Реферат Гидросистема Алтайского Края
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Содержание
Введение______________________________________________2
1. Гидросистема Алтайского края_________________________4
1.1. Реки Алтайского края____________________________4
1.1.1. Река Обь____________________________________6
1.1.2. Реки Обского бассейна в Алтайском крае__________8
1.2. Озера Алтайского края__________________________10
1.3. Болота Алтайского края_________________________13
1.4. Подземные воды Алтайского края_________________17
1.5. Водные и гидроэнергетические ресурсы____________18
2. Загрязнение гидросферы Алтайского края_______________20
3. Водные памятники природы Алтайского края____________29
Заключение___________________________________________39
Список используемой литературы________________________41
Введение
Вода. Без неё нет жизни, вода все время находится в движении, участвует в обмене и переносе веществ. Вода и жизнь - понятия неразделимые.
Загрязнение атмосферы, принявшее крупномасштабный характер, нанесло ущерб рекам, озерам, водохранилищам, почвам. Загрязняющие вещества и продукты их превращений рано или поздно из атмосферы попадают на поверхность Земли. Эта и без того большая беда значительно усугубляется тем, что и в водоемы, и на землю непосредственно идет поток отходов. Огромные площади сельскохозяйственных угодий подвергаются действию различных пестицидов и удобрений, растут территории свалок. Промышленные предприятия сбрасывают сточные воды прямо в реки. Стоки с полей также поступают в реки и озера. Загрязняются и подземные воды - важнейший резервуар пресных вод. Загрязнение пресных вод и земель бумерангом вновь возвращается к человеку в продуктах питания и питьевой воде.
Проблемы чистой воды и охраны водных экосистем становятся все более острыми по мере исторического развития общества, стремительно увеличивается влияние на природу, вызываемого научно- техническим прогрессом.
Уже сейчас во многих районах земного шара наблюдаются большие трудности в обеспечении водоснабжения и водопользования вследствие качественного и количественного истощения водных ресурсов, что связано с загрязнением и нерациональным использованием воды.
Загрязнение воды преимущественно происходит вследствие сброса в нее промышленных, бытовых и сельскохозяйственных отходов. В некоторых водоемах загрязнение настолько велико, что произошла их полная деградация как источников водоснабжения.
Небольшое количество загрязнений не может вызвать значительное ухудшение состояния водоема, так как он имеет способность биологического очищения, но проблема состоит в том, что, как правило, количество загрязняющих веществ, сбрасываемых в воду, очень велико и водоем не может справиться с их обезвреживанием.
Водоснабжение и водопользование часто осложняется биологическими помехами: зарастание каналов снижает их пропускную способность, цветение водорослей ухудшает качество воды, ее санитарное состояние, обрастание создает помехи в навигации и функционировании гидротехнических сооружений. Поэтому разработка мер с биологическими помехами приобретает большое практическое значение и становится одной из важнейших проблем гидробиологии.
Из-за нарушения экологического равновесия в водоемах создается серьезная угроза значительного ухудшения экологической обстановки в целом. Поэтому перед человечеством стоит огромная задача охраны гидросферы и сохранения биологического равновесия в биосфере.
1.
Гидросистема Алтайского края
Вся территория Алтайского края расположена в водосборном бассейне реки Оби. Эта крупнейшая река мира пересекает равнинную часть Алтая на протяжении 493 км. Образована она от слияния в районе г. Бийска двух рек: Бии и Катуни, берущих свои начала в горах Алтая.
1.1.
Реки Алтайского края
Сток рек и временных водотоков формируется на 40% в пределах Алтайского края, на 60% - в республике Алтай. Исключение составляют р. Кара-Чумыш, притоки р. Алей и р. Верхняя Иня, берущие начало, соответственно, в Кемеровской области, Казахстане и Новосибирской области. Весь сток поверхностных вод происходит в Новосибирскую область.
Суммарный поверхностный сток рек края - 53,5 км3 в год. В бассейне Оби, занимающем 70% территории края, формируется 53 км3, а в бессточном бассейне (30% территории) формируется только 0,5 км3 стока.
На территории края протекает 17 085 рек общей протяженностью 51 004 км, из них 95% длиной менее 10 км и 5% длиной более 10 км, в том числе 32 реки протяженностью более 100 км. Обь - главная водная артерия края. Бассейн Оби охватывает Алтайские горы, Салаирский кряж, Бие-Чумышскую возвышенность и Приобское плато. Область замкнутого стока Обь-Иртышского междуречья располагается в пределах Кулундинской равнины и Приобского плато.
Источники питания рек - талые воды снегов, ледников, дожди, грунтовые воды. Соотношение их в различных территориях края различно.
Гидрологический режим рек края многообразен и зависит от климатических факторов и подстилающей поверхности: рельефа, геологического строения, почво-грунтов, растительности, озерности и заболоченности бассейна. Гидрологический режим включает: режим уровней, расходов воды, тепловой, ледовый.
По характеру фазы уровневого режима реки края подразделяются на:
1. Реки с весенне-летним половодьем. Характеризуются невысоким растянутым половодьем с минимальным стоком зимой, увеличением стока в начале или в середине мая за счет таяния сезонных снегов, а в начале или середине лета за счет таяния льда. Половодье заканчивается в сентябре и продолжается до 150 дней. Подъем уровня невысокий - 1 м. Максимальный расход воды в середине июля. Летняя межень наблюдается поздно - с октября по ноябрь. К рекам с весенне-летним половодьем относятся, например, Чарыш в верхнем течении с притоками.
2. Реки с весенним половодьем и паводками в теплое время года. Половодье с середины апреля и до конца июня - начала июля. Продолжительность его составляет 90-100 дней. Максимальный расход воды в конце мая, подъем уровня до 3-5 м. Летняя межень с июля по октябрь, зимняя - с ноября по март. К таким рекам относят водотоки северного Алтая, Салаира и Бие-Чумышской возвышенности.
3. Реки с весенним половодьем. Это характерно для рек равнинной части края. Объем стока в половодье составляет 80-100% годового. Проходит он обычно одной волной: начинается в первой декаде апреля, заканчивается в конце мая - начале июня. Подъем уровней воды в этот период 2-4 м. После весеннего половодья небольшой сток сохраняется лишь на крупных степных реках (Бурла, Кулунда, Кучук), водотоки с небольшими бассейнами пересыхают. Устойчивая зимняя Межень продолжается с ноября по март.
Режим расходов повторяет колебания уровня рек. В половодье и паводки расход воды в реке увеличивается, в межень уменьшается. Наблюдения за расходами воды ведутся на крупных реках края. Так среднегодовой расход воды за 100 лет наблюдений реки Бии у г. Бийска составил 480 м3/сек, наибольший -5770 м /сек 1 мая 1969г. На Катуни наблюдения ведутся в с. Сростки с 1932г. Максимальные расходы воды наблюдаются в мае-июне. Среднегодовой расход воды - 620 м3/сек, наибольший - 5520 м3/сек 30 июня 1958г. У реки Оби (г. Барнаул) среднегодовой расход составляет 1460 м3/сек, максимальный отмечен 5 июня 1969г. и составил 12600 м3/сек.
Тепловой режим рек обуславливает температура воздуха. Вода начинает прогреваться во второй - третьей декадах апреля. Температура постепенно повышается до июля. Среднемесячные температуры в летние месяцы на реках края соответствуют 15-20°С.
Характерная черта ледового режима рек края - устойчивый продолжительный ледостав. Обь замерзает в конце октября - начале ноября. Общая продолжительность ледостава 140-180 дней. Наибольшая толщина льда к концу зимы достигает 80-134 см. Ледоход на Оби начинается в первой декаде апреля, продолжительность его 8-9 дней.
Примерно такой же характер льдообразования па крупных притоках Оби.
Своеобразны ледовые явления в области замкнутого стока. Замерзают реки как стоячие водоемы, поэтому и ледохода на них не бывает. Для пересыхающих рек характерно промерзание до дна. Возможен ледоход продолжительностью 2-3 дня.
1.1.1.
Река Обь
Обь является основной водной артерией Западной Сибири. Пересекая плодородные черноземные степи, непроходимую, богатую лесом и пушниной тайгу, болотистые северные тундры она сливается за полярным кругом с холодными водами Ледовитого океана. Протяженность реки составляет 3680 км (в пределах Алтайского края - 493 км). По своей длине она стоит на тринадцатом месте в мире, а в пределах России уступает только Лене (4264 км) и Амуру (4354 км). Площадь бассейна великой сибирской реки составляет 2930 тыс. кв. км, охватывает значительную часть Алтайских гор, Салаирский кряж, Бийско-Чумышскую возвышенность и Приобское плато. По своим размерам он уступает только бассейнам Амазонки, Конго, Миссисипи, Нилу, Ла-Плате. Годовой сток - 394 куб. км; расход воды 250 куб.м./с.
После слияния Бии с Катунью Обь первое время течет на запад до устья р. Чарыш, а затем круто поворачивает на север в сторону Барнаула. На всем этом протяжении река имеет сравнительно быстрое течение, особенно в большую весеннюю воду и после продолжительных дождей в горах. Долина реки не широкая. Берега крутые. Наиболее высокий — левый, обращен в сторону Алтая.
От Усть-Чарышской пристани до Барнаула река усиленно подмывает свой глинистый берег, отвесной стеной обрывающийся к воде. Местами размывается и низкий правый берег. Несколько ниже Барнаула Обь круто поворачивает на северо-запад и в таком направлении течет до города Камень-на-Оби. Обогнув каменистые отроги Салаирского кряжа, она снова принимает северное направление. Левый берег реки заметно понижается, долина все более расширяется. Здесь, в результате постройки ГЭС у г. Новосибирска, образовалось обширное водохранилище - «Обское море».
На участке верхнего течения из наиболее крупных рек в Обь впадают Большая Речка, Чумыш, Иня - справа, Песчаная, Ануй, Чарыш, Алей, Касмала - слева. Ниже впадения реки Томь Обь течет среди болотистой таежной равнины. В обширной пойме, ширина которой достигает 20-30 км, находится много стариц и озер, во многих местах русло дробится, образуя сложную сеть рукавов и проток. Берега реки преимущественно низкие, заболоченные. Глубины (в межень) 4-8 м. На этом участке Обь принимает справа реки Томь, Чулым, Кеть, Тым, Вах, Аган, Ламин, а слева — реки Чоя, Парабель, Васюган, Большой Юган, Иртыш.
После впадения Иртыша Обь превращается в мощный водный поток; наибольшие глубины составляют 15-30 м. Далее Обь разделяется на два крупных рукава - правый (Большая Обь) и левый (Малая Обь), которые также соединены протоками. В нижнюю Обь впадают справа Казым, Падуи, слева - Северная Сосьва, Щучья.
У мыса Ямсам начинается Обская губа, отделенная от дельты песчаной отмелью (баром).
Дно на большем участке реки песчаное, местами встречаются каменистые перекаты и мели. Особенно много их на участке между г.Бийском и г.Барнаулом. Уровень воды в реке во время весеннего половодья высокий. Вода на несколько километров затопляет правый низкий берег. В начале июня наблюдается второй подъем уровня воды в реке, вызываемый коренной водой. Причина второго паводка объясняется усиленным таянием ледников и снегов высоко в горах, где весна начинается значительно позднее, чем на равнине. В отдельные годы весенние воды задерживаются очень долго, до начала коренной воды. В таких случаях большая вода стоит со второй половины апреля до конца июня. По заливаемой долине Оби разбросаны многочисленные протоки, заливы, озера, между которыми на сухих местах раскинулись прекрасные сенокосные угодья. Нередко бывает, что река во время разливов устремляется в старицы, смывает старые и намывает новые песчаные острова. На вновь образовавшихся участках суши вырастают густые заросли тополя, осины и разнообразных кустарников.
Основное питание реки - снеговое и дождевое. Обь вскрывается в верховьях у Барнаула около 20 апреля; в нижнем течении - в конце мая - начале июня; замерзает Обь сначала в низовьях (середина октября), а затем в верховьях (начало ноября). В середине лета температура воды по протяжению реки варьирует от+12 до+20°С.
Притоки Оби в пределах Алтайского края
| Река | С какого | Площадь водосбора | Длина реки, |
| | берега впадает | сбора, • | км |
| | | кв. км | |
| Бия | | 36900 | 301 |
| Катунь | | 58400 | 665 |
| Алей | левый | 21100 | 858 |
| Чарыш | левый | 22000 | 547 |
| Ануй | левый | 6850 | 224 |
| Барнаулка | левый | 5720 | 207 |
| Чумыш | правый | 23900 | 644 |
| Большая Речка | правый | 4000 | 258 |
| Иня | правый | 475 | 170 |
1.1.2.
Реки Обского бассейна в Алтайском крае
Река Катунь
Река Катунь вытекает из ледника Геблера на высоте около 2000 м и довольно заметным потоком устремляется вниз по долине, в облике которойотчетливо заметна ледниковая обработка. Длина реки 665 км, площадь водосбора 58400 кв.км.
Через 2 км в нее впадает р. Рассыпная, и отсюда Катунь приобретает вид стремительной полноводной реки, особенно в летнее время, когда интенсивно тают снега и льды ледников. В зависимости от уклона и характера русла река то грохочет меж камней и валунов, то спокойно струится по пологим участкам днища, заросшего на невысоких островках кустарниками ивы и различными травами. Ниже с. Майма Катунь разливается на протоки и проточки и по полого наклонной равнине течет на север до слияния с Бией.
Река Бия
Бия - вторая по водности река Алтая. Ее длина составляет 301 км, площадь водосбора 36900кв.км. Истоки ее находятся на самом юго-востоке горной страны. Верхняя часть реки порожистая, многочисленны прижимы, водовороты, перекаты. В большую воду Бия судоходна вплоть до Телецкого озера.
Река Алей
Река Алей является самым крупным притоком Оби на равнинной части края и по длине превосходит Катунь и Бию, уступая им по многоводности. Большую часть своего пути река протекает по густо населенной плодородной равнинной местности. Длина реки 755 км, а площадь бассейна 18700 кв. км, расход воды 50 куб. м/с. Алей берет начало в низких горах северо-западного Алтая. По сравнению с другими реками Кулундинского района Алей более многоводен и не зарегулирован озерами и болотами, но подобно им не изменяет величины стока. В среднем и нижнем течении Алей имеет широкую, глинистую пойму. Река полностью переработала Алейскую боровую ложбину, сформировав на ее месте широкую пойму и обширные террасы. Основным источником поступления наносов в степной части Алея выступают лессовидные суглинки, слагающие плато. Для Алея характерны петлеобразные крутые излучины с продольным смещением и лишь выше Рубцовска в относительно узкой долине преобладают вынужденные и адаптированные излучины, к вершинам которых приурочены очаги наиболее интенсивных размывов. Это река со смешанным типом питания (снеговое и дождевое), с весенним половодьем, максимум которого приходится на апрель.
Река Барнаулка
Истоками р. Барнаулки следует считать лесные озера, расположенные в центре бора возле сел Песчаное и Ворониха. Протяженность реки около 200 км, площадь бассейна 5720 кв.км. Верховья ее приурочены к группе длинных, но нешироких озер, соединенных между собой короткими протоками (оз. Бахматовское, Серебрянниковское, Среднее). Все они своим внешним видом напоминают расширенные русла реки и имеют ширину до 2-3 км. Река на этом участке имеет медленное течение.
Барнаулка в верхнем течении характеризуется песчано-глинистым составом наносов, пассивно-приспособленным руслом и низкими темпами деформации. Вниз по течению, врезаясь на десятки метров в песчаный аллювий боровых ложбин и подстилающие их лессовидные суглинки, продольный профиль становится выпуклым, происходит увеличение уклонов. Река свободно меандрирует, наиболее распространены сегментные излучины с преобладанием профильного смещения. Скорость размыва берегов доходит до 2 м. В русле Барнаулки развито большое количество песчаных гряд, крупность аллювия увеличивается к низовьям до среднего и крупного песка.
Для реки характерно весеннее половодье. Разница относительных высот в бассейне реки невелика и поэтому снеготаяние охватывает почти одновременно весь водосбор или большую его часть. Половодье проходит одной-двумя волнами и длится от одного до 2 месяцев (апрель, май), максимальный сток приходится на апрель. Доля снегового питания в годовом стоке составляет преимущественно 70-80%.
Река Чумыш
Река Чумыш - правый приток Оби длиной 644 км. Она берет свое начало от слияния двух рек: Томь-Чумыша и Кара-Чумыша, стекающих с Салаира. Прорезав западные склоны хребта, эта река стремительным потоком несется в глубоком ущелье, заросшем черневой тайгой. При выходе в степь долина ее расширяется, серые глинистые берега становятся низкими. Во многих местах долина Чумыша заболочена и покрыта смешанным лесом. Чумыш - сравнительно маловодная река. Максимальный размыв берегов в отдельные годы достигает 30-50 м. Максимум половодья на реке приходится на апрель. Доля снегового питания составляет более половины годового стока.
1.2.
Озера Алтайского края
Алтайский край богат озёрами. В различной литературе отмечают их общее количество около 10 тысяч, причем практически каждое озеро - уникально. Наиболее крупные по площади озера Кулундинской низменности: Кулундинское - 728 км2, Кучукское - 181 км2, Горькое (Романовский район) - 140 км2, Большое Топольное - 76,6 км2, Горькое (Новичихинский район) - 72,2 км2, Большое Яровое — 66,7 км2. Размеры же большинства озёр менее 1 км. Глубины озёр различны, самое глубокое - озеро Ая (Алтайский район). Степные озёра мелководны. Средняя глубина озер Бахматовское (Алейский район) и Бычье (Волчихинский район) составляет 1,9 м, глубина Кулундинского озера - 3,2 м, Большого Ярового (Славгородский район) - 4,4 м. На равнинной части озера располагаются одиночно, группами или вытянуты цепочками вдоль современных и древних речных долин Барнаулки, Касмалы, Кулунды. Множество небольших озер встречается в пойме реки Оби и на древних надпойменных террасах. Почти нет озер на Салаире.
Разнообразие озёр обусловлено целым рядом факторов: движениями земной коры, четвертичным оледенением, эрозионными процессами, слабой активностью современных речных потоков, наличием в грунтах глинистых прослоек. К этому добавляется климатический фактор - достаточное количество осадков и различное их распределение в пределах края.
Центральная Кулунда испытывает отрицательное тектоническое движение в течение длительного времени. Так, с начала мелового периода она опустилась на 1000-1300 м и сейчас представляет собой равнину с высотой 150-160 м над уровнем моря. Некогда она была занята морем. Озера, имеющие форму котловин-блюдец, представляют собой углубленные части дна этого древнего моря и заняты сильноминерализованными водами.
Своеобразны озера Приобского плато, которые представлены системами, идущими в направлении с северо-востока на юго-восток по ложбинам, врезанным на 50-100 м. Водоразделы заняты буграми и увалами. Такой рельеф сложился в результате эрозионной деятельности водных потоков во второй половине четвертичного периода. Сегодня ложбины заняты системами озёр вытянутой формы и соединенными между собой протоками. Такие системы похожи на бусы или четки, поэтому получили название четковидные.
Много озёр расположено в долине Оби. На террасах и, особенно в пойме можно встретить озёра старицы - участки старого русла реки, превратившиеся в замкнутый водоем, вытянутый и извилистый по форме.
Озёра предгорий стоят отдельно в силу их географического положения и приуроченности к Алтайской горной стране. Эти озёра имеют в основном карстовое и водно-ледниковое происхождение. Так, Бащелакские озёра - каровые и карово-моренные; озера Белое и Колыванское расположены в тектонических котловинах; котловина озера Ая образована в результате падения воды с плотины подпрудного водоема, образовавшегося в долине реки Катуни 20-25 тыс. лет назад в результате обвала правого склона этой долины. Сегодня эта котловина («водобойная ванна») осталась высоко над Катунью, на ее террасе.
Питают озера те же источники, что и реки: талые, дождевые и подземные воды. Гидрологический режим озер существенно отличается от речного. Для годового хода уровня воды характерен хорошо выраженный невысокий весенний (на равнине) и летний (в горах) подъем, постепенный спад в летне-осенний период и относительно устойчивое его положение зимой. Озера позднее рек покрываются льдом и очищаются от него.
Весенний подъем уровня воды в озерах на равнине и в предгорьях начинается в середине апреля и достигает максимума во вторую декаду мая. Высота его редко превышает 0,3 - 0,5 м. Высокие уровни стоят 20-30 дней; в июне начинается спад, продолжающийся до начала ледостава. Среднегорные водоемы имеют максимум подъема воды в начале-середине лета, амплитуда их уровней не превышает 0,5-1 м.
Большинство равнинных озер мелководны (с глубинами 2-3 м), поэтому весной происходит сравнительно быстрый нагрев всей водной массы до 7-12°С. В июне-августе температура воды обычно колеблется в пределах 16-22 °С. Наиболее теплая вода бывает в третьей декаде июля, достигает 28 - 31°С (в озере Кулундинское - 29, 8°С). С августа вода начинает охлаждаться, а к концу октября - началу ноября ее температура в поверхностном слое обычно понижается до 0°С. В зависимости от местоположения озера, его глубины, а также от погоды эти сроки могут смещаться в ту или иную сторону на 10-14 дней.
Прогрев водной массы среднегорных озер начинается в мае, максимума температура достигает в июле - августе, в конце августа идет резкий спад температуры: к середине октября она опускается до нулевых значений. Среднемесячные температуры воды в июне составляют 2-5°С, июле 5-9°С, августе 4-8°С, сентябре 3-5°С.
Ледовые образования на озерах равниной части края появляются в последних числах октября - начале ноября. На небольших озерах лед устанавливается при понижении температуры воды до 0° сразу по всей акватории. Большие глубокие водоемы замерзают позднее. Озера с сильноминерализованной водой покрываются льдом тем позднее, чем выше концентрация солей. Некоторые не замерзают даже в зимы с сильными морозами (Большое Яровое). В северных, районах края ледостав образуется в начале ноября, в южных - на 10-20 дней позднее. Многие мелководные озера Кулундинской равнины промерзают до дна. Наибольшая толщина льда составляет 100-200 см. Весенние ледовые явления начинаются в конце апреля - начале мая. Ото льда озера очищаются в первой декаде мая.
Минерализация и химический состав озер Алтайского края очень разнообразны. Вода озер правобережья Оби минерализована слабо и имеет резко выраженный гидрокарбонатный характер с преобладанием кальция. В озерах Приобского плато минерализация не превышает 3 г/л, воды гидрокарбонатные с преобладанием ионов натрия. Минерализация озер Кулундинской впадины изменяется от 0,5 до 300 г/л, преобладают содовые, хлоридные ионы. Выделяются важные в промышленном отношении бессточные самосадочные соленые озера Кулунды: хлоридные (Бурлинское), сульфатные (Кучукское), содовые (Петуховское, Михайловское). Воды горных озер пресные и ультрапресные. Их минерализация и химический состав определяются в основном литологией коренных пород. В районах распространения известняков и доломитов преобладают воды гидрокарбонатного класса с минерализацией до 70 - 100 мг/л (Бащелакский хребет).
1.3.
Болота Алтайского края
В обычном представлении для большинства людей болота являют собой малопривлекательные территории. Они располагаются в различных природных зонах и занимают понижения различной формы, поймы рек и берега озер. Болота можно встретить от тундры до пустыни. Это избыточно увлажненные участки земной поверхности, на которых происходит накопление неразложившихся органических остатков. Со временем эти остатки превращаются в торф, слой которого может быть от нескольких сантиметров до нескольких метров.
Возникновение болот может происходить двумя путями. Верховые и переходные болота образуются чаще всего в лесной зоне путем заболачивания лесов, лесных пожарищ, лугов на плоских водоразделах. Основными условиями скопления воды атмосферных осадков является низкая испаряемость и наличие водоупорного слоя в подзолистых почвах. Этот слой препятствует проникновению воды в глубину, и при этом резко ухудшаются физико-химические свойства почв и, в частности, снабжение кислородом корней растений. Происходит отмирание деревьев, появляются сфагновые мхи, и образуется торф.
Низинные болота образуются путем переувлажнения лугов в нижних частях склонов и на поймах рек. Такой же результат получается при зарастании и заторфовывании неглубоких водоемов. В слабопроточных и застойных водоемах вначале появляются водоросли и ракообразные, а после их отмирания на дне скапливается слой ила (сапропеля). Происходит обмеление водоема, и появляются водно-болотные растения - лилии, кувшинки, камыш, тростник. Растения окончательно завоевывают пространство, и водоем превращается в низинное болото.
На болотах формируются разнообразные экосистемы с преобладанием травянистых растений (осоки, тростник, хвощ, вахта, сабельник), зеленых мхов и древесных пород (ольха черная, береза, ель, ивы).
Различные типы болот являются определенными этапами в развитии единого болотообразовательного процесса. Низинное болото с увеличением мощности торфяного слоя лишается воздействия речных или грунтовых вод и превращается в переходное. Происходит дальнейшее постепенное обеднение его поверхности элементами минерального питания растений, и оно становится верховым.
На территории Алтайского края всего под болотами находится 413003га, или 2,5% площади всех земель. Располагаются болота неравномерно и наибольшие площади сосредоточены в Алтайском Приобье. Больше всего болот в Троицком районе - 33762га, в Усть-Пристанском -22475га, Шелаболихинском - 19156га. Эти районы примыкают к реке Оби, и основные болота находятся на ее пойме.
Меньше болот образуется в степи и предгорьях Алтая и Салаира. Небольшие площади встречаются в Алейском районе - 58 га, Третьяковском - 34, Кулундинском - 172, Солонешенском - 179га.
Болота располагаются на землях различного хозяйственного использования. В населенных пунктах - городах и селах края расположено 62777га болот, в т.ч. в городах -1692га. Больше всего болот в лесном фонде- 141509 га. На землях промышленности и транспорта болота занимают 330га, на особо охраняемых территориях -1136га, в водном земельном фонде - 3297га и в составе земель государственного запаса - 6123га.
Часто болота располагаются среди пахотных земель и мешают их обработке. За последние годы в крае проведено осушение этих угодий на площади 819га. На кормовых угодьях проведено осушение на площади 7670га.
Удивительное природное образование болото мало привлекает людей для познавательных и туристских целей. Это связано с отсутствием комфорта при его посещении. Кроме того, в фольклоре многих народов, в т. ч. и у русских, болото связывают с нечистой силой и во многих сказках оно населено чудовищами, змеями и прочими гадами. В произведениях писателей болота покрыты таинственностью и там часто совершаются различные преступления. В знаменитом рассказе Артура Конан-Дойла «Собака Баскервилей» писатель на болоте поселил чудовищное животное, которое наводило страх на местных жителей.
В действительности таинственные происшествия и неразгаданные тайны болот можно легко объяснить природными явлениями, которые совершаются в этих удивительных экосистемах. Болота давно уже стали источниками топлива для людей, а произрастающие там растения находят широкое применение в пищу и как лекарственное сырье. Есть в болотах и полезные ископаемые. Трудности использования богатств в этих местах связаны с непроходимостью и сложностью постройки дорог. Как правило, человек проникает на болото лишь на самую кромку, а в середину не добраться ни на каком транспорте и даже пешком.
Все попытки человека осушить болота и превратить их в сельскохозяйственные угодья наносят катастрофический ущерб этим ландшафтам. Изменяется практически вся природная среда обитания флоры и фауны со сменой гидрологического режима. Происходит аридизация почв и иссушение климата. На месте пышной аборигенной растительности появляются сельскохозяйственные угодья, которые требуют колоссального вложения средств для поддержания агроэкосистем, в том числе на регулирование водного режима.
В крае в 1982-84 годах была предпринята попытка широкомасштабного использования болот для добычи торфа в лесостепных районах Бие-Чумышской равнины. Все разведенные месторождения оценены были в 10 млн. т. торфа. Залежи его, в основном, приурочены к болотам в Первомайском, Тальменском, Заринском районах. Все эти месторождения имеют малую мощность торфа и локальное распространение по неглубоким днищам логов и балок, часто заросших кустарниками и деревьями.
Качество добываемого торфа было оценено лишь в сельскохозяйственном производстве, т.к. топливная калорийность его оказалась очень низкой. К тому же торф содержал большое количество зольных элементов. Использование торфа в качестве удобрений повышало урожайность картофеля и овощей на 15-20%, Эффективным оказалось использование торфа в животноводстве в качестве подстилки для скота и в тепличных хозяйствах для составления грунтосмесей.
Разработку месторождений вели карьерным способом - снимали почвенные горизонты, затем складировали торф для просушки и отгружали потребителям. После истощения карьера предполагалось проведение рекультивации. Однако добыча торфа оказалась убыточной, и все работы были прекращены. На местах выработок остались безобразного вида траншеи, заполненные водой. Это можно наблюдать на Сорокинском, Черемшанском, Рогулькинском месторождениях.
В настоящее время добыча торфа ведется локально на небольших мелкоконтурных и малозалежных торфяниках в Первомайском районе для овощеводческих хозяйств, где торф используют для составления грунтосмесей в теплицах.
Наибольшую ценность болота Бие-Чумышской равнины представляют для рекреационных целей. И не только для человека, который собирает на болотах ягоды, лекарственные растения и охотится на дичь, но и для животных. Особенно это важно для птиц во время весенних и осенних перелетов. Здесь они отдыхают, восстанавливают силы, подкармливаются. Многие виды животных также находят себе убежища в заболоченных лесах и на поймах рек. Компоненты болотных экосистем меньше пострадали от антропогенного вмешательства, и здесь сохранилось гораздо больше видов аборигенной флоры и фауны, чем, например, в степи или в боровых и колочных лесах.
Широкая сеть болотных ландшафтов на территории края может быть использована для образовательных целей. Опыт использования болота для экскурсий существует в Эстонии. Примером для учебной демонстрации может служить охраняемое верховое болото Вийтна в Лахемаа. Роль тропинки выполняет настил шириной из 5-6 сбитых досок, который тянется на 6 километров. По этой тропе можно идти 2-3 часа. Но есть и малый круг, который тянется на 3 км. Такое оборудование тропы позволяет сохранить растительность и оберегать покой животных.
Посетители парка могут познакомиться с растительностью, животным миром, водоемами и другими интересными объектами на болоте. Это уже не отдыхающие люди, а ученики, получающие информацию из первоисточника. Такой учебно-просветительский подход дает наибольший образовательный и воспитательный эффект (Р.В. Бобров, 1987; Н.М. Забелина, 1987).
1.4
. Подземные воды
Подземные воды располагаются в толще земной коры на различной глубине. Они подразделяются на глубинные и грунтовые. Глубинные обязаны своим происхождением магме, которая в процессе остывания выделяла также воду. Грунтовые воды располагаются не глубоко на водоупорных слоях и могут выходить на дневную поверхность.
Интерес к подземным водам Алтая привлек исследователей в конце 19 века во время строительства Транссибирской железной дороги. Были пробурены скважины, из которых брали воду для общественного пользования.
Предгорья Алтая находятся под влиянием подземных вод Горного Алтая. На равнинной части края выделяется Кулундинско-Барнаульский артезианский бассейн. В Горном Алтае подземные воды преимущественно трещинного, трещинно-карстового и трещинно-жильного формирования. Обилие здесь атмосферных осадков и сильная расчлененность рельефа способствуют активному обмену подземных вод с низкой минерализацией.
В равнинной части края подземные воды содержатся в водоносных песчаных породах, чередующихся с водоупорными глинами. В зависимости от глубины залегания здесь выделяются верховодка, грунтовые и артезианские воды.
Верховодка не имеет сплошного распространения и находится ближе всего к поверхности. Формируется она в основном в период весеннего снеготаяния. Грунтовые воды залегают в первом водоносном горизонте и являются безнапорными. Они питаются преимущественно атмосферными осадками, водами рек, озер, иногда - артезианскими водами. Уровень грунтовых вод следует за рельефом и в низинах он ближе к поверхности, на возвышенных местах - глубже от поверхности. Артезианские воды находятся в пластах между слоями глины и при вскрытии могут под напором изливаться на поверхность.
По материалам исследований Ю.Н. Акуленко (1985, 1995) потенциальные ресурсы подземных вод могут в достаточном количестве на ближайшие 50 лет обеспечить потребности Барнаула, Бийска, Новоалтайска, Славгорода и районных центров - Тальменка, Кулунда, Табуны, Ключи, Михайловка питьевыми водами. Ограничены запасы пресных подземных вод в долинах рек Барнаулки, Кулунды, Касмалы.
За счет подземных вод в крае ведется орошаемое земледелие примерно на площади в 70 тыс. га.
1.5
. Водные и гидроэнергетические ресурсы
Проблема использования водных ресурсов в горных районах юга Сибири имеет принципиальное значение с точки зрения формирования стока большинства сибирских рек. При современном состоянии водопотребления и очистки хозяйственных стоков и в условиях выноса значительного количества минеральных и органических веществ с сельскохозяйственных угодий не всегда обеспечивается разбавление стоков до состояния, требуемого санитарно-гигиеническими нормативами. Проблема усугубляется тем, что в переходной от гор к равнине зоне расположены основные бальнеологические курорты (например, Белокуриха) и под угрозой загрязнения оказываются горизонты, дающие лечебные минеральные воды.
Пригодные для использования населением питьевые воды из подземных источников распределены по территории края крайне неравномерно. Основные запасы приурочены к восточным и западным районам, а в центральной и южной части края встречаются преимущественно минерализованные воды с содержанием солей от 1 до 3 г/л и более.
В связи со сложившейся ситуацией остается важным вопросом снабжение населения питьевой водой. В 15-ти районах края пьют солоноватую воду, которая не отвечает никаким гигиеническим условиям. Так что поиск и добыча пресных подземных вод сегодня, как никогда является актуальным. Все это дало толчок развитию еще одной отрасли краевого хозяйства - добыче минеральных вод. Уже известны белокурихинские источники, завьяловские со слабо минерализованной водой, Серебряный ключ. Вместе с курортологами специалисты работают над бальнеологической оценкой алтайских целебных вод и изучением их лечебных возможностей.
Целый комплекс проблем встает при решении вопросов гидротехнического строительства на горных реках. При очевидной перспективности такого строительства в целом, следует очень осторожно выбирать водотоки, отдавая преимущество малым и средним рекам со значительным уклоном. Само строительство должно предваряться обоснованной и разносторонней экологической экспертизой.
2.
Загрязнение гидросферы Алтайского края
На территории Алтайского края на берегах Оби и ее притоков расположены многочисленные населенные пункты (города, села, поселки лесоперерабатывающих предприятий, турбазы). В большинстве своем они или не имеют очистных сооружений, или имеющиеся очистные сооружения не справляются с большим объемом загрязненных вод. Основными источниками загрязнения открытых водоемов являются производственные и хозяйственно-бытовые сточные воды, сбрасываемые через организованные выпуски (точечные источники загрязнения, продукты отходов животноводства, загрязнения связанные с сельскохозяйственным производством), и продукты выбросов в атмосферу промышленными предприятиями (диффузные источники загрязнения), которые составляют не менее 50%.
Наиболее характерными веществами, загрязняющими поверхностные воды являются: нефтепродукты, фенолы, соединения азота, легкоокисляющиеся органические и взвешенные минеральные вещества.
Река Катунь. Река берет начало из ледника Геблера на южном склоне г. Белухи, покрытой вечными снегами и ледниками. Город Горно-Алтайск основан в 1830 г, располагается в 96 км от ж/д станции Бийск. Число жителей 46,4 тыс. человек. За годы советской власти здесь созданы такие отрасли промышленности как мебельная, швейная, ткацкая, гардинно-тюлевая, кирпичная, машиностроительная («Электроприбор», «Электросигнал»), пивоваренная.
Справка о предприятиях в бассейне Катуни
• «Сосновка» - муниципальное предприятие. Расположено в Красногорском районе. Основная деятельность: производство и реализация лесоматериалов.
Река Бия. Берет начало в Телецком озере. От своего истока считается судоходной. Некогда активные лесозаготовки и сплав древесины нанесли невосполнимый урон реке. Последствия этого можно наблюдать и сейчас: все нарастающие многочисленные пляжи из песка и острова - результат сноса частиц с освобожденных от леса водосборов. Продолжают заготавливать лес и сейчас, хотя сплав его по реке запрещен. Размещение в бассейне реки ферм и животноводческих комплексов приводит к тому, что аммиак и фенол беспрепятственно попадают в воду. Город Бийск основан в 1709 году, когда был заложен первый Бикатунский острог для защиты от воинов Джунгарского ханства. Из острожного, крепостного и купеческого Бийск в настоящее время дорос до крупного индустриального города, где работают 60 крупных предприятий. В городе находится 9 предприятий, имеющих выбросы сточных вод в р. Бия. Сброс производится через 4 организованных выпуска, 5 предприятий имеют собственные водозаборы из реки.
Справка о предприятиях города Бийска - число жителей 233 тыс.
• «Алтайвитамины» - фармацевтическое предприятие. Основная продукция: лекарственные препараты, пищевые продукты с биодобавками, косметические средства.
• «Металлургмонтаж» - производственно-монтажное предприятие. Основная деятельность: производство строительных материалов, синтетических моющих средств, средств бытовой химии, проектирование и строительство зданий и сооружений, ремонт.
• «Бийский котельный завод». Основная деятельность производство паровых котлов, водогрейных машин, другого котельного оборудования.
• «Сибприбормаш». Основная деятельность: производство бензомоторных пил, мини-сельхозтехники, сложной бытовой техники, оборудования по ремонту и обслуживанию автомобилей.
• АО «Полиэкс» - химкомбинат. Основная деятельность: производство пожарных рукавов, хлопковой целлюлозы, строительных материалов, охотничьих патронов, товаров народного потребления.
• ОАО «Бийский спиртзавод». Основная деятельность: производство спирта этилового, углекислоты, ликероводочных изделий.
Ниже Бийска долина реки представляет собой разнотравные луга и непроходимые ивовые леса. Украшение ландшафта - сосновые леса, то здесь, то там возникающие на правобережье.
Быстрый Исток — районный центр Быстроистокского района с населением более 5 тысяч человек. Здесь расположены предприятия сельхозпереработки, в том числе по переработке молока. Быстрый Исток, находясь на удобном судоходном участке реки, является крупной пристанью.
От Бийска по Оби начинается речное судоходство, и в связи с этим вода загрязняется нефтепродуктами. В пробах воды в устье р. Ануй (это между Бийском и Быстрым Истоком) средняя концентрация их составляет 8,8 ПДК, а максимальная - 24,8 ПДК.
На состояние воды реки Чарыш, пересекающей шесть районов края с разнообразными ландшафтами - от горных лесных до степных оказывают влияние многочисленные населенные пункты. В верховьях реки расположены мараловодческие совхозы, а ниже по течению - предприятия пищевой промышленности. Исследования качества воды в р. Чарыш свидетельствуют о том, что среднее содержание нефтепродуктов в воде соответствует 11,2 ПДК, железа общего 2,4 ПДК, фенолов 3,0 ПДК.
Река Алей - самый длинный и самый «грязный» приток Оби. На территории бассейна расположены такие промышленные города как Горняк, Рубцовск, Змеиногорск, Алейск. В каждом из них находится ряд предприятий, имеющих собственные выпуски сточных вод в поверхностные водные объекты. В бассейне реки расположены с.-х. предприятия, также оказывающие существенное влияние на гидрохимическое состояние реки. Алей - река с преимущественно снеговым питанием, поэтому в межень она имеет очень маленький расход, именно в это время в воде происходит концентрация загрязняющих веществ.
Город Горняк - районный центр Локтевского района. Число жителей составляет 15,8 тыс. человек. Развивается горнодобывающая промышленность, добыча и обогащение полиметаллических руд. Стоки поставляют в реку воду с содержанием фосфора 1,4 мг/л, что составляет 7,0 ПДК.
Город Змеиногорск - районный центр, число жителей - 12,2 тыс. Основан в 1736 г в связи с открытием и разработкой месторождений полиметаллических руд и как оборонительная крепость. В городе развита горно-обогатительная промышленность, построены предприятия пищевой и легкой промышленности. Алтайский горно-обогатительный комбинат и Змеиногорский рудник, сбрасывают в реку широкий спектр загрязняющих веществ. В результате ливневых и паводковых стоков в реку Алей попадают тяжелые металлы, в том числе ртуть, цианистые и другие вредные вещества.
Рубцовск. Город расположен в предалтайской лесостепи. Это довольно крупный город степного Алтая с населением около 170 тыс. человек. Поселение на месте города было основано в 1887 году крестьянином из Самарской губернии М.А. Рубцовым. Во время Великой Отечественной войны сюда были эвакуированы Одесский завод сельхозмашиностроения и Харьковский тракторный. Так война определила городу судьбу промышленного центра.
Крупный город и сельскохозяйственные поля нуждаются в большом количестве воды, чего Алей не может обеспечить. Гилёвское водохранилище, сооруженное на Алее, самое крупное на Алтае, его объем составляет 471 млн.м3.
Справка о предприятиях города Рубцовска
• «АЛТА» - ООО «Алтайская топливная аппаратура». Основная деятельность: производство карбюраторов для тракторов и автомобилей.
• «Алтрак» - ОАО «Алтайский трактор». Основная деятельность: производство гусеничных тракторов, лесопромышленных машин, запасных частей к ним. «Алтрак» сбросил в 1999 году 1726,8 тыс. м3 недостаточно очищенных вод, концентрация нефтепродуктов была 2,5 мг/л (51 ПДК).
• Рубцовский машиностроительный завод, ОАО. Основная деятельность: изготовление техники для Министерства обороны, производство гусеничных машин, посевной техники, асфальтоукладчиков.
Вода ливневой канализации попадает в реку без очистки, принося с собой нефтепродукты и взвешенные частицы.
Алейск - число жителей 30,3 тыс. Город расположен в 125 км к юго-западу от Барнаула, на реке Алей; образован в 30-х гг. в связи с расширением мощности сахарного завода, основанного в 1931 г. В Алейске расположены и другие предприятия пищевой промышленности, сбрасывающие в реку разнообразные загрязняющие вещества. Так, в речной воде в районе Алейска выше по течению содержание нефтепродуктов составляет в среднем 11,2 ПДК; ниже города 13,2; фенолов - 2,0 ПДК (выше города) и - 3,0 ПДК (ниже по течению).
Барнаул
- число жителей более 600000 тыс. Один из крупнейших и быстроразвивающихся городов Сибири. Вопрос о дате основания города среди краеведов открыт. Годом основания считают 1730, когда известный промышленник Демидов заложил медеплавильный завод, которому город и обязан своим возникновением. Впоследствии горное промышленное поселение превратилось в купеческий город, а затем в промышленный и культурный центр Алтая.
По степени воздействия на окружающую среду Барнаул находится на 37 месте среди городов России и относится к экологически неблагополучным городам страны. Основные сбрасываемые загрязняющие вещества: нефтепродукты, взвешенные вещества, фенол, оксиды тяжелых металлов.
Справка о предприятиях города Барнаула.
• Завод синтетического волокна, ОАО. Основная деятельность: производство полиамидной нити, полимерное сырье, товары народного потребления. Сточные воды содержат органические вещества в значительных количествах. Так, например, содержание капролактама достигает 1,17 мг/л, что составляет 117 ПДК.
• Комбинат химических волокон им. И.И. Юшкиной, ЗАО. Основная деятельность: производство капроновых нитей технического назначения, полиамидной щетины, полипропиленовых нитей. Сточные воды содержат органические вещества в значительных количествах. Например, содержание аммонийного азота составляет 0,14 мг/л, что соответствует 2,86 ПДК.
• ОАО «Резинотехнических изделий». Производство технических резиновых изделий. Предприятие сбрасывает недостаточно очищенной воды в среднем за год 89 тыс.м3.
• Завод «Барнаултрансмаш», ОАО, Холдинговая компания. Основная деятельность: производство дизелей, газовых двигателей и моторгенераторов, запасных частей, кузнечных и литейных заготовок для машиностроения. Сточные воды содержат различные загрязняющие вещества.
• Барнаульский завод механических прессов, ОАО. Основная деятельность: производство кузнечнопрессового оборудования, сельхозтехники и комплектующих, изготовление чугунного литья. Предприятие сбрасывает сточные воды с недостаточной очисткой в объеме 37,7 тыс. м3 в год.
• Завод «Сибэнергомаш», ОАО. Основная деятельность: изготовление паровых и водогрейных котлов, запасных частей к ним для ТЭЦ, ТЭС, ГРЭС; изготовление дымососов, вентиляторов для энергетики, химических и металлургических предприятий. Сточные воды содержат различные загрязняющие вещества.
• Барнаульский шинный завод. Сточные воды содержат нефтепродукты, содержание которых достигает 1,35 мг/л (27 ПДК) и другие загрязняющие вещества. Так содержание аммонийного азота достигает 1,08 мг/л, что соответствует 21,6 ПДК.
• Завод «Алтайдизель», АО. Сточные воды содержат 6,47 мг/л нефтепродуктов, что соответствует 129,4 ПДК.
В Барнауле действует коммунальная канализация. На очистных сооружениях сточные воды подвергаются полной биологической очистке; химические методы не применяются. Так с очистных сооружений вода попадает в реку с превышением содержания фосфатов 1,65 - 2,75 ПДК; цинка - 3,5 ПДК; меди -1,8 ПДК. Ливневые воды попадают в реку без очистки. Вода в устье реки Барнаулки сильно загрязнена. Здесь отмечено высокое содержание нефтепродуктов (41,2) и фенолов (7 ПДК).
Камень-на-Оби - число жителей 42,5 тыс. человек. Река делает резкий поворот и в вершине образуемого выступа стоит город. Деревня Камень упоминается в письменных источниках 1751 г. Ведущая отрасль промышленности - пищевкусовая. Кроме того, здесь находятся предприятия: заводы - металлоизделий, ремонтно-механических, киноаппаратуры; фабрики - ткацкая, мебельная, трикотажная. Налажено производство стройматериалов.
Сточные воды с коммунальных очистных сооружений поступают в Обь с неполной биологической очисткой, объем таких вод в 1999 г. составил 1645,0 тыс. м3. Эти воды содержат фосфаты, соединения азота и другие органические соединения, например, жиры.
Обогнув Приобское плато, Обь принимает северо-западное направление, на этом пути её воды пополняет правый приток - река Чумыш. Пополняется она и загрязняющими веществами. Значительные загрязнения поступают в воды Чумыша с фенольными, ливневыми, солевыми и хозяйственно-бытовыми стоками. В фенольных стоках, после всех видов очистки, содержание основных загрязняющих веществ в две и более тысячи раз превышает ПДК.
Справка о предприятиях в бассейне реки Чумыш.
· «Мунгай», ООО, Заринский район. Основная деятельность: производство пиломатериалов и древесины.
· Залесовский леспромхоз, ОАО, Залесовский район. Основная деятельность: производство древесины и пиломатериалов.
· «Алтай-кокс», ОАО, г. Заринск. Основная деятельность:производствококса, мягкой мебели, пластмассы.
Город Новоалтайск - районный центр Первомайского района. Число жителей 53,6 тыс. человек. Здесь действует самый крупный в стране завод по производству крытых магистральных вагонов, завод ЖБИ и панельного строительства, рубероидный завод.
Река Обь загрязняется вплоть до устья. Наблюдается превышение ПДК самых разных загрязняющих веществ: в места впадения р. Бердь - фенолов, аммонийных соединений, органических веществ; в г. Искитим - фенолов; в устье р. Томь - нефтепродуктов, фенолов, полициклических углеводов, хлорорганических соединений, нафталинов, тяжелых металлов, нитратного и аммонийного азота; в р. Иртыш - нефтепродуктов, фенолов, соединений меди и железа. Для низовий Оби характерно нефтяное загрязнение.
Большая доля загрязнения поверхностных вод происходит при попадании ливневых стоков с территорий городов и промышленных предприятий. Не имеют очистных сооружений ливневые канализации городов Бийска, Барнаула, Рубцовска, Белокурихи, что приводит к загрязнению бассейна реки Оби взвешенными веществами и нефтепродуктами до 80 ПДК в период весенних паводков.
Из 369 канализационных очистных сооружений общей производительностью 910 тыс. м3/сут., более 50% находятся в неудовлетворительном санитарно-техническом состоянии.
Не внедряется озонирование сточных вод канализации, неудовлетворительно проводится хлорирование отработанных вод, сбрасываемых в водоемы. При этом бактериальное загрязнение очищенных хозбытовых сточных мод превышает норму от 50 до 240 раз.
В крае 48 организованных выпусков сточных вод в водные объекты, в т.ч. из 41 выпуска стоки сбрасываются без очистки или недостаточно очищенными. Объем сточных вод, сброшенных в поверхностные водоемы и речные системы, в 1995 году составил 266, 84 млн. м3. Из них 17,1 % (45,7 млн. м3) отнесены к категории загрязненных, т.е. загрязненных и недостаточно очищенных.
Основной объем загрязненных сточных вод сброшен промышленными предприятиями городов Барнаула, Бийска, Рубцовска, Камня-на-Оби, Змеиногорска и Яровое, Он составляет в среднем за год от общего объема стоков в крае 89,5%.
Со сточными водами в поверхностные водные объекты сброшено различных загрязняющих веществ 40 наименований. Сброшено загрязняющих веществ, в тоннах:
v Нефтепродукты – 60;
v Сульфаты – 8250;
v Фосфаты – 508;
v Азот аммонийный – 370;
v СПАВ (синтетические поверхностно-активные вещества) – 20;
v Взвешенные вещества – 2590;
v Хлориды – 9070;
v Нитраты – 450;
v Фенолы – 0,07.
Среднее содержание загрязняющих веществ в сточных водах, сбрасываемых промышленными предприятиями города Барнаула, по данным аналитического контроля составила:
• по нефтепродуктам - Шинный завод, АО «Химволокно» - 30 ПДК, ТЭЦ-2 - 20 ПДК, Коммунальные очистные сооружения (КОС-2) - 7 ПДК;
• по азоту аммонийному - Очистные сооружения г. Барнаула - 24-28 ПДК;
• по капролактаму - Очистные сооружения г. Барнаула 32-113 ПДК; АО «Химволокно» - 8 ПДК;
Практически повсеместно на состояние подземных вод влияет водоотбор. Грунтовые воды загрязнены фенолами, нефтепродуктами, соединениями азота. Основными источниками загрязнения грунтовых вод являются накопители, хвостохранилища, поля фильтрации, свалки бытовых и промышленных отходов, отстойники очистных сооружений.
Так, например, по информации Алтайской гидрогеологической экспедиции загрязнены фенолами первые водоносные горизонты под крупными полями фильтрации, свалками и накопителями отходов. Такое состояние обнаружено под полями фильтрации в совхозе Озерский Тальменского района, под иловыми площадками коммунальных очистных сооружений «Водоканал» г. Барнаула, под свалками бытовых и промышленных отходов в городах Барнауле, Яровом, Славгороде, Рубцовске, под полями фильтрации городов Заринска и Барнаула. Содержание фенолов в водах по различным наблюдаемым скважинам колеблется от 1,0 до 7 ПДК.
По данным ГХИ, Обь в районе г. Салехарда при стоке в океан 410 куб. км в год, выносит (в тыс. тонн): 7080 - органических веществ, 2621 - азота аммонийного, 7,32 - азота нитратного, 30,4 - азота нитритного, 300 - азота общего; фосфора минерального-25,4, железа общего-417, кремния- 1310.
Между регионами - природопользователями бассейна существует Обское Соглашение по предотвращению чрезвычайных ситуаций на реке Обь.
3.
Водные памятники природы Алтайского края
Памятники природы - это взятые под охрану природные объекты, имеющие научное, историческое и культурно-эстетическое значение. В Алтайском крае официально присвоен статус «памятника природы» 147 природным объектам, из них 70 - геологических, 85 - ботанических, 68 - водный и 7 - комплексный.
К водным памятникам относятся водопады, озера, родники, участки рек. Все памятники природы уникальны. Памятники природы могут быть использованы для проведения учебных экскурсий и научных исследований, на этих территориях могут быть организованы туристические маршруты.
К группе водоемов - памятников природы Алтайского края относятся известное оз. Ая (Алтайский район), не менее известные озера Лебединое и Светлое (Советский район), место слияния Бии и Катуни (Смоленский район). Особую значимость ландшафтам водоемов, выделенных в качестве памятников природы, придают их контрастность, наличие разнообразных водных объектов, мозаичность лесного покрова, транспортная доступность и благоприятные климатические условия территории.
Озеро Ая
расположено в левобережье Катуни, южнее одноименного села Ая. Небольшой, но очень живописный водоем со скалистыми берегами заполняет одну из трех котловин на Катунской террасе. Уровень озера превышает уровенный режим Катуни на
Главными отрицательными факторами для биоты оз. Ая являются наличие в придонных слоях сероводорода и возникновение дефицита кислорода фактически во всей водной толще. В поверхностных слоях содержание кислорода равномерно и поддерживается течениями на уровне 10 мг/л. Первые признаки сероводорода ощущаются на глубине
Озера Лебединое (Светлое) и Кокша, родник у оз. Кокша входят в состав гидросистемы р. Кокша, левого притока Катуни. Кокша (правая Кокша) берет начало из одноименного озера, расположенного вблизи гребня Катунской террасы, и, направляясь на запад, протекает через несколько небольших озер и прудов, после них за с. Урожайным поворачивает на север. Южнее, со склонов сопок Карасукской и Талицкой, господствующих над окружающей равниной, стекают многочисленные родники, сливающиеся и образующих озеро Лебединое (Светлое), из которого вытекает р. Кокша (левая Кокша). Соединяясь, обе единым потоком впадают в пойменную протоку Катуни.
Озеро Лебединое расположено южнее с. Урожайного. Берега невысокие и местами заболоченные, заросшие осокой. С северо-востока и востока к береговой линии озера примыкают две сопки: Карасукская и Талицкая, формирующие родниковый сток с постоянным дебитом воды; с севера, между озером и селом, располагался фруктовый сад; с юга озеро защищено посадками деревьев.
Площадь озера -
Особую значимость памятнику природы придают зимующие на озере лебеди и акклиматизированная с 1965 года радужная форель, которая успешно прижилась в р. Кокше и ее озерах. На базе озера и родников было создано первое в Западной Сибири полносистемное форелевое хозяйство и маточное стадо. Лебеди использовали озеро для зимовки, видимо, издавна, о чем свидетельствует название поселка - Лебединый - вблизи с. Урожайного.
Озеро Кокша
расположено в истоках р. Кокши, в
Река Кокша вытекает из северо-западной части озера, вблизи истока принимает сток родника, который определяет постоянный сток реки даже в летнюю и зимнюю межени. Смешиваясь, теплый озерный сток, богатый кормовыми организмами, и холодный сток из родника с чистой водой создают благоприятные условия для обитания форели по всему дальнейшему течению Кокши. •
Обозначенные выше составляющие гидросистемы Кокши (озера Лебединое и Кокша, родник у оз. Кокши) следует принять в комплексе памятниками природы краевого значения, признавая особую эколого-рыбохозяйственную значимость сформированного местного маточного стада радужной форели и как места зимовки лебедей в естественных условиях. Следует принять особые условия по охране форели, в которых лов рыбы должен быть запрещен на участке от обоих истоков Кокши (включая озера Лебединое и Кокша, пруд Светлый) до слияния обоих водотоков. Следует отметить, что в действующих правилах рыболовства форелевые водоемы Кокши не отмечены и лов рыбы в них не регламентирован.
Исток Оби (место слияния Бии и Катуни)
отличается живописным пейзажем, обилием песчаных пляжей и мест водной рекреации, а также зарослями кустарников и околоводной растительности. К месту слияния Бия спешит с северо-востока, Катунь - с юго-востока; обе реки огибают обширный остров Иконников (площадь
Исток Оби (остров Иконников) интенсивно посещают туристы, любители рыбной ловли, водной рекреации, сборщики ягод. Характерно увеличение антропогенной нагрузки на растительные биотопы острова, рост загрязнения.
Для фауны рыб этот участок важен как главный миграционный путь ценных видов рыб: сибирского осетра и нельмы к местам нереста в нижнем течении Катуни.
Колыванское озеро
находится на территории Змеиногорского района, в
Озеро вытянуто с севера на юг. Длина -
Флора окрестностей Колыванского озера насчитывает 430 видов растений, относящихся к 66 семействам. В Красную книгу Алтайского края внесены 17 из них. Это ирис сизоватый, рябчик малый, тюльпан поникающий, ковыль перистый, ковыль Залесского, голосемянник алтайский, астрагал крупноцветковый, остролодочник изящный, кувшинка чисто-белая, кувшинка четырехугольная, пион гибридный, лапчатка скальная, водяной орех, адонис пушистый, щитовник мужской, володушка Крылова, бузульник метельчатый.
Колыванское озеро - одно из любимых мест отдыха, летом все доступные берега заняты отдыхающими. Вытаптываются и собираются на букеты красивые растения, повреждаются кустарниковые заросли, которые ломают на дрова. Кроме того, растительный покров страдает от выпаса (недалеко от берега озера на восточном берегу находится действующая ферма).
Озеро Белое находится на территории Курьинского района в окрестностях с. Колывани. Расположено оно в широкой котловине Колыванского хребта. Имеет округлую форму, достигая в поперечнике
На территории памятника запрещается использование плавсредств всех видов. Ограничивается туризм, исключается интродукция новых видов рыб. Запрещаются все работы, которые могут нарушить естественное состояние береговых биоценозов. Предлагается для охраны на федеральном уровне.
Озеро Моховое расположено на территории Курьинского района в окрестностях с. Колывани. Находится на землях Горно-Колыванского лесхоза.
Расположено в ложбине одной из вершин Колыванского хребта. Окрестности озера отличаются исключительной живописностью. Высота над уровнем моря -
К
группе приобских водных памятников природы отнесены озера Большое Займище, Хомутинка (Тальменский район), источник Святой ключ (Первомайский район), озера Верхнее Игнатьево, Красный Яр, Мало-Калтайское, Черное (Залесовский район). Они расположены в правобережье Оби, на склонах Бийско-Чумышской возвышенности, в основном в пойме Чумыша. И только памятник оз. Рица находится на левому берегу Оби, в черте г. Камня-на-Оби.
Памятники природы степной зоны. Большая группа озер, расположенных в зоне степи и частично лесостепи Алтайского края, отнесена к категории памятников природы в основном по двум показателям: особому окружающему ландшафту и особенностям химизма воды. Многие озера - памятники природы отличаются высоким рекреационным и бальнеологическим потенциалом, хозяйственным использованием их минеральных или биологических ресурсов.
По морфометрии котловин и особенностям водного питания озера разделяются на два типа. Водоемы с плоскими округлыми котловинами, часто с обрывистыми высокими берегами и песчаными грунтами в прибрежной зоне относятся к первому типу. Озера второго типа имеют котловину неправильной формы, с невысокими берегами, местами заболоченными, и с изрезанной береговой линией. Питание озер первого типа осуществляется подземным или поверхностным грунтовым стоком, озер второго типа - поверхностным стоком, включая сток рек и временных водотоков. Озера первого типа в меньшей степени зависят от колебания водности водосборной территории, у них относительно стабильный уровенный режим; озера второго типа могут заметно снижать свою акваторию и глубины в засушливый период и даже частично или полностью пересыхать.
В этой группе соляных озер особая роль принадлежит жаброногому рачку - артемии, которая в процессе питания фильтрует воду и очищает ее от различных взвешенных загрязняющих экосистему частиц.
Соляные озера условно территориально представлены двумя группами водоемов: озера Славгородского района (Большое и Малое Яровые, Бурлинское), озера Ключевского и Волчихинского районов (Куричье, Бульдук, Петуховское, Шукуртуз и Жирное). К группе соляных озер - памятников природы, следует отнести и оз. Горькое (Егорьевский район).
Озеро Большое Яровое расположено в Славгородском и Табунском районах. Площадь и основные морфометрические характеристики, в зависимости от условий водности, изменяются незначительно: площадь от 6300 до
На берегу озера расположен г. Яровое с крупным химическим комбинатом. Водосбор озера представляет плоскую равнину, сложенную легкосуглинистыми и супесчаными грунтами, дренированную логами и лощинами. Он насчитывает 16 лощин, среди которых лощина и источник Степной ключ, расположенный вблизи п. Каутовки (Табунский район). Источник является памятником природы. Также хорошо известен Теплый ключ, в русле которого создано небольшое водохранилище, имеющее большое рекреационное значение.
Берега озера почти на всем протяжении высокие и обрывистые, высотой до 10-
Площадь озера Бурлинского при максимальном заполнении
Рекреация не развита вследствие высокой минерализации воды и покрытия самоосадочной солью большей части акватории озера, что особенно характерно для летнего периода. Основной мерой охраны природы оз. Бурлинского являются мероприятия по сохранению береговой линии и литорали от разрушения (заготовки песка, бытового загрязнения).
Озера - памятники природы Ключевского района: Куричье, Петуховское, Шукуртуз, Бульдук
расположены на юго-западном, самом низком участке Кулундинской равнины и вытянуты лентой с севера на юг. Водосборы их ограничены с юга размытыми склонами Приобского плато, с запада поднятиями Прииртышского вала. В морфометрии водоемов много общих черт: все они мелководные, с низкими берегами, местами приболоченными, и с выходом на поверхность пресных грунтовых вод.
Котловины озер неправильной формы, литораль песчаная, со значительным подстилающим слоем вязкой глины, что сильно снижает ее доступность. На дне озер большие (или мощные) скопления ила, толщиной 0,5-
Озеро Куричье
- самый крупный водоем рассматриваемой группы, его площадь при максимальном заполнении
Озеро Петухово (Петуховское)
расположено юго-западнее с. Северки, его площадь -
Озеро Шукуртуз (Чекуртуз) расположено к северо-востоку от с. Ключи, в
Озеро Горькое (Егорьевский район) - конечный водоем в системе Горько-Перешеечных озер, расположен в ложбине древнего стока вдоль восточной кромки Барнаульского ленточного бора, юго-западнее с. Новоегорьевки. Озеро бессточное, пополняется по протоке из соседнего оз. Горько-Перешеечного, а также стоком с местного водосбора и осадками, подпитка грунтовым стоком незначительна.
Минерализация воды оз. Горького относительно стабильна и колеблется в пределах 30-40 г/л (близка по общему содержанию солей к океанической воде). Для химического состава воды характерно неустойчивое равновесие гидрокарбонатов и хлоридов, среди катионов преобладают натрий и калий. Активная реакция воды щелочная, рН = 9,5.
В качестве мотивации придания озеру статуса памятника природы послужило его расположение по кромке ленточного бора и особый химизм воды, близкий по составу к воде «Ессентуки 17», наличие лечебных грязей и неповторимый видовой состав рачкового планктона. Озеро Горькое является единственным крупным водоемом с бальнеологическими свойствами воды и илов в степной зоне Алтайского края, пригодным для водной рекреации и лечения. Здесь в с. Лебяжьем с 50-х годов действовал курорт, а затем туберкулезная лечебница.
Учитывая особую эколого-реакционную значимость оз. Горького, предложено увеличить до
Озеро Жирное
(Волчихинский район), расположено в западной части долины р. Касмалы, в
Зарастание тростником, реже рогозом и камышом наблюдается в местах выхода на поверхность пресной воды. В открытой части озерной котловины высшая водная растительность отсутствует. На дне, за исключением литорали, слой черного ила глубиной до 0,5-
Озеро является объектом водной рекреации, илы используются в бальнеологических целях местными жителями. Посещаемость невысокая, озеро не пользуется широкой известностью за пределами Волчихинского района.
Заключение
Реки всегда были источником пресной воды. Но в современную эпоху они стали транспортировать отходы. Отходы на водосборной территории по руслам рек стекают в моря и океаны. Большая часть использованной речной воды возвращается в реки и водоемы в виде сточных вод. До сих пор рост очистных сооружений отставал от роста потребления воды. И на первый взгляд в этом заключается корень зла. На самом деле все обстоит гораздо серьезнее. Даже при самой совершенной очистке, включая биологическую, все растворенные неорганические вещества и до 10% органических загрязняющих веществ остаются в очищенных сточных водах. Такая вода вновь может стать пригодной для потребления только после многократного разбавления чистой природной водой.
Болезнетворные микроорганизмы и вирусы содержатся в плохо обработанных или совсем не обработанных канализационных стоках населенных пунктов и животноводческих ферм. Попадая в питьевую воду, патогенные микробы и вирусы вызывают различные эпидемии, такие, как вспышки сальмонеллиоза, гастроэнтерита, гепатита и др. В развитых странах в настоящее время распространение эпидемий через общественное водоснабжение происходит редко. Могут быть заражены пищевые продукты, например овощи, выращиваемые на полях, которые удобряются шламами после очистки - 5 бытовых сточных вод (от нем. Schlamme -- буквально грязь) . Водные беспозвоночные, например устрицы или другие моллюски, из зараженных водоемов служили часто причиной вспышек брюшного тифа. Половина населения страны пользуется нечистой водой. Барнаульцы также, попадают в эту категорию потребителей.
Реконструкция очистных сооружений необходима. Хотя бы потому, что за последнее время уровень загрязнения обской воды значительно вырос. Работники водоканала успели подметить, что особенно грязной река становилась зимой, а по весне с полей вместе с талыми водами текут остаточные удобрения многолетней давности. Добавьте к этому практически бесконтрольный слив сточных вод промышленными предприятиями, неблагополучную санитарную обстановку, излишнюю перегруженность канализационно - очистных сооружений - и тогда все станет ясно. Рано или поздно перед гражданами встанет проблема выбора - «либо мы пьем качественную воду и платим за нее по новому тарифу, либо все остается по старому», но с риском заполучить какое-нибудь острое инфекционное заболевание.
Список использованной литературы
1. Анализ экологической обстановки в России: Из материалов к заседанию Президиума Госсовета от 4 июня 2003г.// ЭКОС. – 2003. - № 2 – с. 6-18.
2. Атлас Алт. Края / Под. Ред. Любимовой Н. К. – Новосибир. картограф. фабрика – ГОСгеодезия СССР. – 1991.
3. Биология: Энциклопедия / Под ред. Гилярова М. С. – М.: Больш. Росс. энциклопедия, 2003 -864с.
4. В. А. Рассыпнов. Природа Алтая: Экологический очерк. – 2-е изд., доп. – Барнаул: Изд-во БГПУ, 2002 – 170 с.
5. Вронский В. А. Прикладная экология: Учебное пособие. – Ростов – Н/Д: Феникс, 1996. – 512с.
6. География и природопользование Сибири. – Барнаул: Изд-во АГУ, 1998. – 195с.
7. География и природопользование Сибири: Сборник статей. – Барнаул: Изд-во АГУ, 2002. – 296с.
8. Желудков А. Экологич. Право России. – М.: ПРИОР, 2000. – 160с.
9. Значение рекреационных ресурсов Алтайского края для Сибирского региона: Материалы научно-практической конференции. – Барнаул: Изд-во АГУ, 1999. – 94с.
10. Ирисов Н. Л. Особо охраняемые природ. террит. Алт. края и сопредельных террит., тактика сохранения видового разнообразия и генофонда. – Барнаул, 1999. – 228с.
11. Константинов В. М. Охрана природы: Учеб. пособие для вузов. – М: Академия, 2000. – 240с.
12. Красная книга Алтайского края. Особо охраняемые природные территории. – Барнаул: Изд-во АГУ, 2002. – 339с.
13. Красная книга Алтайского края. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных. – Барнаул: Изд-во АГУ, 1998. – 238с.
14. Маринин А. М. Красн. Книга Респуб. Алтай: Особо охраняемые территории и объекты. – Горно-Алтайск, 2002. – 272с.
15. О грустном с оптимизмом // ЭКиП. – 2003. - №12 – с 46-47.
16. О сост. И об охране окружающей среды в Алтайском крае в 2003 году: Материалы к Гос. Докладу. – Барнаул, 2004.
17. Ревякин В. С. География Алт. края. – Барнаул: Алт. кн. изд., 1989. – 128с.
18. Ревякин В. С. Региональное природопользование. Проблемы, методология, методы: Тезисы доклада к научно-практич. Конференции. – Барнаул, 1988. – 193с.
19. Речка детства: Региональный компонент к программе Т. В. Шпотовой для педагогов Алтая/ Сост. Н. В. Батлук, Н. Б. Козлова/ Научн. Ред., д. б. н., проф. В. А. Рассыпнов. – Барнаул: Изд-во БГПУ, 2002. – 50 с.
20. Тихонов А. В. Красная книга России. – М.: РОСМЭН - ПРЕСС, 2002. – 414с.
21. Экосистемы водоемов Алтайского края: Материалы к изучению/ Под ред. М. М. Силантьевой. Барнаул: Изд-во Алт.ун-та, 1997. 115 с.
22. Энциклопедия Алтайского края. В 2-х т. – Барнаул: Алт. кн. изд., 1995. – 368с.
