Книга: Вода и жизнь на Земле

Водные ресурсы СССР

Водные ресурсы СССР

Наша страна занимает 15 % всей земной суши и не удивительно, что по величине водных ресурсов СССР стоит на ведущем месте в мире. Пресные воды сосредоточены у нас в реках, озерах, ледниках и в подземных хранилищах на разных глубинах от поверхности земли. Правда, при сравнительной оценке баланса водных ресурсов СССР и всего земного шара можно отметить, что в нашей стране осадков выпадает меньше (табл. 4).

Как известно, увлажнение является основным фактором плодородия земли. По естественному увлажнению территория нашей страны делится на три зоны.

Зона избыточного увлажнения. Это преимущественно северные области страны. Осадков здесь выпадает больше, чем испаряется влаги с поверхности почвы (600–700 мм/год). Такие районы нуждаются в осушении.

Зона достаточного увлажнения. Это лесостепные районы. Здесь испарение в среднем не превышает величины выпадающих осадков (500–600 мм/год).

Зона неустойчивого увлажнения. Сюда относятся южные районы страны. Испарение с поверхности почвы значительно большее, чем количество поступающих осадков (300–500 мм/год). В зонах с неустойчивым увлажнением расположено около 65 % земледельческой территории. Наиболее продуктивные площади расположены в Средней Азии, Закавказье, на юге РСФСР, Украины и Молдавии.

Поверхностные воды. По суммарной величине поверхностного стока Советский Союз занимает второе место в мире. В средний по водности год общая величина наших водных ресурсов составляет 4,714 тыс. км³, из которых 4,384 тыс. км³ формируется на территории СССР и 330 км³ притекает из зарубежных стран.

Крупные запасы пресной воды сосредоточены, как уже отмечалось, в болотах, которые занимают около 50–70 % территории Западной Сибири и 40 % северо-западных районов Европейского Севера. Подсчеты показывают, что общее количество вод в болотах равно примерно 3 тыс. км³, из них почти 1000 км³ приходится на болота Западной Сибири.

В маловодных районах страны частично сохраняется около 300 болот. Они — эталоны нетронутой природы.

В 1980 г. занесены в списки государственных заповедников республиканского значения 35 крупных болотных массивов УССР. Известно, что болота играют важную роль в стабилизации климата и регуляции гидрологического режима регионов. Взятые под охрану государства топи являются естественным аккумулятором влаги. Они регулируют водный режим множества карстовых озер, в том числе красивейшего глубокого оз. Святязь, которое называют Байкалом Украины. Отныне здесь запрещены строительные и мелиоративные работы, добыча торфа, сенокос, выпас скота. В этом естественном музее болотной флоры сохраняются многие реликтовые представители растительного мира.

Общая площадь заповедных болотных массивов превысила 150 тыс. га.

Единовременные запасы воды в руслах рек СССР оцениваются в 475 км³.

Одна из характерных особенностей водных ресурсов нашей страны — это неравномерное распределение их по территории. Как показывает табл. 5, наиболее водообеспечены северо-западные, северные и восточные районы. Они экономически менее развиты и менее населены. Эти районы, занимающие около половины территории страны, обеспечены водой более чем на 80 %. Значительно меньше (около 20 %) водообеспеченность территории Европейской части и Средней Азии, хотя в этих районах проживает более 70 % населения и сконцентрированы главные промышленные и сельскохозяйственные базы страны.

Среди союзных республик (табл. 6), наибольшими водными ресурсами обладает РСФСР. На ее территории формируется 4,021 тыс. км³ воды в средний по водности год. Однако распределены водные ресурсы здесь также неравномерно. Богатыми водными ресурсами располагают районы Дальнего Востока, Восточной и Западной Сибири, Европейский Север, менее водообеспечены Центрально-черноземные и Волго-Вятские районы. Центрально-Черноземный район занимает водораздельные территории Средне-Русской возвышенности, и поэтому его водные ресурсы основаны на местном стоке и здесь очень мало транзитного стока. Наименьший объем водных ресурсов формируется на территории Северного Кавказа и Поволжья.

Значительные водные ресурсы приходятся па территории Грузинской, Киргизской, Таджикской, Белорусской, Литовской, Латвийской и Эстонской союзных республик. Наименьшую водообеспеченность имеют Туркменская, Молдавская, Узбекская и Украинская союзные республики.

Неравномерно распределены водные ресурсы Казахстана. Крупные реки протекают по окраинам республики. Наиболее богаты ими высокогорные области, равнинные территории отличаются редкой речной сетью. Большинство рек Казахстана — временные, несущие воду лишь в весеннее время. На больших просторах здешних пустынь местные реки отсутствуют. Подземные воды большей частью сосредоточены на юге республики.

Таблица 5. Водные ресурсы экономических районов СССР

Таблица 6. Водные ресурсы союзных республик* (В. И. Бабкин, К. П. Воскресенский, 1976)

Таблица 7. Удельные показатели водных ресурсов рек союзных республик (В. И. Бабкин, К. П. Воскресенский (1976))

Неравномерность проявляется и в обеспечении водой населения союзных республик. Наибольшую водообеспеченность на одного человека имеют РСФСР, Туркменская, Таджикская и Киргизская союзные республики (31,9—15,3 тыс. м³/год), а наименьшую — Молдавская, Армянская, Украинская союзные республики (3,03—4,34 тыс. м³/год) (табл. 7).

На территории нашей страны протекает около 3 млн. рек и речек. И неудивительно, что реки играют главную роль в водном хозяйстве страны. Они — основной источник водоснабжения населения, а также промышленности и сельского хозяйства.

Реки СССР в основном принадлежат к бассейнам трех океанов. Крупнейшие реки, составляющие около 80 % речного стока, — Обь, Енисей, Лена, Северная Двина, Печора — впадают в Северный Ледовитый океан; р. Амур — в Тихий океан; р. Нева — в Балтийское море; р. Днепр — в Черное море. Около 10 % всего речного стока приходится на замкнутые бассейны внутренних морей и озер — Каспийского, Аральского, Азовского и оз. Балхаш. К ним относятся р. Волга — главная водная артерия большей части территории Европейской части страны, а также Дон, Кубань и Терек — на Северном Кавказе, Амударья и Сырдарья — в Средней Азии.

Реки, расположенные на большей части территории страны, получают снеговое питание, благодаря чему наиболее высокий сток здесь наблюдается в период весеннего половодья. За 1–3 месяца по этим рекам стекает почти 50–60 % годового стока. К рекам такого типа относятся Волга, Дон и другие реки, протекающие главным образом в Европейской части. Для рек дождевого питания (в основном в Закавказье и в бассейне р. Амура) характерен осенний паводок. Реки Кавказа и Средней Азии, получающие снеговое и ледниковое питание, в течение лета имеют два паводка: в период таяния снега и в период таяния ледников. Основным источником питания рек в межпаводковый период (главным образом зимой) и создания устойчивого их стока являются грунтовые воды. Это большое подспорье для речного стока, ведь зимой в северных районах страны и в Восточной Сибири некоторые реки полностью промерзают, подобно тому как полностью пересыхают многие реки в Средней Азии, в Заволжье и Казахстане.

Таблица 8. Количество и площадь озер в СССР

Большое место в водном хозяйстве СССР занимают озера (табл. 8). Наибольшее их количество приходится на северо-запад Европейской части страны, Западную Сибирь и Северный Казахстан. Вековые запасы озерных вод сосредоточены в крупных озерах — таких, как Байкал, Иссык-Куль, Ладожское, Балхаш, Ильмень, Севан и др., общим объемом свыше 26 тыс. км³. В самом глубоком озере мира — Байкале (1,741 тыс. м) — содержится 2,3 тыс. км³ воды. Озера небольших размеров и с малыми глубинами, располагающиеся на территории Казахстана, пересыхают, к осени превращаясь в солончаки.

Большие запасы пресной воды создаются с помощью водохранилищ. Они в основном используются для получения электроэнергии, орошения, а также при снабжении водой населения и в промышленности. Водохранилища увеличивают гарантированный сток рек на 20–25 %. Сейчас в нашей стране действуют около 150 крупных водохранилищ объемом свыше 100 млн. м³ и более каждое. Например, Куйбышевское водохранилище, являющееся наиболее мощной ступенью Волжско-Камского гидротехнического каскада и одним из крупнейших водохранилищ страны. Площадь его водной поверхности составляет 6,448 тыс. км², емкость — 58 км³. Внушительны размеры Братского водохранилища (на р. Ангаре): площадь зеркала — 5,5 тыс. км², емкость — 179 км³ и Красноярского (на р. Енисей): площадь зеркала — 2,13 тыс. км², емкость — 77,5 км³.

Подземные воды. Значительную часть водных ресурсов СССР составляют подземные воды. По подсчетам специалистов, объем подземных вод, пригодных для хозяйственно-питьевых целей, равен примерно 310 км³/год.

Подземные воды на территории нашей страны также распределены неравномерно. Воды, пригодные для питья и технических целей, наиболее часто встречаются в западных и юго-западных районах и реже на Северном Кавказе, в Казахстане, на юге Украины и в Средней Азии. Воды с повышенной минерализацией распространены преимущественно на юге страны — в Молдавии, Средней Азии, на юге Западной Сибири и в Казахстане. Характерно, что естественные ресурсы подземной воды постепенно уменьшаются по мере продвижения из северо-западных районов в юго-восточные (от 2–3 до 0,5 л/с с 1 км²).

На территории Европейской части РСФСР сосредоточены многие артезианские бассейны — такие, как Ленинградский, Московский, Северо-Двинский, Прибалтийский, Волго-Камский и др. На подземных водах основано хозяйственно-питьевое водоснабжение в центральных и западных районах РСФСР. Наиболее крупными водопотребителями являются Москва и ряд областных центров (Тула, Рязань, Орел и др.). Меньше потребляют подземную воду население Поволжья, Урала, Сибири и Дальнего Востока. Наоборот, в Белоруссии для хозяйственно-питьевых целей преимущественно используют подземные воды. Неравномерно распределены эксплуатационные подземные воды на территории Украинской ССР. Их в основном получает население крупных городов республики — Киева, Харькова, Полтавы, Ворошиловграда и др. В Среднеазиатских республиках и Казахстане подземная вода, пригодная для питья, сосредоточена в основном в межгорных и предгорных бассейнах. В Закавказье подземными водами богаты территории речных долин и предгорья. Достаточно хорошо обеспечены такими водами Прибалтийские республики.

За последние годы все большее значение приобретают термальные воды. Их запасы имеются на Камчатке, Курильских островах, Сахалине, Кавказе, в Западной Сибири и других районах нашей страны.

В СССР находится самое крупное в мире подземное хранилище воды, Это — Западно-Сибирский артезианский бассейн, площадь которого достигает 3 млн. км², что почти в 8 раз превышает площадь Балтийского моря. Расположенные над ним (в нижней части бассейна) сухие Кулундийские степи вскоре получат живительную влагу.

Ученые установили, что под сухими степями и пустынями Казахстана находятся целые озера пресной воды, общий объем которых превышает объем оз. Балхаш или Азовского моря. Глубина их залегания — от 50 до 1 тыс. м. Это настоящий подземный клад. За последние годы подземные пресные воды в Казахстане найдены на площади свыше 20 млн. га. В дальнейшем их планируют искать на небывало большой площади — 50 млн. га.

За последние пять лет открыто свыше 20 крупных месторождений пресных подземных вод в Каракумах, призванных сыграть большую роль в водоснабжении городов и поселков Туркмении. Подземные водоисточники в состоянии давать более 400 тыс. м³ пресной воды. Сейчас на базе разведанных ресурсов уже вступили в строй несколько крупных водозаборов и половина населения Туркмении пользуется пресной водой высокого качества из подземных источников.

Говоря о подземных водах, нельзя не упомянуть о ресурсах солоноватых и соленых подземных вод. К ним относятся воды с общей минерализацией от 1 до 35 г/л. Химический состав таких вод различен. Чаще всего встречаются хлоридные, сульфатные, сульфатно-хлоридные, гидрокарбонато-хлоридные и пр. В масштабе земного шара запасы солоноватых и соленых вод оцениваются до 5 млн. км³. Особенно много их в нашей стране. Как показывают исследования специалистов Института водных проблем АН СССР, «Всегингео» и др., на территории СССР имеется приблизительно 464 тыс. км³ таких вод, из них около 52 тыс. км³ — слабо солоноватые, имеющие минерализацию от 1 до 3 г/л, около 115 тыс. км³ — средние и сильно солоноватые с минерализацией от 3 до 10 г/л и 297 тыс. км³ — соленые с минерализацией от 10 до 35 г/л.

На обширных пространствах нашей страны солоноватые и соленые подземные воды распространены повсеместно. Их водоносные горизонты встречаются на различных глубинах от поверхности Земли и нередко достигают 500 и более метров.

Глубина залегания солоноватых и соленых подземных вод закономерно связана с климатическими условиями, рельефом местности, распределением поверхностных вод, геологическим строением районов.

Солоноватые и соленые подземные воды, которые залегают первыми от поверхности Земли, больше распространены в южных районах нашей страны: в артезианских бассейнах Причерноморско-Предкавказской области, на юге Молдавии и Украины, в Предкавказье, в Прикаспийском артезианском бассейне, на юге Западно-Сибирской артезианской области, в Тургайском, Сырдарьинском, Амударьинском и других артезианских бассейнах па территории Казахстана и Средней Азии. Однако известны отдельные районы Севера (в пределах Московского, Северодвинского, Тунгузского, Якутского артезианских бассейнов), где солоноватые и соленые подземные воды также залегают первыми от поверхности. Во многих районах встречается чередование пресных и минерализованных подземных вод. На больших пространствах севера и северо-востока Сибири подземные воды повышенной минерализации расположены непосредственно под толщей многолетнемерзлотных пород.

Некоторые солоноватые и соленые подземные воды обладают лечебными свойствами. Из таких месторождений лечебных минеральных вод большое значение имеют подземные воды в межгорных артезианских бассейнах: Куринский на Кавказе, Южно-Каспийский, Танизский и др. Отметим, что все они залегают первыми от поверхности земли.

Недра Белоруссии богаты запасами минеральной воды, обладающей лечебными свойствами. Здесь в древние геологические эпохи простиралось море и осадочные породы создавали необходимые условия для минерализации глубинных вод. Наибольшей концентрацией минеральных солей отличается подземная вода в Припятской впадине. Эта территория, ограниченная двумя разломами земной коры — северным и южным, на двухкилометровой глубине накопила огромное количество густого целебного раствора, содержащего в 1 л до 430 г различных солей. В северо-восточной части Белоруссии также имеются минеральные воды, но они засолены слабее: в 1 л содержится 150 г минеральных веществ. В районе поселка Видзы (Гродненская обл.) и в других местах обнаружены запасы сероводородной и радоновой воды.

В Белоруссии пробурено около 40 «целебных» скважин. Шесть из них обслуживают профсоюзные санатории, остальные предназначены для санаториев, профилакториев и пансионатов различных предприятий. Свои минеральные источники имеют базы здоровья колхоза «Рассвет» им. Орловского, Гомельского отделения Белорусской железной дороги, Могилевского производственного объединения «Химическое волокно» им. В. И. Ленина и др. В последние годы в связи с увеличением фондов на социально-культурные нужды темпы бурения «скважин здоровья» постоянно растут.

Таблица 9. Распространение ресурсов термальных вод на территории СССР (М. М. Дворов, 1978)

Таблица 9 (окончание). Распространение ресурсов термальных вод на территории СССР (М. М. Дворов, 1976)

Поистине уникальны целебные ресурсы Забайкалья. Каждую минуту из глубин поднимается по скважинам свыше 20 тыс. л отличной минеральной воды. На территории Читинской области насчитывается свыше 3 тыс. минеральных источников. Только при Советской власти водные запасы этого края нашли научное применение. Специалисты дали глубоко обоснованные рекомендации для бальнеологических процедур. На забайкальских водах выросли популярные курорты Дарасун, Кука, Молоковка, Шиванда, Ямаровка и другие с нарзанными и радоновыми источниками.

Дарасун — самый популярный курорт Восточной Сибири. Его образно называют забайкальским Кисловодском. И это не случайно: местные минеральные источники по количеству содержания в них углекислоты во много раз превосходят знаменитый кисловодский нарзан. Окружающие здравницу горные массивы обильно поросли березняком вперемежку с сосной и лиственницей, луга покрыты пышным разнотравьем. Чистый воздух, обилие ягод, чарующая красота гор, аромат цветов, ценнейшие минеральные источники создают благоприятные условия для отдыха и лечения многих недугов. К живительным источникам Дарасуиа приезжают на лечение жители Урала и Сибири, Средней Азии и Казахстана, Алтая и Дальнего Востока. Значительная часть лечебной продукции отправляется за пределы курорта.

Термальные подземные воды. Прогнозные запасы термальных вод на территории СССР выражаются внушительной цифрой — 19,75 млн. м³/сут (или 231,5 м³/с).

О их региональном распределении свидетельствует табл. 9. Правда, в ней представлены ориентировочные данные. Дальнейшее изучение и разведка термальных вод могут увеличить их общий дебит в несколько раз. Многообещающие перспективы вскрытия высокотемпературных источников тепла открываются с развитием глубокого бурения на 10–15 км. На таких глубинах в некоторых районах страны (особенно вулканических) температура вод может достигнуть 350 °C и выше.

Богаты термальными водами республики Средней Азии. Однако используются они пока лишь в бальнеологии и частично для получения йода и брома. Огромное количество горячих вод обнаружено в Казахстане. Только в районе Алма-Аты выявлен большой артезианский бассейн с температурой воды от 80 до 120 °C и избыточным давлением у поверхности земли до 30–35 атм.

Больше половины всех выявленных термальных вод страны приходится на Западную Сибирь. В Восточной Сибири и на Дальнем Востоке многие месторождения термальных вод расположены в районах, где тепловые ресурсы ценятся, что называется, на вес золота.

Особо следует сказать о Камчатке. Здесь нет своего угля, нефти и газа, но этот суровый край природа наделила подземным теплом. «Котельные» полуострова — многочисленные вулканы. Ученые Института вулканологии Дальневосточного научного центра АН СССР совместно с камчатскими геологами установили, что на глубине 1 км от дневной поверхности температура паро-водяной смеси достигает 200–250 °C. Запасы тепловой энергии тут могут обеспечить работу достаточно мощных геотермальных электростанций.

На Камчатке накоплен некоторый опыт использования природного тепла для получения электрической энергии. Уже более десяти лет здесь работает Паужетская геотермальная электростанция мощностью 5 тыс. кВт, доказывая надежность и простоту тепловой схемы. Все технологические процессы на станции полностью автоматизированы. Специалисты считают, что широкое освоение геотермальных районов Камчатки позволит к 1985 г. возвести электростанции, работающие на подземном тепле и дающие 300 тыс. кВт самой дешевой электроэнергии. При этом отпадает необходимость в ежегодном завозе 1 млн. т угля.

Огурцы, помидоры и другие овощи в открытом грунте на Камчатке не произрастают, их сюда завозят. В пригороде Петропавловска-Камчатского построен тепличный комбинат площадью 6 га, отапливаемый термальными водами.

Подземные «термальные моря» используются для отопления и горячего водоснабжения в Закавказье, Грузии, Южном Казахстане. Например, в Махачкале термальные воды применяют для теплофикации еще с первых послевоенных лет. Дагестан вообще богат такими источниками. Только за последние годы в республике использовано свыше 50 млн. м³ подземной горячей воды. Благодаря этому сэкономлено большое количество топлива. Тепло недр находит все большее применение в промышленных, бытовых и сельскохозяйственных целях. Им теперь отапливаются жилые дома в Кизляре и Избербаше и целые поселки: Каякент, Терекли-Мектеб и Червленные Буруны.

Неисчерпаемый источник подземного тепла находит и другое применение — в плавательных бассейнах, для предотвращения оледенения опасных участков горных дорог, для обогрева рыбоводных водоемов и т. п. Расширение сфер использования термальных подземных вод дает возможность не только значительно сэкономить топливо, но и снизить масштабы загрязнения им окружающей среды.