СИЛА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ СОЗДАЕТ ВОЗДЕЙСТВИЕ
Анисимова Н.А.
Кандидат технических наук, Волжский государственный университет водного транспорта
СИЛА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ СОЗДАЕТ ВОЗДЕЙСТВИЕ
Аннотация
В данной статье рассматривается проблема переработки водохранилища и ее влияние на экологическую обстановку на примере Горьковского водохранилища. Автором проведены наблюдения за экзогенным геологическим процессом и его интенсивностью в береговой зоне Горьковского водохранилища. Также рассмотрены защищенные берега и приведена их градация. Предложен прогноз переработки берегов.
Ключевые слова: прогнозирование, водохранилище, переработка берегов, переформирование, экологическая ситуация.
Anisimova N.A.
PhD in Engineering, Volga State University of Water Transport
THE POWER OF ECOLOGICAL EXPOSURE CREATES THE COUNTERACTION
Abstract
This article considers the problem of processing of the reservoir and its impact on the ecological situation by the example of Gorky Reservoir. The author conducted monitoring of exogenous geological processes and its intensity in the coastal zone of the Gorky reservoir. It is also considered protected shore and brought their gradation. Forecast of processing of the shores is proposed.
Keywords: forecasting, reservoir, recycling shores, reformation, the ecological situation.
Воздействие на экологию региона в максимальной силе оказывают мегаполисы. Но и естественное развитие природы после «человеческого вмешательства» создает определенные проблемы.
Мегаполисы зачастую располагаются на берегах рек, водохранилищ, морей. Территория мегаполиса содержит и другие водоемы: озера, пруды, протоки и реки. Береговые местности больше всего ценны для применения их в градостроительских рекреационных целях. При планировочном решении мегаполисов, находящихся на берегах крупных водоемов, стремятся приблизить к ним основные части мегаполиса и квартирную застройку, создать набережные, которые служат украшением города, разместить у водоемов внушительные озелененные площади (зоны развлечения, парки). На берегах водоемов организуют пляжи и постройки для развлечения и спортивных занятий в воде.
Наряду с большим положительным значением водоемов в системе мегаполиса они обладают и негативным моментом. Берега рек, водохранилищ, больших озер, морей подвергаются изменениям. Русло рек в проекте, как правило, имеет извилистую форму. На изменение берегов оказывают воздействие поперечные движения, возникающие при повороте речного русла. Наибольшей величины они достигают в верхней части (центре) закругления, дальше затухают к его концу. На следующем изгибе они вновь начинаются, но ориентированы уже в обратную сторону. Поперечные течения на поверхности воды направлены от выпуклого берега к вогнутому, а в придонном слое, напротив, от вогнутого берега к выпуклому. В частности данные процессы и обусловливают размывание вогнутых берегов и переотложение наносов на выпуклых берегах рек.
Значительное воздействие на формирование русла реки оказывает микроколебание горизонтов воды. Во время паводков и половодий возникают грунтовые токи, обращенные от берега и размывающие его или в сторону берега, ускоряющие отложение наносов.
Обработка берегов водохранилищ связана главным образом с ветровыми беспокойствами, при которых возвышенность волны на больших водохранилищах может достигать 4 м и свыше.
Для защиты от уничтожения берегов рек используют регулирующие постройки, оказывающие большое влияние на нахождение русла реки. Охрану берегов водохранилищ от обрушения обеспечивают системой берегоукрепительных построек.
На нрав морского берега оказывают воздействие почти все факторы: геологическое строение, направленность и скорость ветра, беспокойство, размер наносов и пр. Процесс разрушения морского берега находится в зависимости от слагающих его пород. При скальных породах в зависимости от их крепости и от волнового режима отступление берега имеет возможность составлять от 0,5 до 2 мм в год. Поражение берега, состоящего из песка, гравия, гальки, т. е. пляжа, происходит следующим образом. При набегании волны на пляж частицы подводного и надводного откосов непрерывно перемещаются. При фронтальном беспорядке смещение частиц проистекает вверх и вниз сообразно откосу. Большие частицы истираются, маленькие уносятся, и в взаимосвязи с этим широта пляжа постепенно убавляется. Процесс конфигурации ширины пляжа проистекает наиболее энергично, как скоро волны подходят к берегу перед некоторым углом. В данном случае частички передвигаются как в поперечной, так и в продольной направленности. При отложении наносов в наименьших численностях, нежели их унос, широта пляжа скоро миниатюризируется. В противоположном случае широта пляжа возрастает.
Создание водохранилищ может вносить значительные изменения в природные условия берегов, отрицательно влияет на их устойчивость, вызывая существенное разрушение береговой полосы, которое называется переработкой (переформированием) берегов.
В основу классификации берегов Горьковского водохранилища положен характер процессов происходящих на берегах и определяющих условий их развития.
Как уже отмечалось выше, к основным факторам формирования берега и котловины водохранилищ относятся природные процессы, которые определяют характер формирования стока и эрозийных процессов на всей водосборной территории, геоморфологические процессы, геологическое строение котловин и берега, гидрогеологические и климатические условия.
В пределах равнинных водохранилищ, каким является Горьковское водохранилище, можно выделить абразионные и аккумулятивные берега. Данные берега относятся к динамическим и активным зонам, которые располагаются в срединной и приплотинной частях водохранилищ. Это обусловлено сильным волнением в связи с увеличением глубин и длин разгона волн. Здесь преобладают процессы абразии, обвальные и оползневые процессы, выветривание, осыпание, аккумуляция наносов.
Суть обработки берегов - это действие абразии, которая вызывается ветровыми и судовыми волнами, береговой склон водохранилища сносится и производится новый профиль баланса. В связи с активным вырабатыванием движения переработки прибережных откосов формируется опасность уничтожения заселенных пунктов, индустриальных объектов, находящихся по берегам водохранилищ, а конкретно объектов Нижегородской области, входящих в мегаполис.
Исследование движения обработки берегов указывает, что характер и быстрота уничтожения находятся в зависимости от сочетания разных естественных условий и причин стойкости прибережного склона от их конфигураций в взаимосвязи с созданием водохранилищ. Данные причины нужно учесть при мониторингах обработки берегов. Главные из них приведены в таблице.
Таблица 1 - Меры защиты берегов от переработки (по Е.В. Трепетцову)
Следует особо отметить категорию техногенных берегов - непроницаемые берега. К ним имеют отношение бетонированные берегоукрепительные постройки в приплотинной доле водохранилища и вдоль берега, близкие к заселенным пунктам и рекреационно-курортным объектам.
Как известно, переформировка берегов водохранилищ наступает сразу после затопления их чаши. Равномерно случается сплошное выравнивание прибережной полосы в плане за счет срезания мысов. Деятельность бурного действия все в большей степени тратится в преодолевании трения о береговые отмели.
Устремленность к градационному затуханию размыва берегов имеет возможность нарушаться при значимых конфигурациях уровня водохранилища при регулировании речного стока.
Исследование берегов Горьковского водохранилища продемонстрировало, что обработка берегов характеризуется высочайшей энергичностью, и стадия стабилизации (по В.М. Широкову) еще далеко не настала.
Рис. 1 - Схема Горьковского водохранилища
Последующие наблюдения за экзогенными геологическими действиями и их интенсивностью в прибрежной зоне Горьковского водохранилища обязаны носить неравномерный характер, так как проявления и быстрота действий переработки берегов, по-видимому, значительно модифицируют с весны к осени. По крайней ме-ре, мониторинговые исследования, проводимые в остальных водохранилищах, свидетельствуют о подтвержденной сезонной динамике.
Существующие данные полевых изучений показывают, что обработка берегов Горьковского водохранилища представляет собой мощнейшую и существенную причину преображения прилегающей природы.
Следовательно, постоянное интегральное прогнозирование и мониторинг актуального состояния переработки берегов водохранилищ является достаточно серьезной и важной задачей. Бесконтрольное влияние естественной переработки берегов водохранилища даже в затухающей фазе, как Горьковское, коренным образом может влиять на экологическую обстановку природоохранной зоны, а так же на территорию промышленных и технических объектов, находящихся в непосредственной близости к водоему.
Литература
- АмоянА.Б., Салтанкин В.П., Шарапов В.А.Водохранилища.
- Колбутов А.Д. О некоторых факторах, непосредственно определяющих формирование новых берегов на водохранилищах.
- Двинских С.А. Влияние водохранилища на окружающую среду.
References
- Amojan A.B., Saltankin V.P., Sharapov V.A. Vodohranilishha.
- Kolbutov A.D. O nekotoryh faktorah, neposredstvenno opredeljajushhih formirovanie novyh beregov na vodohranilishhah.
- Dvinskih S.A. Vlijanie vodohranilishha na okruzhajushhuju sredu.