Испарение воды

Круговорот воды в природе.
ВОДА, Н2О, жидкость без запаха, вкуса, цвета (в толстых слоях голубоватая); плотность 1,000 г/см3 (3,98 °С), tпл 0 °С, tкип 100 °С. Одно из самых распространенных веществ в природе (гидросфера занимает 71% поверхности Земли). Воде принадлежит важнейшая роль в геологической истории планеты. Без воды невозможно существование живых организмов (ок. 65% человеческого тела составляет вода). Вода — обязательный компонент практически всех технологических процессов как промышленного, так и сельскохозяйственного производства. Вода особой чистоты необходима в производстве продуктов питания и медицине, новейших отраслях промышленности (производство полупроводников, люминофоров, ядерная техника), в химическом анализе. Стремительный рост потребления воды и возросшие требования к воде определяют важность задач водоочистки, водоподготовки, борьбы с загрязнением и истощением водоемов.

Речная долина. Схема.

Речная долина. Схема.

Карта обеспеченности населения разных областей Земли ресурсами полного речного стока.

Карта обеспеченности населения разных областей Земли ресурсами полного речного стока.
РЕКИ, естественные водные потоки, текущие в выработанном ими русле и питающиеся за счет поверхностного и подземного стока с их бассейнов. Всякая река имеет исток и устье, или дельту. Реки с притоками образуют речную систему, характер и развитие которой обусловлены главным образом климатом, рельефом, геологическим строением и размерами бассейна, то есть той прилегающей местности, откуда идет сток (см. бассейн речной). Между речными бассейнами проходит граница — водораздел.
К важнейшим характеристикам относятся: водоносность, структура стока по источникам питания, тип водного режима, длина реки, площадь водосбора, уклон водной поверхности, ширина и глубина русла, скорость течения воды, ее температура, химический состав вод и др.
Типы рек
Существуют различные классификации рек. Все реки разделяются на горные реки с быстрым течением, текущие в узких долинах, и равнинные — с характерным медленным течением и широкими террасированными долинами. Наиболее употребимо деление рек по размерам. К малым относятся реки длиной до 200 км и площадью водосбора до 3000 кв. км. Часто отдельно выделяют ручьи, относят к ним небольшие водотоки, длиной менее 10 км. Наряду с количественными характеристиками, нередко указывается, что малой следует считать такую реку, бассейн которой располагается в одной географической зоне. В повседневном обиходе понятие «малые реки» обычно употребляется применительно ко всем рекам, имеющим только местное значение в масштабах страны или крупного региона (например, Истра).
Принципиальным отличием средних рек от малых является то, что они полностью дренируют подземные воды своего речного бассейна. Именно сток средних рек лучше всего характеризует зональные условия своего формирования. Указанные верхние пределы длины и площади водосбора малых рек являются в средней полосе России хорошим критерием степени полноты дренирования подземных вод. Характерный пример средней реки — Москва.
Большая река протекает в пределах нескольких географических зон. Сток такой реки является транзитным в пределах отдельных географических зон, например, Волга в районе Астрахани. Условно к категории больших рек относят равнинные реки, имеющие площадь водосбора больше 50 тыс. км2.
При любой системе подсчетов малых рек подавляющее большинство. На малые реки длиной менее 100 км приходится около 99% общего числа рек России (всего более 2 млн.) и свыше 90% их протяженности.
Крупнейшие реки мира
Наибольшее внимание всегда привлекали большие реки. Самая водоносная река мира — Амазонка, за ней следуют Конго, Ганг с Брахмапутрой, Янцзы и Енисей. Самые длинные реки мира — Нил(хотя он не входит в число самых водоносных, поскольку значительную часть своего пути протекает через Сахару), Миссисипи с Миссури и Амазонка.
Из российских рек самые водоносные — Енисей, Лена, Обь. Крупнейшая европейская река Волга занимает пятое место. Такая известная река, как Дон, занимает по водоносности в России лишь 19-е место, что объясняется низкой обеспеченностью ресурсами речного стока степной зоны, в пределах которой он формируется.
Режим реки
Реки характеризуются весьма неравномерным распределением стока во времени. Большинство рек России проносят 60-70% объема воды за сравнительно короткий период весеннего половодья. В это время талая вода стекает по промерзшей и хорошо увлажненной поверхности водосборов с наименьшими потерями на фильтрацию и испарение. Именно в период половодья реки чаще всего выходят из берегов и затапливают прилегающие территории (см. Наводнение). Летом и зимой обычно наблюдается маловодье — межень, когда реки питаются подземными водами, ресурсы которых тоже в значительной мере пополняются в весенний период. Летом большая часть осадков расходуется на испарение, до уровня грунтовых вод и тем более до рек доходит лишь небольшая часть атмосферных осадков. Зимой выпавшие осадки аккумулируются в виде снега. Лишь осенью на российских реках бывают небольшие паводки.
Реки Дальнего Востока и Кавказа отличаются от равнинных рек России по гидрологическому режиму. Первые разливаются осенью — во время муссонных дождей; на кавказских реках максимальные расходы воды наблюдаются летом, когда тают высокогорные ледники и снежники.
Сток рек меняется от года к году. Нередко случаются маловодные и многоводные периоды, когда река характеризуется пониженной или, напротив, повышенной водностью. Например, в 1970-х на Волге наблюдалось маловодье, в связи с чем быстро падал уровень бессточного Каспийского моря, для которого Волга — основной поставщик воды. С 1978 наступила фаза повышенной увлажненности в бассейне Волги, сток ее ежегодно стал превышать средний многолетний, и уровень Каспийского моря стал повышаться, в результате чего затапливались прибрежные территории. Большая часть рек России ежегодно покрывается льдом. Продолжительность ледостава на севере России составляет 7-8 месяцев (с октября по май). Вскрытие рек ото льда — ледоход — одно из самых впечатляющих зрелищ, часто сопровождается наводнением.
Эрозионная работа рек
Реки осуществляют грандиозную работу по изменению рельефа Земли, углубляя и перерабатывая свое русло: в Северном полушарии усиленно подмывается правый берег, а в Южном — левый (см. Кориолиса сила). В числе наиболее впечатляющих результатов многолетней эрозионной работы рек — Большой каньон и Дарьяльское ущелье. Показателем эрозионной работы рек во многом служит их мутность, количество взвешенных и влекомых наносов, гидрохимический состав вод. Для северных рек характерна невысокая мутность: для Северной Двины и Печоры в пределах 50-60 мг/л. Это следствие водорегулирующей и противоэрозионной эффективности лесов (см. водоохранные леса). Мутность Дона до его зарегулирования существенно выше — 200 мг/л. Особенно велика бывает мутность горных рек при выходе на равнину: мутность Кубани превышает 700 мг/л, а Амударьи — более 2000 мг/л.
Сибирские реки, несмотря на огромные размеры, переносят сравнительно небольшое количество наносов — Енисей всего 14,5 млн. т. Это следствие того, что его бассейн расположен в зоне многолетней мерзлоты и в значительной мере залесен. Сток наносов Волги до ее зарегулирования 27,7 млн. т, а Амударьи — более 100 млн. т.
Естественная минерализация большинства рек сравнительно невелика — менее 200 мг/л. Их вода была бы вполне пригодна для питья, если бы не была загрязнена отходами хозяйственной деятельности.
Использование рек
Реки сыграли выдающуюся роль в истории человечества, с ними связано становление и развитие человеческого общества. С исторических времен реки использовались как пути сообщения, длярыболовства и рыбоводства, сплава леса, орошения полей и водоснабжения. Люди издавна селились по берегам рек — это подтверждает и фольклор, в котором Волгу называют «матушкой», а Амур — «батюшкой». Река — основной источник гидроэнергии и важнейший транспортный путь. Реки имеют большое эстетическое и рекреационное значение как неотъемлемый элемент окружающей среды. Широкое вовлечение рек в хозяйственный оборот привело к полному преобразованию многих из них. Сток таких рек, как Волга, Днепр, Ангара, в значительной мере зарегулирован водохранилищами. Многие из них, особенно протекающие в южных районах, где велика потребность в орошении, разбираются на нужды ирригации. По этой причине Амударья и Сырдарья уже практически не впадают в Аральское море, и оно стремительно высыхает.
Один из самых негативных результатов антропогенного воздействия на реки — их массовое загрязнение сточными водами и другими отходами хозяйственной деятельности. Угрозы качественного истощения речных водных ресурсов можно избежать, если осуществлять комплекс водохозяйственных мероприятий, включающий не только традиционную очистку сточных вод, но и такие кардинальные меры, как изменение технологии производства с целью многократного уменьшения расходования воды и образования отходов.

Штормовая волна.

Штормовая волна.
МОРЕ, часть Мирового океана, обособленная сушей или возвышениями подводного рельефа и отличающаяся от открытой части океана гидрологическим и метеорологическим режимом. Чем более замкнуто море сушей, тем в большей степени оно отличается от океана; условно морем называют также некоторые открытые части океанов (напр., Саргассово море) и некоторые крупные озера (напр., Каспийское, Мертвое), а также заливы (Гудзонов, Мексиканский). По степени обособленности и особенностям гидрологического режима моря подразделяются на внутренние, окраинные и межостровные.

Карта

Среднегодовая температура вод Мирового океана. Географическая карта.
Карта

Карта солености вод Мирового океана в промилле (количество грамм соли на килограмм воды).
Карта

Нефтяное загрязнение в Мировом океане. Сильное загрязнение наблюдается у побережий, где располагаются морские порты, нефтеперерабатывающие заводы и загрязненные сбросами стоки рек. Географическая карта.
ОКЕАН (греч. Okeanos) (Мировой океан), непрерывная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова и отличающаяся общностью солевого состава. По существу Земля — это водная планета, так как Мировой океан занимает 70,8% ее территории. В Северном полушарии на долю водной поверхности приходится 60,6%, а в Южном — 81%.
Мировой океан делится материками на четыре океана. Самый крупный и глубокий из них — Тихий океан. По площади — 178,62 млн. км2— он занимает половину всей водной поверхности Земли. Средняя его глубина (3980 м) больше средней глубины Мирового океана (3700 м). В его пределах находится и самая глубоководная впадина — Марианская (11022 м). В Тихом океане сосредоточено более половины объема воды Мирового океана (710,4 из 1341 млн. км3).
Второй по размерам — Атлантический океан. Его площадь 91,6 млн. км2, средняя глубина 3600 м, наибольшая — 8742 м (возле Пуэрто-Рико), объем 329,7 млн. км3. Далее по размерам идет Индийский океан, который имеет площадь 76,2 млн. км2, среднюю глубину 3710 м, наибольшую — 7729 м (возле Зондских островов), объем воды 282,6 млн. км3. Самый маленький и самый холодный — Северный Ледовитый океан, с площадью всего 14,8 млн. км2 (4% Мирового океана), средней глубиной 1220 м (наибольшая — 5527 м), объемом воды 18,1 млн. км3. Иногда выделяют Южный океан — условное название южных частей Атлантического, Индийского и Тихого океанов, прилегающих к Антарктическому материку. В составе океанов выделяются моря.
Особенности строения океана
По геоморфологическим и геологическим признакам в океанах выделяют: подводную окраину материков (шельф, материковый склон и материковое подножие), переходные зоны от океана к материку, в частности системы островных дуг со свойственным им интенсивным вулканизмом и сейсмичностью; ложе океана и срединно-океанические хребты. Дно океана образует земная кора океанического типа с малой мощностью (8-10 км) и отсутствием гранитно-метаморфического слоя. Ложе океана сложено базальтами; на них залегает чехол глубоководных осадков, мощность которых уменьшается, а подошва омолаживается по направлению к срединно-океаническим хребтам.
Сколько соли в океане
Морская вода — это раствор 44 химических элементов. Важную роль играют соли. Общее количество солей в Мировом океане измеряется астрономической цифрой 49,2·1015 т. Если всю морскую соль в сухом виде распределить по поверхности суши, то ее слой составит почти 150 м.
Средняя соленость воды Мирового океана 35 промилле (то есть в каждом килограмме воды содержится 35 г соли), в тропических морях соленость может достигать 42 промилле. Сильно распреснены воды в устьях крупных рек. Например, при сравнительно небольшом объеме вод Северного Ледовитого океана в него впадает несколько крупных рек — Енисей, Обь, Лена, Макензи и другие. Он наиболее распреснен, особенно у поверхности, где средняя годовая температура чуть выше -1 °С (при средней для всего Мирового океана 17,5 °С). Зимой 9/10 площади Северного Ледовитого океана покрыто дрейфующими льдами толщиной до 4,5 м. От Гренландского ледникового щита постоянно откалываются айсберги, один из которых стал причиной крупнейшей морской катастрофы и гибели в 1912 пассажирского судна «Титаник ». Но гораздо более крупные айсберги встречаются близ Антарктиды (см. Ледники).
Океан — регулятор тепла
Самая высокая температура у поверхности воды в Тихом океане — 19,4 °С; Индийский океан имеет 17,3 °С; Атлантический — 16,5 °С. При таких средних температурах вода в Персидском заливе регулярно нагревается до 35 °С. С глубиной температура воды, как правило, падает. Хотя бывают исключения, обусловленные поднятием глубинных теплых вод. Примером может служить западная часть Ледовитого океана, куда вторгается Гольфстрим. На глубине 2 км на всей акватории Мирового океана обычно температура не превышает 2-3 °С; в Северном Ледовитом океане она еще ниже.
Мировой океан — мощный накопитель тепла и регулятор теплового режима Земли. Если бы океана не было, средняя температура поверхности Земли составила бы -21 °С, то есть была бы на 36° ниже той, которая имеется в действительности.
Течения Мирового океана
Воды океана находятся в постоянном движении под воздействием различных сил: космических, атмосферных, тектонических и др. Наиболее выражены поверхностные морские течения, преимущественно ветрового происхождения. Но весьма распространены 3 течения, возникающие из-за разной плотности масс. Течения в Мировом океане подразделяются по преобладающему в них направлению на зональные (идущие на запад и восток) и меридиональные (несущие воды на север и юг). Течения, идущие навстречу соседним, более мощным течениям, называются противотечениями. Специально выделяют экваториальные течения (вдоль экватора). Течения, изменяющие свою силу от сезона к сезону, в зависимости от направления прибрежных муссонов, называются муссонными.
Самое мощное во всем Мировом океане — Циркумполярное, или Антарктическое, круговое течение, обусловленное сильными и устойчивыми западными ветрами. Оно охватывает зону в 2500 км по ширине и километровые толщи по глубине, пронося каждую секунду около 200 млн. т воды. Для сравнения — крупнейшая река мира Амазонка несет лишь около 220 тыс. т воды в секунду.
В Тихом океане наиболее сильно Южное пассатное течение, направляющееся с востока на запад, со скоростью 80-100 миль в сутки. К северу от него находится противотечение, а еще северней — Северное пассатное течение с востока на запад. Зная направление течений, местные жители издавна использовали их для своих передвижений. Вслед за ними воспользовался этим знанием и Т. Хейердал для своего знаменитого путешествия на «Кон-Тики». Аналоги пассатных (буквально «благоприятствующих переезду») течений и противотечений имеются в Индийском и в Атлантическом океанах.
Из меридиональных течений наиболее известны Гольфстрим и Куросио, которые переносят соответственно 75 и 65 млн. т воды в секунду.
Для многих районов Мирового океана (западные берега Северной и Южной Америки, Азии, Африки, Австралии) характерен апвеллинг, который может быть вызван ветровым сгоном поверхностных вод от берега. Поднимающиеся глубинные воды нередко содержат большое количество питательных веществ, и места апвеллинга связаны с зоной высокой биологической продуктивности.
Приливы и отливы
Изменение взаимного расположения Земли и Луны вызывает в Мировом океане приливы и отливы. В открытом океане высота прилива невелика — порядка 1 м, но в воронкообразных заливах, в их самой узкой части высота может превышать 10 м. В Атлантическом океане, в заливе Фанди, прилив достигает высоты 16-17 м, в Охотском море, в Гижигинской губе, высота прилива — 12-14 м.
Океан и волны
Океан практически всегда находится в движении. Одно из наиболее ярких его выражений — ветровые волны, особенно во время шторма, который так впечатляюще изображен на картине И. К. Айвазовского «Девятый вал». При шторме высота ветровых волн в открытом океане может превышать 10 м. Максимальная зафиксированная высота волн составила 25 м. В числе самых штормовых мест в Мировом океане — северная часть Атлантики в зимнее время. Всем морякам известны «ревущие сороковые ». В Атлантическом океане находится знаменитый «Бермудский треугольник » — место гибели многих судов и самолетов, в том числе из-за необычайно трудных условий навигации.
Название Тихого океана не соответствует его нраву. «Тихим» он назван Магелланом, экспедиции которого сопутствовала удивительно тихая погода. На самом деле он самый бурный и непредсказуемый из океанов, в значительной мере из-за частых тайфунов.
Другая характерная черта Тихого океана — цунами, вызванные подводными землетрясениями. Высота цунами у побережья может достигать 30-50 м. Обрушиваясь на берег, они приводят к массовой гибели людей и катастрофическим разрушениям. За последнее тысячелетие берега Тихого океана подвергались ударам цунами 1000 раз. Случаются цунами и в Атлантическом, и Индийском океанах, но их было всего несколько десятков. В числе самых разрушительных цунами те, которые случились в 1703 в Японии (погибло около 100 тыс. чел.) и в 1883 в результате извержения вулкана Кракатау (погибло 40 тыс. чел.). Неоднократно обрушивались цунами и на Курильские острова, приводя к опустошительным разрушениям и гибели людей.
Роль океана в жизни людей
Трудно переоценить роль Мирового океана в жизни человечества. Он во многом определяет лик планеты в целом, в т. ч. ее климат, круговорот воды на Земле. В океане пролегли жизненноважные водные пути, соединяющие материки и острова. Колоссальны его биологические ресурсы. В Мировом океане обитает более 160 тыс. видов животных и около 10 тыс. видов водорослей. Ежегодно воспроизводимое количество промысловых рыб оценивается в 200 млн. т, из них примерно 1/3 вылавливается. Более 90% мирового улова приходится на прибрежный шельф особенно в умеренных и высоких широтах Северного полушария. Доля Тихого океана в мировом улове — около 60%, Атлантического — около 35%.
Шельф Мирового океана располагает огромными запасами нефти и газа, крупными запасами железо-марганцевых руд и других полезных ископаемых. Человечество еще только приступает к использованию энергетических ресурсов Мирового океана, в т. ч. энергии приливов. На Мировойокеан приходится 94% объема гидросферы. С опреснением морских вод связывают решение многих водных проблем будущего.
К сожалению, человечество не всегда разумно пользуется природными ресурсами Мирового океана. Во многих районах истощены его биологические ресурсы. Значительная часть акватории загрязнена отходами антропогенной деятельности, в первую очередь, нефтепродуктами.

Озеро

Карельские озера.
Озеро

Озеро Байкал.
Озеро

Озеро в Альпах.
ОЗЕРА, природные водоемы в углублениях суши (котловинах ), заполненные в пределах озерной чаши (озерного ложа) разнородными водными массами и не имеющие одностороннего уклона. Для озер характерно отсутствие непосредственной связи с Мировым океаном. Озера занимают около 2,1 млн. км2или почти 1,4% площади суши. Это примерно в 7 раз больше поверхности Каспийского моря — крупнейшего озера мира.
Распределены озера неравномерно. Особенно много их на севере — в тундре и в лесной зоне. К югу, в степи и в пустыне озера встречаются все реже. В числе крупнейших и наиболее известных: Великие озера (Верхнее озеро, Гурон, Мичиган, Эри и Онтарио) — в Северной Америке, Виктория и Танганьика — в Африке, Ладожское озеро и Онежское озеро — в Европе, высыхающее Аральское море — в Азии.
В России крупнейшее пресноводное озеро — Байкал, за ним по размерам площади зеркала следуют: Ладожское озеро, Онежское озеро, Таймыр, Ханка и Чудско-Псковское.
Генетические типы озер
Происхождение озер различно. Они могут образовываться во впадинах, возникших в результате неравномерного распределения ледников в районах материкового оледенения (ледниковые и моренные озера); в карстовых воронках и провалах (карстовые озера); в просадочных провалах при вытаивании льда (термокарстовые озера); в долинах, перегороженных обвалом, оползнем или ледником (плотинные, запрудные или завальные озера); в кратерах потухших вулканов (вулканические озера); посредством обособившихся от моря наносов песка или ила (лиманные озера); посредством прудов (искусственные озера) и т. д. Наиболее интересны тектонические озера, возникшие в местах тектонических разломов. Они имеют вытянутую форму и, как правило, очень глубокие. Среди них — самое глубокое озеро мира Байкал (средняя глубина 730 м, наибольшая 1620 м).
Гидрологические типы озер
Водная масса озер создается за счет атмосферных осадков и подземных вод. Иногда пресная вода замещает морскую, заполнявшую котловину в геологическом прошлом. Это — реликтовые озера, среди них — Каспийское море, Ладожское и Онежское озера.
Озера бывают сточные (из которых вытекают реки), проточные и бессточные (не имеющие стока, преимущественно в полупустынях и пустынях). Очень интересно бессточное озеро Чаны, которое в зависимости от колебаний сезонного или годового количества осадков подвержено резким изменениям очертаний. К кочующим озерам относятся: Лобнор, Эйр и Чад.
Из-за большого объема воды гидрологический и термический режимы озер выражены не столь резко, как у рек (см. Реки.). На озерах не бывает столь впечатляющих подъемов воды в период половодья и паводков, ледостав и ледоход (большинство озер в России зимой замерзают) происходит медленней, чем на реках. Но бывают сильные волны, в том числе сейши.
Пресные и соленые озера
Проточные озера в подавляющей своей части пресны и часто обладают уникальной по качеству питьевой водой (наиболее яркий пример Байкал). Бессточные озера в той или иной степени минерализованы, в них аккумулируются соли (от 1 до 24,7% — солоноватые озера, а от 24,7 до 47% — соленые), содержащиеся даже в пресной воде их притоков. Есть и минеральные озера (которые содержат выше 47% солей), в т. ч. проточные, образующиеся за счет поступления минерализованных вод из глубин Земли. Из них соли могут выпадать в осадок. Например, самосадочные озера Эльтон и Баскунчак.
Условия жизни в озерах
По условиям жизни водных организмов озера можно разделить на олиготрофные (бедные планктоном, глубокие, прозрачные и холодные), эвтрофные (с богатой литоральной и сублиторальной растительностью, обильным планктоном, мелкие, хорошо прогреваемые) и дистрофные (исключительно бедные жизнью, с коричневым цветом воды). К первым относятся глубоководные озера типа Байкала; ко второй группе — большинство некрупных озер средней полосы России; к дистрофным — бедные кислородом озера в заболоченных районах.
В современных условиях многие озера подверглись существенным трансформациям в результате длительной и интенсивной антропогенной деятельности. Часть озер подперта водами —водохранилищ. Другие частично спущены. Наиболее яркий пример Севан, уровень которого был снижен на 18 м, чтобы воду использовать на орошение, а попутно от единственной вытекающей из озера реке Раздан получить дополнительное количество электроэнергии. В связи с развитием орошаемого земледелия в бассейне Аральского моря и с чрезмерным изъятием воды его притоков озеро стало высыхать. Масштабы этого процесса стали катастрофическими, а территория — претерпевает экологическую катастрофу. Самый массовый негативный результат — загрязнение озер промышленными, сельскохозяйственными и бытовыми стоками.
При замедленном водообмене в озерах поступление с притоками биогенных элементов (особенно азота и фосфора) приводит к избыточному обогащению воды питательными веществами — эвтрофикации, что резко ухудшает качество воды.
Изучением озер занимается наука лимнология, или озероведение.

ВОДОХРАНИЛИЩЕ, искусственный водоем значительной вместимости, образованный обычно в долине реки водоподпорными сооружениями для регулирования ее стока и дальнейшего использования в народном хозяйстве. Водохранилища могут включать озера, режим уровней которых искусственно изменяется и регулируется гидротехническими сооружениями. Наиболее отрицательные последствия создания водохранилищ: затопление, заболачивание, подтопление земель и др.


* * *


ВОДОХРАНИЛИЩЕ, искусственный водоем, значительной вместимости (обычно более 1 млн. м3), образованный в долине реки водонапорными сооружениями для регулирования ее стока и использования в хозяйственных целях. Водохранилища могут включать также озера. Главная цель создания водохранилищ — регулирование стока рек (или озер) и временных водотоков, который в естественных условиях характеризуется большой неравномерностью во времени. Так, на большинстве рек России за период кратковременного половодья проходит 60-70% годового стока, а летом и зимой отмечается межень. Но именно в межень потребности в воде резко возрастают: летом — для отраслей хозяйства, зимой — для энергетики.
Крупнейшие водохранилища
Вся история человечества связана с созданием искусственных водоемов. Первые водохранилища были еще в Древнем Египте.
Сейчас в мире насчитывается более 30 тыс. водохранилищ с суммарным полным объемом около 6 тыс. км3. При этом полезный объем оценивается почти в 3,5 тыс. км3, что близко к 10% среднегодового стока всех рек мира. Общая площадь зеркала водохранилищ мира составляет 600-620 тыс. км2, а без учета подпруженных озер (в числе которых Байкал) — 360-380 тыс. км2.
Если исключить водную поверхность рек и пойменных озер, существовавших до создания гидроузлов, то получается, что водохранилищами затоплено на Земле 330-350 тыс. км2, или 0,2% территории суши.
По объему и по площади зеркала самое крупное водохранилище мира — Виктория на р. Виктория-Нил в Африке. Самое глубокое водохранилище — Байкальское (до 1620 м) Иркутской ГЭС. Глубина других намного меньше. Наиболее глубокие водохранилища (200-300 м) образованы высокими плотинами в горных ущельях, в том числе плотиной Нурекской ГЭС (на высоте 300 м).
В России около 1200 водохранилищ. Их суммарный объем свыше 900 км3, а полезный около 450 км3. Площадь их водного зеркала превышает 100 тыс. км2, в т. ч. без учета подпруженных озер — 60 тыс. км2. Самое крупное по объему водохранилище России — Братское водохранилище на р. Ангаре.
По площади зеркала выделяется Байкальское водохранилище— 32965 км2, а без учета подпруженных озер — Куйбышевское водохранилище — 5900 км2. Последнее входит в состав Волго-Камского каскада водохранилищ, который превратил Волгу (в меньшей степени Каму) в цепочку искусственных водоемов. По существу на Волге осталось лишь 2 неподпруженных участка выше г. Ржева и ниже г. Волгограда. Но нижний участок находится под сильным влиянием попусков воды из соседнего Волгоградского водохранилища. Общий полный объем водохранилищ и прудов в бассейне Волги приближается к 90 км3 при среднем многолетнем ее стоке примерно 250 км3/год и устойчивом во времени стоке подземного происхождения 70 км3 /год. Это означает, что водохранилищами может быть зарегулировано до 50% неустойчивого стока Волги.
Типы водохранилищ
По характеру регулирования стока различают водохранилища многолетнего, сезонного, месячного, недельного и суточного регулирования. При многолетнем регулировании сток маловодных лет пополняется за счет многоводных. Сезонное регулирование направлено на аккумуляцию в водохранилищах стока половодья и паводков для использования в маловодные периоды года, а также предотвращает наводнения. Месячное, недельное и суточное регулирование осуществляется в основном для целей гидроэнергетики.
Уровни и объемы водохранилища
Наполнение водохранилища и его сработка производятся всегда до более или менее определенных уровней. Высший проектный уровень водохранилища (верхнего бьефа плотины), который поддерживается в нормальных эксплуатационных условиях в течение длительного времени, называется нормальным подпорным уровнем. Минимальный уровень водохранилища, до которого возможна его сработка в условиях нормальной эксплуатации, называется уровнем мертвого объема. Объем воды между этими двумя уровнями называется полезным объемом, так как только им можно распоряжаться для решения различных хозяйственных задач. Объем воды, находящийся ниже уровня мертвого объема называется мертвым, и его использование в нормальных эксплуатационных условиях не предусмотрено. В экстремальных условиях высокого половодья или паводка допускается превышение нормального подпорного уровня до так называемого форсированного подпорного уровня.
Роль водохранилищ в хозяйстве
Трудно переоценить роль водохранилищ. Они и связанные с ними ГЭС — основные поставщики электроэнергии в момент наибольшей потребности в ней, так как тепловые и атомные станции не могут так оперативно менять режим своей работы, как ГЭС. Без водохранилищ невозможно былобы обеспечить гарантированное водоснабжение в районах орошаемого земледелия, а также для такого мегаполиса как Москва, и поддерживать необходимые для речного транспорта глубины. Водохранилища — центры водной рекреации и рыболовства. Вместе с тем создание водохранилищ привело к негативным изменениям в жизни людей и в окружающей среде: затоплены и подтоплены ценные пашни и пастбища, перенесены на новое место многие города и населенные пункты.
Замедленный водообмен снижает способность самоочищения природных вод, хотя наличие больших масс воды позволяет разбавлять загрязненные стоки, попадающие в реки и водоемы. Именно поступление загрязненных стоков — главная причина неудовлетворительного качества воды во многих водохранилищах.

ПРУД, искусственный водоем, созданный как источник воды для орошения, разведения рыбы и водоплавающей птицы, хранения воды, проведения спортивных и оздоровительных мероприятий и других целей. Площадь обычно не более 1 км2.

Канал

Формы поперечного сечения каналов: а — трапецеидальная; б — прямоугольная; в — полигональная.
Канал имени Москвы.

Канал имени Москвы.
КАНАЛ (от лат. canalis — труба, желоб), искусственное русло (водовод) с безнапорным движением воды, обычно устраиваемое в грунте. Различают каналы: судоходные (напр., Беломорско-Балтийский, Суэцкий, Панамский), энергетические (деривационные) (напр., на Севанском каскаде), оросительные, обводнительные, осушительные, водопроводные (напр., Иртыш — Караганда), лесосплавные, рыбоводные и комплексного использования (напр., Волго-Донской канал).
Каналы строились людьми с древних времен — первые оросительные каналы появились в долине Нила за 4400 лет до н.э., в Китае - в третьем тысячелетии до н.э. Первые судоходные каналы появились в 6 веке до н.э. (от Нила к Красному морю, китайский Великий канал).
Горный ручей.

Горный ручей.
РУЧЕЙ, небольшой постоянный или временный водоток, образующийся от стока дождевых, снеговых или при выходе на поверхность подземных вод.

ИСТОЧНИКИ подземных вод (родники, ключи), естественные выходы подземных вод на земную поверхность (на суше или под водой). Источники могут быть холодными и горячими (термы ) и иметь различный химический и газовый состав.


Сэкономь бюджет на турах - горящий тур подольск.
Hosted by uCoz