Исследование современного состояния плотины на реке бызовка

школьников и учащейся молодежи Омской области

Муниципальное казенное образовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №2»

Шишкин Виталий Евгеньевич,

ученик 9 класса,

Руководитель:

Плащенко Любовь Михайловна,

учитель географии,

высшая квалификационная категория,

Советник РАЕ.

Научный консультант:

Валитов Ринад Габдрахимович,

методист Областной станции краеведения и туризма

Калачинск

2012

Содержание

Введение……………………………………………………………………………3-4

1.Физико – географическое и геологическое описание района работ…………4-8

2.Обзор литературы и общие сведения по изучаемой теме…………………...8-10

3.Полевые исследования и обработка полученных данных…………………10-14

4.Выводы и практические рекомендации……………………………………..14-16

5. Заключение……………………………..………………………………………..16

6. Использованная литература…………………………………………………….17

Приложение……………………………………………………………………18 - 23


Введение

Иртыш - один из самых крупных водотоков, расположенных на территории Западной Сибири. Река является источником сельскохозяйственного и промышленного водоснабжения, транспортной магистралью, используется для рыбного промысла. Среди рек России Иртыш занимает третье место по длине и пятое место по площади водосбора. На площади водосбора реки Иртыш находится множество малых рек. К ним относится и река Бызовка. Малые реки нашего края уже давно находятся под угрозой исчезновения. Огромное воздействие на них оказывает антропогенная деятельность на площади водосбора (вырубка лесов, строительство запруд, осушение болот). Выжигание болотной растительности приводит к уменьшению болотного питания малых рек. Отрицательное влияние на малые реки оказывает перегораживание их плохо сконструированными плотинами. Это способствует процессам заиливания и загрязнения водотоков.

26 мая 2011 года мы, юные геологи из школы №2 города Калачинска, получили Геоэкологическое задание (Приложение 1) от Омского регионального отделения Всероссийской общественной организации «Русское Географическое Общество» организовать экспедицию в Большереченский район с целью изучения состояния плотины на речке Бызовке. Причиной создания экспедиции послужило письмо И.В.Краевской заслуженному экологу РФ Новикову Ф.И. (Приложение 2)

Мы даже не имели представления об этой речке, а уж тем более о гидроузле, построенном на ней. И 18 июня экспедиция, которой руководили учитель географии нашей школы Плащенко Любовь Михайловна и Валитов Ринад Габдрахимович, методист по экологии Областного центра туризма и краеведения, приступила к работе (Приложение 3, 4).

Объектом изучения был противоэрозионный гидроузел на реке Бызовка Большереченского района Омской области.

Цель работы: исследование состояния плотины на реке Бызовка Большереченского района Омской области

В процессе работы решались следующие задачи:

• 
  обследовать плотину и выяснить ее состояние в настоящее время;
  
• 
  изучить экологическое состояние плотины и прилегающей к ней территории;
  
• 
  предоставить необходимые рекомендации по улучшению состояния плотины;
  
• 
  сделать доклад и результаты представить на конференции.
  

• 
  изучение теоретического материала по теме;
  
• 
  визуальное наблюдение;
  
• 
  полевые исследования;
  
• 
  беседа с местными жителями;
  
• 
  камеральная обработка материала и написание доклада.
  

Моя работа актуальна, так как проблема малых рек приобретает все большее значение. И она проводилась по заданию Омского регионального отделения «Русского географического общества».

Гидроузел на реке Бызовке расположен в 211 км от областного центра - города Омска, в 11 км от районного центра - Большеречье и в 1 км от ближайшего сельского поселения Бызовка. Сельское поселение Бызовка связано с районным и областным центрами автомобильной асфальтированной дорогой с шириной асфальтового покрытия 10 м.

Бызовка — река в России, протекает в Омской области. Впадает в Иртыш, в 1567 км от устья последнего. Длина реки составляет 36 км. Высота – 59 метров. Географические координаты – 56º13'83" с.ш, 74º40'73" в.д. (определили по GPS). По данным государственного водного реестра России река относится к Иртышскому бассейновому округу. Речной бассейн реки — Иртыш.

Рис.1. Приток Иртыша река Бызовка у деревни Бызовка.. Фото Л. Плащенко, июнь 2011г.

На севере Омского Прииртышья раскинулся Большереченский район. На его территории находится около 300 озер и протекает более 20 рек и речек. Наиболее крупные из них впадают в главную водную артерию района – Иртыш. Географический район занимает выгодное срединное положение и граничит с 6 районами Омской области. Большереченский район занимает территорию в 4300 кв.км., общая земельная площадь составляет 400000 га. Территория Большереченского района богата водоемами, плодородными землями и лесными угодьями. Здесь, вдоль Иртыша, в течение тысячелетий формировались уникальные природно – хозяйственные ландшафты. На сегодняшний день наиболее изученным из них является урочище «Батаково», расположенное в южной части района.

Общий характер рельефа равнинный, к низовью слабоволнистый с абсолютными отметками 74 - 106,3 м. Равнинность рельефа участками нарушается наличием вытянутых в северо-восточном направлении плоских грив и межгривных понижений с относительным перепадом высот 1,0 - 3,0 м.

Прилегающая местность представляет слабой слабо - волнистую равнину, распаханную, по правому берегу с березо - осиновыми колками.

Климатическая характеристика района дается по метеостанции Большеречье. Климатический режим рассматриваемой территории характеризуется суровой продолжительной зимой, сравнительно коротким, жарким летом, короткими переходными периодами весной и осенью.

Среднегодовая температура воздуха - 0,4°С. Средняя месячная температура воздуха января, самого холодного месяца года - 19,5°С, а средняя месячная температура самого теплого месяца июля + 18,7°С. Снежный покров появляется в среднем в середине октября, а сходит в конце апреля. Максимальная глубина промерзания почвы до 210 см. Данная территория относится к зоне умеренного увлажнения. Среднегодовое количество осадков составляет 447 мм. (материалы Интернета, данные из атласа)

Река Бызовка берёт начало из болота в 2 км юго-восточнее села Петровки и впадает с левого берега в р. Иртыш на 1567 км от устья. Длина реки до расчетного створа 34,2 км, площадь водосбора 458 кв. км, общее падение реки 31,3 м и средний уклон 0,000915. В реку впадает четыре небольших водотока. Створ гидроузла расположен в 7,1 км от устья реки Бызовка и 1,1 км выше впадения реки Сухокарасук. Долина реки в верховье слабо выражена, ниже она У-образная, в 16 км от устья переходит в трапецеидальную. Ширина долины в начале 80…160 м, постоянно увеличивается до 220 - 360 м. Склоны долины от 5 - 8,5 м до 13,5 м в конце участка умеренно - крутые до крутых. На всем протяжении склоны пересекают свыше 30 овражно-балочных образований, наблюдаются выходы грунтовых вод. Русло реки извилистое, шириной 1 - 7 м. На верхнем участке до села Ботавино русло почти ежегодно пересыхает, ниже по течению глубина русла 0,1 - 0,15 м. В межень русло регулируется временными плотинами для водопоя скота и переезда. Дно илистое, топкое русло зарастает водной растительностью. В межень скорость течения на быстринах равна 0,1 - 8,3 м/сек, в паводок увеличивается до 0,5 - 1,01 м/сек. Русло реки в створе плотины слабоизвилистое.

Питание реки смешенное, с преобладанием снегового. Весеннее половодье проходит бурно в течение 18 - 22 дня. Подъем уровней начинается в конце марта - начало апреля и продолжается в течение 9 - 11 дней, после чего наступает быстрый спад. Река Иртыш в период прохождения по ней весеннего половодья оказывает подпор на нижнюю часть течения реки Бызовка. Летняя межень не устойчива, она нарушается ливневыми паводками, вызывающими рост уровней на 20 - 50 см. Наступает она в конце мая - начале июня и продолжается по октябрь. Ледостав наступает в конце октября. Ледяной покров устойчив, поверхность ляда ровная. Наибольшей толщины (40 - 60 см) лед достигает в конце марта. Вскрытие льда начинается в середине апреля, наблюдаются редкий ледоход и небольшие заторы (данные из интернета)

Водосбор вытянут с юго-запада на северо-восток на 47 км с наибольшей шириной 14 км. Прилегающая местность створа гидроузла имеет слабо-волнистую равнину, распаханную, по правому берегу с березо-осиновыми колками. Склоны долины умеренно крутые до крутых, высота до 14 м, преимущественно задернованы, у подножья поросшие мелким лесом с кустарником. Пойма шириной до 50 м, в наклонная к руслу, частично подтоплена, открытая, луговая. Долина реки по чаши водохранилища извилиста, склоны имеют выходы грунтовых вод в виде мочажин. В чаше водохранилища грунтовые воды развиты по всей площади и приурочены к аллювиальным отложениям второй пойменной террасы, а также аллювию р. Бызовка. Глубина залегания грунтовых вод колеблется от 1,5 до 11,80 м. Воды безнапорные. Водовмещающими породами являются илы и глины. Водоупор до 12 м не вскрыт. Грунтовые воды пресные солоноватые, по химическому составу гидрокарбонатно-сульфатные натриевые и гидрокарбонатно-сульфатные магниево - кальцевые. Больше половины площади водосбора занимают луга и пашни (58,9 %). Леса представлены березами и осинами с примесью кустарника и встречаются в основном в среднем и нижнем течении реки. Лесистость составляет 21,4 % от площади водосброса. Болота низинного типа распространены в верхней половине бассейна и составляют 19,7 %, озерность - 1,02 % от площади водосброса. Для русла реки Бызовка в основном характерны крутые задернованные, часто залесенные и закустаренные берега. Большую часть занимают луга разнотравно-злаковые, чистые с отдельно стоящими деревьями, порослью ивы и березы. По тальвегу сформированы луга осоковые, тростниково-осоковые, чистые и закочкареванные (кочки осоковые). Все луга используются в качестве выпасов. Леса и кустарники расположены на склонах и по руслу рек Бызовка и Мулуха. Из древесной растительности преобладают - березы, из кустарниковых - ивы.

По берегам рек развиты черноземные и лугово-черноземные почвы, по тальвегу заболоченные лугово-болотные почвы. Торфяников и торфяных почв нет.

2.Обзор литературы и общие сведения по изучаемой теме

Работу над докладом я начал с изучения литературы по теме исследования. Было проработано 9 литературных источников, материалы Интернета. Больше всего в своей работе я опирался на сведения из Интернета. При работе с различными источниками знаний, были изучены теоретические основы данной темы, после чего я приступил к выполнению исследовательской учебной работы. В результате работы с различными источниками знаний, я выяснил следующее.

Плотина может быть глухой, лишь преграждающей течение воды, и водосбросной, предназначенной для сброса избыточной воды.

По основному материалу различают земляные, каменные, бетонные, железобетонные, деревянные и другие плотины.

Водохозяйственное значение плотин многообразно:

- подъем уровня воды и увеличение глубин в верхнем бьефе (часть водоёма, расположенная выше по течению) благоприятствуют судоходству, лесосплаву, а также водозабору для нужд орошения и водоснабжения; сосредоточение напора создает возможность энергетического использования стока реки;

- наличие водохранилища позволяет регулировать сток, т. е. увеличивать расход воды в реке в меженные периоды и уменьшать максимальный расход в паводок, способный привести к разрушительным наводнениям.

Плотина и водохранилище существенно воздействуют на реку и прилегающие территории: изменяются режим стока реки, температура воды, продолжительность ледостава; затрудняется миграция рыбы; берега реки в верхнем бьефе затопляются; меняется микроклимат прибрежных территорий. Плотина обычно является основным сооружением гидроузла. В зависимости от роли, выполняемой в составе гидроузла, плотина может быть:

- глухой, если служит лишь преградой для течения воды;

- водосливной, когда предназначена для сброса избыточных расходов воды и оборудована поверхностными водосливными отверстиями (открытыми или с затворами) или глубинными водоспусками;

- станционной, если имеет водозаборные отверстия (с соответствующим оборудованием) и водоводы, питающие турбины ГЭС.

Первые сведения о плотине на речке Бызовке были получены из Акта о проверке соблюдения требований законодательства в сфере природопользования и охраны окружающей среды от 20 марта 2007 года и при наблюдении на месте исследования.

По проекту противоэрозионный гидроузел на реке Бызовка - это грунтовая плотина с положенным верховым откосом, паводковый водосброс автоматического действия с ледозащитным сооружением, донный трубчатый водоспуск. Грунтовая плотина используется в качестве подпорного сооружения с целью создания водохранилища. Тип плотины - глухая однородная насыпная грунтовая на нескальном основании с положенным верховым откосом. По гребню предусмотрен проезд сельскохозяйственных машин. Крепление откосов посевом многолетних трав и посадкой ивы в зоне волнобоя на верховом откосе.

До нашего исследования, 20 марта 2007г была проведена плановая проверка соблюдения требований законодательства в сфере природопользования гидроузла на реке Бызовка у села Такмык Большереченского района Омской области. Комиссия в составе специалистов отдела надзора в сфере природопользования и ГОЧС, выявила следующее:

- частичные разрушения откоса плотины,

- гребень плотины в удовлетворительном состоянии, гидроузел расчищен ото льда и снега,

- ледозащитное сооружение в исправном состоянии,

- захламления водного объекта и его водоохраной зоны промышленно - бытовыми отходами не выявлено,

- эксплуатацией гидроузла никто не занимается. (см. Приложение 5)

На момент нашего исследования, ситуация на плотине была гораздо хуже.

3.Полевые исследования и обработка полученных данных

В результате нашей экспедиции, необходимо было узнать, что представляет собой плотина на реке Бызовка и в каком состоянии она находится в данное время.

Взяв с собой карту Омской области, GPS навигатор, рулетку, полевые дневники, мы отправились на полевые исследования. Первое, что мы сделали, это прошли по деревне Бызовка. Это небольшое поселение, всего 8 дворов. Мы постучались в один из них для того, чтобы узнать дорогу к плотине. Местный житель Яковлев Виктор Макарович (60 лет), рассказал нам о точном местонахождении нашей конечной цели, а так же он объяснил, что Бызовка и Максимовка на самом деле одна река, которая лишь разделена плотиной. На вопрос: «Почему село такое маленькое и вокруг запустение?», он ответил: «Люди уезжают в город Омск, так как работать негде, животноводческие помещения разрушены». Но мы заметили новое строение современного вида. Виктор Макарович пояснил нам, что здесь строит дачу какой – то омич.

Рис.2. Интервью с Яковлевым Виктором Макаровичем. Фото Л.Плащенко, июнь 2011г.

Бызовка – это левый приток Иртыша, небольшая, очень извилистая река, длина водотока 63 км., занимает 19 место среди рек Омской области (см. Приложение 6)

Рис. 3. «КАЮГ» на Бызовке. Фото Л. Плащенко, июнь 2011г.

Рис. 4 - 5. Общий вид плотины на реке Фото. В.Шишкина, июнь 2011г.

Проводим её исследование.

По типу основного материала – это земляная плотина. По назначению - водохранилищная, водопропускающая. По способу возведения - насыпная. По условиям пропуска расхода воды – водосбросные. В плотине имеется водослив через металлические трубы.

Высота ее - 10 – 15 метров, длина 125 метров, ширина – 12,5 метров.

В данное время плотина частично разрушена. После обрушения тела плотины, трубы водосброса обломились под силой своего веса и лежат в сухом русле Бызовки. Потому что бетонные опоры для труб разрушены. Всего осталось 14 опор, а должно быть 18. Высота – 2м 60см. Количество труб – 3. Диаметр трубы – 1м 38см.

Рис.6. Измерение диаметра трубы. Фото В. Шишкина, июнь 2011г.

Рис.7 - 8. Обрушенные трубы водосброса. Фото. В.Шишкина, июнь 2011г.

В 32 метрах от плотины найден бетонный колодец для сброса воды.

Рис.9. Обследование колодца. Фото.Л.Плащенко, июнь 2011г.

Из – за весеннего прорыва плотины сильно упал уровень воды в водохранилище. От тела плотины до уреза воды в водохранилище - 38 метров. Берега уже поросли растительностью.

Рис.10. Вид на водохранилище с плотины. Фото. В.Шишкина, июнь 2011г.

Проведя полевые работы на плотине реки Бызовка, мы сделали следующие выводы:

• 
  малые реки составляют основу гидрографической сети, формируют средние и большие реки, предопределяя их гидрологический, биологический и биохимический режимы и судоходные характеристики;
  
• 
  малые реки и формируемые ими водно - болотные угодья являются важнейшими биологическими резерватами редких и исчезающих видов растений и животных, имеющими не только общероссийское, но и общемировое значение;
  
• 
  плотина на реке Бызовке имеет большое практическое значение, чтобы регулировать сток воды, накапливать запас воды в водохранилище, предотвращать подтопление территории;
  
• 
  в данное время плотина заброшена и находится в полуразрушенном состоянии, что во время весеннего снеготаяния и большого объема сточных вод может привести к новому прорыву плотины и к затоплению территорий по берегам реки Бызовки;
  
• 
  плотина на реке Бызовке не выполняет своего назначения, из – за этого изменяется режим стока, температура воды, затрудняется миграция рыбы, меняется состояние травяного покрова в пойме реки, где у жителей основные сенокосы;
  
• 
  красивейшие берега малых рек нашей области могут стать местами активного отдыха и водного туризма.
  

Рис. 11 Водохранилище на реке Бызовке – прекрасное место отдыха. Фото. Валитова Р.Г., июнь 2011г.

• 
  организациям, отвечающим за строительство и эксплуатацию гидротехнических сооружений, привести в порядок и поддерживать качественное состояние плотины на реке Бызовка. Я думаю, что практически то сложно в данной сложившейся экономической ситуации, объект расположен далеко от областного центра, вблизи находятся небольшие населенные пункты, где остались только люди пенсионного возраста, восстановление требует соответствующих затрат, рядом нет организаций, которые будут регулировать и контролировать работу. Но это необходимо сделать, ведь нам важно сохранить значимость нашего Иртыша и его притоков.
  
• 
  собранные материалы пригодятся для написания докладов, на уроках географии в школе, внеклассной работе по краеведению, в геологических кружках и клубах, а исследования можно использовать при выполнении восстановительных работ на гидротехническом сооружении на реке Бызовка;
  
• 
  всем гидрослужбам Омской области, экологам, чиновникам, людям, обеспокоенным сохранением и преумножением природно - культурного потенциала страны обратить внимание на сложившуюся обстановку в районе плотины на реке Бызовке и на других малых реках нашей области.
  

На долю  малых   рек  приходятся 99% всех естественных водотоков России, а протяженность составляет 94% длины всех  рек . Именно на берегах  малых   рек  проживает значительная часть населения России, несмотря на размеры, именно они составляют основу гидрографической сети, формируют средние и большие  реки , предопределяя их гидрологический, биологический и биохимический режим. Нам интересно проводить полевые исследования в природе, узнавать свой край. Ведь на нем ещё много мест, где не побывали ребята из геологического клуба «КАЮГ». Но все еще впереди

1. Атлас Омской области – М.: Роскартография, 2001 – 31с.

2. Брокгауз Ф.А., Ефрон И.А. Энциклопедический словарь, М.: «Росмэн», 2006г.

3. Варли К. География. Энциклопедия, М.: «Росмэн», 2003г.

4. География Омской области. Природа. Население. Хозяйство. Учеб. для общеобразоват. Учреждений. – Омск: Министерство образования Омской области, 2008. – 280с

5. Земля, на которой мы живём. Природа и природопользование Омского Прииртышья. – Омск: 2002г.

7. Пильников А.А. Проблемы использования малых рек Омской области, +малые-реки.рф›ecology/59.html

8. wikipedia.org/wiki/Большеречье, Большереченский район

9. wikipedia.org/wiki/Бызовка.

Сайт: www.geosib.ru