Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
115
Добавлен:
28.04.2017
Размер:
455.17 Кб
Скачать

36

10. Эволюция водохранилищ

10.1. Эволюция малых речных (русловых) водохранилищ

Вопросы развития природы малых речных водохранилищ во времени рассматривались нами ранее (В. М. Широков, П. С. Лопух, 1986). В некоторой степени эта проблема разрабатывалась для водохранилищ Молдавии и стран Балтии. Изучение проблемы эволюции малых искусственных водоемов, как показали наши исследования, должно увязываться с комплексом внутриводоемных процессов (формирование берегов и ложа, заиление и зарастание ложа, гидрологическим режимом, уровнем органической жизни и др.). Комплексные исследования разнотипных малых речных водохранилищ, прудов и карьерных водоемов позволили выявить их особенности, в отличие от крупных, для которых разработаны определенные теоретические и методические положения по развитию их природы, а также особенности формирования малых речных водохранилищ. В частности, было установлено, что в отличие от крупных водохранилищ, развитие природы малых определяется наличием зональных (провинциальных) различий, более упрощенными гидроморфологическими и морфометрическими показателями, степенью геоморфологической выраженности и параметрами гидрографических районов, устойчивостью уровневого режима, преимущественно неустановившимся характером волнения озёрной части, большой ролью стоковых течений в верховьях, большой площадью гидродинамически пассивных и застойных зон, спецификой внутриводоемных процессов в озёрной и речной частях, скоротечностью во время стадии становления берегов и ложа, а также более короткими сроками формирования новой белее устойчивой гидроэкосистемы (рис. 10.1).

С увеличением площади водохранилищ возрастает их гидродинамическая активность за счет усиления волновой деятельности. При увеличении ширины акватории увеличивается площадь гидродинамически активной зоны. В средних водохранилищах (Вилейское, Заславское) пассивные зоны по отношению ко всей площади водоема составляют всего 10 – 15 %, а в малых — до 70 %. В силу вышеуказанных особенностей малых водохранилищ развитие их природы идет по пути более быстрого «старения» и потерь эксплуатационных и хозяйственных качеств.

Выявленные отличительные черты и особенности малых искусственных водоёмов определяют направление и скорость процессов формирования берегов, ложа мелководной зоны, грунтовых комплексов, заиления и зарастания, развития органической жизни и становление водохранилищ в целом. В зависимости от гидрохимических условий и других природных факторов развитие внутриводоемных процессов в водохранилищах происходит последовательно по ряду характерных последовательных стадий, которые определяют в конечном счете их эволюцию.

Рис. 10.1. Поэтапное формирование природы некоторых типов водоёмов замедленного водообмена. Штриховыми линиями обозначено соответствие стадий развития

При развитии берегового процесса в русловых водохранилищах характерны стадии: становления, стабилизации и отмирания; для формирования грунтовых комплексов ложа — две стадии: занесения и заиления; для высшей водной растительности — стадии ее начального формирования (расселения), устойчивого состояния и постепенного отмирания (замена водной растительности на болотную); эволюции гидробиологического режима — стадии становления устойчивого гидробиологического режима и относительной стабилизации (табл. 10.1.). При этом с гидробиологическим режимом существует связь уровня трофности водоемов. Слабоэвтрофный гидробиологический тип водохранилища соответствует стадии становления водоёма. Вследствие стадиального развития отдельных процессов идет поэтапное развитие малых водохранилищ, для которых установлены четыре основные эволюционные природные стадии: становления окончательного формирования водоема, или стабилизации, озеровидная и стадия отмирания, или перерождения водохранилища.

На первой стадии в озёрном гидрографическом районе происходит интенсивное формирование (становление) берегов, которое завершается к 10 – 15-му году эксплуатации водохранилищ. В этот же период в верхней речной завершается процесс стабилизации берегов и ложа с формированием устойчивых типов берегов и грунтовых комплексов (среди последних преобладают вторичные грунты). В это время завершается пространственное размещение высшей водной растительнсти и формирование устойчивой структуры грунтовых комплексов в результате процесса занесения ложа. С увеличением возраста происходит и становление биотопов. В водоёмах формируются два геоботанических района: сплошного и фрагментального зарастания.

Первые два десятилетия в природном развитии малых водохранилищ следует рассматривать как стадию становления. Для большинства водохранилищ, созданных в пятидесятых годах, завершение первой стадии отмечалось в конце 70-х годов (Осиповичское, Тетеринское, Чигиринское и др.). На стадии окончательного формирования водоема в верхней зоне водохранилища идет интенсивное накопление илов и зарастание ложа. В озеровидной части происходит отработка берегов и отмелей, устойчивое закрепление мелководий высшей водной растительностью и заиление ложа. К концу этой стадии в верховьях водоёма остается только речной водоток. Нахождение которого не всегда совпадает с первоначальным положением в ложе, русловой ложбины.

Озеровидный район по своим морфометрическим и гидродинамическим показателям приближается к естественным водным объектам — проточным озёрам вытянутой формы. Потери полезного объема водохранилищ за этот период составляют до 50 %. Для водоемов характерна стадия накопления илистых отложений. Устойчивое состояние высшей водной растительности характеризуется стабильным видовым составом, большой продуктивностью фитоценозов, четкой поясностью растительных формаций. В биологической жизни происходит окончательное формирование биологического типа (слабо- или среднеэвтрофного) водоема. Первые две стадии эволюции малых искусственных водоемов относятся к начальным этапам их формирования. Интенсивно зарастающие русловые водохранилища (Осиповичское, Войковское, Саковщинское, др.) после 30-летней

Таблица 10.1

Соседние файлы в папке Гидрология водохранилищ