Вплив водосховищ на природне середовище

В Україні водосховища та ставки створювалися в давні часи, але особливо інтенсивний ріст їх кількості спостерігається в другій половині ХХ століття.

Спорудження водосховищ призвело до збільшення об’єму зарегульованих вод суші майже на 6 000 км³ й уповільнення водообміну приблизно в 5 разів, а водообмін Дніпра уповільнився в 7-11 разів.

Спорудження гребель водосховищ веде до зменшення стоку води в річках. Разом з тим штучні водойми змінюють внутрішньорічний розподіл стоку, збільшуючи при цьому меженну його складову. Так за даними М.І. Львовича, водосховища обумовлюють збільшення меженного річкового стоку на землі на 27%.

Суттєво зменшився і стік наносів річок в результаті спорудження гребель водосховищ та акумуляції в них наносів. Так, каскад водосховищ на р. Міссісіпі зменшив у середньому стік завислих наносів із 450 до 295 млн.т.

Водосховища змінюють і термічний режим річок, спричиняють затопленню і підтопленню земель, “цвітінню” води, погіршують умови проходу на нерест риби, тощо.

3.3.ГІДРОЛОГІЯ БОЛІТ

Болото - достатньо однорідний природний комплекс, який постійно перебуває в стані застійного або слабкопроточного зволоження, в якому відбувається накопичення органічної речовини у вигляді торфу і для якого характерна специфічна болотна рослинність.

До цієї категорії природних утворень відносяться також і заболочені землі.

Походження боліт пов’язане з заростанням водойм (озер, водосховищ, ставків) та з заболочуванням суші.

Заболочування - це процес, який приводить до утворення надмірно зволожених земель та боліт. Виділяють два основних види заболочування суші: затоплення і підтоплення території (рис. 3.2.).

Рис. 3.2. Заболочування суші

Затоплення - це переважання атмосферних опадів над випаровуванням за відсутністю дренажу, або з незначним поверхневим стоком в умовах зниженого рельєфу.

Підтоплення - це підвищення рівня грунтових вод після спорудження гребель на річках, внаслідок надмірного зрошення значних територій та ін.

Заболочені землі - це надмірно зволожені ділянки земної поверхні з шаром торфу завтовшки менше 30 см.

3.3.1.Типи боліт

Болота прийнято ділити на дві великі групи: заболочені землі (торфові болота арктичної тундри, очеретяні та осокові болота лісостепу, засолені болота напівпустелі та пустелі, заболочені тропічні ліси тощо) і торфові болота, які за характером водно-мінерального живлення, формою поверхні і складом рослинності поділяються на три типи: низинні, перехідні, верхові (рис.3.3).

Низинні болота - мають ввігнуту або плоску поверхню, що обумовлює застійний характер водного режиму і розповсюджені у знижених формах рельєфу, на місцях колишніх озер або в заплавах річок. Живляться болота за рахунок атмосферних опадів, стоку поверхневих вод з оточуючої території, річкових вод під час паводків і водопілля, грунтових вод. Для цих боліт характерна наявність євтрофної рослинності (чорна вільха, береза, осока, очерет тощо). Зольність торфу низинних боліт – 6-7% (рис. 3.3.).

Верхові болота - мають опуклу або плоску поверхню. Торф накопичується в центральній частині болота швидше, ніж на краях. Зустрічаються лише у вологому кліматі і розташовуються на плоских вододілах. Живляться такі болота лише за рахунок атмосферних опадів, бідні на мінеральні біогенні речовини і тому до них приурочена оліготорфна рослинність (сфагновий білий мох, пухівка, журавлина тощо). Зольність торфу цих боліт менше 4%.

Перехідні болота - це проміжні болота між низинними і верховими. Поверхня їх слабоопукла або плоска; мінеральне живлення помірне і відповідає вимогам мезотрофних рослин (береза, осока, сфагнові білі мхи).

Рис. 3.3. Схема верхового (а) та низинного (б) торф’яного болота

мікроландшафти: 1–осокові, осоково-очеретяні, осоково-гіпнові; 2-сфагново-осокові; 3–сфагново-пухівкові; 4–вільшаники; 5–сосново-сфагнові; 6–поклади сфагнового торфу; 7–поклади очеретяного та осокового торфу; 8–мінеральний грунт.

3.3.2.Морфологія та гідрографія боліт

Характерними елементами рельєфу поверхні болота є:

Пасма - це окремі витягнуті в довжину підвищені ділянки болота, і які відокремлені одна від одної такими ж витягнутими в довжину значно обводненими зниженнями (мочарами).

Горби - утворення їх пов’язане з морозним випиранням і спостерігаються на болотах лісотундри. Складені з торфу, під яким знаходиться вічна мерзлота.

Купини та міжкупинні зниження - утворення їх пов’язане з накопиченням торфу і нерівномірною густотою рослинного покриву.

Для болотних масивів характерна наявність внутрішньоболотних водних об’єктів.

Внутрішньоболотна гідрографічна сітка - це поєднання наявних внутрішньоболотних об’єктів: струмків, річок, озер, мікроозер, трясовин.

Струмки та річки утворилися або до заболочування території, або сформувалися в процесі болотоутворення і мають глибину 1,5 - 2 м, ширину русла не більше 10 м, малі витрати води та незначну швидкість течії.

Болотні озера - це відносно великі за площею до 10 км² і глибинами до 10м, і мають торфяні береги.

Мікроозера - це водойми менших розмірів, що зустрічаються великими групами серед заболоченої території і які розташовані на схилах болотних масивів та у пониззях рельєфу.

Трясовини - це перезволожені ділянки болотних масивів, які характеризуються розрідженою торфовою масою, слабою дерниною рослинного покриву та високим рівнем води. Трясовини бувають застійними, з фільтраційним рухом води та проточними.

3.3.3.Водний баланс боліт

Рівняння водного балансу болота має такий вигляд:

x + y_n + W₁ = Z + y_n + W₂ ± Du

де: х - атмосферні опади;

y_n - притік поверхневих вод;

W₁ - притік підземних вод;

Z - випаровування;

y_n - відтік поверхневих вод;

W₂ - підземний відтік;

± Du - накопичення вологи або її витрачання.

Болота живляться атмосферними, поверхневими та грунтовими водами.