трусы женские хлопок купить
Grāmatas ārsti
Головна → 
Екологічні дисципліни → 
Експертиза, аудит, сертифікація → 
« Попередня Наступна »

12.1. Призначення, класифікації та специфіка водосховищ

водосховища називають штучні водойми об'ємом більше 1 млн м3 або природні озера з гідрологічним режимом, зміненим людиною. Їх створюють в долинах річок або чашах шляхом нозведенія греблі. В окремих випадках водосховища утворюють шляхом створення виїмки (наливні ст.-копані); в приморських районах подохраніліща створюють шляхом обвалування дамбами. Кілька водосховищ на одній річці утворюють каскад, що дозволяє частково управляти водними ресурсами в часі і просторі. Вони являють собою штучно створений природний об'єкт, що входить до складу геотехнічної системи. У світі створено понад 32 тис. водосховищ, а в Росії експлуатується їх більш 2,22 тис. Найбільш великі водосховища гідроелектростанцій, на яких в Росії щорічно виробляється приблизно 19% електроенергії.
Згідно з розрахунками Р. К. Кліге, для суші характерний негативний водний баланс. Скорочення обсягу підземних вод і озер в останній третині XX в. склало відповідно 108 і 38 км3/год, танення льодовиків - 429 км3/год. Акумуляція води у водосховищах, рівна 32 км3/год, лише на 5,5% компенсує «зневоднення» суші. Тому глобальна функція водосховищ в сучасній гідро-кліматичній системі - збереження води на суші.
Можна виділити вісім основних напрямків використання водосховищ.
1. Значення водосховищ для гарантованого водопостачання промислових підприємств, міст та інших населених пунктів. За якістю води і охоронному режиму вони поділяються на чотири групи: питного призначення; створені в основному для водопостачання, але використовувані одночасно і іншими галузями господарства; комплексні та одноцільові, використання яких для водопостачання не представляється можливим.
2. Водосховища і енергетика. Сучасна енергетика немислима без водосховищ. У них потребують як гідравлічні (ГЕС) та гідроакумулюючі станції (ГАЕС), так і теплові та атомні. ГЕС обов'язкова ланка в єдиної регіональної енергетичної системи; вони здатні покривати пікові навантаження. Без водосховищ неможливо добове, тижневе і сезонне регулювання стоку в інтересах енергетики та інших галузей господарства. Собівартість вироблення електроенергії на ГЕС в 5-7 разів менше, ніж на теплових станціях.
У той же час великим водохранилищам ГЕС властиві негативні екологічні ефекти: затоплення земель, переробка берегів, підтоплення населених пунктів, заболочування, засолення, аридизация ландшафтів заплави річки в нижньому б'єфі, зміни в метеорологічному режимі прилеглої території, тумани взимку в нижньому б'єфі, регіональна активізація рухів земної кори, що викликає невеликі землетруси. Вплив водосховищ теплових і атомних електростанцій пов'язане з надходженням з водою додаткового тепла.
3. Значення водосховищ для боротьби з повенями. Особливо ефективна їх роль в областях мусонного клімату (приклад - водосховище Зейской ГЕС).
Створення невеликих регулюючих водосховищ (наприклад, на Північному Кавказі) дає можливість у нижніх б'єфах гідровузлів ліквідувати паводки і катастрофічні повені. Однак Среча ка весняної повені має негативні наслідки для сели. кого господарства - не забезпечується оптимальна весняна влагозарядка грунту, що веде до остепненного заплав.
4. Значення водосховищ для зрошення. Передумовою розвитку зрошуваного землеробства виступає наявність гарантованого запас води. Створення таких водосховищ, як Саратовське, Волгоградське, Краснодарське, Каховське (Україна), Кайраккумськоє і Чарда ринських (Узбекистан) та ін, дозволило окропити мільйони гектарів сільськогосподарських земель. Головне негативний екологічний по наслідок - засолення земель.
5. Значення водосховищ для рекреації. За даними А. Б. Авакян та В. Б. Яковлевої, на берегах водосховищ проживало більше 27 мл: чол. міського населення і понад 50 млн чол. - В межах двогодинної їзди до водосховищ, які використовували водойми для відпочинку. Водосховища підвищують рекреаційну ємність і цінність ландшафту.
Рекреаційний потенціал водосховищ в Росії використовуєте недостатньо. Основні причини такого стану: незадовільна очистка чаші водойми перед затопленням, цвітіння води інтенсивна переробка берегів, яка утрудняє розміщення в прибережній смузі закладів відпочинку та підступи до води, слабкий розвиток дорожньо-транспортної мережі
6. Значення водосховищ для рибного господарства. Найбільш ефективні малі водосховища рибогосподарського призначення, створені в зоні впливу великих міст (наприклад, водохраніліщного Межура на р. Межіха в Калузькій області). Створення великих водосховищ в принципі відкриває можливості розвитку туводних риб, але рибопродуктивність штучних морів, за винятком Цимлянского, нижче проектних значень.
Причина зростання рибопродукти внести водосховищ не тільки в збільшенні площі акваторії, а й у зміні транзитного режиму поки речовини і енергії на транзитно-акумулятивний. В результаті н водоймі зростає кормова база.
Створення підпірних споруд на великих рівнинних річках, зокрема на Волзі, принесло шкоду прохідним і напівпрохідних рибам, чому сприяло також збільшення скидання неочищених або недостатньо очищених стічних вод, розвиток водного транспорту (як фактор неспокою і забруднення ), лісосплав і т.д.
7. Значення водосховищ для водного транспорту. Зі створенням водосховищ в кілька разів збільшується довжина і ширина суднового ходу, радіуси закруглення, що дає можливість підвищити на 10-15% швидкість руху суден. Серед недоліків, властивих водного транспорту на водосховищах, в порівнянні з річковим, відзначимо витрати часу на шлюзування і велику тривалість льодоставу навесні. Недоліком створення ряду великих водосховищ в Сибіру (наприклад, Братського, Усть-Ілімського та ін) є відсутність шлюзів.
8. Позитивний ефект від створення водосховищ для лісосплаву включається у збільшенні протяжності трас, ширини суднового ходу та ліквідації молевого сплаву. Негативні наслідки зарегулювання стоку для лісосплаву полягають у більш складних ветроволнових умовах, скороченні періоду навігації, зниженні швидкостей навчань (для річок, по яких ліс сплавлявся вниз за течією).
Водосховища - Многопрізнаковое об'єкти, у зв'язку з чим існують різні їх класифікації: за типом регулювання гідрологічного режиму, за призначенням, приналежності до природній зоні підзоні), за розмірами (площею водного дзеркала, глибині), генезису і морфології чаші.
За призначенням водосховища підрозділяються на багатоцільові і спеціальні. Серед багатоцільових виділяються водосховища пріоритетно-комплексного призначення, коли пріоритет віддається небудь галузі (найчастіше енергетиці чи іригації), і комплексного призначення (без яскраво вираженого лідируючого напрямки в його використанні). Водосховище спеціального призначення - це водно-транспортні, рибогосподарські, сільськогосподарські, енергетичні, лісогосподарські, каналізаційні, протиерозійні, рекреаційні та питні.
За приуроченості до Макрорельєф виділяють рівнинні, передгірні (низькогірні), гірські і високогірні водосховища. За положенням в географічній зоні - тундрові, лісові, лісостепові, напівпустельні і пустельні. Класифікація водосховищ але зазначених двох фізико-географічними ознаками важлива для проведення типології зон їх впливу.
За характером регулювання стоку, а отже і коливань режиму рівня, розрізняють водосховища багаторічного, сезонного, місячного, тижневого і добового регулювання. Багаторічна регулювання стоку має на меті акумулювати надлишок води в багатоводні роки для використання її у маловодні, а в межах каскаду - для спеціальних попусків води в нижележащие водосховища.
У Волзькому каскаді такими водосховищами є Рибинське і Куйбишевське. Сезонне регулювання стоку здійснюється на багатьох великих і середніх водосховищах, де відмітка нормального підпірного рівня (НПУ) досягається щорічно, зазвичай навесні, а потім йде спрацювання рівня.
К. К. Едельштейн пропонує гідроекологічна класифікацію водосховищ:
  • Водойми підвищеної якості води - джерела комунального (питного) і технічного (промислового) водопостачання та водойми рекреаційного призначення.
  • Водосховища підвищеної біологічної продуктивності, використовувані в рибному та сільському господарстві, евтрофірова-ня яких, викликається збагаченням води органічними і біогенними мінеральними речовинами, не тільки не шкода але, а швидше бажано для підвищення рибопродуктівностм водойм.
  • Водосховища, експлуатовані іншими галузями, для яких якість води не має принципового значення (наприклад, водосховища транспортного призначення, протипаводкові, для цілей лісосплаву та ін.)

З позицій оцінки впливу водосховищ на прилеглу територію величезний інтерес представляє типологія режиму рівня водосховищ за теплий період року. Для рівнинних водосховищ (Іваньківський, Рибінського, Горьковського, Новосибірського, Камського та ін) виділено три типи коливань рівня з кількома підтипами:
1. Протягом усього теплого періоду рівень води у водосховищі дорівнює НПУ.
2. НПУ встановлюється на нетривалий час на початку вегетаційного періоду, а з середини або кінця червня відбувається зниження рівня.
3. Протягом усього теплого періоду рівень нижче НПУ на 1-3 м і більше.
На стадії проектування кожному водосховищу визначається свій стандартний підпірних рівень. Це вищий проектний рівень верхнього б'єфу греблі, який підпірні споруди можуть підтримувати в нормальних експлуатаційних умовах протягом тривалого часу.
Мінімальний рівень водосховища, до якого можлива його сработка в умовах нормальної експлуатації, називається рівнем мертвого об'єму (УМО). Об'єм води, укладений між НПУ та УМО, називається корисним (це зливна призма водосховища). Саме цей обсяг води являє собою ресурс, активно використовуваний різними галузями господарства. В окремі роки за рахунок інтенсивного сніготанення, інтенсивних опадів та екстремальних скидів води з вищерозташованих в нижележащие водосховища спостерігається тимчасове підвищення рівня до позначки форсованого підпірного рівня (ФПУ).
На водосховищах, використовуваних для водного транспорту або лісосплаву, спрацювання рівня в період навігації обмежена рівнем, при якому річковий флот за станом глибин може продовжувати нормальну роботу. Цей рівень називається рівнем навігаційної сработки (УНС). Для ряду водосховищ встановлено мінімальний санітарний рівень (МСУ), нижче якого якість води не відповідає нормативним вимогам.
В проектно-технічної документації для водосховищ прийнято виділяти чотири зони, кожна з яких характеризується своїм режимом рівня.
1. Зона постійного затоплення - вся акваторія водосховища при НПУ біля греблі з урахуванням кривої підпору, відповідної витраті води Q 10% забезпеченості в головному притоці.
2. Зона періодичного тимчасового затоплення та ж, але при Q 5% забезпеченості.
3. Зона епізодичного тимчасового затоплення - вся площа водосховища, але при ФПУ біля греблі і кривою підпору при Q5% забезпеченості.
4. Мілководна зона - частина водосховища з глибиною до 2-2,5 м при НПУ. Гідроекологічна ситуація і характер процесів у кожній з цих зон специфічні.
Створення водосховищ призводить до різкого зниження швидкості водообміну в річкових системах. За оцінкою Г. П. Калініна, на початок 70-х років XX в. тривалість водообміну в річках світу у зв'язку з
створенням водосховищ зросла з 20 до 60 діб. Якщо використовувати в якості показника інтенсивності водообміну v - відношення Q / W, де Q - середня витрата річки (водоймища), W - запас води в річці (водосховище) то, наприклад, на Рибінському водосховищі цей показник з 17 знизився до 1,4.
Факт зниження інтенсивності водообміну має величезні фізико-географічні та екологічні наслідки. Водосховище потужні акумулятори речовини, що обумовлено зниженням швидкостей течії і осіданням наносів з основної річки і приток і надходженням матеріалу від абразії берегів. Загалом у нижній б'єф скидається не більше 5-10% наносів, що надходять у водосховище. Замулення гірських водосховищ йде набагато інтенсивніше, ніж рівнинних.
Інший великий процес, притаманний багатьом водохранилищам, - евтрофірованіе. Евтрофірованіе - це різке збільшення біологічної продуктивності водойми в результаті підвищеного надходження сполук фосфору й азоту, причому в міру накопичення у водоймі органічних залишків вміст фосфору, азоту, калію зростає і з часом починає перевищувати ГДК. У цьому випадку вже можна говорити про забруднення водосховища. Інтенсивне застосування мінеральних і органічних добрив, гербіцидів, дефоліантів створило критичну гідрохімічну обстановку на багатьох водосховищах (Куйбишевському, Чардарінское, Каховському, Краснодарському та ін.)
Таким чином, водосховища-поліфункціональні об'єкти, створення яких народжує як об'єктивні, так і суб'єктивні суперечності в їх використанні. З їх будівництвом пов'язані довготривалі і складні геоекологічні проблеми, у зв'язку з ньому складання ОВНС при проектуванні великих водоймищ ГЕС-завдання багато планова і міждисциплінарна, в якій беруть участь гідротехніки, гідрологи, геологи, фізико-географи, лісівники, біологи, зекономивши ти, юристи та ін
« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =

енциклопедія  Баранина  по-мисливськи  Котлети  сардина