Благодаря разбавлению и биохимическим процессам системы «вода – дно» состав воды водохранилищ (на примере Волгоградского) достигает фоновых (химических и биологических) показателей и отсутствие дефицита кислорода на расстоянии 10 км от сброса стоков. Все это позволило констатировать авторам [105] факт активного процесса самоочищения водоема.

Микроорганизмы донных отложений водоемов и водотоков способны производить детоксикацию даже почвенных гербицидов (пропанид, стам Ф-34, суркопур и др.) [106; 107]. Малопроточные водоемы (озера, водохранилища, пруды) имеют относительно устойчивый уровень воды и незначительные сезонные течения по сравнению с реками, обусловленные режимом работы водохранилища или ветровыми нагонами. Концентрация загрязняющих веществ на отдельных участках малопроточных водоемов, направление и скорость процессов самоочищения обусловливаются в основном действием ветра, аэрацией воды, изменениями температуры, характером русловых процессов. Процессы самоочищения при этом будут определяться преимущественно или физическими и химическими факторами (в условиях горного, расчлененного рельефа), или развитием фито- , зоо- и бактериопланктона (озера, пруды). Если в водоем будет поступать слишком много загрязненных сточных вод, то процесс самоочищения сильно затормозится или совсем прекратится. В летний период, когда создаются наиболее благоприятные условия для жизнедеятельности живых организмов, водоем самостоятельно способен переработать большие количества токсикантов [108-110]. Зимой при низкой температуре воды рост и активность микроорганизмов уменьшается. К тому же в этот период, образующийся лед ограничивает проникновение кислорода и света, ослабляется фотосинтез и процесс самоочищения водных масс замедляется. Самоочищение водных объектов от консервативных веществ (например, хлориды, сульфаты, натрий, кальций и др.) обусловливается только разбавлением сточной жидкости природной водой, а неконсервативных (например, многие органические вещества) – как разбавлением, так и различными процессами превращения веществ. При загрязнении и самоочищении природных вод изменяются физические свойства и химический состав из-за протекания следующих главных физико-химических процессов: окисление – восстановление; реакций полимеризации и поликонденсации; образования коллоидных растворов; процессов сорбции и десорбции; катионного обмена; образования труднорастворимых соединений; процессов выделения из воды газов и легколетучих соединений; образования комплексных соединений [111-114].

Таким образом, природные воды обладают одним из уникальных свойств – способностью к самоочищению водных масс. Причем, в водоемах и водотоках аридных зон эти процессы усиливаются из-за их мелководности, интенсивного перемешивания воды, способствующих взмучиванию, прогреваемости и активному воздействию солнечной радиации.

1.7 Эмерджентность бессточных озер аридных зон

Территория Казахстана является одной из наименее водообеспеченных республик Центральной Азии. Из 85 тыс. рек и временных водотоков лишь 200 имеют протяженность более 100 км и только 6 – более 1000 км. Из 48 тыс. озер 270 имеют площадь водной поверхности больше 10 км² каждое, 16 – свыше 100 км², два – оз. Балкаш и Алаколь – свыше 2000 км² , а Арал 640000 км² [2]. Кроме того, Казахстан занимает последнее место среди стран СНГ по средней удельной водообеспеченности (22,2 тыс. м³/км² в год). Ресурсы поверхностных вод распределены крайне неравномерно по территории республики – от 70 тыс. м³/км² в год на юго – востоке и востоке до 6,5 – 8,0 тыс. м³/км² в год в Северном и Центральном Казахстане. Проявляется также неоднородность и по времени: маловодные годы могут повторяться один раз в 20 лет, а удельная водообеспеченность в зависимости от года может изменяться даже до 20-25 раз.

Главной отличительной особенностью аридных территорий является недостаток пресной воды. В настоящее время дефицит воды в Казахстане уменьшает темпы развития промышленности и сельского хозяйства. В перспективе потребность в воде составит 55-60 млрд.м³/год ввиду развития современных промышленных технологий и народного хозяйства в целом.

Изучение глобального гидрологического цикла показало, что общий объем осадков, выпадающих на сушу земли, составляет около 119 тыс.км³/год [24]. Из них почти 61% тратится на испарение, транспирацию растительности и нужды животного мира, то есть значительный объем воды идет на внутренний влагооборот суши. Последний представляет собой основу существования биосистемы. Излишки влагооборота суши стекают в виде речного стока (около 41 тыс.км³/год) в Мировой Океан.

Большую часть этого внутреннего влагооборота занимают бассейны бессточных водоемов аридных областей, такие как, Средняя Азия, Синьцзян КНР, часть Сибири и Монголии, 75% территории Казахстана. Здесь располагаются бассейны крупнейших внутренних водоемов, которые гидрологически не связаны друг с другом: Каспий и Арал, озера Балкаш, Алаколь, Эбиноор и Лобнор (КНР), Иссык-Куль, Тениз, Селеты, Чаны, Кулунды, ряд озер Кокшетауской области, водоемы – накопители в Туркмении, Узбекистане, Казахстане и др.

Каждый перечисленный бассейн – это относительно самостоятельная водохозяйственная система, имеющая свой оборот влаги, тепла, энергии и веществ. Специальные исследования К.Я. Кондратьева и др. с использованием космической информации [115; 116] позволили заключить, что «массо– энергообмен на суше достаточно локализован и имеет бассейновую структуру. Каждый такой бассейн представляет собой открытую систему, поскольку локальный круговорот здесь совершается на фоне упомянутого выше глобального цикла. Каждый из этих локальных бассейнов имеет свою зону формирования жидкого стока – горы, речную систему, замыкающее звено – бессточный водоем и горно-долинную циркуляцию в атмосфере». Так, для Каспия зоной формирования речного стока являются: Среднерусская возвышенность, Западный и Южный Урал, горы Кавказа; для Арала – горная система Памира и Таниртау; для оз. Балкаш – отроги Таниртау, Илейский и Жонгарский Алатау; для оз. Тениз – горы Центрального Казахстана и т.д.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.