...

Водохранилище: обзор крупнейших, характеристики, на карте, использование и влияние на окружающую среду

Водохранилища являются искусственно созданными водными объектами. В основном они образованы в речных долинах. Это крупные рукотворные резервуары, предназначенные для накопления воды и дальнейшего ее использования при необходимости (например, при сезонной засухе). Относятся к инструментам регулирования стока.

Общие сведенья

Первые упоминания о создании искусственных водоемов относятся к 3 тысячелетию до нашей эры. Их начали строить в долине Нила в Древнем Египте. Основной целью подобных хранилищ было получение воды для дальнейшего орошения, защита от наводнений.

Водохранилища в древности появились и на картах Месопотамии, Китая. Позднее были образованы в Индии, Сирии, Иране. Некоторые крупнейшие резервуары сохранились и до наших дней. Есть исследования о том, что строительство вели ацтеки и майя.

Озера, водохранилища, болота. Видеоурок по географии 8 классОзера, водохранилища, болота. Видеоурок по географии 8 класс

В европейских странах водохранилища в большом количестве стали появляться после 10 века, однако они больше напоминали небольшие пруды. Возводили их в виде мельничных плотин. Позднее объекты образовывались при горнорудных, металлообрабатывающих предприятиях, для целей водоснабжения.

Однако это понятие прочно вошло в оборот только в 20 веке, в том числе в России. Именно в это время начали строиться хранилища, которые по объему значительно превышали все действующие к тому моменту (Каховское, Краснодарское, Волгоградское и Горьковское на Волге).

За последние несколько десятков лет число мировых водохранилищ увеличилось в 4-5 раз, а их общий объем – примерно в 10 раз. Каждый год в эксплуатацию вводят еще 300-500 рукотворных резервуаров. В них превращают некоторые озера (Байкал, Виктория, Онтарио и проч.).

Физико-географические характеристики

К основным показателям относят объем, площадь зеркала, глубину, амплитуду изменений уровня воды. Они могут сильно варьироваться. Например, площадь мелких искусственных водоемов начинается от нескольких десятков квадратных метров (Истринское – 33 км2, Можайское – 30 км2). У крупных она достигает нескольких тысяч (Красноярское – 2000 км2, Вилюйское – 2360 км2, Цимлянское – 2702 км2).

Объем также меняется в зависимости от размера водохранилища. У крупнейших он достигает 1000-2000 км3. Глубина начинается от нескольких метров, достигает 300 м и более.

Форма определяется характером заполненного водой понижения. Если ложем служит часть долины реки (при образовании плотины), то она будет вытянутой. Если же хранилище появляется в изолированной низине или впадине, то обычно имеет озеровидную форму.

Чтобы речная система могла оптимально функционировать, подпор нижнего резервуара должен достигать водохранилища, расположенного выше по течению. Поэтому на многих крупных источниках образованы целые каскады, обеспечивающие правильный сток. К особенностям рукотворных объектов относят:

  • Совмещение характеристик рек и озер (поступательный сток, замедленный водообмен).
  • Изменение уровня воды в течение разных месяцев.
  • Высокий уровень минерализации (в первую очередь у хранилищ, расположенных в жарких зонах, где увеличивается испарение).
  • Деформация береговой зоны.
  • Наносы быстро накапливаются, что приводит к заиливанию.

Типы водохранилищ и их классификация

Основная классификация связана с тем, относится ли водный объект к русловому или озерному типу. В первом случае он формируется при затоплении речной долины. Форма в этом случае вытянутая, преобладает направленный сток, близкий по характеристикам к реке.

Водохранилища озерного типа могут находиться не только в речных долинах, но и в пространствах, примыкающим к ним, а также могут образоваться в результате подтопления озер. Их характеристики отличаются от свойств водоемов. Течение связано обычно не с прямым стоком, а с ветрами.

По способу образования и назначению рукотворные резервуары бывают запрудными (непосредственно наполняются водой из реки) или наливными (когда вода подается в низину из расположенного рядом водотока). Типы могут быть следующими:

  • Крытый. Хранилище строится из железа, бетона, других прочных материалов. Используется в целях водоснабжения, в том числе для создания напора.
  • Открытый. Бассейны сформированы в земле. Чаще обустроены при гидроэлектростанциях как инструмент суточного регулирования. Иногда задействованы в оросительных целях.
  • Водохранилища, образуемые при строительстве подпорных объектов (плотин, шлюзов и проч.). Играют важную роль для экономики.

По географическому положению искусственные водоемы относятся к одному из нескольких типов:

  1. Горный (строительство в горной местности, большая глубина, узкое русло).
  2. Предгорный (схожие характеристики, но падение уровня не такое значительное).
  3. Равнинный (русло широкое, глубина небольшая).
  4. Приморский (резервуары формируются у морского побережья, напор слабый).

Эксплуатация водохранилищ и управление водными ресурсами

Основной целью создания объектов является накопление воды и регулирование речного стока. Чаще всего они образованы при помощи плотины или гидроузлов, перекрывающих русло. Ниже по течению вода накапливается, в дальнейшем разбираясь на те или иные нужды. Существуют следующие режимы работы водных резервуаров, регулирующие сток:

  1. Годовой (вода накапливается при сезонных паводках, используется в засушливые месяцы).
  2. Многолетний (накопление происходит в течение нескольких лет).
  3. Недельный (ресурс накапливается в день с наименьшим потреблением, расходуется в остальное время).
  4. Суточный (экономия ночью, потребление днем).

Водохранилища задействованы в различных отраслях экономики. Это важные объекты для энергетики, искусственного орошения засушливых территорий, навигации, питьевого водоснабжения. Используются они для сплава леса, рекреации, борьбы с паводками. Многие водные хранилища являются популярными зонами отдыха, привлекают любителей рыбалки. Здесь часто встречаются крупные популяции водоплавающих птиц.

Как работает гидроэлектростанцияКак работает гидроэлектростанция

При этом образование и эксплуатация водохранилищ оказывают существенное воздействие на окружающую среду. Сами они подвержены заиливанию, что требует грамотного управления водными ресурсами и постоянного мониторинга состояния рукотворных резервуаров, качества воды. Основной метод борьбы с негативными последствиями – это промывка насосов, а также осушение затопляемой территории на зимние месяцы (если это возможно).

Воздействие водохранилищ на природную и экологическую среду

При создании водных объектов существенно изменяется ландшафт долин рек, их естественные гидрологические характеристики. Происходит затопление земель, в том числе пойменных лесов. Самые крупные резервуары изменяют климат прибрежной зоны, по аналогии с озерами. Влияние на гидрологический режим рек ощущается на протяжении десятков или сотен километров.

В верхней зоне влияния водохранилищ повышается уровень подземных вод, появляются заболоченные территории. Из-за снижения очищающей способности ухудшается качество воды.

В нижней части гидротехнического сооружения могут ухудшаться условия для навигации. Поймы постепенно становятся более засушливыми, что приводит к снижению урожайности. Снижается половодье, что негативно сказывается на нересте рыб.

Биомасса в этой части реки формируется более интенсивно, влияя на флору и фауну. Усиленное размножение сине-зеленых водорослей в пределах акватории оказывает пагубное влияние на живые организмы.

Примеры. Топ-10 крупнейших

По площади зеркала и объему наиболее крупными водохранилищами в мире являются:

  1. Вольта. Относится к русловому типу. Расположено на реке с одноименным названием в Республике Гана. Образовано при строительстве гидроэлектростанции в 60-х годах 20 века.
  2. Смоллвуд. Один из крупнейших пресноводных водоемов Канады сформирован в 60- годах на р. Черчилл. Сток регулирует серия плотин, общее количество которых приближается к 90.
  3. Куйбышевское. При введении в эксплуатацию плотины Жигулевской ГЭС долина Волги оказалась перегорожена. Водохранилище сильно повлияло на речной сток. Колебания уровня воды уменьшились с 10-11 м до 5-6.
  4. Кариба. Сформировано на р. Замбези при строительстве гидроэлектростанции. Занимает территорию Замбии и Зимбабве.
  5. Бухтарминское. Образовано на Иртыше при введении ГЭС. Находится в пределах Казахстана.
  6. Братское. Водохранилище находится в Иркутской области. Появилось после строительства ГЭС на Ангаре.
  7. Насер. В прошлом водный объект на Ниле являлся озером. При возведении плотины была затоплена часть акватории в Египте.
  8. Рыбинское. Территориально рукотворный резервуар расположен в пределах 3 регионов России. Сформирован на Волге и 2 ее притоках.
  9. Виктория. Озеро после формирования плотины стало считаться водохранилищем, у которого самый большой полезный объем воды.
  10. Маникуаган. Это озеро в форме кольца, расположенное в Канаде на месте метеоритного кратера. Его площадь искусственно увеличилась после введения в эксплуатацию серии плотин с ГЭС.

На карте

На карте отмечены крупнейшие водохранилища на нашей планете.

Владимир
Привет! Меня зовут Владимир. Я закончил Российский Государственный Гидрометеорологический Университет. В свободное время веду блог, в котором рассказываю о водных объектах нашей планеты, увлекаюсь охотой, рыбалкой и сплавом по рекам. Присоединяйтесь! Пишите комментарии, задавайте вопросы.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
oreke.ru
5 1 голос
Рейтинг статьи
Подписаться
Уведомить о
guest

11 комментариев
Старые
Новые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Артем

Даже не верится что человек может укратить стихию и ради своей выгоды

Виталий

очень сложно обслуживать а тем более строить электростанции на водохранилищах

Aleksandr78

Вода – красота всей природы. Вода жива, она бежит или волнуется ветром, она движется и дает жизнь и движение всему ее окружающему.

Саша

Водохранилища – своеобразные водные объекты, новый природно-техногенный компонент ландшафта.

Владимир

я считаю, что очистка воды первый приоритет на земле

Дмитрий

Раньше все мои сведения сводились к тому что самое большое водохранилище пресной воды это озеро Байкал. Но и у каждого мегаполиса тоже есть свои водохранилища

Влад

Без озер и рек немыслима жизнь на планете

Александр

Современные водохранилища сильно превосходят те, что строили в прошлом. Сегодняшние, это сложные технические сооружения, требующие тщательного обслуживания. Да и сильно влияют на экосистему и ландшафт.

Екатерина

Воохранилище вообще-то неоходимо как для городов, так и для сельской местности, а уж если это ограрная или южная держава так и говорить не о чем

Дмитрий

И даже в этом существенном аспекте, Россия впереди планеты всей…озеро Байкал!

Дмитрий

Счастливые мы люди в какой великой стране живём и водные запасы у нас самые большие к примеру озеро байкал

11
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x