Optimizing Kazakhstan’s water budget through subsurface floodwater recharge

Д.Қ.  Саданова; Р.Ш.  Аманжолова; И.К.  Рахметов; Иса Рахметов; Ж. Сагин; Ж.Ә. Оңласынов

doi:10.51301/ejsu.2025.i5.04

Авторы

Д.Қ. Саданова Қазақстан - Британ техникалық университеті, Қазақстан
Р.Ш. Аманжолова Қазақстан - Британ техникалық университеті, Қазақстан
И.К. Рахметов У. М.Ахмедсафин атындағы Гидрогеология және геоэкология институты, Қазақстан
Иса Рахметов У. М.Ахмедсафин атындағы Гидрогеология және геоэкология институты
Ж. Сагин Қазақстан - Британ техникалық университеті, Қазақстан
Ж.Ә. Оңласынов У. М.Ахмедсафин атындағы Гидрогеология және геоэкология институты, Қазақстан

##plugins.pubIds.doi.readerDisplayName##:

https://doi.org/10.51301/ejsu.2025.i5.04

Ключевые слова:

басқарылатын су өткізгіш қабаттарды қайта толтыру, экономикалық тиімділік, су жабдықтау, климат өзгерісі, су ресурстары, тұрақты даму

Аннотация

Зерттеу климаттың өзгеруі мен су тапшылығы жағдайында тұрақты сумен жабдықтау әдісі ретінде басқарылатын Сулы горизонтты толықтыру жүйелерінің (managed Aquifer Recharge, MAR) экономикалық тиімділігін талдауға бағытталған. Жұмыста MAR негізгі принциптері, оның сумен жабдықтау шығындарын азайтудағы, су шығынын азайтудағы, экстремалды климаттық жағдайларға төзімділікті арттырудағы және экожүйелердің тепе-теңдігін сақтаудағы артықшылықтары қарастырылады. MAR қолдану ауыл шаруашылығы мен жергілікті қауымдастықтарға бере алатын экономикалық және әлеуметтік артықшылықтарға ерекше назар аударылады. Зерттеу әдістемесі қолданыстағы тәжірибені талдауды, экономикалық модельдеуді және аймақтық деңгейде MAR технологиясын енгізудің әсерін бағалауды қамтиды. Нәтижелер MAR су ресурстарын тұрақты пайдалануға және өмір сүру сапасын жақсартуға ықпал ететін тиімді және үнемді су стратегиясы екенін көрсетеді. Ғылыми жаңалық-климаттың өзгеруі жағдайында MAR жүйелерін қолданудың экономикалық орындылығын негіздеу, ал зерттеудің практикалық маңыздылығы - алынған нәтижелерді су ресурстарын басқару тәжірибесіне енгізу мүмкіндігінде жатыр.

Библиографические ссылки

Wu, Y. & Shen, Y. (2021). Simulation of climate change impacts on groundwater recharge in an arid region using SWAT and MODFLOW. Hydrological Sciences Journal, 66(1), 1-13. https://doi.org/10.1080/02626667.2020.1852247

Sallwey, P., Schröder, L. & McDonald, C. (2024). Assess-ment of managed aquifer recharge in semi-arid regions under climate change using integrated modeling. Hydrogeology Journal, 32(3), 651–664. https://doi.org/10.1007/s10040-024-02456-w

Makyzhanova, D., Yessekin, B., Tulegenova, G. & Issanova, G. (2023). Assessment of water management challenges in arid Central Asia: A case study of Kazakhstan. Water, 15(5), 874. https://doi.org/10.3390/w15050874

Schleiss, A.J., De Cesare, G. & Hermann, F. (2016). Hydro-power production and sediment management. Hydraulic En-gineering and Sustainable Infrastructure, CRC Press

Zhao, Q., Wang, W., Wang, D. & Chen, X. (2019). Urban stormwater management based on sponge city construction: A case study of Changzhou, China. Water, 11(4), 767. https://doi.org/10.3390/w11040767

Akhmetshin, E.M., & Kovalenko, K.E. (2019). Innovation in environmental management in Kazakhstan: Barriers and op-portunities. Entrepreneurship and Sustainability Issues, 7(1), 659-671. https://doi.org/10.9770/jesi.2019.7.1(47)

Zare, F. & Kalantari, Z. (2018). Flood resilience in urban areas: A review of the role of green infrastructure. Sustaina-bility, 10(11), 3913. https://doi.org/10.3390/su10113913

Sallwey, J., Thompson, J. & McVicar, T. (2019). Hydrogeo-logical performance and sustainability of MAR systems: Long-term evaluation from Australia. Water, 11(1), 98. https://doi.org/10.3390/w11010098

Dillon, P., Pavelic, P., Page, D., Beringen, H. & Ward, J. (2019). Managed aquifer recharge in Australia: History, cur-rent status and future prospects. Water, 11(1), 46. https://doi.org/10.3390/w11010046

Adar, E.M., Nativ, R. & Mandel, A.D. (2012). Wastewater reuse and aquifer recharge: Economic, regulatory and envi-ronmental perspectives from Israel. Environmental Earth Sciences, 65, 1845-1855

Sprenger, C., Hartog, N. & Stuijfzand, P.J. (2017). Economic and environmental assessment of MAR systems in Spain. Hydrogeology Journal, 25(5), 1389-1402

California Department of Water Resources (2018). Flood-MAR: Using flood water for managed aquifer recharge to support sustainable water resources. Sacramento, CA

Reznik, D., Baudoin, M.A. & Perez-Blanco, C.D. (2022). The role of institutions in groundwater recharge: A case study from California. Water Resources Research, 58(5), e2021WR030356. https://doi.org/10.1029/2021WR031261

Ross, A. (2022). Economic performance of MAR systems: A global review of costs and benefits. Journal of Hydrology, (610), 127915

Halytsia, O., Jakubowski, M. & Kowalski, A. (2022). Eco-nomic viability and community perception of aquifer re-charge in rural Poland. Water Resources Management, (36), 387-402. https://doi.org/10.1007/s11269-022-03303-0

Kazhydromet. (2020). Annual Hydrological Report of Ka-zakhstan: Chilik River Basin. Almaty

Institute of Geography and Water Security. (2018). Geo-graphical Atlas of Kazakhstan: Water Resources and Use. Almaty

Zhumabayev, B. & Duysembayev, R. (2017). Hydrological regime and water use in the Chilik Valley. Journal of Central Asian Water Studies, 9(2), 24-31

WWF Central Asia (2021). Water quality monitoring report for Balkhash-Alakol Basin. Bishkek

FAO AQUASTAT. (2023). Kazakhstan – Irrigation and Water Management Country Profile. Rome: FAO

Martynenko, A.V. (2015). Agricultural development and water use in the Shelek Valley: Trends and perspectives. Agrarian Science of Kazakhstan, (3), 42-48