Тема 12. ВОДНІ АНТРОПОГЕННІ ЛАНДШАФТИ
1. Водосховища.
2. Типологічні одиниці водосховищ.
3. Ставки.
4. Супутні водні комплекси.
5. Супутні явища і процеси в природних водних ландшафтах.
6. Екологічний стан штучних водойм.
Залежно від гідрологічного режиму всі водні об’єкти поділяють на такі групи: водотоки. водойми, підземні водоносні горизонти іі артезіанські басейни і льодовики.
Водотоки характеризуються рухом води в напрямку схилу у витягнутому заглибленні у земній поверхні. Це – річки, струмки, канали, протоки між озерами або лагунами і морем. Розрізняють постійні водотоки. у яких відбувається перенесення водних мас упродовж цілого року, і тимчасові, які функціонують частину року.
Водойми – це заглиблення у земній поверхні з постійно або тимчасово накопиченою водою, яке має сповільнений обмін. Серед водойм вирізняють природні і штучні. Природні водойми – це океани, моря, озера, болота. Штучні водойми – це водосховища на великих і малих річках, ставки, ставки-охолоджувачі теплових і атомних електростанцій, накопичувачі атмосферних і підземних вод та ін.
Водосховища
Точних розмежувальних критеріїв між водосховищами і ставками не існує. У більшості країн Західної Європи до водосховищ належать водоймища з регульованою корисною місткістю більш як 1 млн м3.
Роль і значення водосховищ у структурі ландшафтної сфери Землі щороку зростатимуть, що визначається щораз більшими запитами людства у воді. Призначення і господарське використання водосховищ дуже різноманітне. Фортунагов (1970) розрізняє за значенням і господарським використанням такі основні типи водосховищ:
1) з обслуговування водопостачання;
2) з обслуговування потреб сільського господарства:
3) створені для вироблення електроенергії;
4) з обслуговування водного транспорту і лісосплаву;
5) створювані для захисту від повені:
6) створювані для рибного господарства;
7) з обслуговування рекреаційних потреб населення.
У розвитку водосховищ, як і в інших антропогенних неоландшафтів, добре простежуються рання і зріла стадії.
На ранній, нестійкій стадії, що охоплює на великих водосховищах два-чотири десятиліття, спостерігається вкрай активний перебіг геоморфологічних процесів у береговій смузі і мілководді. Відбувається формування берегів з прибережними мілинами і дна з профілем стійкої рівноваги. Найенергійніших змін береги зазнають зазвичай біля мисовидних виступів, досягаючи за перші 10-15 років на Цимлянському (РФ) водосховищі 220 м. Каховському – 140, Камському (РФ) – 95, а на Братському (РФ) водосховищі у селищі Артумей – 759 м (Бахтіаров га ін.).
Великою динамічністю характеризуються в цей час біологічні процеси. Відбувається перебудова фітопланктону. Як виявили спостереження, він стає одноманітнішим, замість діатомових водоростей у літній час переважають синьо-зелені. Повсюдно поширене «цвітіння» молодих водосховищ – масовий розвиток синьо-зелених водоростей. пов’язаний з високою біологічною активністю ґрунтів затоплюваних територій. У Куйбишевському (РФ) водосховищі, наприклад, середня чисельність синьо-зелених водоростей у липні і серпні коливається від 100 до 420 млн. клітин (Боровкова).
На ранній стадії впродовж перших 10-20 років на мілководді відбувається становлення нових угруповань гідрофільної вищої рослинності. За короткий період спостерігається ціла низка змін рослинності, неоднакової в різних географічних умовах. Так, наприклад, на Іваньковському і Углииькому водосховищах встановлено чотири зміни панівних угруповань – від нитяних водоростей і рослинності, що вільно плаває, до болотяних угруповань з переваженням хвоща надрічкового, вахти і тілорізу. На водосховищах Нижньої Волги виявлено три зміни рослинності, з яких завершальна характеризується пануванням рогози вузьколистої й очерету на більшій частині водосховища, частухи і стрілолисту в його верхів’ях.
Докорінної перебудови зазнає тваринний світ, зокрема іхтіофауна. Для неї встановлено два етапи формування: на першому з них спостерігається переважання хижих і скороспілих видів риб. на другому – зниження чисельності хижих риб і різке посилення ролі бентофагів.
На зрілій, стійкій стадії відбувається спокійний, еволюційний розвиток водосховищ. Різко слабшають геоморфологічні процеси – закінчується формування берегів і ложа водосховища, формуються стійкі угруповання рослинності, стабілізується тваринний світ. Водосховища набувають ознак, багато в чому схожих зі своїми природними аналогами – озерами.
Зі вступом до стадії зрілості у волзьких і інших водосховищах лісової зони спостерігається відчутне кількісне збіднення донних біоценозів. Почавши своє життя як евтрофне водоймище, водосховище скоро набуває ознак мезотрофності. Процес цей прямо протилежний розвитку природних льодовикових озер помірного поясу від оліготрофної стадії до мезотрофної та евтрофної.
Є у водосховищ ще одна суттєва особливість, що відрізняє їх і в зрілу стадію розвитку від озер. Не висока річна і внутрішньорічна амплітуда рівнів води, що перевершує таку в озерах.
Коливання рівня призводять до формування у водосховищ широкої зони тимчасового затоплення і осушення, що досягає площі в кілька тисяч квадратних кілометрів, На її території виникають своєрідні земноводні ландшафти, що мають підвищену динамічність усіх своїх компонентів. Повсюдного поширення тут набувають низинно-болотяні комплекси.
Треба, однак, мати на увазі, що рівневий режим водосховищ постійно визначається не одними природними чинниками, яку озер, а великою мірою діяльністю людини – регулюванням стоку ГЕС і планом експлуатації водного господарства. Це знаходить свій виразу величезних площах осушення водосховищ за зниження рівня води.
Виняткова роль в еволюції водосховищ і ставків належить процесам замулювання. Висока інтенсивність їх – найважливіша межа, що відрізняє водосховища від озер. Щоб ставок і водосховище могли існувати довго, потрібно періодично їх очищувати.
Замулювання водосховищ найінтенсивніше відбувається в горах. Багато водосховищ у Середній Азії і на Кавказі було повністю замулено через кілька років після їх спорудження. Особливо вирізняються в ньому сенсі водосховища на річках Мургаб і Теджен. Гіндукушське водосховище з об’ємом 15 мли м; за ІЗ років замулилося повністю. Збудоване 1950 року перше Тедженське водосховище за перші сім років експлуатації втратило 40% місткості.
Достатньо інтенсивно відбувається замулювання ставків у лісостеповій і степовій зонах. Невеликі станки гул можуть бути повністю занесені через 10—12 років і швидше. У Молдові близько половини обстежених ставків мають термін замулювання 8-10 років, у Чорноземному центрі (РФ) 10% з обстежених ставків замулюються менш як за 50 років. В історії відомі випадки, коли ставки експлуатують багато десятків років, але їх постійно очищують. У великих рівнинних водосховищах процеси замулювання стають очевидними через одне-два десятиліття. Наприклад, об’єм Куйбишевського (РФ) водосховища зменшився за перші 14 років існування з 58 до 53 км2 (Вендров).
Кожне водосховище – єдиний ландшафтний комплекс з властивою йому водною масою, особливостями мікроклімату, морфології берегів і дна. з характерними для нього процесами замулювання і заростання. Водночас водосховище – це вкрай складний ландшафтний комплекс, що потребує розчленовування на простіші складники.
Водосховище, як і будь-яка інша акваторія, становить поєднання регіональних і типологічних одиниць. Проте розміри переважної частини водосховищ такі, що вони є лише складником відповідних регіональних одиниць наземних ландшафтів (зони, провінції, райони). 1 лише найбільші з них площею в кілька тисяч квадратних кілометрів типу Кременчуцького. Каховського утворюють самостійний аквальний ландшафтний район або навіть їхню групу. Підставами для розчленовування великого водосховища на аквальні ландшафтні райони слугують:
1) ландшафтно-генетичні відмінності залитої водосховищем території, що є зараз його ложем;
2) наявність у водосховищі відособлених водних мас;
3) відмінності в ландшафтно-типологічній структурі.