12 БелаяКалимулин Рудольф

ДЕТСКИЙ ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ ЦЕНТР
Демского р-на г. УФЫ
Адрес: 450024, г. Уфа, ул. Ухтомского, 30\1
(объединение «В мире растений»)
Телефон(факс) (347)2-81-21-63
Причины обмеления
реки Белой
в окрестностях города Уфы
Исполнитель: ученик 7 класса СОШ № 103
объединение «В мире растений»
Калимулин Рудольф
Руководитель: педагог дополнительного
образования высшей категории.
Морозова И.М.
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/
/фото с http://images.yandex.ru/
В.В.Докучаев
Е.В. Оппоков
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
•
Физико географическое
положение
Бассейн реки Белой
расположен между
51°12’ и 56°30’
северной широты и
между 22°50’ и 32°
восточной долготы
•
Гидрологический режим
р. Белой
характеризуется высоким весенним
половодьем, низкой меженью и летнеосенними 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.)
/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
1
2
кв.м.
Рис. 1.2. район
памятника
Салавату Юлаеву;
3. Монумент Дружбы
4. Район моста на М5
4
3
Естественные причины возникновения обмеления
Проведен анализ климатических условий по Уфимской и Стерлитамакской
метеостанциям за период с 1961 по 2010 годы
(за некоторые годы данные отсутствуют)
Диаграмма № 1.
Осенние влагозапасы в почве(0-100см) перед
установлением снежного покрова (мм)
140
135
значения, мм
130
114
120
110
100
годы
1961-2010
2007-2010
Запасы воды в снеге перед весенним снеготаянием,
мм
Диаграмма 2. Запасы воды в снеге перед весенним
снеготаянием
180
175
170
165
160
155
150
145
140
135
•
176
165
154
151
Уфа
1961-2010
2006-2010
Стерлитамак
Определяется по формуле: З = h x p, или высота снега на плотность.
Глубина промерзания почвы перед началом
снеготаяния, см.
Диаграмма № 3.
Глубина промерзания почвы перед началом снеготаяния, см
53
53
значения, мм
52,9
52,8
52,7
52,6
52,6
1961-2010
2007-2010
52,5
52,4
годы
•
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.
Количество осадков с поправками на смачивание в мм
Стерлитамак
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
Диаграмма 4. Среднегодовое количество осадков в
г.Уфе, мм
577
600
381
500
400
300
200
100
0
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
1
•Рис.1. Вид на железнодорожный мост. Съемки: 1910/ http://ufagen.ru/node
•Рис.2. Для сравнения наша фотография, сентябрь 2012 г.
2
Антропогенные причины обмеления реки Белой
№
Площадь
50 400 кв.м.
Макс
глубина
4
Объем
карьеров
201 600
1
2
660 000 кв.м.
4
2 640 000
3
54 000 кв.м.
4
216000
Итого:
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)
3 057 600 куб.м.
/фото с http://images.yandex.ru/
/фото с http://images.yandex.ru/
Чистка русла реки земснарядами
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
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!