Крым природа 1ч.. Лоподобных гряды, состоящие из вытянутых с востока 1
 Скачать 1.21 Mb.
|
|
Распределение стока по периодам года (в % от годового) в различных физико-географических частях Крыма28
Таким образом, в Крыму часто складываются кризисные ситуации, когда из-за установления засушливой погоды резко падают объемы стока рек, особенно в меженный период. Вместе с тем резко возрастает потребность в этой воде для орошения сельскохозяйственных культур. Жизненно необходимым оказалось, с одной стороны, создать пруды и водохранилища на реках для межсезонного и межгодичного перераспределения потребления водных ресурсов, а с другой, подать воду в Крым из-за его пределов. Для орошения, водоснабжения, рыбоводства и для других потребностей на крымских реках и временных водотоках создано около 500 прудов, а также 15 водохранилищ общим объемом свыше 200 млн. м3 (табл. 7). Большая часть стока рек уже"' аккумулирована в водохранилищах и прудах. Подсчеты показывают, что за счет местных водных ресурсов практически нет возможности создавать крупные водоемы в Крыму. Воду рек и искусственных водоемов используют для многих оросительных систем. Наиболее крупные из них — Салгирская, Альминская, Старокрымская. Общая площадь орошаемых угодий водой этих источников составляет свыше 30 тыс. га. Для водоснабжения населения используются в основном подземные воды более высокого качества. ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ Водные ресурсы различают по степени пригодности их для использования. К самому высокому классу относят те воды, которые наиболее устойчивы во времени по объе- му и высокого качества. Такими свойствами обладают подземные воды верхних водоносных горизонтов из так назы-выемой зоны активного водообмена. К тому же существует меньшая опасность их загрязнения сточными водами, бытовыми и промышленными отходами. К менее ценным относят водные ресурсы поверхностного стока. Крымский полуостров сравнительно беден пресными подземными водами, тем не менее они имеют важное значение в народном хозяйстве области. Распределение и условия их формирования зависят от местных, прежде всего климатических и геологических факторов. В целом накопление подземных вод происходит путем просачивания (инфильтрации) атмосферных осадков, выпавших над данной поверхностью, либо в результате подтока со стороны уже образовавшихся подземных вод, либо проникновением в водопроницаемые пласты горных пород поверхностного стока в руслах рек (инфлюация). Менее распространен четвертый способ образования такой воды — это конденсация ее в пустотах горных пород. Прежде всего по преобладающим путям проникновения воды в недра земли специалисты выделяют на той или иной территории гидрогеологические районы. Геологическое строение и тектоника Крымского полуострова определили своеобразие его гидрогеологических особенностей. Как видно на схеме 3, на юге полуострова располагаются складчато-глыбовые горы. В предгорье — гряды и межгрядовые понижения, состоящие из горных пород, пласты которых, постепенно погружаясь, образуют верхний этаж равнинной платформенной части Крыма. В горах выпадает намного больше осадков, чем в равнинном Крыму, а испарение, наоборот, меньше. Поэтому в горах происходит формирование стока в целом, в предгорье (прежде всего в пределах Внешней гряды) —проникновение его в водопроницаемые пласты пород, а в равнинном Крыму — накопление подземных вод. В связи с этим реки предгорья в местах, где их русла пересекают слои трещиноватых известняков, теряют очень много воды, в результате чего они в пределах равнинного Крыма становятся сравнительно маловодными. Воды, попавшие в толщу известняков, перемещаются на север И запад. Там они оказываются между водонепроницаемыми пластами, образуя мощный артезианский бассейн. Таким образом, бедный на поверхностные воды равнинный Крым в течение длительного геологического времени устойчиво получал с гор воду хорошего качества,   Естественно, что в горном и степном Крыму есть свои местные условия формирования подземных вод, проблемы их оптимального использования и охраны.Особенности накопления подземных вод в горном Крыму заключаются в том, что основание Крымских гор сложено глинистыми водоупорными и практически безводными породами таврической серии и средней юры (рис. 3). В результате этого почти все подземные воды содержатся в верхнем ярусе пород гор — в верхнеюрских закарстован-ных известняках и песчано-глинистых* отложениях. Только местами обводнены породы меловой системы отдельных депрессий, а также четвертичные отложения. Длительное время шел научный спор о том, как распределяются подземные воды в карстовых пустотах Главной гряды гор. Одни считали, что воды напитывают про-карстованные известняки как губку и, быстро просачиваясь в глубину, достигают водоупорного слоя пород таврической серии. Другие полагали, что обводнены только узкие тектонические трещиноватые зоны, образовавшиеся при складкообразовательных и разломных процессах. Решить спорные вопросы помогло сооружение Ялтинского гидротоннеля в 1964 г., по которому была подана вода с северного склона Крымских гор в Большую Ялту. Правы оказались представители второй точки зрения. Известняки между зонами разломов были безводными. Таким образом, сплошной закарстованности известняков до водоупорных пород не наблюдается. Нет ни сплошной их обводненности, ни единого уровня карстовых вод. Наибольшая современная обводненность и наиболее интенсивная глубинная закарстованность приурочена к зонам тектонической трещиноватости. Известны также изолированные обводненные участки с небольшими запасами подземных вод. Следовательно, обводняют известняки Главной гряды гор главным образом потоки трещинно-карстовых вод. В свою очередь подземные водохранилища питаются преимущественно за счет атмосферных осадков. Дополнительно подземные воды пополняет конденсационная влага. Образование ее происходит в теплое время года, причем с неодинаковой скоростью в различных типах карстовых пустот. По подсчетам одних ученых, конденсационная влага составляет около 7%, а по данным других — до 14% годовой суммы атмосферных осадков. Летний меженный сток некоторых рек горного Крыма, как полагают, происходит почти исключительно за счет конденсационной воды. Питание подземных вод происходит преимущественно в ре- зультате инфильтрации воды атмосферных осадков через почву, толщина которой зависит прежде всего от степени пораженности карстовыми формами рельефа поверхностей яйл. Если толщина слоя почвы превышает 50 см, то большая часть атмосферных вод теплого периода года расходуется на испарение. На участках, где мощность почвенного покрова сокращается до 10—50 см, на пополнение подземных вод идет 50—70% общей суммы осадков за теплое время года29. Поглощение постоянных водостоков явно наблюдается только на Долгоруковском (р. Суботхан) и Ай-Петринском (котловина Бештекне) карстовых массивах. Потоки, образующиеся после ливневых дождей или интенсивного снеготаяния, имеют длину от нескольких до 200—250 м, после чего они поглащаются карстовыми понорами, воронками, шахтами. Благодаря этому на яйле значительно уменьшается расход влаги на испарение. На склонах известняковых массивов происходит интенсивное поглощение вод постоянных и временных потоков также в зонах карстования и тектонической трещиноватости. Если крутизна склонов превышает 10—12°, то поглощение в таких зонах происходит после предварительного насыщения водой прикрывающих их, как правило, рыхлых речных или склоновых отложений. Карстовые водовместилища яйлинских массивов разгружаются преимущественно в виде нисходящих источников, питающих большую часть рек полуострова. Намного реже развиты восходящие источники, образующиеся в тех местах, где верхнеюрские и нижнемеловые известняки погружаются под более молодые слабопроницаемые верхнемеловые породы или прилегают к ним по тектоническим разломам. К их числу относятся самые водообильные источники Крыма — Карасу-Баши, Скельский, Субашский и др. Трещинно-карстовые воды горного Крыма по составу и концентрации химических элементов являются водами высокого качества, но из-за слабой способности к самоочищению в процессе циркуляции в закарстованных породах существует опасность их бактериологического загрязнения. В прошлом загрязнение вместилищ подземных вод было возможным из-за смыва почвы в результате рубки леса, неумеренной пастьбы скота, использования карстовых пустот для скотомогильников, накапливания навоза и т. п. Использование вод источников возможно только при условии их хлорирования.  Подземные воды в горном Крыму выходят на поверхность главным образом в виде родников. Люди всегда и везде заботились о них, а древний человек их обожествлял. В связи с этим в Крыму названия многих родников начинались со слов «Ай» (святрй): Ай-Лия, Ай-Иори, Ай-Алексий и др.В горном Крыму произведен детальный учет источников. Их насчитывают 2605 с общим дебитом 10350 л/с (т. е. 326,6 млн м3 в год). Большинство источников маловодны. Только у 19 из них средний дебит превышает 100 л/с. Зато на их долю приходится 6560 л/с (270 млн м3 в год), т. е. 63,4% общего подземного стока горного Крыма35. Все крупные источники Крыма находятся у подножий горных массивов. Самый многоводный из них — источник Карасу-Баши со среднегодовым дебитом 1500 л/с. Он питает р. Биюк-Карасу. Второй по водности Скельский источник имеет дебит 1380 л/с. Воды его изливаются в р. Черную. Третий по величине источник Аян в каждую секунду изливает 567 литров. Реку Аузун-Узень, которая течет по Большому каньону Крыма, питает крупный источник Пания со среднегодовым расходом 370 л/с. На южных склонах Главной гряды гор и на Южном берегу крупных источников гораздо меньше. Наиболее во-дообильные из них каптированы и используются для водоснабжения курортов и местного населения. В целом ресурсы вод Южного берега далеко не достаточны для удовлетворения его потребностей. В артезианских бассейнах равнинного Крыма, как считают ученые, находится до 75% эксплуатационных запасов пресных вод29. Наиболее обширны здесь Северо-Сивашский, Белогорский и Альминский артезианские бассейны. Они представляют собой гигантские прогибы в земной коре, в которых число и толщина слоев горных пород, в том числе и водоносных, как правило, увеличиваются. В разделяющих бассейны Новоселовском и Симферопольском поднятиях, наоборот, число слоев и их толщина меньше. Основной областью питания бассейнов подземных вод, как указывалось, является предгорье. Местные второстепенные области питания подземных вод в неогеновых породах равнинного Крыма находятся на Тарханкутской возвышенной равнине. Керченский полуостров по условиям распространения подземных вод делится на две части. В юго-западной части полуострова из-за ее сложения почти водонепроницаемыми майкопскими глинами эксплуатационных запасов подземных вод практически нет. В северо-западной части находится ряд разобщенных малых артезианских бассейнов в местных синклиналях-мульдах. Питание подземных вод здесь происходит главным образом в пределах местных антиклиналей и бортов синклиналей. Горные породы одного слоя, содержащие подземные воды, называют водоносным горизонтом, а если слоев несколько, то водоносным комплексом. Различают их по наименованию геологического возраста пород. Наиболее водообильными в степном Крыму являются понт-мэотический и сарматский комплексы и среднемиоце-новый горизонт. Их образуют большей частью сильно про-карстованные известняки, пористость которых местами достигает 30—50%. В зависимости от водообильности горизонтов рассчитывают густоту размещения на местности и интенсивность эксплуатации артезианских скважин. Оптимальным считается такой объем изъятия воды из отдельных водоносных горизонтов, какой ежегодно восполняется естественным путем. К сожалению, это соблюдается не всегда. Так, например, в 1975 г. в степном Крыму изымали подземную воду до 2600 артезианских скважин — преимущественно для орошения. Отбор ее превышал на 23% естественное восполнение, из-за чего уровень вод местами понизился от десятков до 150 см. В ряде районов за весь период эксплуатации уровень упал на 15— 25 м 35. Вследствие этого на горизонты пресных подземных вод началось наступление соленых, а в приморской зоне морских вод. Эксплуатационные скважины стали поставлять солоноватую воду. Неумеренное орошение также оказывает отрицательное влияние на основные водоносные горизонты, особенно там, где они подходят близко к земной поверхности. Фильтрующиеся через глины и суглинки воды растворяют содержащиеся в них гипсовые и другие соли, из-за чего становятся солоноватыми. Наряду с этим существует опасность проникновения в водоносные горизонты с просачивающейся водой растворенных в ней различных стойких химических соединений удобрений, гербицидов, пестицидов и других ядохимикатов. Следовательно, для сохранения объемов и качества особо ценных для человека подземных вод требуется, с одной стороны, добиваться сокращения их использования для орошения и технических потребностей, а с другой —■ разра-  ботать оптимальные нормы орошения и строго их соблюдать в процессе эксплуатации ирригационных систем.С целью сокращения расходования подземной воды, идущей на орошение, Государственной водной инспекцией Крыма была произведена паспортизация всех артезианских скважин. В результате этого одни из них были за-тампонированы, а на других установлены водомерные устройства. С 1978 г. объемы изымаемой скважинами воды определяются величинами, указанными в их паспортах. В результате этого за годы одиннадцатой пятилетки уменьшено использование подземных вод для орошения на 90 млн м3. Образовавшуюся же убыль в запасах подземных вод было решено попытаться восполнить за счет вод Северо-Крымского канала. Экспериментальные работы по закачке воды скважинами в водоносные горизонты Красноперекоп-ска дали положительные результаты. В 1984 г. в районе Красногвардейского с успехом был испытан новый прием искусственного восполнения перерасходованных подземных вод равнинного Крыма методом инфильтрационных бассейнов. Планируется построить 89 таких емкостей с поглощающей способностью 1,7 млн м3 предварительно очищенной воды канала. Тем не менее требуются широкое использование оборотного водоснабжения, замена на ряде предприятий пресной воды технической и т. п. ПОСЛАНЕЦ ДНЕПРА Большое народнохозяйственное значение имеет Северо-Крымский канал. Его водой орошается почти 280 тыс. га земель степной части полуострова. В целом по Крыму поливается пятая часть сельскохозяйственных угодий, на которых получают больше половины всей продукции растениеводства. Днепровская вода пришла в Крым 17 октября 1963 г. В 1975 г. завершено строительство первой очереди канала. Воду Днепра получил город-герой Керчь. Ныне продолжается сооружение второй очереди. Канал — самое крупное сооружение такого рода в Европе. Длина его первой очереди— 402,6 км, ширина достигает 150 м, глубина — 7 м. В среднем по каналу поступает в Крым ежегодно 1,8 млрд м3 воды. В 1986 г. было подано 2,3 млрд м3, или 92% всей воды, израсходованной на орошение. От Новой Каховки до Джанкоя вода канала идет самотеком, а дальше ее под- нимают насосные станции. Всего на крымских полях рабо тает свыше 400 таких станций, которые потребляют более 500 млн киловатт-часов электроэнергии. Для улучшения водообеспечения населения, прежде всего городов Феодосии и Керчи, около них у с. Фронтового созданы крупные водохранилища, которые наполняются водами канала весной и осенью. Летом воду подают на полив, а зимой ложе канала без воды: его ремонтируют. От магистрального русла канала начинаются крупные ответвления — Раздольненский и Азовский рисовые каналы, Красногвардейская распределительная ветка (рис. 5). Как основной канал, так и его ответвления питают, в свою очередь, густую сеть более мелких каналов оросительной системы общей протяженностью свыше 6,0 тыс. км. Их водой поливают поля области около 5 тысяч дождевальных машин. Планом ныне осуществляемой второй очереди строительства предусмотрено сооружение Соединительного канала, который начинается у Красноперекопска и должен связать основное русло с Красногвардейской веткой. В свою очередь от этой ветки строится Сакский канал, воды которого планируют использовать как для орошения новых земель, так и для заполнения ряда крупных водохранилищ. Вода одного из них — Межгорного — по трубопроводу уже пришла в областной центр. После завершения строительства Сакского канала и остальных водохранилищ планируется подать воды Днепра в город-герой Севастополь и на Южный берег. Наряду со строительством второй очереди канала постепенно реконструируется его основное магистральное русло. С каждым годом удлиняется его часть с бетонным ложем. По первоначальному проекту такое ложе не предусматривалось. Воды Днепра принесли Крыму не только колоссальные блага, но и ряд серьезных проблем. Так, по первоначальному проекту предусматривалось, что только 58% воды, подаваемой по каналу, удастся полезно использовать. Остальные 42% бесцельно уйдут в землю или испарятся. Действительно, в первые годы эксплуатации оросительной системы канала потери воды в ней составили свыше 1,0 Млрд м3.35 Уходившая в землю вода пополняла горизонты грунтовых вод, они поднимались, что приводило к заболачиванию или засолению пахотных земель. По новому проекту, который был разработан через несколько лет после начала строительства, предусматривались про-тивофильтрационные и дренажные мероприятия. Это по-  зволило уменьшить скорость подъема грунтовых вод, сократить потери воды. Тем не менее еще много ее не доходит до орошаемых полей из-за плохого строительства прежде всего лотковой сети. Уровень грунтовых вод повышается зачастую и из-за неумеренного полива полей. Избыток подземных вод сейчас сбрасывается через дренажную сеть в Сиваш, соляные озера, заливы моря, вызывая их опреснение. Туда же поступают и сбросные воды с рисовых чеков.Многие ошибки проектирования,4 строительства и эксплуатации оросительной системы Северо-Крымского канала уже исправлены, но остается еще ряд нерешенных проблем. Требуется научное обоснование и строгое соблюдение на практике наиболее рациональных норм орошения, а также максимально возможное применение таких способов полива, как внутрипочвенное, капельное и других, значительно экономящих оросительную воду. Тогда не будут быстро подниматься уровни грунтовых вод И отпадет необходимость в сбросах больших объемов дренажных вод в приемные водоемы, что уменьшит скорость их опреснения. | ||||||||||||||