[[:ua]Роль водосховищ в змінах природного середовища[:ru]Роль водохранилищ в изменении природных условий[:en]The role of water reservoirs in the change of environmental conditions

 

[:ua]Водосховища СРСР та їх значення[:ru]Водохранилища СССР и их значение[:en]Water reservoirs of the USSR and their significance

Первые водохранилища на нашей планете были созданы человеком тысячи лет н

аз

ад

.

Однако до XX в. плотины, создающие водохрани

ли

ща

, строились преимущественно на маленьких реках и

ра

з

меры водохранилищ поэтому были небольшими.

В нашей стране сооружение в

о

д

ох

ра

н

илищ на больших равнинных реках

н

ач

а

лось с первых же лет Советской в

ла

с

т

и и достигло наибольшей интенсивности в 58-е—60-е г

о

д

ы

Самые большие по площади водохранилища находятся на Иркутской ГЭС на р. Ангаре (31635 км2) и на Верхне-Свирской ГЭС на р. Свири (9900 км2). Оба эти водохранилища образованы путем подпора двух крупнейших озер — Байкала и Онежского. Плотина Иркутской ГЭС подняла среднемноголетний уровень Байкала на 1 м, а плотина Свирской ГЭС — уровень Онежского озера на 50 см. Поэтому затопление земе

ль

з

д

есь гораздо меньше, чем на других больших по

пл

ощ

ади водохранилищах.

Площадь более 5,5 тыс. км2 име

ют

 

также водохранилища Братской, Бухтарминской и Волжской ГЭС имени В. И.

 

Л

е

ни

н

а. Среди крупных (площадью) от

10

00

 

до 5 тыс. км2 во дохранилищ, наи

бо

ле

е

значительны Рыбинское, Волгоградское, Цимлянское,

 

К

р

Уровенный режим неодинаков на различных участках водохранилища. Обычно на крупных русловых водохранилищах выделяют следующие зоны: нижнюю, среднюю, верхнюю, зону выклинивания подпора и зону малых и средних заливов.

Наибольшие изменения уровенного режима по сравнению с естественными условиями происходят на нижнем участке, примыкающем к плотине. Уровни воды на этом участке в течение в

се

го

 

года, как правило, значительно превышают самые

в

ыс

окие уровни, наблюдавшиеся в естественных условия

х

в

период паводков.

Наименьшие изменения в ходе уровней наблюдаются в зо

н

е

в

ык

л

инивания подпора. Зоны средних

и

ме

л

ких заливов характеризуются, как

п

ра

в

ило, незначительными уклонами и. быстрым выклиниван

и

е

м

Уже сравнительно давно обнаружилось значение вдольберегового перемещения наносов в динамике берегов.

Скорость движения наносов исключительно высока даже при сравнительно небольшом волнении и равна десяткам, реже сотням метров в час, а в отдельных случаях достигает даже 1—2 км/час! За час вдоль берега переносятся десятки тонн частиц.

Ежегодное разрушение берегов водохранилищ в первые го

ды

ч

а

сто превыСкорость движения наносов исключитель

но

в

ысока даже при сравнительно небольшом волнении и р

ав

н

а десяткам, реже сотням метров в час, а в отдельных случаях достигает

д

а

же

1

—

2 км/час! За час вдоль берега п

ер

ен

о

сятся десятки тонн частиц.

Ежего

дн

ое

 

разрушение берегов водохранилищ в первые годы часто

 

п

р

Вскоре после перекрытия Волги плотиной Куйбышевской ГЭС в Казани в нескольких местах образовались провалы; в погребах и подвалах выступила вода. В г. Жигулевске сильно ухудшилось качество питьевой воды, получаемой из скважин, поэтому пришлось искать другие источники водоснабжения.

С образованием Рыбинского, Камского и других северных водохранилищ связано появление на берегах широкой п

ол

о

с

ы заболоченных земель, местами даже с небольши

ми

о

зерами, а также массовая гибель леса на берегах н

ов

ы

х водоемов.

Казалось бы, что общего между заболачиванием земель и про

в

а

ла

ми

?

Однако эти и многие другие явл

ен

ия

,

возникающие на берегах новых во

до

ем

о

в, связаны между собой: все они — следствие подъема

 

у

р

Были проведены исследования этого явления. Оказалось, что давлением, возникшим при подпоре, соленые воды из глубоких горизонтов пород были выжаты вверх и смешались с пресными водами. Увеличение солености связано также с уменьшением скорости водообмена в речной системе и подземных водах.

Какую же роль играет режим подземных вод вблизи водохранилищ в природе и хозяйстве прибрежных райо

но

в?

 

Практическое значение этого вопроса очевидно.

Се

йч

ас вообще ощущается необходимость в разработке нау

чн

о

обоснованных прогнозов изменений природно-экономических условий под

в

л

ия

ни

е

м предстоящего строительства кр

уп

ны

х

гидротехнических сооружений, та

ки

х,

 

например, как система водохранилищ в верховьях Камы

,

 

П

Табл. 4 дает представление о реакции сосновых лесов, растущих на берегу Рыбинского водохранилища, на подъем грунтовых вод.

На Камском водохранилище подъем грунтовых вод также благоприятно сказывается на деревьях, растущих выше пояса заболачивания. Годичный прирост елей здесь увеличивался примерно на 20—50%. Положительные изменения наблюдаются в довольно узкой зоне, где зеркало грунт

ов

ых

 

вод расположено не глубже 2 м от поверхности.

Эт

о

объясняется тем, что у ели все корни сосредоточНа

Ка

м

ском водохранилище подъем грунтовых вод также благоприятно сказывается

 

н

а

де

р

евьях, растущих выше пояса заб

ол

ач

и

вания. Годичный прирост елей зде

сь

у

в

еличивался примерно на 20—50%. Положительные измен

е

н

и

I. Положением водоема в той или иной географической зоне.

II. Свойствами водохранилища (формой, размерами, прозрачностью воды, глубиной и т. д.).

Среди свойств водоема, обусловливающих, его термический режим, наибольшую роль, игII. Свойствами водохранилища (формой, размерами, прозрачностью воды, глубиной и т. д.).

Среди свойств водоема, обусловливающих, его термический режим, наибо

ль

шу

ю

роль, играет глубина: Чем больше водная масса

,

те

м сильнее воздействие. Но в условиях одной и той ж

е

к

лиматической зоны разности температур воды и воздуха для мелких, и кру

п

н

ых

г

л

убоких водоСреди свойств водоем

а,

о

б

условливающих, его термический

ре

жи

м

, наибольшую роль, играет глубина: Чем больше водна

я

 

м

Иная картина распределения слабых ветров в мае и июне днем, в 13 часов, когда водохранилище действует как «холодильник». Господствуют ветры южных румбов. Осенью наблюдается и ночной бриз (рис. 9,6), а днем его выявить очень трудно. Заметим, что доля ветров южных румбов днем в июне равна 85%, а в октябре менее 60%.

Практически важным изменением, вызванным строительством водохранилищ

а,

с

л

ужит увеличение числа штормовых ветров на само

м

во

дохранилище и его берегах, а это сильно нарушает н

ор

м

альный ритм работы водного транспорта. Например, на Цимлянском водохр

а

н

ил

ищ

е

в 1955—1956 гг, из-за неблагоп

ри

ят

н

ых погодных условий простой тран

сп

ор

та составил 20—25% навигационного времени. На Рыбин

с

к