Колодец — это специальная конструкция, изолированная от окружающего грунта, имеющая незащищенное дно и обеспечивающая естественный приток воды. Вода в колодец поступает из ближайших подземных водоносных горизонтов. Основное назначение колодца заключается в заборе воды для различных нужд.
Искусственные водоемы
Гидросфера Земли состоит из мирового океана и внутренних вод на континентах. Все водные объекты можно разделить на водотоки и водоемы. Основным признаком водотока является наличие движущейся воды в его русле, что происходит за счет естественного уклона местности. Водоемом называют объект, в котором наблюдается незначительный сток и замедленный водообмен, возникающий из-за накопления воды в углублении. Природное углубление, содержащее воду, считается озером. Искусственные водоемы образуется путем подготовки углубления нужной формы и размера или через заполнение естественной выемки водой.
Искусственные водоемы создаются с разными целями: для накопления воды в районах, где наблюдается дефицит водных ресурсов, для выравнивания уровня рек с целью предотвращения наводнений, для организации судоходства, орошения сельскохозяйственных угодий и других нужд.
На нашей планете выделяют следующие виды искусственных водоемов:
- водохранилища,
- пруды,
- каналы,
- колодцы,
- бассейны.
| Тип водоема | Разновидности | Особенности |
|---|---|---|
| Водохранилище | Долинное | Водоем или водоток объемом более 1 млн м³ |
| Котловинное | ||
| Пруд | Овражный | Водоем объемом менее 1 млн м³, площадь не более 1 км² |
| Русловой | ||
| Карьерный | ||
| Рыбоводный | ||
| Канал | Судоходный | Водоток по искусственному руслу |
| Мелиоративный | ||
| Гребной | ||
| Колодец | Глубина зависит от уровня грунтовых вод | |
| Бассейн | Изолирован от окружающей среды | |
Водохранилища
Долинные водохранилища образуются в результате перегораживания рек плотинами, и их делят на русловые и озерные. Эти водоемы имеют энергетическое назначение и часто создаются во время строительства гидроэлектростанций (ГЭС). Плотины, как правило, способствуют повышению уровня воды в реке, что создаёт благоприятные условия для судоходства. Кроме того, они помогают предотвратить катастрофические наводнения, так как вода сбрасывается постепенно.
- Русловые водохранилища формируются с учётом конфигурации русла воды между крутыми и высокими берегами. Крупнейшим водохранилищем этого типа является Братское водохранилище на реке Ангара, его общий объем превышает 169 млн м³, а длина составляет более 1000 км.
- Озерные водохранилища располагаются в обширных природных низинах, в которых главная река может находиться на периферии, а её притоки впадают в водохранилище, пополняя его запасы. Рыбинское водохранилище — единственный на Волге водоем озерного типа, остальные водоемы являются русловыми.
Котловинные водохранилища представляют собой природные или искусственные углубления, которые заполняются водой из соседних рек или озёр, а также собирают атмосферные осадки и талые воды с близлежащих территорий. Обычно такие водоемы устраиваются в засушливых регионах. Их основное назначение заключается в подаче воды в населенные пункты, орошении сельскохозяйственных угодий, а также для рыболовства.
- заиливающиеся участки из-за низкой скорости течения;
- заболачивание прибрежных территорий по причине подъема уровня грунтовых вод;
- уменьшение популяции рыб и изменение видового состава;
- ветровые волны высотой до 3-4,5 метра могут размывать берега, что приводит к их обрушению.
При заполнении водохранилищ водой затопляются обширные площади, в том числе плодородные земли и леса, что иногда требует переселения населения из затапливаемых районов.
Водохранилища
Водохранилище — это искусственный водоем, образуемый в долинах рек для сбора и хранения воды. Как и другие искусственные водоемы, они создаются для накопления и последующего использования водных ресурсов, а также для борьбы с наводнениями, поскольку естественные колебания уровня воды могут не соответствовать требуемым потребностям водопользования. В водохранилищах наблюдается увеличение глубины по направлению к плотине, замедленный водообмен и скорость течения по сравнению с рекой, что создает специфические гидрологические характеристики. Классифицируются водохранилища по типам регулирования стока: многолетнее, сезонное и суточное, которые предназначены для перераспределения естественного стока воды. На многих водохранилищах также строятся гидроэлектростанции для производства электроэнергии, а некоторые из этих водоемов используются как зоны отдыха.
Самым большим по объему водохранилищем в России является Братское водохранилище.
Создание водохранилищ может вызвать негативные последствия, такие как затопление значительных территорий, ухудшение условий для нереста рыб и нарушение естественного режима реки.
Рис. 3. Братское водохранилище (Источник)
Пруды
Пруд — это относительно небольшой искусственный водоем, который создается для различных нужд, таких как хранение воды, орошение, разведение рыбы и водоплавающих птиц, а также для удовлетворения санитарных, спортивных и эстетических потребностей.
При создании любых искусственных водоемов необходимо учитывать их воздействие на окружающую среду и проанализировать все преимущества и недостатки их строительства.
Регулирование стока
Регулирование стока воды является важной характеристикой для водоемов, расположенных на постоянных или временных водотоках. Основных типов регулирования стока существует три: многолетнее, сезонное и суточное.
Многолетнее регулирование стока, как правило, применяется для крупных водоемов (водохранилищ), которые имеют значительное хозяйственное значение. При планировке берегов таких водохранилищ необходимо учитывать диапазон многолетних колебаний уровня воды, так как это может привести к сезонному освобождению от воды определенных участков водоема. В случае, если стока недостаточно для достижения полноценного водоема многолетнего регулирования, важно обеспечить минимальное потребление воды для нужд хозяйственного использования.
Сезонное регулирование стока основывается на задержке стока в водоемах в многоводный период (например, весной), чтобы использовать его в маловодный период (летом). Каждый год этот процесс повторяется, когда основной объем воды расходуется на хозяйственные нужды, такие как орошение полей и других посадок. Такие водоемы не всегда выглядят привлекательно из-за значительных колебаний уровня воды и оголения откосов.
Суточное регулирование стока применяется в гидроаккумулирующих электростанциях, где вода задерживается и используется по мере необходимости в течение суток.
По материалам: Теодоронский В.С. Строительство и эксплуатация объектов ландшафтной архитектуры
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Для получения доступа к этому и другим видеоурокам вам потребуется добавить этот урок в ваш личный кабинет.
2. Раздавайте видеоуроки в личные кабинеты.students.
3. Анализируйте статистику просмотра видеоуроков учениками.
Конспект урока «Искусственные водоемы. Загрязнение гидросферы»
На Земле, наряду с естественными водными объектами, существуют также рукотворные водоемы, созданные людьми. К ним относятся каналы, водохранилища и пруды. Строительство таких водоемов стало необходимым из-за неравномерного распределения рек и озер на поверхности нашей планеты, что часто делает их использование неудобным.
Итак, что такое искусственные водоемы?
Каналы — это насильно созданные водные потоки с определенной целью. Наиболее известными каналами в мире являются Панамский и Суэцкий каналы, которые соединяют океаны. Они были прорыты с целью сократить длину транспортных путей. А по своему строительству каналы напоминают реки, так как они также имеют своё русло. Такие сооружения могут служить для отвода речной воды или для соединения двух рек. Кроме того, каналы выполняют важную функцию — улучшают водоснабжение территорий.
Например, Москва-канал соединяет Москву-реку с Волгой, а Волго-Донской канал соединяет Волгу с Доном. Благодаря этому строительству город Москва теперь связан с пятью морями: Белым, Балтийским, Азовским, Черным и Каспийским.
Каналы создаются как в районах с избытком воды, так и в тех, где наблюдается её нехватка. В первом случае такие каналы называют осушительными, а во втором — оросительными.
Другим типом искусственных водоемов являются водохранилища.
Водохранилища можно сравнить с озерами, так как они создаются в руслах рек. Для их создания реку переграждают, и выше по течению начинается накопление воды, образуя своеобразное рукотворное море.
Водохранилища могут достигать значительных размеров, например, ширина некоторых из них составляет несколько километров, а длина может достигать сотен километров. На реке Волга расположены такие водохранилища, как Рыбинское, Куйбышевское, Саратовское и Волгоградское, а на реке Кама находятся Камское, Воткинское и Нижнекамское водохранилища.
Одним из крупнейших водохранилищ в мире является Братское водохранилище, находящееся на реке Ангара. Эти искусственные водоемы могут приносить как положительное, так и отрицательное воздействие на природу.
Положительное влияние заключается в регулировании стока рек. Вода, задерживаясь в водохранилище, предотвращает возможность возникновения опасных паводков и наводнений. Кроме того, в таких местах строятся гидроэлектростанции, которые превращают реку в источник дешевой электроэнергии. Создание водохранилищ также улучшает судоходство, так как реки становятся более полноводными.
Однако у этих искусственных водоемов есть и отрицательные стороны. Например, создание водохранилищ ведёт к затоплению больших площадей плодородной земли, с которой можно было бы собирать урожай. В результате, вокруг водохранилищ могут образовываться болота, так как уровень грунтовых вод повышается. Кроме того, в водохранилищах происходит накопление вредных веществ, что может вызывать оползни.
В мелких ручьях люди создают маленькие водохранилища — пруды. Они имеют более узкую направленность, например, для полива садов и огородов, разведения рыб или водоплавающих птиц. Также пруды могут использоваться как зоны отдыха, часто создаются в парковых зонах.
Таким образом, искусственные водоемы играют значительную роль как в природных экосистемах, так и в жизни людей. Перед началом их строительства человеку необходимо оценить возможные изменения в окружающей среде, которые могут произойти в процессе.
Материалы для изготовления
Ключевым фактором при создании искусственного водоема является гидроизоляция грунта. В отсутствие такой защиты пруд может быстро загрязниться из-за образования ила. Поэтому важно тщательно выбирать материалы для строительства искусственного водоема. Основные варианты включают:
- бетонирование основания;
- использование гидроизоляционной пленки;
- применение полимерных ёмкостей;
- использование пластиковых форм различных размеров;
- рециклирование бочек или старых ванн.
Некоторые из этих материалов требуют специальной подготовки перед установкой. Важно изучить все особенности выбранного материала, ознакомиться с их преимуществами и недостатками, чтобы определить целесообразность его использования в проекте.
Уход за водоемом и фильтрация
Чтобы водохранилище не поддавалось цветению и периодически не загрязнялось, необходимо правильно за ним ухаживать и применять фильтры для очистки воды. Существует два основных способа решения проблемы фильтрации:
- покупка фильтра. Каждое устройство различается по характеристикам, типам фильтрации и режимам работы. Поэтому перед покупкой необходимо определить, какого типа водоем располагается на вашем участке.
- высаживание фильтрующих растений. Некоторые растения способны самостоятельно очищать воду от микробов и загрязнений. Этот метод менее затратен, однако более длителен, чем использование фильтров. Например, можно высадить ряску, роголистник, жёлтую кубышку и другие виды растений, которые значительно способствуют очистке воды.
Также можно использовать рыб для очистки водоема. Если в водохранилище развести белых амуров или толстолобиков, они помогут в процессе фильтрации, поскольку эти виды рыб питаются водорослями.
