Влияние водных мелиораций на сток и качество воды

Мелиорация – орошение, осушение, противоэрозионные мероприятия и агротехнические, направленные на вмешательство в водный режим. Орошение – изменение природных условий на с\х площадях вдоль трасс транзита воды к оросительным массивам

Влияние каналов на окружающую среду

Вдоль транс транзита воды к оросительным массивом. Потери полезной площади. Каналы -открытые и облицованные. Без облицовки - большие потери на фильтрацию и испарение (от 8-15%). В каракумском канале -60%. Потери на фильтрацию также опасны тем, что вызывает подъем уровня грунтовых вод и подтопление прилегающих территорий. Озера зарастают по краю тугайной растительностью. Кроме того, развиваются солончаковые области. Также опасны прорывы дамб, ограничивающие каналы. В 1956 году - прорыв дамбы на каракумском канале и затопило 200 км2 с глубиной затопления 20 м, т.е. огромное озеро с соленой водой - увеличилось испарение и произошло засоление. Также опасно воздействие ветра, переносящие различные аэрозоли. Кроме того в каналы смываются бытовые стоки. Происходят биологические помехи: зарастание - особенно перекати-поле.

Влияние орошения на водный сток.

Под этим влиянием изменяются характеристики водного стока. Влияние орошения на сток больших и малых рек - не одинаков. На малых - приводит к сокращению стока. На крупных - сток может уменьшиться, а потом существенно сократиться, т.е. процесс тот же но растянут по времени. Происходят изменения в водном и тепловом балансе орошаемых территорий: увеличение суммарного испарения, за счет повышения транспирации; снижается температура в приземном слое орошаемой территории; повышается влажность воздуха и почвы.

На орошаемом массиве величина стока уменьшается в вегетационный период и увеличивается осенью и зимой за счет возвратных вод с орошаемых массивов в гидрографическую сеть. Орошение с/х полей сопровождается повышением инфильтрации влаги в почву. Одновременно увеличивается расход грунтовых вод в зону аэрации. Создается 2 искусственных типов вод: ирригационные и ирригационно-грунтовые.

Ирригационно-грунтовые воды возникают под воздействием ирригационно-хозяйственных факторов, как на орошаемых массивах, так и вдоль транспортных каналов. Формируются при участии грунтовых вод в зоне подъема уровня из-за фильтрационных потерь, но иногда они возникают и существуют самостоятельно. Это возможно, когда в толще пород есть слабопроницаемый слой, в котором накапливается ирригационная вода, изменяя свои свойства. Особенности этих вод: количество зависит от объема фильтрационных потерь; зависят от литологического и солевого состава почвопород в зоне аэрации и самостоятельных пород; зависят от высоты зоны капиллярного поднятия; от глубины залегания грунтовых вод, от интенсивности процессов испарения в этом районе.

Ирригационные воды - природные воды различных типов циркулирующих в ирригационной сети и применяющиеся для мелиорации. Т.е. ир. - это природные воды, а ир-гр - те, в которые трансформировались ир.после мелиорации. Виды ирригационных вод: поверхностные, подземные и возвратные разных типов. Эти воды прежде всего отличаются минерализацией и температурой. В поверхностных ирригационных водах хорошо то, что у них достаточно высокая температура и слабоминерализованные (гидрокарбонатно-кальцевая) и благоприятными условиями заборов воды. Отрицательные свойства: повышенная мутность, очень большая внутригодовая изменчивость гидрологических и гидрохимических характеристик.

Подземные ир воды. Источники - напорные подземные межпластовые горизонты. Преимущество - повышение воды в близи объектов орошение. В следствии этого уменьшается фильтрация, т.е. мало взвешенных частиц. При использовании подземных источников происходит совмещение получения воды и вертикального дренажа. Недостатки: низкая температура, высокая минерализация, ограниченные запасы, более высокая стоимость забора воды если воды ненапорные.

Возвратные воды - воды после очистки, как правило биологической. Вторичное использование сбросных вод. Очистка очень дорогая.

Негативное влияние орошения на плодородие почв. Поступление вод на орошаемые массивы вызывает подъем грунтовых вод. Для этого делают дренажи за пределы орошаемых массивов. Засоленные почвогрунты содержат растворенные соли, которые превышают пороги токсичности. Порог токсичностей солей для различных с/х культур - такие концентрации определенных солей в почве, выше которых начинается угнетение растений. Зависят от многих факторов: тип засоления и водный режим почвы, и вид сх культуры и стадия роста. пороги токсичности имеют абсолютную величину - кг/м3. Концентрация определяется непосредственно. Важный фактор - солеустойчивость растений. Величина порога зависит и от вида совлей и от температурного режима и тд. Оценивают порог по самой критической его величине.

Экологические последствия орошения. На орошаемых массивах - распашка земель, частые поливы, происходит подъем грунтовых вод, стоятся новые поселения. Это все влияет на жизнь животных- прежде всего на рыб и птиц. Наблюдается гибель ценных рыб, и появляются малоценные сорта. Создаются малопригодные условия для гнездования птиц. Кроме того, изгоняются грызуны.

На мелиорированных территориях создается своеобразный ландшафт - определенный тип рельефа обширные поля, а вдоль каналов превышения и понижения специфические отложения вдоль каналов, мощность которых от 6 до 10 метров, которые формируются материалами, приносящимися водой.

Кроме того, почвенный покров нарушается из-за тяжелой (по массе) техники и происходило опустынивание.

Изменение качество речных вод из-за орошения. Увеличивается минерализация воды и содержание легко растворимых солей, увеличивается содержание биогенных веществ, ядохимикаты уносятся в коллекторы и попадают в речную систему.