Водохранилища не похожи друг на друга. У каждого своя форма, глубина, прозрачность воды, химический состав, а в результате — различный видовой состав флоры и фауны. Они также по-разному реагируют на изменение температуры окружающей среды. Таких различий можно найти еще больше, ведь каждое водохранилище было создано в разное время, на разной почве и питается водами с различными физико-химическими и биологическими свойствами.
На реках может быть несколько водохранилищ. Например, в Волжском бассейне построено около 300 водохранилищ, в том числе 11 крупнейших, из которых 8 расположены на Волге (Иваньковское, Угличское, Рыбинское, Горьковское, Чебоксарское, Куйбышевское, Саратовское, Волгоградское) и 3 на Каме (Камское, Боткинское, Нижне-Камское). Но даже «братские» водохранилища как экосистемы отличаются друг от друга. Например, в отличие от других волжских водохранилищ, Рыбинское водохранилище озерного, а не речного типа, и все гидрологические процессы, происходящие в нем, напоминают озерные. Ученые относят это водохранилище к числу мелководных, так как около 60 % его площади занимают участки с глубиной менее 6-7 м.
Различия обусловлены воздействием отличающейся окружающей природы, питанием водой с различной продуктивностью и степенью загрязненности (биологические, химические, коммунальные взвеси). В процессе формирования индивидуальных особенностей водохранилища огромную роль также играет фактор эрозии и бассейна водохранилища, связанный с количеством притоков, площади сельскохозяйственных угодий и лесов.
ВОДОХРАНИЛИЩА РОССИИ
На территории России находятся в эксплуатации около 30 тыс. водохранилищ и прудов общим объемом более 800 км³. Их суммарный полезный объем (разница между оптимальным наивысшим уровнем горизонта воды и уровнем максимальной сработки водоема) при этом равен 342 км³. Протяженность береговой линии водохранилищ составляет 75,4 тыс. км.
Возникновение и назначение
Водохранилища появляются прежде всего в результате осознанной деятельности человека, строящего плотину в русле реки для подъема уровня воды. Водохранилище играет важную роль в хозяйственной деятельности человека:
- сдерживает излишки воды от весенних внезапных паводков или атмосферных осадков и в значительной степени защищает от наводнения,
- обеспечивает судоходность водного пути,
- необходимо для гидроэлектростанций,
- способствует интенсивному развитию туризма и отдыха в данном регионе.
Водохранилища также возникают естественным образом, в основном в горной местности, однако это происходит очень редко, даже в мировых масштабах. Чаще всего образовавшаяся таким образом плотина прорывается из-за нарастающего напора воды.
Типы водохранилищ
По типу сложившихся экосистем классификация различает:
- горное водохранилище: обычно узкое, глубокое, длинное, с небольшой площадью зеркала воды, холодное;
- равнинное: обычно широкое и мелкое, быстрее нагревается весной, летом вода достигает более высокой температуры.
Форма озерной чаши и глубина
Чаша имеет явную асимметрию: ее верхняя часть узкая и одновременно самая мелкая часть водохранилища, ширина нижней части чаши больше и является самой глубокой частью водохранилища. Не всегда это деление настолько четкое и заметное, у некоторых водохранилищ бывает крайне разнообразная береговая линия — у чаши водоема много ответвлений, различных заливчиков, глубина переменная.
Искусственные изменения уровня воды
Экономическая роль водохранилища вызывает необходимость динамично регулировать уровень воды, поэтому зеркало водоема часто понижается и поднимается. Эти колебания могут быть небольшими, в пределах 10 см, что не оказывает значительного влияния на прибрежную зону, рыболовство и туризм. Однако есть озера, особенно горные, в которых уровень воды может регулироваться в широком диапазоне, например, до 2 м течение суток. Такое резкое изменение уровня воды оказывает губительное воздействие на прибрежную флору и фауну, затрудняет судоходство В мелководной части водохранилища, зимой водоем позже покрывается льдом, который при этом бывает слабым и представляет опасность для рыболовов, занимающихся зимней рыбалкой.
Динамика изменений уровня воды играет важную роль в период нереста рыб, большинство из которых мечет икру в прибрежной зоне. Рыбы выбирают для нереста место с оптимальной температурой, содержанием кислорода и прозрачностью. Если уровень воды часто и резко меняется, это обычно приводит к гибели нерестилища вместе с икрой.
Накопление воды или увеличение сбросов также влияет на реку в подпоре и ниже плотины. Манипуляция с уровнем воды в течение года в нижних и верхних бьефах Волгоградского и Куйбышевского водохранилища приводит к массовой гибели рыбы. Особенно пагубны для икры спуски воды в середине мая и начале июня, а для взрослой рыбы — в зимний период.
В Горьковском водохранилище в период с декабря по март-апрель происходит значительное понижение уровня воды от нормального подпорного горизонта (иногда до 2 м). При этом мелководья осушаются, лед обрушивается, ложится на грунт и отрезает обширные участки от водохранилища. Под осевшим льдом порой гибнет много рыбы. Весной, в апреле-мае, водохранилище заполняется. В это время колебание уровня не превышает 20-40 см, но это тоже вредит рыбе, пропадает много отложенной икры от обсыхания или подтопления. Размножение рыб, откладывающих икру на прибрежную растительность, затруднено.
Серьезной катастрофой закончилось резкое ограничение сброса воды из одного водохранилища в Восточной Европе. Наименьшая скорость течения реки ниже электростанции составляла 6 м³/с, что гарантировало жизнь в реке. В декабре 2002 года скорость была снижена до 1,5-2 м³/с, что быстро вызвало экологическую катастрофу в реке и привело к гибели около 200 000 рыб, в том числе охраняемых и ценных видов: форели, хариуса, дунайского лосося.
