Состав разработчиков проекта

7.5.Поверхностные воды

Куйбышевское водохранилище образовано 31.10.55 г. перекрытием р.Волга в районе Жигулевских гор. Наполнение водохранилища происходило до мая 1957 г, когда горизонт воды достиг нормального подпорного уровня (НПУ) - 53,0 м, а площадь водного зеркала 6450 км². На участке г.Лаишево – р.п.Камское Устье водохранилище достигает наибольшей ширины.

Русло реки и основание поймы сложены гравийно-песчаным аллювием. Пойменная фация аллювия, покрывающая на пойме русловую фацию слоем примерно до 3 м, представлена супесями, суглинками и глинами. В отрицательных формах пойменного рельефа наблюдается накопление илов. Незатопленные участки поймы задернованы (граница затопления проходит по 55 горизонтали), частично покрыты кустарниковой и древесной растительностью.

Максимальная глубина в русле при НПУ изменяется от 16 до 23,5 м, при этом в основном составляет 16-18 м.

Ведущая роль в водном питании р.Кама принадлежит талым водам. Поэтому основной фазой водного режима исследуемого участка реки является половодье. Сток половодья в естественных условиях составлял в среднем 60% годового стока. В условиях регулирования каскадом гидроузлов на р.Кама его доля уменьшилась до 50-55%.

Подъем уровня в половодье приходится преимущественно на апрель, при этом интенсивность подъема достигала иногда примерно 1 м в сутки. Пик половодья наступал, как правило, в середине или во второй половине мая, а спад – происходил заметно медленнее подъема и продолжался в течение 2-3 месяцев. Максимальные уровни половодья являлись одновременно годовыми максимумами. Средние расходы воды в период прохождения пиков половодья около 17800 м³/с.

Относительно устойчивое положение уровней на низких отметках в летне-осеннюю межень нарушалось дождевыми паводками и осенними ледовыми явлениями. Летне-осенняя межень характеризуется в целом повышенным стоком за счет дождевых вод, сток за этот период в естественных условиях составлял 25-30% годового стока, а в условиях регулирования уменьшился примерно на 5%.

В течение естественной зимней межени отмечалось постепенное снижение расхода воды до годового минимума перед началом последующего весеннего половодья, при этом меженный сток составлял лишь около 10% годового. В результате регулирования, частичного перераспределения стока в пользу зимней межени, доля зимнего стока возросла до 20-25% годового объема, а его распределение по сезону стало равномерным.

Перед ледоставом отмечалось падение уровня на 1-3 м, которое сменялось подъемом на величину того же порядка, в связи с образованием ледяного покрова. Далее, в течение зимней межени до последующего подъема половодья, происходило медленное понижение уровней в соответствии с характером изменения зимнего стока. Однако минимальный уровень в конце этого периода не всегда был годовым минимумом, - нередко таковым являлся минимум летне-осенней межени.

Появление ледяных образований на участке р.Кама в южной части района в естественных условиях, до создания Куйбышевского водохранилища, отмечалось обычно в первой декаде ноября (в среднем 5-7 ноября). Продолжительность осеннего ледохода (шугохода) составляла в основном 15-20 суток, ледяной покров устанавливался преимущественно в третьей декаде ноября. Средняя продолжительность ледостава составляла почти 5 месяцев, наибольшая – около 5,6 месяцев. Толщина льда к концу зимы достигала, как правило, 60-80 см, а в отдельных случаях превышала 90 см (наибольшая толщина льда по наблюдениям 97 см).

Вскрытие реки происходило в апреле, на подъеме половодья, обычно во второй половине месяца. Весенний ледоход продолжался преимущественно не более 10 суток и заканчивался в последних числах апреля. В отдельные годы ледоход продолжался в течение двух недель. Высшие уровни воды во время весеннего ледохода были в среднем на 2,5-3 м ниже пика половодья и лишь в отдельные годы достигали преобладающих отметок поверхности поймы на участке расположения проектируемого мостового перехода. Таким образом, ледовые явления происходили в пределах речного русла и практически не распространялись на пойму.

После создания Куйбышевского водохранилища в ледовых явлениях произошли некоторые изменения. Осенние ледяные образования (забереги, сало, шуга) появляются в районе проектируемого «берегоукрепления» в среднем почти на неделю позже, чем в естественных условиях, т.е. в начале второй декады ноября, а уже к концу этой декады обычно устанавливается ледяной покров.

Таким образом, продолжительность осенних ледовых явлений сократилась в среднем с двух-трех недель до одной недели. За счет более раннего замерзания продолжительность ледостава увеличивалась в среднем почти на неделю и достигла 5 месяцев. Наибольшая продолжительность, как в естественных условиях, составила около 5,6 месяцев, наименьшая – около 4 месяцев. Толщина льда к концу зимы достигает преимущественно 70-80 см и в отдельные годы несколько превышает 100 см.

Вскрытие и очищение участка ото льда происходят в целом на несколько суток раньше, чем в естественных условиях, при этом продолжительность весенних ледовых явлений практически не изменилась и составляет не более 10 суток.

Уровни воды к началу осенних ледовых явлений на участке оказываются в среднем примерно на 1,5 м выше НПУ и на 1,5-2,5 м выше преобладающих отметок поверхности поймы. Поэтому образование ледяного покрова нередко происходит не только в русле, но и на затопленной пойме. При дальнейшем снижении уровня в ходе осенне-зимней сработки водохранилища лед опускается на поверхность поймы. Разрушение ледяного покрова и очищение участка ото льда весной происходит в условиях интенсивного подъема половодья. Таким образом, в отличие от естественных условий ледовые явления на участке после создания водохранилища распространяются и на пойму.

По данным наблюдений, с конца марта происходит таяние льда, кристаллическая структура льда переходит в игольчатую, лед насыщается водой. Одновременно уменьшаются толщина и прочность льда. Этот процесс длится до середины апреля, когда в ряде мест появляются большие промоины.

Размер льдин при ледоходе сравнительно небольшой, льдин с площадью 500-2500 м² около 40% .

При вскрытии водохранилища, особенно на начальной стадии, возможно появление еще более обширных ледяных полей, поступающих с периферийной части русла.

Координаты характерных кривых свободной поверхности Куйбышевского водохранилища (по материалам технического проекта) приведены в таблице:

По данным ФГУ «Средволгаводхоз» зона затопления 1% вероятности для г.Лаишево проходит по горизонтали 55,2 (в 1979 г. – в год максимального подъема уровня Куйбышевского водохранилища произошло затопление населенного пункта до горизонтали 54,77). В целом в зоне затопления весенним половодьем в районе г.Лаишево оказывается около 50 га.

Прогреваемость воды на Куйбышевском водохранилище в Лаишевском муниципальном районе лучше, чем в Нижнекамском. В летний период температура воды Куйбышевского водохранилища в среднем на 2⁰ выше, чем температура воды Нижнекамского. Продолжительность периода с температурой воды выше 17⁰С составляет соответственно 90 и 80 дней.

Продолжительность периода с ледовыми явлениями достигает - 145-165 дней, продолжительность ледостава - 120-160 дней. Толщина льда в водохранилище (в рассматриваемых границах) составляет в среднем 20-60 см, максимальная - 100-110 см.

В воде водохранилища преобладают гидрокарбонатные ионы и ионы кальция. Минерализация в период весеннего половодья составляет 100-170 мг/л, в межень доходит до 300-450 мг/л. Вода мягкая.

Вода в Волжском отроге Куйбышевского водохранилища загрязнена сбросами сточных вод г.Казань.

Гидрографическая сеть Куйбышевского водохранилища в пределах Лаишевского муниципального района представлена затопленными участками р.р.Шуранка, Брысса, Меша (о чем уже упоминалось выше), которые образуют заливы Куйбышевского водохранилища. Наиболее крупные из заливов могут использоваться в качестве убежищ и укрытий для судов во время штормовой погоды.

Река Меша представлена нижним участком своего течения, реки Брысса и Шуранка практически полностью протекают по территории района. Ширина рек колеблется в пределах 15-150 м, высота берегов 5-7 м. В низовой части реки находятся в подпоре от Куйбышевского водохранилища.

Длина р.Меша 204 км, р.Брысса – 34 км, р.Шуранка – 14 км, площади водосбора соответственно 4180 км², 252 км²,103 км².

Водный режим рек характеризуется высоким весенним половодьем с затоплением пойм, низкой летне-осенней меженью, нарушаемой отдельными небольшими паводками и устойчивой зимней меженью. Многолетняя амплитуда колебания уровней воды – 5,5-6,8 м.

Ледообразование на реках начинается обычно в период 3-10 ноября, сплошной ледяной покров устанавливается в среднем 13-22 ноября. Максимальная толщина льда до 70 см. Продолжительность ледостава 130-150 дней, периода с ледовыми явлениями 150-180 дней.

Минерализация воды в весеннее половодье 150-200 мг/л. В ионном составе хорошо выражено преобладание гидрокарбонатных ионов и ионов кальция. Вода мягкая. В период летней и зимней межени минерализация достигает 800-1000 мг/л, в ионном составе – хорошо выраженное преобладание сульфатных ионов и ионов кальция. Вода очень жесткая, удовлетворительная для питья.

В воде рек в весенний период отмечается повышенное содержание ионов аммония и нитритов, поступающих в реки с площади водосбора. Цветность воды во все периоды года 10⁰, бихроматная окисляемость в пределах 23,0-39,5 мгО/л, наибольшая – в зимний период. Биохимическое потребление кислорода в пределах 1,53-11,5 мг/л. Взвешенные вещества 3-150 мг/л, максимальная их концентрация зимой.

В летний период вода в реках хорошо прогревается. Период с температурами воды выше +17⁰ составляет более 90 дней.

Ресурсы поверхностных вод района составляют в средний по водности год 235 км³, в год 95% обеспеченности 158 км³, из них в районе формируется соответственно 0,23 км³ и 0,14 км³.

Следует отметить, что р. Меша – важный источник природного водоснабжения в Лаишевском районе, имеет хозяйственное и культурно-бытовое значение. Река используется во многих аспектах и, в частности, для развития прудового рыбного хозяйства, птицеводства и водоплавающей птицы, для развития туризма и летнего отдыха населения. Кроме того, Меша является памятником природы (Государственный реестр ООПТ РТ, 2007 г.), что требует соблюдения режима особой охраны территории памятника природы, а также режима использования водоохранных зон в установленном законом порядке.

Наряду с водотоками, имеющими постоянный сток, в районе имеется значительное количество оврагов и балок, сток в которых осуществляется только в период весеннего половодья и во время дождевых осадков.

Количество притоков, непосредственно впадающих в Куйбышевское водохранилище в Лаишевском муниципальном районе, составляет 17, длина трех из которых даже превышает 10 км.

Кроме того, на территории Лаишевского муниципального района расположено множество озер (в том числе и памятники природы регионального значения). Объемы озер незначительны и не могут быть использованы для централизированного водоснабжения. В настоящее время используются для хозяйственно-бытовых целей, полива, водопоя, рекреации.

В период весеннего половодья затапливаются значительные площади прибрежной части водохранилища, поймы и пониженные участки долин, впадающих в водохранилище рек.

Куйбышевское водохранилище служит источником водоснабжения, однако, ограничением на использование его воды может служить не всегда удовлетворительное ее качество.

Водоотбор из живого тока р.Меша допустим в размере 0,5-0,8 м³/сек, из остальных рек в виду их маловодности – исключен.

Продолжительность купального сезона в Куйбышевском водохранилище составляет 80-90 дней, на его притоках более 90 дней.

Поверхностные воды значительно загрязнены вредными стоками, поступающими с прилегающей территории.