Водохранилище

Водохранилища служат для перераспределения во времени речного стока для нужд промышленности, сельского и коммунального хозяйств, гидроэнергетики, водного транспорта, для борьбы с наводнениями.

Различают водохранилище многолетнего, сезонного (или годичного), недельного и суточного регулирования.

Площадь водной поверхности водохранилища может колебаться от долей км² до нескольких тысяч км², а объём – от нескольких тысяч куб.м до сотен куб.км. Водохранилище с площадью водной поверхности менее 1 км² или объёмом менее 1 млн м³ обычно называют прудами.

На водохранилище различают: нормальный подпорный уровень (НПУ) – высший подпорный уровень, который плотина может поддерживать длительное время при нормальной эксплуатации всех сооружений; форсированный подпорный уровень (ФПУ) – высший подпорный уровень, который можно поддерживать недолгое время в период пропуска паводка, обеспечивая сохранность сооружений; уровень мёртвого объёма (УМО) – минимальный уровень, допустимый для нормальной эксплуатации водохранилища. Сумма мёртвого и полезного объёмов называется полным объёмом водохранилища.

На реке Волга в разные годы (начиная с середины XIX века) было создано 9 водохранилищ, в том числе крупнейшее в Европе Куйбышевское водохранилище, 50,7% площади водной поверхности которого находится на территории РТ.

Из трёх водохранилищ на реке Кама наиболее крупным является Нижнекамское водохранилище, образованное в 1978 году плотиной Нижнекамской ГЭС у города Набережные Челны. В 1957 году для водоснабжения нефтепромыслов и промышленных предприятий юго-восточных районов РТ в бассейне реки Степной Зай было создано Карабашское водохранилище, а в 1963 году для нужд технического водоснабжения Заинской ГРЭС – Заинское водохранилище. В сельской местности в целях орошения, разведения рыбы и водоплавающей птицы, а также хранения воды для различных хозяйственных нужд на малых реках сооружены пруды.

Создание водохранилища меняет гидрологический режим реки. Существенно увеличиваются глубины, в несколько раз уменьшается интенсивность водообмена, происходит трансформация температурного и ледового режимов. В прибрежной полосе (до 3–10 км) у крупных водохранилищ отмечаются изменения в климате (более плавный ход суточной и годовой температуры, повышенная влажность воздуха). Высота ветровых волн на широких участках может достигать 3 м и более.

Увеличиваются концентрации некоторых химических соединений – азота, фосфора и др.

Интенсивнее идёт образование биомассы, происходит «цветение» воды и т. д. Меняется видовой состав флоры и фауны. Резко ухудшаются условия нереста рыб и произрастания трав на пойменных лугах, иногда появляются плавающие торфяные острова.

Затопляются, подтопляются и нередко заболачиваются прибрежные участки и месторождения полезных ископаемых, происходит размыв берегов (см. Абразия).

Меняются сложившиеся экономические, транспортные и другие связи, санитарно-гигиеническая обстановка, условия рыбного промысла.

Необходима подготовка ложа водохранилища к затоплению (лесоочистка, вынос существующих мест складирования промышленных отходов, исторических памятников и т. д.).

Для защиты важных объектов и ценных сельскохозяйственных угодий проводятся мероприятия по инженерной защите территорий (сооружение дамб, дренаж, берегоукрепительные работы и т. п.).