Поверхностные воды


Поверхностные воды, воды открытых водоемов (рек, озер, морей, каналов, водохранилищ). Их состав определяется климат., геоморфологич. факторами (рельеф, форма, размер басс.), почв.-геол. условиями (состояние почв, горные породы), агро- и гидротехн. меропр. и антропогенными факторами. Осадки, выпадающие в виде дождя и снега, относятся к атм. водам. Они аккумулируются в искусств. водохранилищах или естеств. резервуарах (долинах) и используются для водоснабжения. Природная вода представляет собой сложную динамич. систему, содержащую газы, минеральные и органич. вещества, находящиеся в раствор. (в осн. минеральные соли, обогащающие воду катионами Ca2+, Mg2+, Na+, K+ и анионами SO42-, CO32-, Cl-, HCO3-), коллоидном (различные органич. вещества, гидроокись железа, кремнекислота и др.) или взвеш. (глинистые, песчаные, известковые и гипсовые частицы) состояниях. Для подземных вод характерно значит. содержание минеральных солей и небольшое кол-во органич. веществ; П. в., наоборот, отличаются большим содержанием органич. соединений. Часто поверхностные и подземные воды сообщаются между собой, что влияет на их хим. состав. Вид и кол-во примесей речных вод, осн. источников водоснабжения, зависят от механизма питания рек — поверхностного или подземного. Поверхностное обеспечивается за счет дождей, таяния снега, ледников; подземное — гл. обр. за счет грунтовых вод (родников, ключей). Содержание взвеш. веществ в реках изменяется в широких пределах — от 2 до 10000 мг/л; органич. веществ — от 2 до 150 мг/л и более; солей — от 30 до 1500 мг/л. Кол-во солей в любой из рек не является постоянным: в период паводков и половодий, когда реки пополняются П. в., оно резко уменьшается. В озерных водах содержание солей различно — от 30 до 5820 мг/л и выше; кол-во органич. веществ изменяется от 2,0 до 50 мг/л. Меньшая концентрация характерна для озер, в к-рых образование органич. веществ происходит за счет планктона. В озерах, питающихся болотными водами, содержание их достигает неск. десятков миллиграммов на литр. Болотные воды обычно содержат мало солей, но мн. органич. веществ (в нек-рых болотах концентрация их достигает 850 мг/л). В качестве источников водоснабжения часто используют искусств. водохранилища, минеральный и органич. состав воды в к-рых зависит от характера их питания. В процессе формирования лож водохранилищ состав воды в них не изменяется. Большое кол-во питат. веществ, высокая прозрачность воды и солнечная радиация создают условия для развития растит. и животных организмов и обогащения воды органич. веществами. Атм. осадки — талые снеговые и дождевые воды — в безводных и засушливых районах служат источниками водоснабжения. В их состав входят газы (O2, CO2, N2 и др.), соли, бактерии и пр.; содержание солей и органич. веществ обычно невелико. Состав природных вод непрерывно изменяется. Этому способствуют протекающие в них процессы окисления и восстановления, выпадения солей в результате изменения темп-ры и давления, осаждения и взмучивания грубодисперсных частиц, обмена ионами между осадками и водой, обогащения нек-рыми микроэлементами вследствие микробиол. процессов, а также смешение вод различных источников. Самоочищение открытых водоемов от бактериальных загрязнений происходит за счет сложного комплекса физ., хим. и биол. факторов (разбавление большой массой чистой воды, перемешивание, оседание взвесей, влияние солнечного света, аэрация). Однако естеств. факторы очищения источников в настоящее время не могут обеспечить хорошее качество воды, используемой для хоз.-питьевых и пром. нужд. Необходима дополнительная обработка воды для придания ей свойств, к-рые наиб. полно удовлетворяли бы запросы потребителей. Осн. источниками водоснабжения всех отраслей нар. х-ва и населения Южного Урала являются реки басс. Волги, Тобола и Урала. Формирование речного стока по терр. области неравномерное. Среднемноголетние модули год. стока меняются от 0,4—0,6 л/с∙км2 на Ю.-В. области до 10—16 л/с∙км2 на С.-З. Среднемноголетние ресурсы П. в. составляют 6,34 км3 (в годы с 95%-й обеспеченностью — 2,57 км3). Неравномерность внутригод. распределения стока рек и территориальные различия в размещении водных ресурсов в пределах Челябинской обл. определили необходимость регулирования поверхностного стока путем создания прудов и водохранилищ. В настоящее время насчитывается ок. 390 искусств. водоемов, предназнач. для хоз., питьевого и производств. водоснабжения городов и сел. населенных пунктов, орошения, рыборазведения и водопоя скота, в т. ч. 120 емкостью более 1 млн м3. Суммарный объем воды в водохранилищах Чел. обл.— 3,2 км3, полезный — 2,3 км3. На долю мелких, с.-х. прудов и водохранилищ приходится ок. 828 мнл м3. (См. также: Водохранилища и пруды; Гидробиологический состав озёр; Гидрогеологические условия; Гидрохимический состав озёрных вод; Озёра; Речная сеть.)