Влияние озер на речной сток. Хозяйственное использование озер

Влияние озер на природную среду проявляется, прежде всего, через речной сток. Различают общее постоянное воздействие озер на круговорот воды в речных бассейнах и регулирующее воздействие на внутригодовой режим рек.

Основное влияние сточных водоемов суши на материковое звено круговорота воды (а также солей, наносов, теплоты и т.д.) заключается в замедлении водо-, соле- и теплообмена в гидрографической сети. Озера (как и водохранилища) представляют собой скопление вод, увеличивающее емкость гидрографической сети. В самом деле, объем воды, сосредоточенный в пресных озерах мира, — 91 тыс. км³, в то время как в реках единовременно находится лишь 2,12 тыс. км³ воды. Обновление вод в озерах происходит во много раз медленнее, чем в реках, поэтому, чем больше озерность речного бассейна, тем медленнее водообмен в его гидрографической сети.

Меньшая интенсивность водообмена в речных системах, включающих озера (и водохранилища), имеет ряд серьезных последствий: накопление в водоемах солей, органических веществ, наносов, теплоты и других компонентов речного стока (в широком понимании этого термина). Реки, вытекающие из крупных озер, как правило, несут меньше солей и наносов. Так, Селенга приносит в оз. Байкал воду с минерализацией 100—250 мг/л и мутностью 100—250 г/м³; в воде р. Ангары, вытекающей из озера, эти цифры существенно меньше: 90—100 мг/л и около 20 г/м³ соответственно.

Если с водной поверхности воды испаряется больше, чем величина осадков, то проточные водоемы уменьшают сток вытекающих из них рек. Кроме того, сточные озера (как и водохранилища) перераспределяют речной сток во времени, оказывая на него регулирующее воздействие и выравнивая его в течение года (подробнее см. разд. 6.15.3). Степень регулирующего воздействия озер на сток воды, солей и наносов обратно пропорциональна коэффициенту условного водообмена К _в(формула (7.14)). Чем больше объем озера по сравнению с объемом годового стока реки, вытекающей из водоема, тем меньше К _ви более равномерен сток.

Озера оказывают, таким образом, регулирующее влияние не только на сток воды, но и на сток солей, наносов, теплоты. Температура воды рек, вытекающих из глубоких озер, в период нагревания ниже, а в период охлаждения — выше, чем на незарегулированных водоемами реках в тех же природных условиях.

Помимо непосредственного влияния озер на речной сток необходимо учитывать и их воздействие на природную среду в целом. Водоемы суши оказывают заметное влияние на местные климатические условия, уменьшая континентальность климата и увеличивая продолжительность весны и осени, на внутриматериковый влагооборот (незначительно), способствуя повышению осадков, появлению туманов и т. д. Влияют водоемы и на уровень грунтовых вод, в целом повышая его, на почвенно-растительный покров и животный мир сопредельных территорий, увеличивая разнообразие видового состава, численность, биомассу и т.д.

Озера широко используют для рыбного хозяйства, водного транспорта, водоснабжения, добычи минерального сырья, отдыха, туризма и спорта. Важно отметить необходимость комплексного и рацио­нального использования водных и других ресурсов озер с обязательным учетом требований охраны природных (водных, земельных, рыбных и др.) ресурсов.

Проблема защиты природных ресурсов озер (особенно бессточных) неразрывно связана с рациональным использованием и охраной водных ресурсов в бассейнах рек, питающих эти озера. Это особенно хорошо видно на примере Аральского моря, судьба кото­рого неразрывно связана с использованием водных ресурсов в бассейнах рек Амударьи и Сырдарьи (см. разд. 7.10). Изменение режима Аральского моря, вызванное резким сокращением стока впадающих в него рек, — наглядный пример крупномасштабного крайне негативного воздействия хозяйственной деятельности на природу.

Судьба Аральского моря — серьезное предостережение, показывающее, как опасно бесконтрольное использование водных ресурсов во взаимосвязанной системе речной бассейн — озеро. Этот пример должен серьезно насторожить при использовании водных ресурсов в бассейнах таких озер, как Иссык-Куль, Балхаш, Севан, да и Каспийского моря тоже. Сокращение стока рек, впадающих в озера Иссык-Куль и Балхаш, уже привело к снижению их уровня и увеличению солености воды. Значительное антропогенное понижение уровня воды в оз. Севан вызвало сильную эрозию в устьях рек с большим уклоном дна и, наоборот, заболачивание мелководных прибрежных районов и устьев рек с малым уклоном. В северной части Каспийского моря отмечено увеличение загрязненности вод.

Приведенные примеры показывают большую важность экологической и гидрологической научной экспертизы при любом крупном хозяйственном вмешательстве в природу, необходимость заблаговременного прогнозирования как естественных, так и антропогенных изменений режима рек и связанных с ними озер.

[1] Вернадский В. К Избр. соч.- М., 1960. Т. IV. Кн. 2. С. 24

[2] Антуан де Сент-Экзюпери. Планета людей//В сб. Избранное.— М., 1964. С. 275.

[3] Climate Change 2001. The Scientific Basis. Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the IPCC. Summary for Policymakers and Technical Summary. WMO/UNEP, 2001.

[4] Всемирная конференция по изменению климата. Тезисы докладов. Москва. 29 сентября — 3 октября. 700 с.

[5] Воробьев Ю. Л., Акимов В. А, Соколов Ю. И. Катастрофические наводнения начала XXI века: уроки и выводы. – М.: ДЭКС-ПРЕСС, 2003.-351 с.

[6] Вернадский В. И. Избр. соч.— М, 1960. Т. IV. Кн. 2. С. 24.

[7] Составляющие баланса солей в Мировом океане даны по О.А. Ачекину, В.И. Степанову, В.Н. Иваненкову и О.К. Бордовскому.

[8] При описании природных объектов и процессов, а также методов исследований, связанных со снегом и льдом, обычно применяют следующую терминологию. Снежным и ледяным называют объекты, состоящие из снега и льда (например, снежный покров, снежный занос; ледяной покров, ледяной затор, ледяные иглы). Для характеристики понятий, имеющих отношение к снегу и льду, используют термины снеговой и ледовый (например, снеговой баланс, снеговая линия; ледовые ресурсы, ледовая переправа, ледовая разведка, ледовые явления).

[9] Описание событий приведено ниже по данным В.В. Поповнина, Д.А. Петракова, О.В. Тугубалиной, С.С. Черноморца (географический факультет МГУ, 2003) и В.М. Котлякова, О.В. Рототаевой, Л.В. Десинова, И.А. Зотикова, Н.И. Осокина (Институт географии РАН, 2003).