Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Водные ресурсы Свердловской области Лекция 2.docx
Скачиваний:
84
Добавлен:
03.06.2015
Размер:
131.5 Кб
Скачать

Водные ресурсы Свердловской области

Лекция № 2 источники водных ресурсов

Водные ресурсы как природная категория – это совокупность всех видов природных вод гидросферы во всех их агрегатных состояниях. Иными словами, это воды рек, запасы воды и озерах, болотах, водохранилищах, морях, океанах, ледниках, а также подземные воды, почвенная влага и пары атмосферы. Они характеризуют сравнительно устойчивый во времени объем йоды для конкретной территории в зависимости от ее географического положения. Для Свердловской области к таковым следует отнести воды рек, запасы в озерах, болотах, водохранилищах, подземные воды, почвенную воду и пары атмосферы, общий объем которых в средний по водности год составляет около 67,0 км3 (табл. 3).

Таблица 3

Водные ресурсы Свердловской области*

Части гидросферы

Объем воды в среднии по водности год

Подземные воды зоны активного водообмена

7,93

Озера

1,9

Почвенная влага

(35,0)

Речные воды

30,07

Всего

67,0

* Без учета паров атмосферы и подземных вод зоны замедленного водообмена

Подземные воды зоны активного водообмена, как правило, дренируются реками в пределах территории и входят составной частью в речные воды. Полезный объем водохранилищ также входит в объем речных вод. Возобновляемые ресурсы болот участвуют в речном стоке и притоке в озера. Поэтому при оценке общего объема водных ресурсов области подземные воды зоны активного водообмена и запасы воды в болотах и водохранилищах не учтены. Почвенная влага не поддается территориальному перераспределению и поэтому также может не рассматриваться в качестве водных ресурсов. Реальный объем водных ресурсов может быть представлен речными водами и запасами воды в озерах.

Реки

Территория Свердловской области принадлежит бассейнам 7 основных рек: Тавды, Туры, Пышмы, Исети, Чусовой, Уфы и Сылвы. Гидрографическая сеть включает 18414 рек общей протяженностью более 68 тыс. км. Из них 17370 рек имеют длину до 10 км (общая протяженность 34 тыс. км), 1027 рек – длину от 10 до 200 км (общая протяженность 8,15 тыс. км).

Большая часть рек Свердловской области (Тавда, Тура, Пышма, Исеть и их притоки) несут свои воды в Тобол – приток Иртыша, меньшая часть (Уфа, Чусовая, Сылва) – в Каму, приток Волги. Все реки стекают с Уральских гор и поэтому в верховьях немноговодны. В районе г. Екатеринбурга верховья нескольких рек противоположных склонов сближаются, что в свое время способствовало выбору места для строительства города. Следует остановиться более подробно на характеристике некоторых рек, имеющих важное значение для населения и экономики области.

Река Исеть, левый приток Тобола, берег начало на восточном склоне Уральских гор, вытекает из озера Исетского. Общее направление течения на участке от истока до г. Екатеринбурга – с севера на юг, затем река поворачивает и течет на юго-восток. На Исети расположена столица нашей области – Екатеринбург.

Гидрографическая сеть реки в пределах Свердловской области развита слабо. В Исеть впадают всего 12 притоков первого порядка длиной более 10 км. Из них длину свыше 50 км имеет только Сысерть, впадающая в Исеть на 524 км от устья. Притоки, как правило, немноговодны.

Водный режим Исети определяется комплексом физико-географических факторов. Река преимущественно снегового питания, доля которого в годовом объеме стока составляет от 40 до 80 %. В многоводные годы, благодаря большому количеству выпадающих осадков, резко увеличивается доля дождевого питания. Общей закономерностью всех рек бассейна является наибольший сток в период весеннего половодья и наименьший – в период зимней межени, когда реки переходят на подземное питание.

Общая площадь водосбора составляет 58900 км2, длина – 606 км, в пределах Свердловской области – соответственно 5600 км2 и 196 км. На водосборной площади Исети, занимающей около 3 % площади Свердловской области, расположены города Екатеринбург, Арамиль, Каменск-Уральский, Среднеуральск, Верхнее Дуброво, а также Каменский и Сысертский районы.

Средняя высота водосбора составляет 250 – 300 м. Отличительной особенностью рельефа является слабая выраженность водоразделов в верховьях между Исетью, Чусовой и Режом. В верховьях Исеть протекает по залесенной и сильнозаболоченной местности, представляя собой каскад прудов и водохранилищ, соединенных небольшими участками естественного русла с галечным и каменистым дном.

Река имеет большое народно-хозяйственное значение и с давних времен используется как источник водоснабжения населения, промышленности и сельского хозяйства. Основными водопотребителями, а значит, и загрязнителями в бассейне Исети, являются население и промышленность Екатеринбурга и Каменска-Уральского. Качество речной воды остается крайне неудовлетворительным. Уже в ее истоке – Исетском водохранилище – воды загрязнены соединениями цинка, меди, марганца. Далее по течению качество воды ухудшается в связи с поступлением загрязненных вод рек Решетки, Патрушихи, Сысерти, сточных вод от предприятий и стока с загрязненных территорий Екатеринбурга, Арамиля, Каменска-Уральского. На границе с Курганской областью загрязнение воды в Исети превышает нормативные показатели по меди, марганцу, нефтепродуктам, железу, цинку, легкоокисляемым веществам (по БПК5), азоту аммонийному, азоту нитритному.

Несмотря на неудовлетворительное качество воды, Исеть привлекает внимание многочисленных туристов, поскольку на ее берегах находится немало уникальных археологических и геолого-минералогических объектов.

На участке близ с. Перебор река прорезает горные породы из порфиритов и диабазов, образуя на протяжении 2 км клокочущий поток. Этот участок получил название порог Ревун. Наличие здесь скальных береговых обнажений, а также одной из самых известных в области Смолинской пещеры сделали это место одним из наиболее популярных и посещаемых на Среднем Урале. Ближе к Каменску-Уральскому река прорезает толщу известняков, что формирует в условиях карста интересные геоморфологические образования (пещеры, гроты, скалы).

Исеть и ее притоки также используются населением для отдыха и лечения в санаторно-курортных учреждениях. Среди последних наиболее популярными являются «Солнечный Камень», «Шиловский», «Каменный Пояс».

Река Чусовая является левобережным притоком реки Камы и впадает в нее на 693 км от устья в Камское водохранилище. Общая длина Чусовой 592 км, площадь водосбора – 23000 км2, в том числе в пределах Свердловской области – 8970 км2. Наиболее крупными притоками на территории области являются Северушка, Полевая, Кунгурка, Вязовка, Ревда, Шайтанка, Утка, Сулем, Серебряная.

Чусовая – красивейшая река нашего края – берет начало на восточном склоне Урала, «перерезает» горный хребет и продолжает свой путь по западному склону. Речная сеть бассейна хорошо развита, имеет древнее происхождение. Чусовая течет в меридиональных тектонических долинах или долинах, сформированных в полосе развития мягких горных пород. Для водотоков горной части характерны значительные уклоны, быстрое течение, наличие больших перекатов и порогов. В пределах равнинной части бассейна и межгорных депрессий течение реки замедляется.

Реки бассейна Чусовой по гидрологическому режиму в естественных условиях относятся к типу рек с высоким весенним половодьем, низкой летней меженью, прерываемой летне-осенними дождевыми паводками, и низким стоянием зимних уровней. Питание Чусовой и ее притоков смешанное, в основном снеговое (55 % от годового). В летние месяцы река сильно мелеет. В конце июля – начале августа глубина на перекатах составляет 15 см.

Сток реки сильно зарегулирован, Чусовая является основным источником водоснабжения Екатеринбургского промрайона. Высокая значимость реки для питьевого водоснабжения столицы Урала, с одной стороны, и значительная антропогенная нагрузка на водосбор – с другой, привели к ухудшению санитарно-гигиенических показателей воды, особенно в водохранилищах. Главные загрязнители Чусовой и ее притоков – предприятия, расположенные в городах Полевском, Дегтярске, Ревде, Первоуральске и поселке Староуткинске. Характерным является загрязнение Чусовой хромом шестивалентным, источник которого – АО «Хромпик» (г. Первоуральск). На границе с Пермской областью загрязнение в реке превышает предельно допустимые концентрации (ПДК) по железу, меди, цинку.

В бассейне Чусовой находится несколько особо охраняемых территорий: Висимский заповедник, Среднеуральский национальный парк «Оленьи ручьи», природный парк «Река Чусовая».

Река Тура образуется от слияния нескольких ключей на восточном склоне Главного Уральского хребта, в 4 км к юго-западу от ж.-д. станции Хребет-Уральский и в 18 км к северо-западу от г. Кушвы, впадает в р. Тобол слева на 260 км от устья. Площадь водосбора 80400 км2, в пределах области – 56800 км2. Длина реки 1030 км, в пределах области – 777 км. Бассейн Туры простирается в длину на 505 км и в ширину до 285 км, отличается асимметричным строением: площадь правобережной части почти в три раза превышает площадь левобережной.

По характеру растительности водосбор относится к зоне лесов (залесенность 51 %). Лесные массивы разобщены травяными, реже сфагновыми болотами, а также открытыми луговыми участками. Заболоченность бассейна увеличивается с запада на восток, составляя 20 %. Озера сосредоточены в горной части водосбора и в междуречье Пышмы и Туры.

Наиболее крупными притоками являются Салда, Цыганка, Санкина, Тагил, Ница, Пышма (табл. 4).

Таблица 4

Краткая характеристика основных притоков р. Туры

Приток

Длина, км

Площадь водосбора, км2

Залесенность, %

Заболоченность, %

Тагил

414

10100

63

18

Пица

262

22300

52

13

Пышма

603

19700

50

11

В верховьях Туры отрицательное влияние на качество воды оказывают промышленные предприятия городов Качканара, Нижней Туры, Лесного, Верхней Туры, Верхотурья, в воде отмечается повышенное содержание цинка, железа, меди.

Наиболее грязным притоком Туры является река Салда, в водах которой содержатся соединения мышьяка, медь, цинк, нефтепродукты, марганец и железо. Река Тагил, испытывающая влияние хозяйственной деятельности на всем своем протяжении, загрязнена фенолами, нефтепродуктами, медью, цинком. Ница и се притоки Нейва, Реж, Синячиха, Ирбит принимают хозяйственно-бытовые и промышленные сточные воды Невьянска, Алапаевска, Режа, Артемовского.

На границе с Тюменской областью в Туре отмечается повышенное содержание цинка, меди, марганца, железа.

Река Пышма – приток второго порядка бассейна р. Тобол. Она вытекает из озера Ключи в 1 км к юго-западу от Верхней Пышмы, впадает в р. Гуру справа на 97 км от устья. Длина Пышмы 603 км, площадь водосбора 19700 км2, в пределах Свердловской области – соответственно 423 км и 15800 км2. Средняя высота водосбора 138 м, густота речной сети – 0,2 км/км2. Наиболее крупные притоки Рефт, Кунара, Большая Калиновка, Юрмыч, Беляковка, Балда (табл. 5).

Таблица 5

Краткая характеристика основных притоков р. Пышмы

Приток

Длина, км

Площадь водосбора, км2

Заселенность,%

Заболоченность, %

Рефт

103

1380

61

23

Большая Каниновка

59

1580

40

15

Юрмыч

69

1040

34

6

Веляковка

95

2120

45

8

Балда

68

1060

72

19

Кроме того, имеется ряд постоянно действующих водотоков длиной менее 50 км. Верхняя часть водосбора расположена па Предуральском плато и характеризуется холмисто-увалистым рельефом. Увалы и холмы имеют меридиональное направление, их относительная высота 15 – 30 м. В пределах Туринской равнины рельеф волнистый, с плоскими водоразделами. Русла рек хорошо выражены и имеют крутые берега. В понижениях, преимущественно в средней и нижней частях бассейна, распространены болота. Заболоченность водосбора 11 %, залесенность – 50 %, лес смешанный (сосна, береза, осина). Пойма реки, берега, русла покрыты кустарником, образующим местами густые, труднопроходимые заросли. Для Пышмы характерна пойменная многорукавность, образованию которой благоприятствует общая равнинность местности и малые уклоны рек, низкое положение пойм и глубокое их затопление.

Водные ресурсы Пышмы широко используются в народном хозяйстве. Они служат для техническогои питьевого водоснабжения городов и поселков, сельхозводоснабжения и полива орошаемых земель.

Интенсивное использование реки сказалось на качестве ее воды. В верховьях, куда сбрасываются хозяйственно-бытовые и промышленные сточные воды Верхней Пышмы, Екатеринбурга, Березовского, отмечается весьма напряженная экологическая обстановка. Предприятия г. Верхней Пышмы загрязняют реку соединениями никеля, ниже по течению река принимает хозяйственно-бытовые и промышленные сточные воды Сухого Лога, Камышлова, Талиды. На всем протяжении в водах Пышмы содержится повышенное количество меди, марганца, цинка, железа.

На границе с Тюменской областью река загрязнена цинком, медью, марганец, железо, а также легкоокисляемыми органическими веществами.

На территории бассейна расположен природный национальный парк «Припышминские боры», несколько заказников по охране лекарственных растений, заказники по охране косули (Юрмычский, Пышминский, Камышловский); Тугулымский комплексный заказник.

Река Уфа. Бассейн относится к Кунгуро-Красноуфимскому лесостепному району. Уфа, главный приток р. Белой, впадает в нее справа у г. Уфы на 487 км от устья. Общая площадь водосбора р. Уфы – 53100 км2, длина – 918 км. Площадь водосбора на границе Свердловской и Пермской областей составляет 16800 км2.

Начало Уфа берет из небольшого Уфимского озерка, расположенного около горного хребта Урал-Тау в Челябинской области. Направление течения в начале северо-северо-западное, постепенно переходящее в северо-западное, а в районе г. Красноуфимска – в южное. Река очень извилиста и местами образует почти сходящиеся петли. Склоны долины густо покрыты смешанным лесом, рассечены большим количеством лугов и долинами пригорков. На всем протяжении распространена высокая пойма шириной 400 – 600 м, заросшая луговой и кустарниковой растительностью, местами заболоченная. Низкая пойма встречайся редко. Берега крутые, высотой в среднем до 2 м.

Главными притоками Уфы на территории Свердловской обмети являются Бисерть, Серга и Артя (табл. 6).

По своему качеству вода Уфы пригодна для купания, спорта п отдыха населения. Поэтому на ее берегах находятся многочисленные, базы, дома отдыха, детские лагеря. Помимо организованного, здесь широко распространен и неорганизованный массовый отдых.

Таблица 6

Краткая характеристика основных притоков р. Уфы на территории Свердловской области

Приток

Длина, км

Площадь водосбора, км2

Залесенность, %

Заболоченность, %

Бисерть

193

3400

77

0

Серга

ИЗ

2170

82

0

Артя

59

617

В бассейне Уфы есть и особо охраняемые территории: заповедник «Уфимское плато», Сергинский комплексный заказник, геологический памятник природы гора Кашкабаш.

Тавда – одна из наиболее крупных в бассейне Тобола и единственная судоходная река на территории Свердловской области. Тавда формируется на Северном (реки Сосьва, Лозьва, Пеным) и частично на Среднем Урале. В границах рассматриваемого района площадь водосбора составляет 84100 км2, или 44 % от площади Свердловской области, причем Тавда с притоком Сосьвой является крупнейшей рекой области и по длине, и по водности.

Общая площадь водосбора р. Тавда составляет 88100 км2, длина 719 км. Главными притоками реки Тавды являются реки: Лозьва, Сосьва, Большой Пелым (табл. 7).

Таблица 7

Краткая характеристика основных притоков р. Тавды

Приток

Длина реки, км

Площадь водосбора, км2

Лесистость, %

Заболоченность, %

Лозьва

637

17800

74

16

Сосьва

635

24700

76

14

Целым

707

15200

66

29

По гидрологическому районированию верховья бассейна относятся к горной области, горно-таежной зоне, средняя и нижняя части – к равнинной области, лесной зоне.

В пределах горных областей основной закономерностью является вертикальная поясность изменения стока, на равнине – широтная зональность. Особенность внутригодового распределения стока рек горных областей – относительно высокий сток в период межени за счет летне-осенних дождей. Примерно 60 – 65 % годового стока приходится на долю весны, меженный сток составляет в среднем 40 – 35 %. В особо дождливые годы объем стока за летне-осенний период может значительно превысить весенний. На характер внутригодового стока оказывает влияние карст, распространенный меридиональными полосами между реками Лозьва и Лобва. Наличие в районе водообильных зон трещинных и карстовых вод приводит к существенному увеличению доли зимнего стока.

Верхние (равнинные) части бассейна Тавды отличаются большой заболоченностью. В подземном питании рек основная роль принадлежит водам четвертичных отложений. Гидрологическая изученность района незначительна. По тем данным, которые имеются, можно отметить, что в течение весны проходит в среднем 65 – 70 % годового объема стока, в летне-осенний сезон – около 30 %, зимой – примерно 1 – 3 % (на реках со слабозаболоченными водосборами – 5 – 6 %).

Нижняя часть бассейна р. Тавды находится в пределах равнинной территории Зауралья. Реки района характеризуются неравномерным распределением стока. Доля весенней составляющей достигает 80 – 90 % годового объема, на межень приходится 10 – 15 %, а на зимний сток – от 0 до 4 %. Реками дренируются воды четвертичных отложений верхнего и среднего палеогена, представленного мошной толщей песчано-глинистых и песчано-опоковых образований. Территория также отличается большой заболоченностью.

Для бассейна Тавды характерна повышенная озерность: на поймах расположены проточные озера – «туманы» (Пелымский, Вагильский). Это как бы постоянные разливы рек на плоских понижениях пойм. Площадь зеркала этих озер меняется: весной сильно увеличиваясь, а летом очень медленно сокращаясь. Озера маловодные, глубиной 1 – 2 м, со слабовыраженными котловинами, плоскими и заболоченными берегами. Вода пресная, но из-за большого содержания органических веществ малоценная.

В реках вода имеет низкую минерализацию. Питание водотоков бассейна смешанное, поскольку они являются в основном стоками с озер и болот, то подпитываются атмосферными осадками, грунтовыми и талыми водами.

Относительно благополучная по качеству воды, Тавда тем не менее испытывает воздействие промышленных сбросов. В верховьях главная река и ее притоки (Сосьва, Вагран, Турья, Каква, Лобва, Ляля) загрязнены хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами Североуральска, Карпинска, Краснотурьинска, Серова, Новой Ляли. Но еще больший ущерб реке наносят сотни тысяч кубометров затонувшей и разнесенной по берегам древесины – результат многолетнего молевого сплава.

На границе с Тюменской областью в Тавде отмечается повышенное содержание цинка, мели, марганца, железа, фенолов, нефтепродуктов.

В бассейне находятся заказники – бобровые (Карабашский, Габоринский), боброво-норичные (Пелымский, Гаринский), Лангурский комплексный, а также ландшафтные памятники природы (Сорочье болото, Средненский бор) и заповедники (хребет Денежкин камень, Пелымский Туман).

Ресурсы рек. Средний многолетний сток рек, формирующийся в пределах Свердловской области, составляет 29,1 км3 в год. Из сопредельных территорий поступает около 1 км3, и, таким образом, естественные водные ресурсы стока рек в год 50 %-й обеспеченности составляют 30,07 км3. В маловодный год 95 %-й обеспеченности они снижаются до 14,9 км3.

Самые высокие показатели водоносности (10,1 – 15 л/с км2) характерны для Красноуфимского и Шалинского районов (табл. 8), высокие (5 – 10 л/с км2) – для Артинского, Ачитского, Верхнесалдинского, Нижнесалдинского, Новолялинского, Пригородного, Тавдинского районов и городов с подчиненными территориями – Ивделя, Карпинска, Качканара, Кировграда, Кушвы, Нижней Туры, Первоуральска, Североуральска и Серова. Наиболее низкая водоносность (0,8 – 1,59 л/с км2) – в Артемовском, Байкаловском, Каменском, Пышминском, Режевском и Талинком районах, в Нижнем Тагиле и Каменске-Уральском.

Таблица 8

Водоносность районов и городов Свердловской области, л/с км2

Водоносность

Районы и города, на территории которых водоносность находится в пределах соответствующей градации

0,8 – 1,59

Артемовский, Байкаловский, Каменский, Пышминский, Режевской, Талицкий, г. Каменск-Уральский, г. Нижний Тагил

1,6 – 2,0

Березовский. Верхотурский. Камышловский, Сухоложский. Туринский

2,1 – 4,9

Аштевский, Богдановичский, Гаринский,

Ирбитский, Невьянский, Серовский, Слободо-Туринский, Сысертский, Таборинский, Тугулымский, г Алапаевск, г. Асбест, г. Верхняя Пышма, г. Екатеринбург, г. Краснотурьинск, г. Красноуфимск, г. Полевской, г. Ревда

5 – 10

Артинский, Ачитский, Верхнесалдинский, Нижнесалдинский, Новолялинский, Пригородный, Тавдинский, г. Ивдель, г. Карпинск, г Качканар, г. Кировград, г Кушва, г. Нижняя Тура, г Первоуральск, г. Североуральск, г. Серов

10,1 – 15

Красноуфимский, Шалинский

Средние расходы рек в естественном состоянии, превышающие 10 м3/с, имеют города Алапаевск, Ивдель, Ирбит, Каменск-Уральский, Камышлов, Красноуфимск, Североуральск, Серов, Тавда и Сухой Лог. В остальных городах этот показатель значительно меньше 10 м3/с, причем в Артемовском, Березовском, Богдановиче, Верхней Пышме, Качканаре, Кушве – ниже 1 м3/с. Минимальные расходы воды 95 %-й обеспеченности, имеющие величину более 1 м3/с, характерны для Ивделя, Ирбита, Каменска-Уральского, Красноуфимска, Тавды, а для 23 городов они меньше 0,5 м3/с. Низкие расходы минимального стока большинства рек обусловили необходимость его регулирования.

Водные ресурсы по административным территориям в пределах районов и городов представлены в табл. 9 и 10.

Таблица 9

Поверхностные водные ресурсы административных районов, км3/год

Район

Река

Водные ресурсы (средние многолетние)

местные

общие

Алапаевский

Тура, Ница

0,695

3,031

Артемовский

Реж, Ирбит

0,096

0,36

Артинский

Уфа, Бугалыш, Ока

0,628

2,38

Ачитский

Бисергь, Еманз-Елга, Тиса

0,37

1,078

Байкаловский

Ница

0,110

1,671

Белоярский

Пышма, Исеть

0,080

0,480

Богдановичский

Кунара, Бол. Калиновка, Мал. Калиновка

0,100

0,100

Верхнесалдинский (с Ниж, Саллой)

Тагил, Выя, Юрья, Пия

0,457

0,904

Верхотурский

Тура, Пия, Юконка, Диановка

0,307

1,581

Гаринский

Тавда

1,400

11,638

Ирбитский

Ница

0,400

1,561

Каменский

Исеть

0,067

0,613

Камышловский

Пышма, Ляга

0,120

0,508

Красноуфимский

Уфа, Иргина

1,190

4,379

Невьянский

Нейва, Реж

0,270

0,290

Нижнесергинский

Уфа, Бисергь, Еманз-Елга, Утка

1,321

2,461

Новолялинский

Ляля, Актай

1,063

1,449

Пригородный

Тагил, Салда, Иса, Нслобка, Нейва, Чусовая

1.472

3,286

Пышминский

Пышма

0,084

0,774

Рсжевской

Реж, Мал. Рефт

0,064

0,261

Серовский

Лозьва, Тальма, Ликина, Сосьва

1,159

8,157

Слободо-Туринский

Тура

0,207

5,250

Сухоложский

Пышма, Ирбит

0,09

0,334

Сысертский

Исеть, Багаряк

0,207

0,367

Габоринский

Тавда

1,260

12,898

Тавдинский

Тавда, Тегень

1,033

13,951

Талицкий

Пышма, Беляковка, Терсюк

0,119

0,709

Тугулымский

Пышма, Балда, Липка

0.265

0,970

Туринский

Тура, Бол. Емельяновка, Есаулка, Мурза, Чубаровка

0,424

3,349

Шалинский

Чусовая, Кашка, Сылва, Баская

1,610

2,660

Таблица 10

Поверхностные водные ресурсы в створах основных городов, км3/год

Город

Река

Водные ресурсы (средние многолетние), км3/год

местные

общие

Алапаевск

Нейва

0,125

0,400

Асбест

Пышма, Б. Рефт

0,088

0,212

Березовский

Пышма, Адуй, Б. Рефт, М. Рефт

0,064

0,145

Верхняя Пышма

Исеть, Пышма, Адуй

0,150

0.150

Ивдель

Лозьва, Сосьва, Лангур, Пелым

5,773

6,823

Каменск-Уральский

Исеть

0,006

0,417

Карпинск

Вагран Б. Волчанка, Турья, Каква, Лобва, Иов, Б. Косьва

1.723

1.723

Качканар

Выя, Б. Именная

0,064

0,103

Кировград

Тагил, Нейва

0,170

0,220

Краснотурьинск

Турья, Каква

0,095

0,480

Красноуральск

Салда, Тура, Тагил

0,189

0,714

Красноуфимск

Уфа, Тура

0,04

3,020

Кушва

Тура, М. Именная, Баранча. Серебряная, Сылвица

0,493

0,493

Нижний Тагил

Тагил

0,014

0,294

Нижняя Тура

Тура, Б. Именная, Выя. Шайтанка, Б. Нясьма

0,632

1,102

Первоуральск

Чусовая, Решетка

0,617

1,070

Полевской

Чусовая, Ревда, Нязя

0,197

0,229

Ревда

Чусовая, Бардым

0,188

0,432

Екатеринбург

Чусовая, Исеть, Пышма

0,142

0,470

Североуральск

Сосьва, Вагран

0,908

1,050

Серов

Сосьва

0,110

2.060

По территории области водные ресурсы распределены крайне неравномерно. Например, на бассейны Исети и Пышмы, где проживает 33 % населения, приходится всего 5 % стока рек, а на бассейн Тавды (3 % населения) – около 50 %. Водные ресурсы по бассейнам основных рек области приведены в табл. 11.

Речной сток испытывает колебания как внутри года, так и за многолетний период. В течение года основной объем воды проносится реками в период весеннего половодья, который охватывает три месяца. На долю этого периода в северных районах приходится 50 – 55 % годового стока. К югу эта доля возрастает до 65 – 75 %. Причем доля весеннего стока по малым рекам несколько выше, чем по средним и большим. В летне-осенний период на севере области, в бассейнах Лозьвы, Сосьвы, Тавды, проносится до 40 % годового стока, а в бассейнах остальных рек не выше 20 – 30 %. Повышенные значения летне-осеннего стока в северных районах обусловлены довольно частыми и значительными по высоте и объему дождевыми паводками. Самый маловодный период года зима. Сток рек в это время составляет 4,5 – 6,0 % практически для всех районов области. Лишь на реках с повышенным грунтовым питанием (Чусовая, Уфа, Ивдель) доля зимнего стока возрастает до 8 – 10 %. Внутригодовая неравномерность стока характеризуется коэффициентами 0,28 – 0,55 (в долях от годового).

Таблица 11

Водные ресурсы по бассейнам основных рек, кмэ/год

Река-створ

Водные ресурсы (средние многолетние)

местные

транзитные

общие

Тавда – граница Свердловской области

13,9

13,9

Тура – граница Свердловской области

5,25

5,25

Исеть – граница Свердловской области

0,613

0,613

Пышма - граница Свердловской области

0,950

0,950

Уфа – граница Свердловской области

3,099

1,09

4,189

Чусовая – граница Свердловской области

2,59

2,59

Сылва – граница Свердловской области

1,12

1,12

В многоводные годы сток рек превышает средний многолетний в 1,6 – 2,0 раза. Наибольшие колебания характерны для юго-восточных районов. В маловодные годы ресурсы речного стока составляют 0,2 – 0,5 от средних многолетних, наименьшие их значения свойственны юго-восточным районам.

В пространственных колебаниях стока некоторых рек, в частности Исети, Чусовой, Уфы, отмечается асинхронность, т. е. очень маловодные годы обеспеченностью 80 – 99 % наступают неодновременно.

Эффект асинхронности стока различных бассейнов имеет существенное значение для совместного использования их водных ресурсов. Коэффициенты асинхронности годового стока (отношение суммарного хронологического стока к суммарному равнообеспеченному) Исети, Чусовой, Уфы достигают наибольшей величины при обеспеченности 97 %, и эффект асинхронности составляет 9 % (табл. 12). В расчетный для водоснабжения маловодный год 95 %-й обеспеченности за счет использования эффекта асинхронности стока объединенных рек можно получить дополнительную отдачу в 1,1 м3/с.

Таблица 12

Коэффициенты асинхронности годового стока рек Исети, Чусовой, Уфы

Показатель

Обеспеченность, %

80

90

95

97

Суммарный хронологический сток, м3

21,0

17,9

17,5

17,3

Суммарный равнообеспечснный сток, м3

20,4

17,1

16,4

15,8

Коэффициент асинхронности

1,03

1,05

1,07

1,09

Значение и доля стока малых рек. К малым относятся реки, бассейны которых расположены в одной географической зоне и гидрологический режим которых под влиянием местных факторов может быть нехарактерен для рек этой зоны. Малые реки, имея повсеместное распространение, определяют судьбу средних и крупных рек. Испытав в последние десятилетия сильное антропогенное воздействие, малые реки оказали серьезное влияние на крупные, ухудшив качество воды и возможности хозяйственного использования последних.

Из общего количества рек Свердловской области (18414 с суммарной протяженностью более 68 тыс. км) 17370 рек (94 %) имеют длину до 10 км (протяженность 34 тыс. км), 1027 – длину от 10 до 200 км (8,15 тыс. км). Средних рек насчитывается 39, больших – 6. Общая длина их составляет 10933 км. Следует отметить, что в истоках большие реки относятся к категории малых и очень малых.

Основной объем водных ресурсов Свердловской области формируется преимущественно за счет малых и очень малых рек. Например, в бассейне Чусовой от истока до г. Староуткинска суммарный приток рек этой категории составляет более 80 % от общего объема, а на участке г. Староуткинск – р. Межевая Утка приток в основное русло уменьшается до 5,0 – 7,0 %, а за счет малых и очень малых рек возрастает до 93 – 95 %. В бассейне Исети за счет малых и очень малых рек формируется более 90 % водных ресурсов, в верховьях Туры около 90 %, в средней части – 95 – 97 %.

Озера

Озера в качестве источников водных ресурсов играют небольшую роль. Главное их значение – использование населением для отдыха, туризма, рыбной ловли, охоты и др. Качество воды большинства озер намного лучше, чем в реках.

К озерам относятся естественные водоемы с замедленным водообменом. Особенности распределения озер по территории и характер влияния их на речной сток зависят от конкретных физико-географических условий речных бассейнов.

По структуре водного баланса озера можно подразделить на две группы: сточные и бессточные. Имеются также переходные озера: в маловодные годы они являются бессточными, а в многоводные – сточными. Влияние озер на речной сток сложное и разнообразное, и оценивать его необходимо с учетом физико-географических условий речных бассейнов и районов.

По происхождению озера Свердловской области можно подразделить на несколько групп:

– тектонические (Таватуй, Шарташ, Балтым, Песчаное);

– остаточные (Исетское, Шитовское);

– долинные (Половинное, Чусовское, Глухое);

– озера-старины (Криулинские озера, Сосьвинские старицы);

– долино-пойменные (Пелымский Туман, Большой Вагильский Туман, Мелкое).

Выделено 180 наиболее крупных озер. Больше всего их находится в бассейне р. Тавды – 97, среди них самые крупные – Пелымский Туман (крупнейшее в Свердловской области) площадью 65,7 км2. Большой Вагильский Туман площадью 31,3 км2, Большая Индра площадью 32,3 км2. В бассейне реки Туры 26 крупных озер, среди них Аятское площадью 28,3 км2 и средней глубиной 1,5 м, Таватуй (21,2 км2 и 5,8 м). В бассейне Пышмы 11 крупных озер, самые большие: Куртугуз площадью 10,6 км2 и средней глубиной 3,0 м, Балтым (7,6 км2 и 3,5 м). В бассейне реки Исети 33 крупных озера, среди них Исетское (зарегулированное) площадью 24, км2 и средней глубиной 2,0 м, Шарташ (7,4 км2 и 3,0 м), Большой Сутуль площадью 10,2 км2. В бассейне Чусовой на территории области наибольшим является Чусовское площадью 2,0 км2, максимальной глубиной 3,5 м. Бассейн Уфы расположен на юге области, и здесь озер значительно меньше, чем на севере. Крупнейшим является озеро Банное площадью 0,24 км2, другие – значительно меньших размеров.

Озера привлекают внимание людей прежде всего красотой ландшафта и возможностями отдыха. На берегах наших озер немало санаториев, профилакториев, домов отдыха. Кроме того, в озерах сосредоточены огромные запасы лечебных сапропелевых грязей (Молтаево, Балтым, Шарташ, Таватуй, Синтур, Дикое и др.).

Болота

К болотам относятся природные образования, занимающие часть земной поверхности, представляющие собой отложение торфа, насыщенные водой и покрытые специфической растительностью. Современные торфяные болота образовались в течение послеледникового периода – голоцена. Самые древние из них на Урале достигают возраста 10 – 11 тысяч лет. Собственно торфообразование началось в голоцене после отступления покровного ледника на севере и таяния многолетней мерзлоты в обширной приледниковой зоне, куда входил и Средний Урал.

Распространение болот носит четко выраженные черты географической зональности, их особенно много в зоне избыточного увлажнения. Степень заболоченности конкретного бассейна определяется соотношением элементов водного баланса – осадков, испарения, стока. Поэтому в зоне избыточного увлажнения болота могут встречаться повсеместно (при слабой дренированности территории). С этим и связано большое количество болот в Свердловской области, основная часть которой относится как раз к зоне избыточного увлажнения. Болота по территории распределены неравномерно: в бассейнах Уфы, Чусовой их сравнительно мало, а заболоченность ряда малых рек бассейна Тавды достигает 50 – 70 %. Всего же в Свердловской области насчитывается 1671 болото.

Поскольку болота – это результат взаимодействия всего комплекса физико-географических факторов, их количество, величина и преобладающий тип существенно отличаются по регионам.

Существует несколько схем географического районирования Урала с учетом распределения болот. Данные схемы базируются на установлении естественных границ физико-географических стран, гидроклиматических, ботанико-географических регионов и т. д. Однако в большинстве из них районирование производится укрупненно – в рамках всего Урала.

Свердловская область по запасам торфа (свыше 8 млрд. т) – одна из самых богатых в стране. Заторфованность территории в среднем составляет 12,7 %. В силу природных особенностей торфяные месторождения чрезвычайно разнообразны но площади, типам, мощности и строению залежей торфа. Всего на территории области выделяются пять районов.

Торфяно-болотный район 1 занимает всю юго-западную часть и включает в себя полностью Красноуфимский, Артинский, Шалинский, Нижнесергинский и частично другие районы. Дренируется эта территория реками бассейнов Уфы, Сылвы и Чусовой.

Особенностью района является интенсивное развитие карстовых процессов, особенно на участках, примыкающих к долинам рек.

Наряду с болотами карстового происхождения встречаются заболоченные территории пойменных и межувальных понижений. Но в целом в условиях напряженною водно-гидрологического режима заболоченность района исключительно низка, а заторфованность не превышает 0,35 %. Распространены преимущественно небольшие низинные торфяные болота.

Торфяно-болотный район 2 занимает восточный склон Уральского хребта в пределах предгорной равнины, к югу от реки Туры. В его состав входят Белоярский, Невьянский, Режевский, Сысертский районы и территории ряда городов – Асбеста, Березовского, Нижнего Тагила, Екатеринбурга и др.

Район дренируется глубоко врезанными долинами рек бассейнов Тагила, Нейвы, Режа, Пышмы и Исети. Около западной границы района широко распространены озера, наиболее крупными из которых являются Исетское, Таватуй и другие.

Торфяные месторождения образованы преимущественно путем заболачивания озер, а также приурочены к отрицательным формам рельефа: межувальным понижениям, долинам рек, древним лощинам стока. Общая площадь торфяных месторождений района более 160 тыс. га. Средняя заторфованность равна 7,3 %, а общая заболоченность – свыше 10 %. Преобладают торфяные месторождения низинного типа (около 75 %).

Торфяно-болотный район 3 занимает северную горную часть области, точнее, восточные склоны Урала (часть территории Новолялинского района, территории городов Североуральска, Карпинска, Нижней Туры и др.).

Западной границей района является главный водораздел рек западного и восточного склонов. На востоке граница проходит но уступу, отделяющему хребет от Западно-Сибирской равнины. Это наиболее высокая часть Свердловской области. В пределах района берут начало реки бассейнов Лозьвы, Сосьвы и Туры.

Условия для торфообразования неблагоприятные, и торфяные месторождения встречаются только в горных долинах, межувальных понижениях и по долинам рек. Заторфованность района составляет 1,9 %. Доля верхового (34,7 %) и низинного (41 %) торфа различается несущественно.

Торфяно-болотный район 4 занимает обширную северо-восточную территорию области в пределах наиболее пониженной части Западно-Сибирской равнины. Включает в себя Гаринский, Серовский, Слободо-Туринский, Таборинский, Туринский районы и территории городов Ивделя и Серова. Это самый большой торфяно-болотный район области. Поверхность района ровная, пересекается глубоко врезанными широкими долинами Пелыма, Лозьвы, Сосьвы, Тавды, Туры и других рек. Дренируется территория очень слабо.

Торфяные запасы составляют почти 82 % от общих торфяных ресурсов области. Заторфованность по выявленным и учтенным юрфоместорождениям составляет 16,7 %, а с учетом необследованных площадей в бассейне Пелыма – приблизительно 19,5 %.

Особенностью этого района является широкое распространение очень крупных торфоместорождений. Почти 90 % запасов торфа сосредоточено в 120 болотах площадью более 1000 га каждое.

Торфяные месторождения имеют преимущественно сложное строение с наличием залежей торфа верхового, переходного и низинного типов.

Торфяно-болотный район 5 расположен на юго-востоке области и занимает более возвышенную часть Западно-Сибирской равнины, примыкающей к Уралу – так называемое Зауральское плато. В его состав входят полностью или частично Богдановичский, Каменский, Камышловский, Пышминский, Сухоложский, Талицкий, Тугулымский районы и города Каменск-Уральский, Камышлов. Территория дренируется реками Пышмой, Ницей и их притоками. Торфяные месторождения приурочены к понижениям на водоразделах, к провально-суффозионным котловинам и поймам рек. Заторфованность невелика – всего 4,1%- Заболоченность – в пределах 10 %. В основном распространены небольшие низинные торфяные болота (94,2 %).

Содержание органического вещества в болотных водах, как правило, в 10 20 раз выше, чем в речных водах. Химизм болотных вод зависит как от типа болота (верховое, низинное, переходное), гак и от химизма грунтовых вод, питающих его. К типоморфным элементам болотных ландшафтов можно отнести железо, а также гуминовый комплекс и аммонийный азот. Химизм болотных вод является результатом взаимодействия всех факторов среды в болотных экосистемах и служит связующим звеном их функционирования.