Причины обмеления реки Белой

в окрестностях города Уфы

Исполнитель: ученик 7 класса СОШ № 103объединение «В мире растений»

Калимулин РудольфРуководитель: педагог дополнительного

образования высшей категории.Морозова И.М.

ДЕТСКИЙ ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ ЦЕНТРДемского р-на г. УФЫ

Адрес: 450024, г. Уфа, ул. Ухтомского, 30\1(объединение «В мире растений»)

Телефон(факс) (347)2-81-21-63

Река Белая /фото с http://images.yandex.ru/

Цель исследования: Определить причины обмеления на реке Белой и разработать возможные пути решения

данной проблемы.Задачи исследования:

• Изучить гидрологический режим реки Белой.• Исследовать обмеленные участки.• Исследовать естественные причины обмеления.• Исследовать антропогенные причины.• Разработать рекомендации по восстановлению

водных ресурсов реки

Объект исследования: река Белая на участке от моста М5 до памятник Салавату Юлаеву.

Предмет исследования: обмеление реки Белой

Гипотеза исследования: причина обмеления реки Белой носит антропогенный характер.

Участки обмеления

• Теоретическая значимость. Расширены представления о причинах обмеления реки Белой в окрестностях города Уфы.

• Практическая значимость исследования заключается в разработке эффективных способов восстановления водных ресурсов, способствующих улучшению рекреационных, туристических, судоходных возможностей реки.

• Исследование проводилось в летне-осенний период 2012 года, в межень.

• Причины обмеления рек изучали Докучаев, Оппоков и другие. Они установили, что режим рек подчиняется общим климатическим колебаниям /в 20—50 лет/

Е.В. ОппоковВ.В.Докучаев

/фото с http://images.yandex.ru/

Методы исследований• Анализ литературы и собственные исследования по

гидрологическому режиму реки Белая.• Метод замера обмеленных участков.• Исследование и анализ климатических факторов по

данным Башгидрометцентра и Демской метеостанции.• Исследование и анализ антропогенных факторов:

влияние водохранилищ, добыча ПГС, строительство мостов, дорог и жилья, наличие и размеры карьеров

Результаты исследований

• Гидрологический режим р. Белой характеризуется высоким весенним половодьем, низкой меженью и летне-осенними паводками. Преимущественное питание реки снеговое, основная доля стока приходится на весеннее половодье. Средняя амплитуда уровней составляет 6,5м, максимальная – 11,5м.

• По классификации Белая относится к группе больших рек, площадь водосбора - 142 тыс.кв.км, длина реки – 1430 км. Исследованный нами участок имеет длину в 16,2 км, ширина реки в районе Монумента Дружбы - 220 метров, в районе моста на трассе М5 - 125 метров. Максимальная глубина реки на исследуемом участке – 1, 45 метра. Ширина судоходного пути 30 метров, максимальная – 60м. (Навигационное сообщение № 47 от 10.06.2012 года /Бельский район водных путей и судоходства, карта реки Белой от 2005 года КБУ.)

Физико - географическое

положениеБассейн реки Белой расположен между

51°12’ и 56°30’ северной широты и между 22°50’ и 32°

восточной долготы

/фото с http://images.yandex.ru/

• Обмеление реки на участках: в районе памятника Салавату Юлаеву, Монумента Дружбы и автомобильного моста на трассе М5

• Общая площадь обмеления реки составляет 122608 кв.м.

Рис. 1.2. район памятника Салавату Юлаеву; 3. Монумент Дружбы4. Район моста на М5

1 2

34

Естественные причины возникновения обмеленияПроведен анализ климатических условий по Уфимской и Стерлитамакской

метеостанциям за период с 1961 по 2010 годы (за некоторые годы данные отсутствуют)

135

114

100

110

120

130

140

знач

ени

я,

мм

годы

Диаграмма № 1. Осенние влагозапасы в почве(0-100см) перед

установлением снежного покрова (мм)

1961-2010

2007-2010

Запасы воды в снеге перед весенним снеготаянием, мм

• Определяется по формуле: З = h x p, или высота снега на плотность.

176

165

154151

135140145150155160165170175180

Уфа Стерлитамак

Диаграмма 2. Запасы воды в снеге перед весенним снеготаянием

1961-2010

2006-2010

Глубина промерзания почвы перед началом снеготаяния, см.

• Данные по Стерлитамакской метеостанции. Изменилась незначительно: среднее многолетнее – 52,6; за последние 5 лет – 53см. максимумы – в 1961 году – 120см, минимумы – в 1966 и 2001 годах, когда почва не промерзала совсем.

52,6

53

52,4

52,5

52,6

52,7

52,8

52,9

53

знач

ени

я,

мм

годы

Диаграмма № 3. Глубина промерзания почвы перед началом снеготаяния, см

1961-2010

2007-2010

Количество осадков с поправками на смачивание в ммСтерлитамак Уфа, Дема

I - III, XI, XII IV - X год I - III, XI, XII IV - X год

228,9 290,4 519,3 225,7 313,8 539,5

577

381

0

100

200

300

400

500

600

Диаграмма 4. Среднегодовое количество осадков в г.Уфе, мм

многолетнее среднее 2007-2011

По учению Докучаева, режим рек подчиняется колебаниям в выпадении атмосферных осадков, которые соответствуют общим климатическим колебаниям, имеющим длительность в 20—50 лет.

Сегодня происходит уменьшение количества стекающей через реку Белую воды, а не прогрессивное ее обмеление.

В Интернете мы нашли фотографию 1910 года, когда наблюдалось сильное обмеление реки Белая

•Рис.1. Вид на железнодорожный мост. Съемки: 1910/ http://ufagen.ru/node •Рис.2. Для сравнения наша фотография, сентябрь 2012 г.

1 2

Антропогенные причины обмеления реки Белой

Карьер № 1. Трасса М5, 800 м от левого берега реки Дема – притока реки Белой. Размеры 420м х 120 м. (рис.1)

Карьер № 2. Трасса М5, левый берег Белой. Размеры 1200 х 550 м.(рис.2)

Карьер № 3 . Трасса М5, левый берег Белой. Размеры 360 х 150 м. (рис.1)

№ Площадь Макс глубина

Объем карьеров

1 50 400 кв.м. 4 201 600

2 660 000 кв.м. 4 2 640 000

3 54 000 кв.м. 4 216000

Итого: 3 057 600 куб.м.

/фото с http://images.yandex.ru/

Чистка русла реки земснарядами/фото с http://images.yandex.ru/

• Выводы.• 1. Гидрологический режим реки характеризуется высоким половодьем, низкой меженью и

летне-осенними паводками. Питание снеговое. Средняя амплитуда уровней составляет 6,5м. Средний годовой объем стока - 26 км3. По классификации относится к группе больших рек, площадь водосбора - 142 тыс.кв.км, длина – 1430 км. Исследованный участок имеет длину в 16,2 км, ширина реки в районе Монумента Дружбы - 220 м, в районе моста на трассе М5 - 125 м.

• 2. Общая площадь обмеления на исследованном участке 22608кв.• 3. Естественные причины возникновения маловодья реки Белой• – снижение осенних влагозапасов в почве за 2007-2010 годы на 21мм по г. по Уфе, ; а в 2012

году по республике до 20-35% от нормы;• - уменьшение запасов воды в снеге перед весенним снеготаянием на 4 мм по Уфе и 11 мм по

Стерлитамаку в сравнении с многолетними средними данными.• - уменьшение годового количества осадков за 2007 – 2011 годы по Уфе по сравнению с

многолетними средними на 119 мм, увеличение осадков в зимнее время, при уменьшении их в летний период.

• 4. Антропогенные причины возникновения маловодья реки Белой: • - добыча ПГС, что связано с высокими темпами строительства жилья, мостов, путепроводов.

Объем карьеров, возникших в последние годы – более 3 млн. куб.м. • - изменения в гидрографии бассейна реки - соединение с карьерами и отдача им части вод

приводит к обмелению;• - рост водопотребления в Уфе. Только в 2010 году из природных источников забрано на

24,27 млн. м3 больше, чем в 2009 г.;• - увеличение объемов использования свежей пресной воды на производственные нужды в

городах, расположенных в верховьях реки: Ишимбай – на 0,95 млн. м3, Стерлитамак – на 11,53 млн. м3, Белорецк – на 0,44 млн. м3.

• - потребление воды в республике на поддержание пластового давления увеличилось на 28,38 млн. м3 (или 115,6%),

• Гипотеза исследования подтвердилась частично: Причиной обмеления реки являются естественные факторы, наложенные на сильное антропогенное воздействие на реку

• Рекомендации по восстановлению водных ресурсов реки в районе города Уфы.

- строгий контроль за добычей ПГС и его нормирование. Это необходимо еще и потому, что если раньше Белая в верховьях каждую весну в половодье намывала и приносила ПГС в наши края, то сейчас, со строительством Юмагузинского водохранилища, это прекратилось. Поэтому запасы ПГС стали исчерпаемыми ресурсами;

- замена ПГС при строительстве дорог отходами стекла, пластмассы и других материалов. Сроки разложения стекла в природе – 1000 лет, пластмассы практически вечны, необходимо разработать технологию добавления их в дорожные покрытия;

- использовать новые экологические материалы для строительства домов, изучать опыт других стран;

- регулярная очистка больших наносов песка на мелководных участках, фарватера реки от ила;

- регулировать уровень воды в водохранилищах;- не допускать незаконные застройки прибрежных зон;- запретить несанкционированную добычу песка, вырубку

лесов, поддерживающих берега

Спасибо за внимание!