Царское Село»: вариант водоподачи из Таицких ключей с восстановлением трассы Таицкого водовода; водозабор из Минной галереи с созданием подземного водохранилища и/или путем устройства дополнительного каптажа Минной галереи; использование подземных вод из скважин верхней части гидрогеологического разреза и скважин глубокого заложения; водозабор из р. Кузьминки с подачей воды по конечному участку Таицкого водовода; водосбор из мелиоративных канав и системы дренажа зданий на территории парков ГМЗ «Царское Село». Рассмотренные варианты либо нереализуемы в настоящее время, либо требуют огромной стоимости их осуществления, либо не обеспечивают водоотдачу в необходимом объеме.
В сложившейся ситуации самым быстрореализуемым и безальтернативным вариантом подпитки гидросистемы остается водопроводная сеть г. Пушкина. Если раньше парк полтора столетия снабжал город водой, то в настоящее время город должен поделиться водными ресурсами. Следует отметить, что сток из водной системы ГМЗ «Царское Село» участвует в питании и водных объектов ГМЗ «Павловск» посредством Тярлевского водовода, идущего от Колонистского пруда до Павловского парка.
В рамках проведенных исследовательских работ также были рассмотрены различные варианты оптимального управления распределением воды по водным объектам в зависимости от особенностей их режима. Предложена система мониторинга водных объектов. Ранее она практически была не нужна, так как водная система спроектирована таким образом, что она сама саморегулировалась в заданных амплитудах изменения уровня посредством различных сочетаний пропускной способности входных и выходных водопропускных сооружений. Также рассмотрены различные дополнительные мероприятия по улучшению качества воды, в том числе аэрации.
Полученные результаты изучения гидросистемы ГМЗ «Царское Село» легли в основу новой дорожной карты (плана мероприятий) на 2022–2029 годы по дальнейшим практическим шагам ее восстановления, включающую такие основные мероприятия, как разработка проектной документации и дальнейшая ее реализация на устройство и присоединение к городской водопроводной сети точек водоподачи с целью пополнения гидросистемы, устройство системы автоматизированного мониторинга водных объектов и разработка регламента регулирования уровней воды, разработка проектной документации и ее дальнейшая реализация на очистку от донных отложений и восстановление отдельных водных объектов гидросистемы, на ремонт/восстановление конечного участка Таицкого водовода и отдельных гидротехнических сооружений на территории парков ГМЗ «Царское Село».
Для реализации всего задуманного необходим комплексный подход нескольких органов власти на федеральном и региональном уровне с целью восстановления и сохранения уникального памятника гидротехнического искусства для будущих поколений.
Создать комментарий