Геоэкологические проблемы состояния и функционирования экосистемы Краснодарского водохранилища

Природно-климатические условия территории водохранилища Краснодарского края. Его уровенный режим, поступление и сброс воды. Русловые процессы в нижнем бьефе водохранилища. Механический рыбоподъемник и водосбросное сооружение. Загрязнение реки Кубань.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 30.12.2014
Размер файла 3,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Принцип пропуска рыбы - механический перенос ее из нижнего бьефа в верхний в специальной емкости с водой - контейнере - с помощью специального крана - контейнеровоза, движущегося по эстакаде.

Рыбоподъемник состоит из следующих конструктивных элементов: эстакад верхнего и нижнего бьефов, блока питания (водослива), водобоя и рабочей камеры, рыбонакопителя, электрорыбозаградительного устройства. Кроме того, на рыбоподъемнике построены: здание управления, пульт управления элетрорыбозаградителем, затворохранилище.

Эстакада верхнего бьефа длиной 60 м, шириной 17 м и высотой 33,5 м представляет собой железобетонную пространственную рамную конструкцию, несущую металлические подкрановые балки крана-контейнеровоза грузоподъемностью 32 тс.

Эстакада нижнего бьефа является продолжением эстакады верхнего бьефа, длина её 96 м.

Блок питания - это водосливной пролет шириной в свету 10 м, длиной вдоль потока 37,5 м с водосливом практического профиля.

Оборудован блок питания сдвоенным плоским колесным затвором, сороудерживающей решеткой и пазами для аварийно-ремонтного затвора.

С нижнего бьефа к блоку питания примыкают 2 доковые секции водобоя и рабочей камеры. Общая длина их 52,5 м, ширина лотка 10,0 м. Глубина водобойного колодца 2,7 м, свободная высота стен 14,1 м.

В примыкании к рыбонакопителю в фундаментной плите рабочей камеры выполнена ниша для размещения контейнера в период привлечения рыбы.

В стенах заложены направляющие пазовые конструкции для подъема и опускания контейнера. В левой стене рабочей камеры размещена насосная станция для ремонтного опорожнения лотка рыбоподъемника, оборудованная двумя насосами производительностью по 600 м3/час при напоре 28 м.

Рыбонакопитель длиной 69 м состоит из 3-х монолитных железобетонных доковых секций со свободной высотой стен 11,4 м. Ширина лотка рыбонакопителя - 10 м.

В начале и конце лотка рыбонакопителя сделаны пазы для установки ремонтного заграждения шандорного типа. По стенам рыбонакопителя проложены пути самоходной рыбопобудительной решетки.

В 10 м от входного торца рыбонакопителя к стенам его примыкало электрорыбозаградительное устройство, перекрывающее обе половины отводящего тракта водосбросного сооружения.

Несущая конструкция электрорыбозаградителя - монолитная железобетонная рама, на верхней и нижней балках которой были закреплены электроды [Удалов, 2008, с. 36].

3.5 Судоходный шлюз

Однокамерный однониточный судоходный шлюз врезан в тело земляной плотины на ПК 119+01. Во временную эксплуатацию сдан в марте 1974 г., в постоянную - в октябре 1975 г.

Пропускная способность шлюза за навигацию - 3,0 млн. тонн. Грузоподъемность расчетного судна - 1000 т с осадкой 1,6 м. Расчетная длительность цикла при одностороннем шлюзовании 37 минут, при двухстороннем - 55 минут.

Напор на шлюзе при отметке НПУ = 33,65 м и минимальном судоходном уровне нижнего бьефа 16,80 м составляет 16,85 м.

Система наполнения камеры шлюза - головная, опорожнение через обходные галереи в устьях нижней головы.

Верхняя голова со стенкой падения 9 м и с камерой гашения имеет проектную отметку порога 23,85 м. Размер верхней головы в плане по фундаментной плите 32,92 м х 31,00 м. Основные ворота - плоский колесный затвор с разборной верхней частью.

Наполнение камеры осуществляется истечением из-под поднятого над порогом основного затвора. Для пропуска судов затвор опускается в специальную нишу с помощью гидропривода грузоподъемностью 2 х 175 тс. Привод основных ворот гидравлический с управлением из 2-х зданий маслонапорных установок, расположенных у верхней головы, или дистанционно - из башни управления шлюзом.

Основные ворота могут выполнять функции аварийных при необходимости аварийного подъема ворот из ниши в потоке.

Установка съемных секций ворот производится козловым краном грузоподъемностью 20 тс, перемещающимся вдоль камеры шлюза с охватом обеих голов. На верхней голове предусмотрено ремонтное заграждение шандорного типа, обслуживаемое тем же козловым краном.

Для хранения ремонтных шандор и съемных секций основного затвора у верхней головы имеется 2 подземных затворохранилища. Для пропуска инженерных коммуникаций с устоя на устой в верхней голове выполнена проходная потерна, оборудованная дренажными насосами.

Длина камеры шлюза, вынесенной в нижний бьеф, - 135 м, ширина - 15 м, глубина на пороге - 2,0 м. Камера длиной 135 м разделена осадочными швами на 5 секций длиной по 27 м.

Секции камеры представляют собой доковую конструкцию с водонепроницаемым днищем толщиной 5 м шириной 25 м. Свободная высота стен камеры 22,1. Каждая секция камеры оборудована двумя плавучими рымами (по одному с каждой стороны).

Пропускная способность шлюза за навигацию - 3,0 млн. тонн.

По оси подвижных рымов стены камеры разрезаны температурно-осадочными швами.

Отметка дна камеры 14,80 м, лицевые грани камеры облицованы плитами - оболочками, размер нижней головы в плане по фундаментной плите 46,90 х 38,40 м, нижняя голова оборудована двухстворчатыми основными и ремонтными воротами.

Для опорожнения камеры в нижней голове устроены 2 обходные галереи, оборудованные сороудерживающими решетками, одним рабочим и 2 ремонтными затворами. Рабочие затворы - плоские колесные с гидроприводом, ремонтные - плоские скользящие, обслуживаемые козловым краном грузоподъемностью 20 тс.

В помещениях устоев нижней головы размещены 2 маслонапорные установки, обслуживающие гидроцилиндры затворов и ворот, и насосная станция осушения камеры с 3 артезианскими насосами производительностью по 600 м3/час при напоре 28 м.

В фундаментной плите нижней головы заложена проходная потерна, оборудованная дренажной насосной станцией.

По нижней голове шлюза проложен автодорожный мост дороги Краснодар - Горячий Ключ. Под мостом на устоях головы смонтированы стационарные канатные механизмы для подъема створок ремонтных ворот в ремонтное положение грузоподъемностью 2 х 25 тс.

На правом устое нижней головы находится башня управления шлюзом. По контуру фундаментных плит верхней головы, камеры и нижней головы забит противовыпорный металлический шпунт с глубиной погружения ниже подошвы фундаментных плит 5,0 м.

Противофильтрационные и дренажные устройства шлюза состоят из понура, противофильтрационного шпунтового ряда и застенного дренажа. Понур суглинистый длиной 35 м примыкает к верховой грани верхней головы.

Противофильтрационный шпунтовый ряд из металлического шпунта погружен под подошву верхней головы на глубину 14,4 м и имеет открылки в примыканиях к верхней голове длиной по 25 м.

Застенный трубчатый дренаж из пористых бетонных труб диаметром 0,5 м с однослойной фильтровой обсыпкой из крупнозернистого песка состоит из двух симметричных ветвей - левой и правой. Отметки заложения труб 27,0-20,0 м. Дренажные воды сбрасываются в нижний бьеф шлюза. Через 50 м на дренаже устроены железобетонные смотровые колодцы.

Аванпорт - внешняя часть порта, удобная для якорной стоянки судов, обычно защищенная от волн искусственными ограждениями и приспособленная для погрузки и разгрузки судов. Аванпорт водохранилища образован двумя молами вертикальной конструкции, участком закрепленного правого берега водохранилища и участком земляной плотины длиной около 1 км. Ширина входа в аванпорт - 250 м.

Левобережный мол длиной 727 м примыкает к левому устою верхней головы, на длине 300 м служит причалом для ожидающих шлюзования судов и на длине 50 м выполняет функции верхней ходовой палы.

Мол состоит из 28 железобетонных сборно-монолитных секций ячеистой конструкции. Высота секции мола 13,5 м, ширина 7,1 м. Ячейки засыпаны песком и песчано-гравийной смесью.

Правобережный мол врезан в правый берег водохранилища и состоит из 8 секций, конструктивно аналогичных секциям левобережного мола. Его длина 208,0 м

К правому устою нижней головы примыкает ходовая пала длиной 52 м, состоящая из 3-х секций подпорных стенок уголкового типа, переходящая в причальную линию нижнего подхода из 6 контрфорсных секций общей длиной 150 м и из 3-х секций сопрягающих подпорных стенок, врезанных в откос нижнего подходного канала. Слева к нижней голове примыкает криволинейная неходовая пала, состоящая из 5 подпорных стенок уголкового типа.

В примыкании к нижней голове имеется рисберма длиной 44,4 м из монолитных железобетонных плит толщиной 60-30 см, уложенных на трех - и однослойный фильтр. На рисберме по проекту было устроено 6 дренажных окон размерами 0,4х0,4 м. Нижний подходной канал длиной 755 м с заложением откосов 1:3,5 имеет отметку дна 14,80 м.

Дно канала по всей длине закреплено камнем толщиной 40 см по песчано-гравийной подготовке толщиной 20 см, откосы - монолитными железобетонными плитами толщиной 15 см по такой же подготовке: правый откос - на длине 658 м, левый - 750 м.

На откосах канала устроены дренажные прорези, заполненные трехслойным обратным фильтром, - на правом - 5, на левом - 3.

При строительстве шлюза производилась замена заиленного и недостаточно плотного песчаного основания голов, камеры, пал, и причалов на глубину 2-3 м рефулированным среднезернистым песком [Удалов, 2008, с. 38].

4. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВОДОХРАНИЛИЩА

4.1 Температура воды в водохранилище

Вода в водохранилище подвержена сильному воздействию метеорологических факторов и ее температура значительно изменяется по сезонам года.Средняя дата перехода температуры воды через 0,2 весной - 24 февраля, наиболее ранняя - 17 января 1990 г., наиболее поздняя - 30 марта 1985 г. После этого температура воды начинает быстро повышаться и уже через месяц переходит через 4, а к середине апреля - через 10. В конце июля - начале августа температура воды в водохранилище достигает максимальных значений - 27-31. Наибольшая в году среднемесячная летняя температура воды за период наблюдений изменялась от 21,6 до 26,3, при средней температуре 24,2.

В сентябре начинается охлаждение водной массы водохранилища, которое наиболее резко происходит в октябре-ноябре. В начале ноября температура переходит через 10, а спустя месяц - через 4. Устойчивый переход температуры воды через 0,2 наблюдается в 92% зим. Минимальная среднемесячная температура воды изменяется от 0,0 до 3,1 при средней 0,8. Нулевая среднемесячная температура воды чаще всего отмечается в феврале (26% лет), в январе была отмечена лишь в 1977 г.

Краснодарское водохранилище существенного влияния на термический режим реки в нижнем бьефе не оказывает. Некоторое повышение температуры воды непосредственно в нижнем бьефе плотины возможно в осенний период, так как вода в водохранилище охлаждается более медленно, чем в реке. Весной и летом возможна обратная картина, тем более что сброс в нижний бьеф производится из-под щита, то есть из более глубинных слоев водоема, где температура воды ниже, чем на поверхности. Однако, на расстоянии, не превышающем 10 км от створа плотины, это влияние полностью нивелируется [Удалов, 2008, с. 18].

4.2 Ветроволновой режим

Совпадение большой оси водохранилища с направлением господствующих восточных и северо-восточных ветров способствует развитию значительного волнения на водохранилище.

Максимальная расчетная высота волны на водохранилище при длине разгона 29 км и расчетной скорости восточного ветра 2% обеспеченности, равной 38,2 м/с - 3,0 м.

За время наблюдений (1973-2010 гг.) наибольшая высота волны на водохранилище отмечена при ветрах восточного и юго-западного направлений и составляет 1,95 м и 1,8 м соответственно (при скорости ветра 14-15 м/с и 16-18 м/с).

Сравнивая скорость ветра, при которой отмечена максимальная высота волны, с расчетной скоростью, видим, что обеспеченность ее не менее 10%, так как за период наблюдений над волнением скоростей ветра 20 м/с и более не наблюдалось. Поэтому вероятно, что при ветрах восточного и западного направлений обеспеченностью 1-2% высота волны будет 2,5-3,0 м (таблица 5).

Таблица 5 - Максимальная скорость ветра [Удалов, 2008]

Направление ветра

Максимальная скорость ветра (м/с) обеспеченностью Р %

1

2

4

10

25

50

Север

11,3

10,7

10,1

9,2

8,1

7,1

Северо-восток

23,6

21,3

19,2

16,4

13,4

10,8

Восток

41,5

36,9

31,4

24,4

18,1

14,0

Юго-восток

20,7

18,4

16,3

13,3

10,2

7,7

Юг

16,4

14,7

13,1

10,9

8,6

6,7

Юго-запад

22,4

21,4

20,3

18,6

16,4

14,2

Запад

27,2

24,4

21,0

16,7

12,8

10,4

Северо-запад

15,4

14,2

13,2

11,6

10,0

8,5

4.3 Ледовый режим

Первые ледовые явления на водохранилище появляются обычно в середине декабря, в аванпорту - в конце декабря. Сильные ветры при отрицательных температурах способствуют появлению шуги.

Через 3-5 дней после появления первых ледовых образований устанавливается ледостав. Ледостав неустойчивый, ледяной покров может появляться и исчезать. Среднее число дней с ледоставом за зиму колеблется от 50 на верхнем участке водохранилища до 40 в аванпорту. Наибольшее число дней с ледоставом отмечено в зиму 1984-85 гг. и составило 108 дней. Среднее число дней с ледоставными образованиями по водохранилищу составляет 55-70 дней, максимальное - 100-108 дней.

В зиму 1980-1981 гг. ледовые явления не наблюдались. В первой декаде марта происходит полное очищение водохранилища ото льда. В 1985 г. очищение ото льда произошло в конце марта (таблица 6).

Таяние льда сопровождается незначительным ледоходом. Основная масса льда тает на месте и в нижний бьеф не попадает. Максимальная расчетная толщина льда в водохранилище, принятая в проекте - 70 см; максимально наблюденная - 39 см (аванпорт, январь 1980 г.).

Таблица 6 - Характеристика ледового режима водохранилища [Удалов, 2008]

Дата установления ледостава

Толщина

льда, см

Высота снега на льду, см

Дата очищения

ото льда

Период наблюдений

ранняя

Позд-няя

Сред-няя

макси-мальная

сред-няя

макси-мальная

сред-няя

ранняя

Позд-няя

Сред-няя

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

22-XI

20-I

18-XII

36

21

11

5

28-I

29-III

12-III

1975-2000

Так как Краснодарское водохранилище задерживает транзитные ледовые явления, его влияние на ледовый режим прослеживается на всем протяжении нижнего бьефа, вплоть до устья. На 130-километровом участке от створа плотины до х. Тиховского в 80% зим и более общее число дней с ледовыми явлениями в настоящее время на 20-30 дней меньше, чем в бытовых условиях. Ближе к устью влияние водохранилища несколько сглаживается, но все же в 75% зим число дней с ледовыми явлениями остается на 15-20 дней меньше бытовых.

На число дней с ледоставом влияние водохранилища сказывается меньше и в направлении к устью быстро снижается. Так если в створе поста г. Краснодара, в 16 км от плотины в 67% зим число дней с ледоставом меньше, чем отмечалось в естественных условиях, то у х. Тиховского (130 км от плотины) этот процент падает до 37%, а еще ближе к устью это влияние не прослеживается. Более того, здесь намечается тенденция некоторого увеличения числа дней с ледоставом относительно бытовых условий, что может быть объяснено длительным, постоянным по величие сбросом в нижний бьеф плотины Краснодарского водохранилища малых расходов воды [Удалов, 2008, с. 20].

4.4 Переформирование берегов водохранилища

Протяженность береговой линии, подвергавшейся волновой переработке, то есть переработка протекает под влиянием волновой энергии воды и оползневых процессов, в 1973-1986 г.г. составляла 74 км.

Наиболее интенсивно переформированию подвергался крутой и обрывистый правый берег от х. им. Ленина до ст. Васюринской. По данным наблюдений Озерной ГМС, которые проводились в 1973-1992 гг., максимальное отступление бровки правого берега за эти годы составило: на верхнем участке - 30 м, среднем - 41 м, нижнем - 60 м.

На участке берега выше ст. Воронежской с высотой берегового уступа 45-50 м периодически наблюдаются оползневые явления, связанные с постепенным подмывом рекой берегового уступа.

Левый берег по данным наблюдений деформировался слабо. Переработке подвергались повышенные участки в устьях рек Псекупс, Марта, Апчас, Пшиш. По данным наблюдений Озерной ГМС за 1973-92 гг. отступление бровки левого берега составило: у а. Тауйхабль - 14 м, у аула Джиджихабль - 7,4 м, у аула Пшикуйхабль - 2,2 м, у с. Красногвардейское - 16 м.

За последние годы изменился уровенный режим Краснодарского водохранилища - среднегодовая отметка его уровня снизилась до 31,50-30,60 м. Уменьшилось и ветроволновое воздействие на берега водохранилища, а вместе с этим - и темпы переработки берегов.

Сопоставление топосъемок 1985-1986 гг. и 2004-2005 гг. позволило определить протяженность переформирования берегов и величину отступления бровки берега за последние 20 лет.

Протяженность правого берега, подвергшегося волновой переработке, составила 21 км (за 1973-1986 гг. эта величина была 42 км). Отступление бровки берега произошло на 5-70 м.

Продолжалась переработка и левого берега водохранилища. На участке от Восточной дамбы до а. Адамий на длине 4,5 км ширина размыва составила 5- 40 м. В других местах левобережья размыв и переработка берега проявились на участках:

у аула Казазов на длине 2 км;

у входа в залив долины рек Марта-Апчас (аул Тауйхабль - аул Джиджихабль) на длине 2,8 км;

в приустьевой части р. Пшиш у п. Городского - на длине 0,7 км;

от устья р. Псекупс до аула Пшикуйхабль - на длине 7 км.

Общая протяженность левого берега, подвергшегося волновой переработке, составила 17 км (за 1973-86 гг. эта величина была 28 км) [Удалов, 2008, с. 26].

4.5 Русловые процессы в нижнем бьефе водохранилища

Краснодарское водохранилище радикально изменило режим твердого стока Нижней Кубани: свыше 95% наносов осаждается в водохранилище. Осаждаются в основном крупные частицы, а вода Кубани содержит больший % тонкодисперсных фракций.

Это обстоятельство в сочетании с проводившимися систематически в первые 10 лет эксплуатации водохранилища и имеющими место эпизодически в последующие годы выборками песка из русла Кубани вызвало существенное ускорение темпов глубинной эрозии русла и снижение уровней воды на ближайшем к плотине участке длиной до 50 км.

Наибольшие деформации русла и снижение уровней воды за первые 4 года эксплуатации произошли непосредственно за плотиной на участке длиной до 2 км.

Так за период с сентября 1973 г. по ноябрь 1974 г. уровень воды на водпосту в нижнем бьефе водохранилища при расходе воды в 200 м3/с снизился более чем на 0,5 м, а к осени 1976 г. уровень снизился еще на 0,4 м. В последующие годы интенсивность снижения уровня несколько уменьшилась, но осталась довольно высокой до 1981 г. (8 см/год). В первые годы она составляла в среднем 22 см/год, в 1977 году - 12 см/год, в 1980-85 гг. - 3-7 см/год, в 1986-90 гг. - 0-4 см/год. За период 2000-2003 г.г. снижения уровней воды практически не отмечалось (таблица 7).

К настоящему времени снижение уровней воды р. Кубани в нижнем бьефе водосброса по сравнению с прогнозом, выполненным при проектировании, больше.

На водпосту Краснодар (КРЭС), расположенном в 16 км ниже гидроузла, за первый год эксплуатации водохранилища уровень воды снизился на 0,3 м, а в последующие 7 лет еще на 0,6 м.

Таблица 7 - Уровни воды в нижнем бьефе водосбросного сооружения по результатам наблюдений за период 1973-2007 гг. [Удалов, 2008]

Расход, м3/с

Уровни воды в Н.Б водосброса в годы

УНБ по проекту

1973

1975

1980

1985

1990

1995

2000

2003

2007

1500

22,62

22,46

22,10

21,94

21,73

23,10

1250

22,05

21,75

21,30

21,10

21,10

20,95

20,70

20,57

22,40

1000

21,38

20,97

20,51

20,42

20,20

20,16

19,87

19,87

19,73

21,60

800

20,87

20,30

19,85

19,67

19,55

19,46

19,15

19,15

19,01

20,88

600

20,36

19,58

19,09

18,90

18,79

18,67

18,37

18,35

18,27

20,04

400

19,60

18,83

18,34

18,02

17,94

17,82

17,49

17,48

17,41

19,03

300

19,07

18,29

17,72

17,47

17,47

17,32

17,03

17,03

16,92

18,45

200

18,39

17,62

17,10

16,88

16,88

16,75

16,52

16,52

16,38

17,72

100

17,59

16,85

16,50

16,15

16,15

16,01

15,98

15,98

15,75

16,75

80

15,98

15,98

15,93

15,90

15,87

15,62

16,48

60

15,70

15,70

15,66

15,62

15,42

15,42

16,20

Происходящие переформирования русла р. Кубани сказались и на уклоне водной поверхности русла на ближайшем к плотине участке реки, который постоянно понижается. Наибольшее уменьшение уклона отмечено в первый год эксплуатации водохранилища, когда на отрезке реки между водпостами КГУ-КРЭС его величина упала с 0,13‰ до 0,098‰, а в настоящее время составляет 0,04-0,06‰. На отрезке КРЭС - аул Старобжегокай уклон водной поверхности уменьшился не так значительно: от 0,07-0,08‰ в 1973, до 0,05-0,06‰ в настоящее время.

Снижение уровней воды в нижнем бьефе Краснодарского водохранилища связано с попусками из водохранилища осветленных вод, спрямлением наиболее крутых излучин, углублением фарватера, берегоукреплениями, обвалованием поймы, причем около 30% деформаций связано с агрессивностью осветленного потока, остальные 70% приходятся на русловые работы.

В последние годы глубинные деформации русла р. Кубани в нижнем бьефе водохранилища практически затухли. Глубинная эрозия русла имеет место лишь в районе выхода в реку сбросного канала водосброса и заключается в затухающем по амплитуде чередовании очагов размыва и намыва [Удалов, 2008, с. 27].

4.6 Гидрохимический режим

Наблюдения за химическим составом воды на Краснодарском водохранилище и на впадающих в него притоках ведутся с 1975 года Госкомгидрометом, Бассейновой химлабораторией, органами санэпидемнадзора, ФГУ "Кубаньмониторингвод".

По минерализации Краснодарское водохранилище относится к пресным водоемам (до 1%). Конкретно минерализация колеблется от 200 до 500 мг/л, причем максимальные значения приходятся на меженный период, а минимальные - на половодье.

По химическому составу вода в водохранилище относится к гидрокарбонатному классу, кальциевой группе, II типу (классификация О. Алехина). В абсолютных значениях это выражается так: гидрокарбонаты - 100-150 мг/л, кальций - 35-50 мг/л.

Биогенные вещества поступают в водохранилище вместе со стоком воды; среди них преобладают кремний, далее идет железо, азот, фосфор.

Концентрация биогенных веществ (аммоний-ион, нитриты, нитраты, фосфаты, азот общий) в пробах воды водохранилищ находились в основном значительно ниже уровня ПДКрх.

Обилие биогенных элементов приводит к бурному развитию фитопланктона - "цветению". Качество воды ухудшается, в большом количестве накапливается органическое вещество, возникает дефицит кислорода, замор рыбы.

Содержание кислорода О2 изменяется в течение года и даже в течение суток. Летом содержание кислорода превышает 100%, а на мелководных участках водохранилища даже 200% (10-18 мг/л). Зимой содержание кислорода резко убывает, процентное содержание падает до 50 и менее, а при ледоставе может возникнуть его дефицит (менее 4 мг/л), что вызывает замор рыбы.

С увеличением температуры воды количество кислорода увеличивается (поверхностный слой), с уменьшением - падает (придонный слой).

Содержание двуокиси углерода (СО2) изменяется от о до 44 мг/л. В летний период снижается ее содержание, осенью с понижением температуры воды и отсутствием процесса фотосинтеза происходит повышение содержания СО2. По глубине содержание СО2 возрастает ко дну, где она образуется при биохимических процессах.

Содержание ионов водорода колеблется в пределах 7,0-8,5 мг/л, что соответствует нейтральной и слабощелочной среде.

Загрязнение воды водохранилища зависит от его объема, объема сбрасываемых сточных вод, гидрометеорологических условий (таблица 8).

Таблица 8 - Качество воды в Краснодарском водохранилище со сточными водами

Наименование загрязняющего вещества

Единица измерения

Средняя концентрация вещества

ПДК

1

БПКпол

мгО2/дм3

5

3,00

2

Азот аммонийный

мг/дм3

0,39

0,4

3

Азот нитратов

мг/дм3

9,0

9,00

4

Азот нитритов

мг/дм3

0,02

0,0200

5

Фосфаты

мг/дм3

0,02

0,200

6

Железо общее

мг/дм3

0,1

0,1000

7

Нефтепродукты

мг/дм3

0,5

0,0500

8

АПАВ

мг/дм3

0,5

0,500

9

Взвешенные вещества

мг/дм3

5

+ 0,25

В целом степень загрязнения воды водохранилища определяется как "умеренно загрязненная", третий класс (ИЗВ 1,90-2,50). Качество воды рек, впадающих в водохранилище, характеризуется как "умеренно загрязненная" и "загрязненная", третий и четвертый классы качества.

Индекс загрязнения воды рассчитывается по формуле 1:

(1)

где: n - число веществ;

Ci - среднее значение концентрации i-го загрязняющего вещества за год (или период), мг/дм3;

ПДКi - предельно-допустимая концентрация i-го загрязняющего вещества в воде, мг/дм3.

Гидрологические условия водохранилища таковы, что обеспечивается хорошее смешение вод и их обновление - 3-4 раза в год [Удалов, 2008, с. 21].

4.7 Заиление водохранилища

Негативные последствия заиления водохранилища связаны, в основном, с потерей полезной емкости и уменьшением пропускной способности устьевых участков рек-притоков. Отмечаются осложнения, вызываемые заилением, в судоходстве по акватории.

По данным наблюдений в водохранилище осаждается 97-98% объема поступающего твердого стока. В среднем годовой сток наносов 5 основных рек (Кубань, Лаба, Белая, Псекупс, Пшиш) равен 6 млн. тонн. Значительную роль в заилении водохранилища играют продукты переработки берегов, которые составляли за период 1973-92 гг. 10-20% объема отложений. За период эксплуатации с 1973 по 2005 г. в водохранилище отложилось 255 млн. м3 наносов.

Полная емкость водохранилища (при ФУ = 35,23 м) за этот период сократилась на 255 млн. м3, что составляет 8,4% проектной. Полезная емкость (при НПУ = 33,65 м) за эти же годы уменьшилась на 203 млн. м3 (9,4%); противопаводковая емкость (при НПУ = 33,65 м) - на 8 млн. м3 (1,2%); мертвый объем - на 44 млн. м3 (18,6%) (таблица 9).

В водохранилище наблюдается относительно слабая заиляемость приплотинной части (в пределах мертвого объема) - 44 млн. м3 или 17,2% всех наносов и интенсивное заиление верховой части (в пределах полезной емкости при НПУ = 33,65 м) - 203 млн. м3 или 79,6% всех наносов.

50% наносов (127,5 млн. м3) отложилось ниже отметки 29,60 м, 40% (100 млн. м3) отложилось между отметками 29,60 м и 31,50 м.

Таблица 9 - Современные емкости и площади зеркала водохранилища в сопоставлении с проектными данными [Удалов, 2008]

Показатели

Проектное положение (на 1973 г.)

Существующее положение по съемкам

Изменение показателей за годы эксплуатации (1973-2005 г.)

1985-86 г.г.

2004-05 г.г.

1. Емкость, млн.м3

- при ФУ

3048

2987

2793

-255

- при НПУ 33,65 м

2396

2347

2149

-247

- при НПУ 32,75 м

1798

- при УМО

236

221

192

-44

- полезная емкость

(при НПУ=33,65 м)

2160

2126

1957

-554

- полезная емкость

(при НПУ=32,75 м)

1606

- противопаводковая призма (при НПУ=33,65 м)

652

640

644

+343

- противопаводковая призма (при НПУ=32,75 м)

995

- мертвого объема

236

221

192

-44

2. Площади зеркала, км2

- при ФУ

419,5

413

417,6

-1,9

- при НПУ 33,65 м

400

394

- при НПУ 32,75 м

382,0

- при УМО

128

127

115,7

-12,3

Нормальный подпорный уровень (НПУ) - оптимальная наивысшая отметка водной поверхности водохранилища, которая может длительно поддерживаться подпорным сооружением; Форсированный подпорный уровень (ФПУ) или горизонт форсировки - отметка водной поверхности водохранилища, превышающая НПУ, который, при проектировании гидроузла с известной пропускной способностью, определяется, исходя из площади водохранилища и максимально возможного притока воды. Превышение этого уровня может привести к переливу через гребень плотины и к другим аварийным ситуациям; Уровень мёртвого объёма (УМО) или горизонт сработки водохранилища - отметка водной поверхности, соответствующая наибольшему опорожнению водохранилища. Рассчитывается в соответствии с условиями заиления, необходимым уровнем воды для зимовки рыб, обеспечению экологических условий, технологическими особенностями подпорных сооружений и характеристиками притока в водоем;

За время эксплуатации водохранилища произошли существенные изменения в чаше бывшего Тщикского водохранилища - оно оказалось практически изолированным от западной части Краснодарского водохранилища, а в устьевой части р. Белой образовался залесенный водораздел, отгораживающий реку от водохранилища.

Заиление чаши бывшего Тщикского водохранилища идет значительно активнее, чем остальной площади. В период с 1985 г. по 2005 г. мощность иловых отложений выросла здесь от 1,5 м до 2,0 м.

В настоящее время при отметках воды ниже 31,40 м северо-восточная часть Краснодарского водохранилища фактически отрезана от основной чаши; здесь образуется бессточный замкнутый водоем объемом до 8 млн. м3.

При средних глубинах менее 0,5 м здесь наблюдаются интенсивное цветение воды, заморы рыбы и другие неблагоприятные гидробиологические процессы.

В последние годы (с 1993 г.) водохранилище эксплуатируется со сниженным НПУ (32,75 м). В связи с этим бар наносов формируется на более низких отметках - граница его проходит на отметках 30,00-31,00 м; все, что выше, - заросло древесно-кустарниковой растительностью.

В результате заиления сократилась средняя глубина водохранилища: при НПУ = 32,75 м эта глубина равна 4,7 м (водохранилище проектных параметров имело среднюю глубину 7,0 м) (рисунок 2) [Удалов, 2008, с. 22].

Согласно съемке 2004-2005 г.г. суммарная площадь мелководных зон в акватории водохранилища с глубинами менее 2 м при НПУ = 32,75 м составляет 120,8 км2 или 31,6% площади зеркала; при УМО - около 70% площади зеркала (по съемке 1985-86 гг. площадь мелководий при НПУ=33,65 м составляла 34 км2 или 8,6%) (таблица 10).

Рисунок 2 - Схема распределения глубин в Краснодарском водохранилище

Таблица 10 - Распределение площадей акватории водохранилища по глубинам при НПУ = 32,75 м [Удалов, 2008]

Показатели

Глубина, Н м

Н15

2Н15

10Н12

8Н10

6Н8

4Н6

2Н4

Н2

Площадь зеркала, км2

0,82

3,53

7,71

70,8

63,0

59,71

55,7

120,79

%

0,2

0,9

2,0

18,5

16,5

15,6

14,6

31,7

Очевидно, что заиление водохранилища является значимой проблемой, оказывающей заметное отрицательное влияние на различные аспекты его эксплуатации.

4.8 Растительный и животный мир

В 2008 году, в период проведения комплексных гидрометрических полевых работ, перепад уровней воды между собственно Краснодарским водохранилищем и отделившемся от него Тщикским водоёмом изменялся от 0,46 м (13.04.2008) в начале до 5,25 м (30.09.2008 г.) в конце периода натурных наблюдений и измерений уровней данных водоемов.

Наблюдения 2007-2008 гг. показали, что уровень Тщикского водоёма, систематически выше (от 0,46 до 5,25 м) уровня собственно Краснодарского водохранилища. Объясняется это тем, что Тщикский водоем как по высотным отметкам дна, так и уровня воды расположен выше соответствующих отметок вновь образованной акватории Краснодарского водохранилища.

В настоящее время ситуация только усугубляется. Размеры перемычки составляют уже более 8х8 км, а её площадь более 64 км2.

Перемычка представляет практически непроходимое ни для каких-либо видов пешего, наземного и водного транспорта пространство, с огромным количеством самого различного размера и формы озер-водоёмов, в основном заболоченных по дну и берегам отложениями илистых наносов и на 50-70 % своей акватории густо заросшей водной растительностью типа ряски.

В промежутках между озерами повсеместно густые заросли ивняка, кустарников, деревьев с густым подлеском из самой разной гидроморфной растительности с обилием подтопленных участков болотного типа с вязким илистым дном. Вся поверхность дельты чрезвычайно густо поросла лесом, преобладающей породой которого являются ивовые нескольких видов. Представлены также тополь, акация, орешник, а вдоль дамбы бывшего Тшикского водохранилища, узкой полосой, - одичавшие плодовые: яблоня, груша, тутовник. Высота деревьев также отражает хронологию образования дельты - по мере продвижения от коренного берега ( у аула Адамий) к устью высота деревьев уменьшается от 10-15 м до 1,5-2 и ниже, , а в зоне сегодняшнего впадения реки Белой в западную часть Краснодарского водохранилища заросли ивняка на берегах практически исчезают.

Вдоль бывшей дамбы Тщикского водохранилища прослеживается полоса старых деревьев высотой 8-12 м. На открытых влажных местах в изобилии произрастают камыш и прочая болотная растительность вперемешку с молодой порослью ивняка.

Главнейшей причиной возникновения перемычки, разделившей Краснодарское водохранилище на 2 независимых водоём явилось выдвижение в акваторию водохранилища надводной части дельты реки Белой. Формирование перемычки происходило за счет отложений наносов выносимых рекой Белой в акваторию водохранилища.

Средняя скорость выдвижения дельты, от зарождения до образования перемычки, составила 112 м/год, в том числе в период выдвижения в Тшикское водохранилище скорость её выдвижения составляла 161 м/год, а в период выдвижения в Краснодарское водохранилище - 66.6 м/год (рисунок 3).

Рисунок 3 - Трансформации, формирующиеся наносами р. Белой дельты выдвижения в ложе Краснодарского водохранилища за отдельные годы и изменение пощади дельты 1986-2005гг.

Фитопланктон Краснодарского водохранилища представлен 205 таксонами водорослей, относящимися к 9 группам: протококковые, диатомовые, вольвоксовые, синезеленые, эвгленовые, пирофитовые, желто-зеленые, десмидиевые, золотистые.

Максимальное количество видов водорослей отмечено в прибрежных мелководных, хорошо прогреваемых участках водохранилища. В более глубоких участках, в бывших руслах рек, видовой состав водорослей значительно беднее. Для микрофлоры водохранилища свойственна сезонная динамика, прослеживается прямая зависимость накопления численности от температуры воды. Летом численность и биомасса фитопланктона резко возрастает. В его составе в это время встречаются представители всех 9 групп водорослей. С увеличением глубины уменьшается биомасса и численность фитопланктона, видовой состав становится беднее. Так, биомасса фитопланктона уменьшается в среднем на глубине 2 метра на 50%, на глубине 5 метров - на 67% по сравнению с биомассой микрофлоры верхнего уровня [Москул, 1994, с. 17].

Краснодарское водохранилище заселено многими видами рыб, к числу которых относятся судак, лещ, сазан, толстолобик, а также плотва, краснопёрка и окунь. Лещ в водохранилище представлен несколькими возрастными группами. По своей способности к адаптации лещ не прихотлив, у него сравнительно ранний нерест и он способен к сохранению своей популяции, даже если условия жизни в водохранилище будут меняться.

В водохранилище также обитают голавль, усач, пескарь. В южной части много уклейки, чехони, судака и густеры. В верховьях водохранилища можно встретить сазана, линя, сома, плотву и тарань. Вдоль берега частым гостем бывает карп и карась [Москул, 1994, с. 136].

5. ОСОБЕННОСТИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ КРАСНОДАРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

Государственным мониторингом качества поверхностных водных объектов в зоне деятельности Кубанского бассейнового водного управления занимается гидрохимическая лаборатория ФГУ «Кубаньмониторингвод». Под исследование попадает и Краснодарское водохранилище.

К категории больших рек относится река Кубань, имеющая общую длину 870 км и водосборную площадь 57900 км2. Протяженность Кубани на территории Краснодарского края составляет 662 км. На территории края расположено крупнейшее на Северном Кавказе Краснодарское водохранилище с полной емкостью 2,914 км3.

Река Кубань является основной водной артерией, источником водоснабжения населения, хозяйственной и промышленной деятельности на территории края. Бассейн реки Кубань располагается в западной части Северо-Кавказского экономического района, ограничивается Главным Кавказским хребтом, Азовским морем и слабовыраженным водоразделом с реками равнинной части Ставропольского и Краснодарского краев.

В верхнем течении, примерно до г. Черкесска, Кубань представляет собой типичную горную реку, текущую в узкой долине с крутыми, местами обрывистыми склонами. В среднем течении долина реки расширяется, склоны её становятся более низкими и пологими. Ниже г. Краснодара долина реки расширяется до 12-15 км. Пойма преимущественно левобережная шириной 9-10 км. Русло реки извилистое, слабо разветвленное, деформирующееся, шириной 100-200 м. Средние уклоны около 0,1‰, скорости течения в половодье 1,0-1,5 м/с, в межень 0,4-0,6 м/с. Наибольшая глубина в межень на перекатах не превышает 1,5-2,0 м, на плесах 10-12 м и более.

В высотном отношении (над уровнем моря) бассейн реки Кубань делится на 4 основные зоны:

равнинную - высотой до 200 м,

предгорную - от 200 до 500 м,

горную - от 500 до 1000 м,

высокогорную - свыше 1000 м над уровнем моря.

Речная сеть в бассейне реки Кубань слагается из множества притоков, наиболее крупные из которых приведены в таблице 1. Суммарная длина всех её притоков протяженностью более 10 км - 13192 км (рисунок 4).

Рисунок 4 - Река Кубань с ее притоками

Особенностью строения гидрографической сети бассейна р. Кубань является резко правобережные притоки в верхнем течении малочисленны и невелики, а после резкого поворота на запад, протекая в непосредственной близости к водоразделу, в р. Кубань не впадает ни одного притока с правого берега.

По водному режиму реки бассейна р. Кубань можно разделить на 3 типа:

верховья р. Кубань, Малая Лаба и Большая Лаба относятся к типу рек с преимущественно снежно-ледниковым питанием и основным стоком в весенне-летний период;

река Лаба с притоками Фарс, Чамлык и другими, р. Уруп, р. Белая, а также среднее и нижнее течение р. Кубань относятся к типу рек со смешанным питанием, преимущественно дождевым, с преобладанием весеннее - летнего стока;

все притоки, впадающие в р. Кубань западнее р. Белой, относятся к типу рек со смешанным питанием и с преобладанием зимне-весеннего стока [Доклад « О состоянии…», 2013].

На участке водохранилища в р. Кубань впадали ее левобережные притоки: Лаба, Белая, Пшиш, Псекупс, Марта, Апчас. В настоящее время эти притоки, за исключением Лабы, впадают в водохранилище (таблица 11) [Удалов, 2008, с. 47]

Таблица 11 - Крупные притоки р. Кубань [Доклад « О состоянии…», 2013]

№ п/п

Наименование рек

Площадь водосбора, кмІ

Длина, км

1

Лаба

12500

214

2

Белая

5990

265

3

Уруп

3220

231

4

Пшиш

1850

258

5

Псекупс

1430

146

6

Малый Зеленчук

1850

65

7

Большой Зеленчук

2730

158

8

Теберда

1080

60

5.1 Загрязнение реки Кубань и малых рек бассейна реки Кубань

Качество поверхностных вод края формируется, в основном, под воздействием влияния сброса загрязнённых и недостаточно очищенных сточных вод промышленных предприятий, объектов жилищно-коммунального хозяйства, поверхностного стока с площадей водосбора, поступления загрязнённых пестицидами и другими. Сложившееся положение на водоёмах, в значительной степени, связано с недостаточной эффективностью действующих комплексов по очистке сточных вод, несоблюдением режима водоохранных зон и прибрежных защитных полос, которые распахиваются, используются под сельхоз использование, в результате чего загрязняющие вещества поступают в водные объекты с поверхностными сточными водами с водосборных площадей.

По данным мониторинга вода в створах наблюдения на реках бассейна реки Кубань не претерпела значительных изменений и относится к третьему и четвертому классам качества - «загрязненная» и «очень загрязненная».

В верхнем течении реки Кубани вода чистая, а вот в районе её выхода на равнину заметно сильное загрязнение глинистыми частицами - сама вода здесь желтоватого оттенка. На экологическое состояние реки Кубани также отрицательное влияние оказывают стоящие на ней 3 плотины, которые сокращают естественный речной сток, способствуют повышению концентрации вредных веществ после слива сточных вод, а также отрицательно влияют на способность реки к самоочищению [Доклад «О состоянии …» , 2009, с. 46].

5.1.1 Река Кубань (участок реки от г. Невинномысска до Краснодарского водохранилища)

Таблица 12 - Среднегодовое содержание загрязняющих веществ в реке Кубань (участок реки от г. Невинномысска до Краснодарского водохранилища)

Показатели/Год

2011

2012

2013

БПК5

1 ПДК

1 ПДК

1 ПДК

Тяжелые металлы

1 ПДК

2 ПДК

2 ПДК

Железо общее

2 ПДК

2 ПДК

2 ПДК

Медь

3 ПДК

4 ПДК

4 ПДК

Фенолы

1 ПДК

2 ПДК

2 ПДК

Азот аммонийный

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Азот нитратный

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

СПАВ

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Нефтепродукты

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Диаграмма 1 - Среднегодовое содержание загрязняющих веществ в реке Кубань (участок реки от г. Невинномысска до Краснодарского водохранилища) (в долях ПДК)

Случаев высокого загрязнения не обнаружено. Водородный показатель выше нормы (8,79 в январе и 8,68 в октябре) был обнаружен в районе ст. Ладожской. В остальных створах рН - в пределах нормы.

Кислородный режим - удовлетворительный, дефицит кислорода не наблюдался.

Средняя величина БПК5, по сравнению с предшествующим годом, не изменилась и составила 1 ПДК с частотой превышения ПДК - 25% случаев.

Вода р. Кубань на описываемом участке содержит повышенные концентрации соединений тяжелых металлов и железа общего. Среднегодовое содержание железа общего не изменилось, по сравнению с предшествующим годом, и составило 2 ПДК с частотой превышения ПДК -46,4 % случаев. Максимальные концентрации железа общего обнаружены в июле выше г. Армавира (18 ПДК) и в августе в ст. Ладожской (9 ПДК).

Среднегодовое содержание соединений меди на описываемом участке составило 4 ПДК (2011 г.- 4 ПДК) с частотой превышения ПДК - 100% случаев.

Максимальная концентрации соединений меди была отмечена в январе в ст. Ладожской (8 ПДК).

Максимальная концентрация фенолов обнаружена в январе и октябре в ст. Ладожской(4 ПДК).

Среднегодовые концентрации азотов аммонийного, нитритного, нитратного, СПАВ, нефтепродуктов, цинка не превышали ПДК.

Хлорорганические пестициды (ХОП) не обнаружены.

В 2012г. качество воды р. Кубань, как и в 2011 году, во всех наблюдаемых створах характеризовалось 3-м классом разрядом «б» «очень загрязненная», за исключением створа реки Кубань в ст. Ладожской, качество воды в котором характеризовалось 4 классом разрядом «а» - «грязная». Значения УКИЗВ колебались в пределах 3,14- 4,21 (в 2011 г. от 3,30 до 3,73).

Изменение качества воды в сторону ухудшения наблюдалось в створе реки Кубань ст. Ладожская. Качество воды перешло из 3-го класса разряда «б» «очень загрязненная» в 4 класс разряд «а» «грязная» (таблица 12).

Наибольшей комплексностью загрязненность воды обладала в створах у ст. Ладожской, ниже г. Невинномысска, ниже г. Кропоткина, где осреднённое значение показателя составляло 42,3%, 36,5% и 34,6%, соответственно (диаграмма1).

Вода р. Кубань на участке от Невинномысска до Краснодара в 2012 году относится, как и в 2011 году, к 3 классу разряду «б» «очень загрязненная». УКИЗВ равен 3,75 (в 2011 г. - 3,64). Коэффициент комплексности равен 34,1% (в 2011 г.-31,9%). Показатель изменений (Пи) в 2012 году составил 25,2%.(в 2011 году 23,0%) [Доклад «О состоянии …», 2013, с. 54].

Исследования по химическим показателям качества воды источников централизованного водоснабжения населенных пунктов показали, что оно не отвечает требованиям ГОСТа «Вода питьевая» в 20 населенных пунктах. В ряде населенных пунктов процент нестандартных проб воды по содержанию нитратов близок к 100%. Содержание нитратов в пробах воды в 12 населенных пунктах в течение многих лет превышает ПДК в 2-4 раза. Питьевая вода в колодцах населенных пунктов не отвечает санитарным нормам, что создает крайне неблагоприятную ситуацию для здоровья населения [Доклад о состоянии … , 2009, с. 46].

По бассейну реки Кубань, в пределах Краснодарского края, основными источниками загрязнения являются:

По органическим веществам (по БПК5) - ООО «Краснодар Водоканал», ГУП КК «Северо-восточная водная управляющая компания».

По взвешенным веществам - ООО «Краснодар Водоканал».

По нефтепродуктам - ООО «Краснодар Водоканал».

По азоту аммонийному - КГП «Водоканал», п. Кавказский, ООО «Краснодарский Водоканал». [Доклад «О состоянии …», 2012. - 358 с. ]

5.1.2 Река Пшеха (приток р. Белой) - г. Апшеронск

Пшеха - река в Краснодарском крае и Республике Адыгеи, левый приток Белой (бассейн Кубани).

Длина реки - 139 км, площадь её водосборного бассейна - 2090 кмІ. Берёт своё начало в Адыгее между вершинами Фишт и Пшехо-Су, а также из той части Главного Кавказского хребта, которая находится непосредственно к западу от горы Фишты. Впадает в Белую (приток Кубани) недалеко от города Белореченск. В верховьях Пшеха до слияния с р. Пшехашка очень узкая, по берегам реки растет лиственный лес. После слияния до пос. Отдаленный долина реки сильно расширяется и скорость течения падает. На реке Пшеха также располагается город Апшеронск.

Таблица 13 - Среднегодовое содержание загрязняющих веществ в реке Пшеха (приток р. Белой) - г. Апшеронск

Показатели/Год

2011

2012

2013

БПК5

1 ПДК

1 ПДК

1 ПДК

Тяжелые металлы

1 ПДК

2 ПДК

2 ПДК

Железо общее

1 ПДК

2 ПДК

3 ПДК

Медь

4 ПДК

8 ПДК

8 ПДК

Фенолы

1 ПДК

2 ПДК

2 ПДК

Азот аммонийный

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Азот нитратный

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

СПАВ

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Нефтепродукты

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Диаграмма 2 - Среднегодовое содержание загрязняющих веществ в реке Пшеха (в долях ПДК)

Водородный показатель в пределах нормы. Кислородный режим удовлетворительный. Среднегодовое содержание кислорода составило 9,93 мг/дмі (2011 г. - 10,20 мг/дмі). Минимальная концентрация растворенного в воде кислорода не опускалась ниже 8,44 мг/дмі (2011 г.- 8,78 мг/дмі).

Среднегодовая величина органических веществ (по БПК5), как и в 2011 году, не превышала 1 ПДК.

Среднегодовая концентрация железа общего, по сравнению с предыдущим годом, увеличилась и составила 2 ПДК (2011 г - 1 ПДК), с частотой превышения ПДК 75% случаев (в 2011 г.- 37,5 % случаев), меди - 8 ПДК (2011 г.- 4 ПДК), с частотой превышения ПДК -100 % случаев (в 2011 г.- 87,5 % случаев). Максимальные концентрации железа общего обнаружены в апреле и июле ниже г. Апшеронска (3 ПДК и 5 ПДК, соответственно).

Среднегодовые концентрации всех форм азота, СПАВ, нефтепродуктов, фенолов не превышали ПДК (таблица 13).

Ниже города Апшеронска качество воды ухудшилось, перейдя из 2 класса «слабо загрязненная» в 3 класс разряд «а» «загрязненная». УКИЗВ равен 2,54 (диаграмма 2).

УКИЗВ в целом по пункту равен 2,58 (в 2011 г. - 2,00). Вода реки относится к 3 классу разряду «а» «загрязненная», коэффициент комплексности равен 21,1% (в 2011 г. - 15,4%). Показатель изменений (Пи) в 2012 году составил 13,2 %.(в 2010 году 11,0%) [Доклад «О состоянии …», 2013, с. 115].

5.1.3 Реки Белая, Пшиш, Большой Зеленчук, Лаба, Псекупс

Река Белая - левый приток Кубани (впадает в Краснодарское водохранилище). Длина - 273 км, площадь бассейна - 5990 кмІ. Берёт начало на Главном, или Водораздельном хребте Большого Кавказа, у вершин Фишти Оштен. В верхнем течении несёт черты типичной горной реки с рядом каньонных участков, в нижнем течении приобретает равнинный характер. Питание смешанное - ледниковое, снеговое, дождевое. На Белой расположены города Майкоп, Белореченск, населённые пункты: посёлок Гузерипль, село Хамышки, посёлок Никель, станица Даховская, посёлок Каменномостский, станица Абадзехская, посёлок Тульский, посёлок Гавердовский, станица Ханская.

Река Пшиш - река в Краснодарском крае и Республике Адыгея, левый приток Кубани. До заполнения Краснодарского водохранилища длина реки составляла 258 км, в настоящий момент её длина существенно сократилась в результате затопления низовий. В результате создания водохранилища площадь водосборного бассейна Пшиша так же сократилась, ранее она составляла - 1850 кмІ. Населённые пункты на Пшише: Куринская, Хадыженск, Кабардинская, Черниговская, Тверская, Гурийская, Бжедуховская, Рязанская.

Река Лаба - одна из наиболее значительных рек Западного Кавказа, левый приток Кубани. Образуется слиянием Большой Лабы и Малой Лабы. Длина (вместе с Большой Лабой) - 347 км, от места слияния с Малой Лабой - 214 км, площадь бассейна 12 500 кмІ. В верхнем течении Лаба и её притоки - бурные горные реки, текущие в глубоких ущельях. В нижнем течении берега реки пологие, течение спокойное.

Река Псекупс - протекает в Краснодарском крае и Республике Адыгея, левый приток реки Кубань. Длина реки - 146 км, площадь её водосборного бассейна - 1430 кмІ. В долине Псекупса - город-курортГорячий Ключ.

Большой Зеленчук - левый приток Кубани. Длина реки - 158 км, площадь бассейна - 2730 км. Протекает по Карачаево-Черкесии, Ставропольскому и Краснодарскому краям. Берёт начало истоками - Псыш (с горы Пшиш, 3790 м), Кизгыч и Архыз с северных склонов Главного Кавказского хребта. В верховьях расположен посёлок Архыз, являющийся местом отдыха и паломничества туристов самой разной подготовки и направлений. По левому берегу располагается одна из частей Тебердинского заповедника. В поселке Нижний Архыз располагается памятник архитектуры Архызское городище, недалеко от поселка - обсерватория РАН. Впадает в Кубань у города Невинномысска. Часть стока реки забирается в деривацию Зеленчукской ГЭС и перебрасывается в Кубань.

Таблица 14 - Среднегодовое содержание загрязняющих веществ в реке Пшиш

Показатели/Год

2011

2012

2013

БПК5

1 ПДК

1 ПДК

1 ПДК

Тяжелые металлы

1 ПДК

2 ПДК

2 ПДК

Железо общее

1 ПДК

2 ПДК

3 ПДК

Медь

7 ПДК

9 ПДК

9 ПДК

Фенолы

1 ПДК

2 ПДК

2 ПДК

Азот аммонийный

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Азот нитратный

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

СПАВ

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Нефтепродукты

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Диаграмма 3 - Среднегодовое содержание загрязняющих веществ в реке Пшиш (в долях ПДК)

Таблица 15 - Среднегодовое содержание загрязняющих веществ в реке Белая

Показатели/Год

2011

2012

2013

БПК5

1 ПДК

1 ПДК

1 ПДК

Тяжелые металлы

1 ПДК

2 ПДК

2 ПДК

Железо общее

1 ПДК

3 ПДК

3 ПДК

Медь

8 ПДК

9 ПДК

9 ПДК

Фенолы

1 ПДК

2 ПДК

2 ПДК

Азот аммонийный

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Азот нитратный

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

СПАВ

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Нефтепродукты

<1 ПДК

<1 ПДК

<1 ПДК

Диаграмма 4 - Среднегодовое содержание загрязняющих веществ в реке Белая

Обнаружено 3 случая экстремально высокого загрязнения (ЭВЗ) по меди: 23.10.2012 г. в р. Большой Зеленчук в районе г. Невинномысск - 65 ПДК; 24.10.2012 г. в р. Лаба, выше и ниже города Лабинска - 61 ПДК и 87 ПДК, соответственно. Причина не установлена.

Отмечены 4 случая повышенного содержания взвешенных веществ в р. Белая: 10.04.2012 г., 23.05.2012 г., 06.07.2012 г. в районе пос. Гузерипль - 1069 мг/дмі, 3674 мг/дмі , 1090 мг/дмі, соответственно, и 10.07.2012 г. выше г. Майкопа - 1027 мг/дмі вследствие схода селевого потока объемом не менее 1 млн. мі в долине левого притока р. Мутный Тепляк, притока р. Белой.

Кислородный режим удовлетворительный. Водородный показатель в пределах нормы. Повышенные значения рН отмечены в январе в р. Лаба в районе х. Догужиев (8,71) и р. Белая в районе а. Адамий (8,55).

Среднегодовые величины БПК5 по всем рекам остались на уровне предыдущих лет и не превышали 1 ПДК.

Вода притоков Кубани содержит повышенное количество соединений тяжелых металлов.

Среднегодовые концентрации меди изменялись в створах от 4 до 18 ПДК (в 2011 году - от 2 до 5 ПДК). Максимальные концентрации меди в р. Белой обнаружены в январе в районе пос. Гузерипль (13 ПДК), в р. Пшиш в октябре ниже г. Хадыженск (13 ПДК), в р. Псекупс в октябре выше и ниже г. Горячий Ключ (19 ПДК и 14 ПДК, соответственно).

Среднегодовые величины железа общего в створах изменялись от 1 до 3 ПДК (2011 г. - от 1 до 2 ПДК). Максимальная концентрация железа общего обнаружена в августе в р. Белой в районе а. Адамий (6 ПДК).

Среднегодовые концентрации азотов аммонийного, нитритного, нитратного, СПАВ, нефтепродуктов не превышали ПДК. ХОП и трефлан - не обнаружены.


Подобные документы

  • Физико-географические условия формирования стока. Водные объекты Краснодарского края: реки, озера, лиманы, водохранилища. Загрязнение водных объектов. Проблема нецентрализованных источников водоснабжения. Современное состояние гидротехнических сооружений.

    дипломная работа [7,8 M], добавлен 20.07.2015

  • Географическое положение Березовского водохранилища. Инженерно-геологические и гидрогеологические условия участка реконструкции. Определение объемов земляных работ и организация строительства проектируемых сооружений при реконструкции водохранилища.

    курсовая работа [47,4 K], добавлен 25.01.2015

  • Особенности построения батиграфических и объемных кривых водохранилища. Определение среднего многолетнего годового стока воды (норма стока) в створе плотины. Характеристика мертвого объема водохранилища. Анализ водохранилища сезонного регулирования.

    курсовая работа [119,5 K], добавлен 17.06.2011

  • Построение батиграфических кривых водохранилища. Определение минимального уровня воды УМО. Расчет водохранилища сезонно-годичного и многолетнего регулирования стока. Определение режима работы водохранилища балансовым таблично-цифровым расчетом.

    курсовая работа [152,5 K], добавлен 23.05.2008

  • Построение батиграфических кривых водохранилища. Определение минимального уровня воды УМО. Сезонное регулирование стока. Балансовый таблично–цифровой, графический расчет. Построение графиков работы водохранилища по I и II вариантам регулирования.

    курсовая работа [5,8 M], добавлен 21.11.2011

  • Географическое положение бассейна, физико-географические условия реки Оскол. Изучение ее гидрологического режима и биологических ресурсов. Описание Червонооскольского водохранилища, экологическая ситуация на нем. Зейское и Бурейское водохранилища р. Амур.

    дипломная работа [691,2 K], добавлен 13.09.2015

  • Расчет и построение батиграфических характеристик водохранилища, определение мертвого объема. Вычисление водохранилища сезонно-годового регулирования стока балансовым методом. Расчет методом Крицкого – Менкеля, трансформации паводка способом Качерина.

    курсовая работа [63,0 K], добавлен 20.02.2011

  • Теоретические основы геоэкологического исследования прудов и водохранилищ. Пруды и водохранилища, как геотехническая система. Воздействие водохранилищ на природную среду прилегающих ландшафтов. Размещение прудов и водохранилищ по территории Мордовии.

    дипломная работа [88,8 K], добавлен 15.07.2010

  • История и этимология реки Обь. Характеристики водности рек. Определения вида регулирования стока и объема водохранилища. Построение интегральных кривых стока и потребления, определения по этим кривым полезного объема водохранилища. Расчёт годового стока.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 24.05.2012

  • Географическое положение Старооскольского водохранилища, его морфологические и гидрологические особенности. Рельеф, почвы, растительный и животный мир водохранилища. Его гидротехнические сооружения, рыбохозяйственное значение и рекреационный потенциал.

    курсовая работа [852,7 K], добавлен 06.10.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.