Реки Обского бассейна в Алтайском крае

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.

 

 

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.

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

 

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.

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).