Разрушение берегов в результате добычи ПГС на примере реки Сылва

Подъемы воды мощные и резкие. Достаточно часто пойма и низкие надпойменные террасы полностью затапливаются водой, но пик половодья быстро спадает (Паньков, 2004; Наумкин, 2007). В работе Калинина В.Г. (2008) отмечается, что у р. Сылва четко прослеживается долговременный цикл колебания стока равняющийся 70 годам.Ввиду отсутствия поста в г. Кунгур, характеристика стока приводится по ближайшему посту Росгидромета в с. Подкаменное (14 км от устья), на основании данных, приведенных в работах Панькова Н.Н. (2004) и Клименко Д.Е. (2011).Наибольший расход воды 3020 м3/с, наименьший зимний 16,8 м3/с, минимальный за период открытого русла 320 м3/с (Алексеенко). На Сылве неоднократно отмечались кратковременные дождевые паводки, максимальные расходы воды которых достигают 290 м3/с, такой тип паводков характерен для летне-осеннего периода. Среднемноголетний расход воды у с. Подкаменного 155 м3/с (объём стока 4,892 км3/год) (Алексеенко).Скорость течения в межень 0,6 метров. Уклон водной поверхности 0,00026. Согласно материалам наблюдений, начало интенсивного подъема уровней воды приходится в среднем на третью декаду апреля. Наиболее ранняя дата начала половодья,отмеченная на посту р. Сылва – с. Подкаменное 21 марта 1963 г., наиболее поздняя – 29 апреля 1979 г. На этот же период приходится и пик половодья, в среднем это 27 апреля. Наиболее ранняя дата прохождения максимального расхода весеннего половодья, зафиксированная на посту р. Сылва – с. Подкаменное – 2 апреля 1978 г., наиболее поздняя – 21 мая 1952 г. Высота подъема воды может достигать 9,5 м, но такая высота характерна для нижнего течения реки.Конец половодья (конец интенсивного спада уровней воды), как правило, отмечается во второй декаде июня (16 июня по посту р. Сылва – с. Подкаменное). Наиболее ранняя дата окончания половодья – 14 мая 1951 г., наиболее поздняя – 6 июля 1937 г. Средняя продолжительность половодья -59 суток, однако длительность варьирует от 38 (1980 г.) до 88 (1937 г.) суток.Отмечается, что половодье на Сылве может иметь несколько волн, до трех. При этом ветвь спада половодья может быть осложнена пиками, обусловленных выпадением дождей в период таяния снега, однако они по расходу воды не превышают пик весеннего половодья. Длительность ветви подъема определяется интенсивностью снеготаяния и обычно составляет от 5 до 11 дней. Максимальные расходы воды на пике половодья превышают расходы воды предшествующей межени в 30-40 раз (Клименко, 2011). Характеристика весеннего половодья представлена в табл. 3.Таблица 3Характеристики стока весеннего половодья на посту р. Сылва – с. Подкаменное(1936-2010) (Клименко, 2011)Год, выводные характеристики за период наблюденийДатапродолжительность половодья, сутки (часы)наибольший срочный расход, м3/сСуммарный слой стока за половодье, ммОбъем стока за половодье, км3высший уровень воды, см над «0» графикаДата наблюдения высшего уровня водыполоводья началорасхода наибольшего срочногоокончания половодьяСредняя 2.0427.0416.065914051242,4475427.04Наиболее ранняядата21.032.0414.058830202254,43104702.04год196119781951193719791947194719791978Наиболее поздняядата29.0421.056.0738771731,444496.07год197919521937198019841975197519351937Ледоход на р. Сылва в районе поста р. Сылва – с. Подкаменное наблюдается ежегодно и проходит в среднем при уровне 638 см над «0» графика, что на 116 см ниже среднемноголетнего максимума. Как отмечает Клименко Д.Е. (2011), за период наблюдений ледоход проходит на пике весеннего половодья в 40% случаев. В среднем же ледоход проходит на 6 дней раньше пика половодья (как правило 21 апреля) при уровнях воды на 107 см ниже максимальных уровней воды на пике. Наибольшие различия между уровнями высокого ледохода и уровнями на пике половодья наблюдаются при растянутой форме гидрографа и позднем формировании пика (за период наблюдений наибольшая разница в уровнях воды в 468 см наблюдалась в 1948 г.). Заторы льда в период ледохода наблюдаются редко (Клименко, 2011). На некоторых участках реки отмечено наличие подрусловых потоков, в местах их выхода образуется незамерзающие участки – полыньи, это явление, например зафиксировано на участке между г. Кунгуром и с.Усть - Кишерть.Годовой сток р.Сылвы в Камское водохранилище составляет 4,55 км3, при среднегодовом расходе воды 144 м3/сек. Отметим, что в районе г. Кунгура рассматриваемая река находится в состоянии подпора. Подпорные явления спровоцированы естественными и антропогенными факторами. В числе естественных причин подпора, это прежде всего морфологические особенности русла Сылвы и ее притоков. В число антропогенных факторов, Михайлов А.В. (2010) относит наличие дамб, карьерных выработок, наличие мостов, а также взаимодействие водных Масс Камского водохранилища, и волны половодья на р. Сылве. Таким образом, р. Сылва относится к группе рек с весенним половодьем Восточно-Европейского типа, ледостав на реке в ноябре, половодье в апреле. Питание смешанное, с преобладанием снегового. Среднемноголетний расход воды у с. Подкаменного 155 м3/с.Состояние берегов реки Сылва в районе исследований окрестностях г. КунгурПриуроченность территории и окрестностей г. Кунгур к крупному водотоку – р. Сылве, и ряд климатических, геологических особенностей, гидрогеологический режим, являются причинами эрозионных процессов, например развития карстовых провалов и деформации берегов водотоков. Опасные эрозионные процессы имеют как природные, так и антропогенные причины, влияющие на скорость деформации берегов рек. В процессе гидромеханизированных работ по добыче ПГС на р. Сылва, происходит углубление дна реки и локальное расширение левого берега (Русанов, 2004). Так скорости деформаций ненарушенных берегов р. Сылвы невелики, и величина как правило составляет до 0,25 м/год, на отдельных участках — до 0,5 м/год (Назаров, 2012).Однако в местах добычи ПГС ЗаключениеРека Сылва, крупнейший приток р. Чусовая, берет начало в Свердловской области, и впадает в Сылвенско-Чусовской залив Камского водохранилища, на расстоянии 493 км от истока.Пойма реки сложена палеозойскими и мезозойскими отложениями различного генезиса и мощности, перерытыми чехлом четвертичных отложений, с большим количеством речного аллювия. Река Сылва относится к группе рек с весенним половодьем Восточно-Европейского типа, ледостав на реке в ноябре, половодье в апреле. Питание смешанное, с преобладанием снегового. Среднемноголетний расход воды у с. Подкаменного 155 м3/с.В заключении необходимо отметить, что проблема пойменных карьеров вплоть до настоящего времени недостаточно изучена, что ещё больше осложняет ситуацию при решении вопроса о целесообразности добычи ПГС в руслах и поймах рек и допустимых объёмах добычи аллювия.Список источников и литературыАлдохин А.С. Экологический риск разработки песчаного карьера в русле реки / А.С. Алдохин, А.А. Чемахин // Вестник АГТУ. Серия: Рыбное хозяйство. 2018. №4. С. 7-16.Алексеевский Н.И., Антонова М.М. Сылва. [Электронный ресурс]. URL: https://water-rf.ru/%D0%92%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BE%D0%B1%D1%8A%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%8B/619/%D0%A1%D1%8B%D0%BB%D0%B2%D0%B0 (дата обращения: 15.04.2021).Барышников Н.В. Гидрологические риски при разработке русловых карьеров на реках России / Н.В. Барышников, Е.С. Субботина // Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2011. № 21. С. 5-10.Беркович К.М. Размыв речных берегов: факторы, механизм, деятельность человека / К.М. Беркович, Л.В. Злотина, Л.А. Турыкин // Геоморфология. 2019. №2. С. 3-17.Гущенко В.В. Обоснование технологии отработки и рекультивации месторождений песчано-гравийной смеси в поймах рек : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 25.00.36 / Гущенко Виталий Викторович; [Место защиты: Иркут. гос. техн. ун-т]. - Иркутск, 2013. - 19 с.Добыча нерудных строительных материалов в водных объектах. Учет руслового процесса и рекомендации по проектированию и эксплуатации русловых карьеров. - СПБ.: Изд-во «Глобус», 2012. - 140 с.Калинин В.Г. Определение продолжительности периода наблюдений при изучении зимнего стока рек / В.Г. Калинин, Н.А. Трофимов // Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2008. №3. С. 73-78.Катаев В. Н. Пространственное соотношение химического состава вод иренского водоносного горизонта и карстовых форм (на примере территории г. Кунгура) / В.Н. Катаев, О.М. Лихая, Т.Г. Ковалева, Д.Р. Золотарев, С.В. Щербаков // Вестник Пермского университета. Геология. 2009. №11. С. 66-76.Клименко Д.Е. Особенности микроклимата речных долин горного типа (на примере долины Р. Сылва в районе Д. Верхние Частые и УНБ «Предуралье») / Д.Е. Клименко // Географический вестник. 2015. №2 (33). С. 21-32.Клименко Д.Е. К характеристике уровенного режима Р. Сылвы в районе УНБ «Предуралье» в период весеннего половодья / Д.Е. Клименко // Географический вестник. 2011. №3. С. 35-42.Косарев С.Г. Загрязнение водных объектов взвешенными веществами при добыче песчано-гравийного материала в руслах рек / С.Г. Косарев // Вестник ЗабГУ. 2012. №1. С. 30-33.Михайлов А.В.Возможные варианты защиты города Кунгура от наводнений /А.В. Михайлов, А.Б. Китаев // Географический вестник. 2010. №3. С. 48-51. Морозова Г.В. Подход к изучению изменения гидрологического режима и состояния экосистем водохранилищ в результате разработки месторождений песчано-гравийной смеси / Г.В. Морозова, С.А, Двинских, Т.П. Девяткова, О.В. Ларченко // Географический вестник. 2011. №4. С. 33-39.Мункуев Ж.А. К проблеме разработки месторождения песчано-гравийного материала в русле р. селенги (в пределах г. Улан-Удэ) / Ж.А. Мункуев // Вестник Бурятского государственного университета. 2011. №4. С. 6-11.Назаров Н.Н. Пойменно-русловые комплексы Пермского Прикамья : монография / Н. Н. Назаров, Е. С. Черепанова; Перм. гос. нац. исслед. ун-т. — Пермь, 2012. — 158 с.: ил.Назаров Н.Н. Русловые процессы в бассейне Верхней и Средней Камы [Электронный ресурс] / Н.Н. Назаров, И.И. Рысин, Л.Н. Петухова // Географический вестник. 2011. № 1. URL: http://www.eecca-water.net/file/Nazarov-N.N.-Ruslovye-processy.pdf. Наумкин Д.В. Экологические аспекты пролета и гнездования гусеобразных в нижнем течении реки Сылвы (Пермский край) / Д.В. Наумкин // Современные проблемы природопользования, охотоведения и звероводства. 2007. №1. С. 312-313.Научно-прикладной справочник по климату СССР. Сер. 3, ч. 1-6, вып.9. Л.: Гидрометеоиздат, 1990.На участке берега реки Курилка на Итурупе произошел обвал. 20019. [Электронный ресурс] URL: https://ujnosahalinsk.bezformata.com/listnews/berega-reki-kurilki-na-iturupe/50397203/?amp=1 (дата обращения: 18.04.2021).Паньков Н.Н. Структурные и функциональные характеристики зообентоценозов р. Сылвы (бассейн Камы) / Н.Н. Паньков. Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 2004. 162 с.Паньков Н.Н. Сообщества фитофильных беспозвоночных среднего течения реки Сылвы (Пермское Прикамье) / Н.Н. Паньков // Актуальные вопросы изучения микро-, мейозообентоса и фауны зарослей пресноводных водоемов: темат. лекции и материалы I Междунар. школы-конф. Н. Новгород, 2007. С. 217–221.Подкаменная гора. [Электронный ресурс] URL: https://yandex.ru/images/search?from=tabbar&text=%D1%80.%20%D0%A1%D1%8B%D0%BB%D0%B2%D0%B0%20%D0%B2%20%D1%80%D0%B0%D0%B9%D0%BE%D0%BD%D0%B5%20%D1%81.%20%D0%9F%D0%BE%D0%B4%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5&pos=9&img_url=https%3A%2F%2Fsun9-71.userapi.com%2FmZSIoJHy8v5edkGP-usFyqYLa-tUZTrDiVvw9A%2FXA3StGfZuvM.jpg&rpt=simage(дата обращения: 18.04.2021).Русанов В.В. О проблеме гидробиологической рекультивации карьерных водоемов / В.В. Русанов, И.А. Гаранина // ГИАБ. 2004. №6. С. 154-157.Тромбицкий И. Опыт и подходы в добыче песка и гравия из русла реки на международном уровне [Электронный ресурс] / И. Тромбицкий. 2015. URL: http://vita-lity.org/blog/2015/08/11/gravel/ (дата обращения: 18.04.2021).Чалов Р.С. Русловые процессы (русловедение). Русловые процессы (русловедение) : учебное пособие / Р.С. Чалов. — М. : ИНФРА-М, 2016. — 565 с. — (Высшее образование).Шкляев В.А. Климатические ресурсы Уральского Прикамья / В.А. Шкляев, Л.С. Шкляева// Географический вестник. 2006. №2. С. 76-89.Яндекс. Карты. [Электронный ресурс]. URL: https://yandex.ru/maps/?from=api-maps&ll=58.173670%2C57.553139&origin=jsapi_2_1_78&pt=59.051458%2C57.237414~56.6304874%2C58.1138933&z=9 (дата обращения: 16.04.2021).