26.02.2011 г.

  На главную раздела "Академик Сапунов В.Б."


На главную раздела "Академик Сапунов В.Б."

 

 

4. Гидрология


          Река Тихвинка, являющаяся стержнем ТВС, может рассматриваться как типичная река Востока Ленинградской  области. Наша область  богата  реками. Самая  полноводная  –   Нева. Крупнейшие –  Волхов, Свирь, Нарва, Луга. Имеется несколько тысяч малых. Тихвинка - одна из них. В питании рек Ленинградской области осадки в виде снега  занимают первое место: их  доля  от общего стока составляет 50 %; на дожди приходится 30 %, 20 %  дают грунтовые и  подземные  воды. В  Тихвинском  районе средний запас  снега к концу зимы в пересчете на жидкие осадки составляет 110 мм.

          Объемы снега, накопившиеся  за  зиму, влияют на интенсивность половодья. Однако снег – не   единственный   фактор, влияющий   на   половодье. Так, зима 1971–72  гг. в  Ленинградской области была малоснежной, соответственно, был мал подъем рек в половодье. Однако река Тихвинка и ближайшие к ней Паша и Капша показали отклонения от этого правила. В них половодье было рекордным. В Тихвинке вода поднялась на 6 метров. В результате  были  затоплены  многие  поселки, часть города Тихвина. Жители героически в кратчайший срок соорудили  защитную  дамбу. Аномальная ситуация весны 1972 г. была вызвана тем, что в период весеннего половодья в Тихвинском районе шли  интенсивные  дожди, а  промерзлая земля, не имеющая снегового покрова, не впитывала воду. Не исключена и роль мало изученной динамики подземных водоемов.

          Климат и ландшафт этого региона определяются восточными отрогами Валдайской и  Вепсовской возвышенностей. Река Тихвинка и ее приток Рядань текут по северной части Валдайской возвышенности. Водность рек этого региона относительно высока в  связи  с  большим  количеством выпадающих здесь осадков. С одного квадратного километра реки этих мест собирают воды от 10 до 14 л/сек. В этих же  пределах  находится и водосбор реки Тихвинка. Помимо Тихвинки основными реками этих мест следует считать приток Тихвинки  Рядань, также текущие чуть  севернее  Пашу  и  Капшу, также Чагоду, Сясь. Имеются в этих местах реки как Балтийского бассейна, включая Тихвинку, так и Волжского бассейна, наиболее известная и длинная из которых - Лидь. Она представляет собой не только  реку,  но  и  систему  связанных  с  ней озер. Гидрологическая система  Тихвинки  более  проста. Некоторые из рек этого района местами уходят под землю, образуя пещеры и иные  карстовые структуры. Наиболее известная река такого рода, примыкающая к ТВС, – Рагуша. Образование подземных полостей в  этих  местах  облегчается  наличием  мягких  пород. Можно предполагать, что  на Востоке Ленинградской области, и в частности в бассейне реки Тихвинка, могут быть неоткрытые пещеры.

          В Паше, Капше  и  Тихвинке  добывали в прежние времена речной жемчуг, который ценится выше морского.  В связи с наличием на  этих  реках порогов, весной часто  возникают заторы и зажоры льда. В верхнем течении реки Тихвинка имеются заболоченные участки [Атлас.., 1967]. Тихвинка типична для Ленобласти не только по гидрологическим показателям, но и по степени загрязненности. По данным Госкомэкологии Ленинградской области [Экологические проблемы.., 1997, Сапунов, Морозова, Морозов, 2002], Тихвинку в начале 90-х гг. можно было считать как относительно  загрязненную, более загрязненную, чем другие реки, притоки Сяси. Приводим данные, полученные на основе архивов Российской Академии наук, по загрязненности на 1990–92 гг. (касаемо нижнего течения реки) – табл. 2.


 Таблица 2. Загрязненность нижнего течения реки Тихвинка
 Нефтепродукты 5.0 ПДК
 Медь  5.8 ПДК
 Марганец 2.9 ПДК
 Общее железо 5.1 ПДК
 Азот нитритный 2.5 ПДК
 Легко окисляемые органические
 соединения в черте города
 32 мг/л – 5ПДК



          По прочим  загрязнениям вода, в соответствии с данными Госкомэкологии на 90-е годы,  находилась в пределах допустимого. Избыток нитритов вызван применявшимися в 80-х гг. минеральными удобрениями. Избыток железа, очевидно, носит  естественный  характер и не представляет большой опасности для биоты и человека. Более подробно вопросы о загрязненности Тихвинки будут рассмотрены в  разделе «Гидрохимия».

          Перейдем к данным, полученным непосредственно экспедициями 1998–2004 гг. Годовой сток реки Тихвинка в соответствии с измерениями, проведенными в ходе экспедиций, варьирует от 0.03 до 0.075 кубических километров в год. Эти вариации определяются не столько уровнем осадков, сколько динамикой подземных и болотных вод. Это сравнительно небольшое количество воды не может обеспечить необходимых условий рекреации и использования воды для технических нужд без создания специальных водохранилищ.

          Район обследования представляет большой интерес с точки зрения гидрологии, т.к. является водоразделом между бассейнами Волги и Балтийского моря. Это обстоятельство и определило строительство здесь Тихвинской водной системы как связывающей Волгу и Балтийское море. Количественные оценки проводились в пределах Балтийского бассейна. Реки Волжского бассейна изучались и оценивались лишь качественно.

          Гидрологические обследования предусматривали снятие створа реки, оценку его площади, скорости поверхностного течения, стока. Работы проводились в соответствии со стандартными методами обследования водотоков (Левашов, Левашова, 2003). Измерения делались в трех местах: в районе деревни Чудская, близ деревни Окулово, на территории пос. Галично. Исходные данные приведены на  рисунках  1–3, окончательные – в таблице 3. Для сравнения представлены данные 2001 и 2002 годов. Представленные предварительные данные были обработаны на основе методов гидрологии (А.Левашев, И.Левашева, 2003). Ниже представлены изображенные графически створы реки.

 
 Рис. 1. Створ реки Тихвинка. Место замера глубин –
место стоянки экспедиции близ д. Окулово (09.08.2001 г.).
Средняя скорость течения – 20 см/с


 Рис. 2. Створ реки Тихвинка, место замера глубин –
пляж близ д. Окулово (10.08.2001 г.).
Средняя скорость течения – 22 см/с


 Рис. 3. Створ реки Тихвинка, место замера глубин –
пляж близ пос. Галично (10.08.2001 г.).
Скорость течения – 16 м/с

 
          Итоговые обработанные данные приведены в таблице 3.

 Таблица 3. Сток реки Тихвинка
  Данные 2000 г. Данные 2001 г.
 Место площадь
сечения реки,
м.кв
 скорость,
см/с
 сток,
куб. м/с
 сток,
куб. км/год
 Сток в 2000 г. за год
 Окулово, выше впадения ручья
(территория деревни)
 11.24 20 2.24 0.070 0.030
 Близ Окулово, ниже впадения ручья 11.64 20 2.32 0.072 0.030
 Галично 21.4 14 29.9 0.9 0.035



          Створ реки в 2001 г. сильно возрос по сравнению с 1999 и 2000 гг. Это могло произойти за счет большего количества осадков либо за счет динамики процессов, происходящих в болотах, откуда Тихвинка и черпает большую часть стока. Как отмечалось экспедициями 1998–2003 гг., динамика воды в Тихвинке мало связана с осадками текущего года, а определяется процессами в болотных и подпочвенных резервуарах воды.

          Створ реки близ деревни Окулово имел площадь 12.8 квадратных метров. Скорость реки составляла 22 см/сек. Это эквивалентно годовому стоку в 0.088 кубических километров в год. Для сравнения: в 2000 году эта величина составила 0.03, в 2001 г. –  0.07. Таким образом, за последние годы есть тенденция к росту сброса воды, хотя уровень осадков в период 2000–2001 гг. снижался. Отсутствие корреляции между осадками и уровнем воды в реке можно объяснить двумя причинами. Первая причина: избыточная вода просачивается в Тихвинку из верховых болот в течение длительного времени, в силу чего сброс реки может отражать уровень осадков, выпавших в болота несколько лет назад. Вторая, представляющая более реальное объяснение: динамика воды в Тихвинке мало связана с осадками текущего года, а определяется процессами в подпочвенных, мало изученных резервуарах воды.

          Существенным дополнением к этим положениям служат  данные, полученные качественно на основе опроса местных жителей и визуальных наблюдений в 2002–2004 гг. В некоторых озерах (Травно, Кривуля и др.) наблюдаются периодические колебания уровня воды до полного высыхания и обнажения дна. Периодичность этого процесса не оценивалась. По мнению местных жителей, она составляет 3–5 лет. Безусловно, эти озера связаны с системой подземных резервуаров, в которых происходят мало изученные процессы. Обстоятельства, связанные с подземными водами, необходимо изучать впредь точными количественными методами.

          Заключение по разделу. Сброс воды в реке Тихвинка в течение 1999–2004 гг. имел тенденцию к небольшому возрастанию. Определяющей причиной для этого, очевидно, является динамика болот и подземных вод. Влияние атмосферных осадков на сток реки Тихвинка незначительно. Процессы, связанные с подземными водами, оказывают существенное влияние на гидрологические и экологические процессы региона. Соответственно, их изучение должно быть расширено.

 

В начало                    Продолжение
 

Добавить комментарий Сообщение модератору


Защитный код
Обновить