Руководитель проекта: Бижанова Назерке Әлімқызы
Срок реализации: 2023–2025 гг.
ИРН: AP19680227
Актуальность
Негативное влияние линейных сооружений на популяции животных в настоящее время стало проблемой мирового масштаба. Интенсивное развитие стран Центральной Азии, расширение торговли между Китаем и Европой, разработка месторождений полезных ископаемых вызывает необходимость сооружения автомобильных и железных дорог и других объектов. Транспортные линии пересекают традиционные миграционные пути, нарушают ход миграций, разделяют местообитания и зачастую ведут к прямой гибели животных. В Казахстане в последние годы интенсивно строятся и проектируются новые автомобильные и железные магистрали, пересекающие пути миграций животных. Особую озабоченность вызывает их воздействие на популяции сайгака – массового и ценного вида копытных, регулярно мигрирующего на большие расстояния. В рамках данного проекта впервые изучено влияние железнодорожной и автомобильной инфраструктуры на поведение сайгаков при разном уровне численности, на пути миграций животных, изучена эффективность имеющихся переходов и предложен оптимальный вариант обустройства переходов через железнодорожные линии.
Цель проекта:
Оценка и прогноз влияния существующих и проектируемых транспортных линий с сопутствующими объектами инфраструктуры на популяции сайгаков и разработка рекомендаций по снижению или предотвращению вреда, наносимого животным.
Задачи проекта:
1) Провести анализ расположения существующих и проектируемых автомобильных и железных дорог, и определить магистрали, которые пересекают, или будут пересекать, миграционные пути сайгаков.
2) Определить масштабы сокращения ареала сайгака, происшедшего в результате сооружения магистральных дорог.
3) Провести наземное, аэровизуальное и спутниковое слежение за сайгаками в период весенних и осенних миграций с целью выявления возможных мест пересечений дорог и оптимального расположения и обустройства переходов для животных.
4) Оценить масштабы гибели сайгаков на автомобильных и железных дорогах и определить проблемные зоны вдоль существующих транспортных линий.
5) Оценить эффективность сооруженных земляных переходов для животных через новые магистрали на Устюрте и в Центральном Казахстане.
6) Изучить возможности прокладки обходных путей (при проектировании новых дорог) на некоторых ключевых участках местообитаний, во избежание ущерба популяциям сайгака.
7) Разработать рекомендации по снижению или предотвращению негативного влияния автомобильных и железных дорог на популяции сайгаков.
Исполнители проекта:
Научный руководитель проекта: Бижанова Назерке Әлімқызы, PhD, старший научный сотрудник лаборатории териологии, ORCID ID: 0000-0002-1804-2511, Scopus ID: 57874162200 h-index 3
Ответственный исполнитель проекта: Грачев Алексей Александрович, и.о. заведующего лабораторией териологии, ORCID ID: 0000-0001-6051-8299 , Scopus ID: 57873983000 h-index 3
Сотрудники лаборатории териологии Института зоологии КН МНВО РК:
Ерлик Рыспекович, научный сотрудник, ORCID ID: 0000-0001-7708-8002 , Scopus ID: 58754829500 h-index 2
Байдавлетов Рыспек Жапаркуловвич, старший научный сотрудник, ORCID ID: 0000-0002-9551-0040
Ташибаев Ерлан Сибанович, научный сотрудник, ORCID ID: 0000-0002-3805-0535
Жаткамбаев Алтай Жумаканович, научный сотрудник, ORCID ID: 0000-0001-9446-3660
Сапарбаев Салтөре Қыдырбайұлы, научный сотрудник, ORCID ID: 0000-0001-8410-9289
Беспалов Сергей Владиславович, младший научный сотрудник, ORCID ID: 0000-0003-2595-4954 , Scopus ID: 57873250000 h-index 3
Беспалов Максим Владиславович, младший научный сотрудник, ORCID ID: 0000-0002-8947-5162 , Scopus ID: 57873435200 h-index 3
Кумаева Индира Талгатовна, младший научный сотрудник лаборатории криобиологии, ORCID ID: 0009-0007-6607-4415
Результаты работ:
По результатам исследований, проведенных в рамках выполнения проекта в 2023–2025 гг., были получены следующие результаты:
1. Анализ собственных и ведомственных данных о дорожной сети показал, что миграционные пути сайгака пересекает ряд крупных и второстепенных железнодорожных и автомобильных дорог. Общая протяжённость пересекающих ареал сайгака железных дорог составляет 4021,54 км, автомобильных – 80 427,556 км.
В ареале бетпакдалинской популяции важные миграционные пути пересекают Ж/Д Жарык–Жезказган (протяженность 443 км) и построенная в 2015 г. Ж/Д Жезказган–Саксаульская (протяженность 462 км), а также планируемый участок автодороги Астана–Аркалык–Торгай–Иргиз международной автомагистрали Западная Европа – Западный Китай (около 1280 км) и автодорога Кызылорда–Жезказган–Павлодар–Успенка (около 1360 км). Эти магистрали проложены в широтном направлении (с запада на восток) и пересекают весь ареал популяции. В меридиональном направлении популяцию сайгака на отдельные восточные и западные группы делит Ж/Д Есиль–Кызылжар (протяженность 510 км). Сравнительно меньшее негативное влияние оказывают пересекающие зимние или летние местообитания сайгака такие железнодорожные линии, как Хромтау–Костанай (198 км), Жезказган–Айбат (130 км), Караганды–Шу (448 км), Каражал (70 км), Аксюек (61 км), Мойынты–Балхаш (31 км), Жезказган внутренний (118 км).
В ареале устюртской популяции важные миграционные пути пересекают построенная в 2015 г. Ж/Д Шалкар–Бейнеу (440 км), а также Ж/Д Атырау–Кандагаш (482 км), действующая с советских времен. Значительно меньшее негативное влияние оказывают Ж/Д Бейнеу–Актау (280 км) и Макат–Туркменабад (434 км), пересекающие юго-западную и крайнюю западную часть ареала, соответственно.
В ареале уральской популяции линейная транспортная инфраструктура включает автомобильные дороги, проложенные в широтном направлении: Чапаев–Казталовка–Жанибек (около 350 км) и Чапаев–Жанакала–Сайхин (около 420 км). Среди железнодорожных линий самую западную часть ареала пересекает Саратов–Астрахань (137 км), однако влияние ее на миграции сайгака минимальное.
2. Анализ ретроспективных и современных данных показал, что историческое сокращение ареала сайгака происходило в результате массовой гибели животных в джутовые зимы (в середине ХIХ в., в Волго-Уральском междуречье), в результате массового браконьерства (в 1990-е годы, на всей территории Казахстана), в результате массовой гибели животных от эпизоотии пастереллеза (в 2015 г. в ареале бетпакдалинской популяции в Центральном Казахстане), а также в результате развития линейной инфраструктуры.
Проведенный анализ многолетних миграций показал, что максимальная протяженность миграционных путей сайгаков в бетпакдалинской популяции достигала ранее 1200 км, устюртской – 600 км (в т.ч. на территорию Узбекистана), уральской – 300 км.
Анализ плотности ядра и минимальных выпуклых многоугольников на основе полевых данных и данных автомобильных и железных дорог, наложенных на ГИС, показал отрицательную связь между плотностью инфраструктуры и встречаемостью группировок сайгака. Особенно ярко это выражено в бетпакдалинской и устюртской популяции, где высокая плотность железнодорожной инфраструктуры (0,342 км/100 км² и 0,55 км/100 км², соответственно) совпадает с резким снижением миграционной активности и скоплением сайгака на территориях, слабо затронутых транспортной инфраструктурой. У устюртской популяции при этом отмечено сокращение зимнего ареала на 79,84% с 2015 года – с 157 912,61 км² до 31 834,57 км². Основные железные дороги, такие как Саксаульская–Жезказган, Жезказган–Жарык и Шалкар–Бейнеу, пересекают основные миграционные пути и способствовали значительному сокращению ареала, изоляции субпопуляций и смещению сезонных местообитаний сайгака на север. Напротив, уральская популяция с минимальным влиянием железнодорожной инфраструктуры (плотность 0,128 км/100 км²) демонстрирует устойчивое демографическое восстановление. Несмотря на более широкое распространение дорог, их воздействие менее выражено благодаря большей проходимости. Однако такие проекты, как транзитный коридор Западная Европа–Западный Китай и региональный коридор развития «Центр–Запад», должны сопровождаться детальной оценкой их пересечения с миграционными путями сайгака и других животных.
3. В результате систематического наблюдения за поведением сайгаков с использованием фотоловушек вблизи искусственно созданных переходов через железнодорожные насыпи на участках Жезказган–Саксаульская (Центральный Казахстан) и Шалкар–Бейнеу (Устюрт) обнаружено, что на Устюрте (железная дорога Шалкар-Бейнеу) сайгаки практически не используют эти переходы. В Центральном Казахстане на Ж/Д Жезказган–Саксаульская зафиксированы многочисленные подходы животных к зоне перехода, однако попытки пересечения были единичными. Проведенные работы подтверждают неэффективность нынешних сооружений для переходов сайгаков.
Для восстановления миграций было выявлено два участка для устройства нового типа конструкций – надземных переходов для животных шириной не менее 50 м и длиной около 1 км. Первый участок с географическими координатами – N45°55’08,5652″; E56°55’30,5853″; второй – N45°56’53,4537″; E56°59’19,3527″.
4. В результате обследования регионов с высокой численностью животных (Улытауская, Актюбинская, Кызылординская, Мангистауская и Карагандинская области) выявлено, что большинство современных дорог без ограждений продолжают пересекаться сайгаками, особенно в периоды миграций, однако скорость и поток транспорта повышают риски. Места, в которых присутствуют ограждения, сайгаки зачастую избегают, однако в апреле 2025 года небольшая группа сайгаков погибла во время весенней кочевки из-за недавно установленных ограждений вдоль железной дороги Жарык–Жезказган.
По данным ведомственных отчетов и результатам обследований, проводимых в железнодорожной и природоохранной сферах, в последние годы периодически фиксируются случаи массовой гибели сайгаков вследствие столкновений с поездами. Последний инцидент был зарегистрирован в январе 2024 года на участке железной дороги Шубарколь–Кызылжар в Улытауском районе, где в результате наезда тепловоза погибло 25 особей сайгака.
Аналогично случаям гибели на железнодорожных путях, новорождённые телята и молодняк сайгаков особенно уязвимы на автомагистралях и второстепенных дорогах. В ходе проведённых исследований в мае 2024 года, в период отёла, на грунтовых дорогах Западного Казахстана было зафиксировано 11 случаев гибели детёнышей сайгаков под колёсами транспортных средств.
5. Даны рекомендации для снижения или предотвращения негативного влияния автомобильных и железных дорог на популяции сайгаков:
- Создание надземных переходов на всех вновь строящихся железных и автодорогах, пересекающих маршруты миграции, длиной 1 км, с пологими откосами и без вертикальных элементов;
- Модификация существующих земляных переходов с учетом визуального восприятия сайгаков – устранение столбов, использование растительного покрова;
- Обходной проектный принцип – при прокладке новых трасс маршруты должны планироваться с учетом карт миграционных путей, предпочтительно вне ядерных зон зимовок и окота;
- Регулярный мониторинг с помощью фотоловушек и аэровизуальных учетов для оценки использования переходов;
- Временные ограничения на скорость движения транспорта в период окота и массовых миграций (апрель-май, октябрь-ноябрь) на участках с высокой плотностью животных;
- Экологическое просвещение среди водителей и местных властей о важности миграций и безопасности диких животных.
Результаты проекта и рекомендации по снижению или предотвращению негативного влияния автомобильных и железных дорог на популяции сайгаков были представлены Министерству экологии и природных ресурсов на специальном совещании, посвященному проблеме сайгака под председательством Министра экологии и природных ресурсов Нысанбаева Е.Н.
Список публикаций:
Результаты исследований были обобщены в 6 научных работах, в том числе 2 статьи в журналах из базы Scopus и/или Web of Science (Q1, Q2), 2 статьи в журналах КОКСНВО, 2 работы – в материалах конференций.
Статьи в рейтинговых журналах, входящих в базу WoS и/или Scopus:
- Bizhanova N., Grachev A., Rametov N., Baidavletov Y., Saparbayev S., Bespalov M., Bespalov S., Kumayeva I., Toishibekov Y., Khamchukova A., Grachev Y. Railway and Road Infrastructure in Saiga Antelope Range in Kazakhstan // Diversity. – 2025. – Vol. 17. – No. 6. – P. 431 (Q2, Scopus 77%). https://doi.org/10.3390/d17060431
- Khamchukova A., Duysebayeva T., Gillani Q.F., Jamali M.A., Kumayeva I., Zhazitova M., Saparbayev S., Bespalov M., Bespalov S., Grachev A., Baidavletov Y., Bizhanova N. Current States of Bridge Construction Materials for Wildlife Crossings in Linear Infrastructure for Saiga Conservation: A Review // ES Energy & Environment. – 2025. – Vol. 30. – P. ee1974 (Q1, Scopus 82%). https://doi.org/10.30919/ee1974
Статьи в журналах, входящих в базу КОКСНВО:
- Бегилов Т.З., Бижанова Н.Ә., Есжанов Б.Е., Сарсенова Б.Б. Еділ-Жайық популяциясы киіктерінің қазіргі кездегі экологиялық жағдайы және популяцияның тұрақты дамуының мәселелері // Вестник КазНУ. Серия Экологическая. – 2024. – Т. 80. – №. 3. – С. 56–67. https://doi.org/10.26577/EJE.2024.v80.i3-06
- Бижанова Н.А., Олейников А.Ю., Кантарбаев С.С., Грачев А.А. Млекопитающие казахстанской части Прииртышского региона: Экосистемные услуги, экономическое значение и антропогенная нарушенность // Вестник КазНУ. Серия биологическая. – 2025. – №2 (103). – С. 105–124. https://doi.org/10.26577/bb202510329
Материалы конференций:
- Grachev Yu., Bizhanova N., Grachev A. Linear transport infrastructure in saiga antelope (Saiga tatarica) habitats in Kazakhstan // 2nd International Conference on Electrical and Power Engineering ICPE-CA “ASMES 2024: Advanced structures, materials and electrical systems”. – Tulcea, Romania, 2024. – P. 47–48.
- Grachev A., Bizhanova N. Importance of using wildlife crossings over railways in Kazakhstan for saiga conservation // 4th International Symposium on Emerging Materials and Devices, Astana, Kazakhstan, 2025. – 1 p.