АБРАЗИЯ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОГО БЕРЕГА ОСТРОВА САРПИНСКИЙ. СКОРОСТЬ, ПРИЧИНЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ.

II Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

АБРАЗИЯ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОГО БЕРЕГА ОСТРОВА САРПИНСКИЙ. СКОРОСТЬ, ПРИЧИНЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ.

Назарова А.С. 1
1МОУ гимназия №6
Итакаев Р.Р. 1
1МОУ гимназия 6
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение Представленная работа является продолжением исследования, которое мы ведём с 2014 г. Всё началось с того, что увидели на берегу острова Сарпинский высоко в лесу останки жилого строения непонятно как там оказавшегося. Потом мы узнали, что происходит активное разрушение северо-восточного берега острова и во время защиты нашей работы на районном конкурсе «Молодежь в защиту природы» нам было сделано замечание, что если восточный берег острова разрушается, то западный – увеличивается, поэтому решили продолжить исследовать этот процесс изменения береговой линии острова. Новизна нашей работы заключается в том, что остров Сарпинский является «белым пятном» в библиографии, литературы, посвященной исследованию этого объекта нет, а то, что есть в Википедии об острове, имеет фактические неточности и устаревшую информацию. Мы же изучили соотношение процессов абразии и аккумуляции отдельных частей береговой линии острова Сарпинский.

Актуальность нашей работы обусловлена активным процессом разрушения северо-восточного берега острова Сарпинский.

Объект исследования: северо-восточная часть острова Сарпинский.

Предмет исследования: скорость изменения береговой линии острова.

Цель: исследование процесса изменения береговой линии острова Сарпинский.

Задачи исследования:

  1. Изучить литературу по теме исследования.

  2. Освоить методику изучения изменения береговой линии.

  3. Провести исследование скорости процесса абразии и аккумуляции берега.

  4. Определить причины активизации процесса.

  5. Обобщить результаты и сделать выводы.

Методы учебного исследования:

1.Картографический метод.

2. Метод полевых исследований.

3. Метод социального опроса пострадавших людей.

4. Метод анализа и синтеза.

Гипотеза: площадь острова Сарпинский сокращается.

Глава 1. Обзор литературы. Характеристика острова, изменение конфигурации его береговой линии во времени

Во всех источниках остров описывается как часть Волго-Ахтубинской поймы, литературы, посвященной только о. Сарпинский нет. Кафедра Физической географии ВГСПУ им А.С. Серафимовича во главе с В.А. Брылевым провела работу по построению профиля рельефа острова. И всё.

Но тем интереснее нам было работать. Так из многочисленных источников мы по крупицам собрали информацию, что первые упоминания об острове Царица (так он назывался в средние века в старинных записях и записках западно-европейских путешественников) относятся к середине 16 в. Путешественник Х.Бэрроу, бывавший на Нижней Волге в 1579 – 1581 гг. отметил: «На острове, называемом Tsaritsnа, русский царь держит в летнее время отряд из 50 стрельцов для охраны дороги, называемый татарским словом «караул», для защиты плавающих по Волге судов от нападения на них татар и казаков».

Небольшая деревянная крепостица, поставленная на северной оконечности острова, по-видимому, и была началом г. Царицын. Во время какого-то крупного половодья её смыло.

В 1636 г. голштинский путешественник А. Олеарий сделал съёмку Волги и дал описание острова Царица. Согласно описанию остров имел длину 25 вёрст (около 25 км) и максимальную ширину 2 версты. Остров имел правильную форму. Левый (пойменный) рукав реки был широким и многоводным, а правый – нешироким и неглубоким. По словам Олеария стрельцы города Царицына пасли на острове свой скот.

Тоже отмечает путешественник Корнилий де Бруни, побывавший здесь в 1703 и 1707 годах: «Продвинувшись несколько вперед, встретили мы остров Сарпинский, имеющий в длину 12 верст и находящийся поблизости к нам. Позади этого острова идет речка от Дона и впадает в Волгу. Русские называют её, подобно острову Сарпинкой».

С. Г. Гмелин, посетил Нижнее Поволжье в 1771 – 1772 гг. В своем дневнике он пишет: «Двадцать первого сентября, оставив я страну сию, (имеется в виду район Ельшанки) при неспособном ветре продолжал путь мой в Астрахань. Переехав одну версту, имели мы в левой стороне Сарпинский остров. Он в длину от пятнадцати до двадцати, а в ширину на десять верст простирается». Вероятно, это название перешло к заволжской земле, после того как поселенцы Сарепты (которая была основана в 1765 году) получили во владение часть острова и назвали его Заумор.

В 1781 году была выполнена детальная съемка острова, которая свидетельствовала о незначительном изменении его конфигурации и размеров по сравнению с прошлым 17 веком

Во время весеннего разлива 1793 года остров Сарпинский был поделен протокой, названной «Щучий проран» на две неравные части, меньшая остров Голодный, а большая остров Сарпинский.

По крупномасштабной съемке Волго-Донского междуречья 1883 – 1886 гг. остров имел очертания и размеры, существенно отличающихся от предыдущих. Так, за счет ухода левого рукава реки глубоко в пойму ширина южной половины острова увеличилась до 10 км. Левый рукав («Старая Волга», официальное название Воложка Куропатка) стал мелким и нешироким, а правый – основным руслом Волги. Такое значительное переформирование острова произошло, по-видимому, в сороковых годах 19 века, когда на реках Волга и Дон наблюдались катастрофические уровни половодий.

Съемка острова, выполненная в 1985 г., свидетельствует о незначительных изменениях конфигурации и размеров по сравнению с 1883 – 1886 гг.

Так сегодня остров Сарпинский является самым крупным островом на реке Волга. Он расположен напротив южной части города Волгограда от Ельшанки до Мачтозавода. Площадь его составляет примерно 110 кв. км, длина – 15 км, а максимальная ширина – 8 км. Имеет форму полумесяца.

Из описания природы острова в нашем исследовании представляется интересным геология и рельеф.

Сарпинский – порождение реки. Почвенный слой имеет мощность 0.5 – 0.7 м, а под ним расположены пески, легко выдуваемые и размываемые. Глубже могут встречаться слои глины.

Поверхность острова - крупно гривистый рельеф: прирусловой песчаный вал, за которым резкое понижение, где застаиваются полые воды и оседают глинистые частицы, далее идёт постепенное повышение местности, содержание глины уменьшается, количество песка растёт, потом опять бывший прирусловой вал, потом опять понижение…. Эта система расположена параллельно руслу реки. Поэтому все ерики, озера и протоки протягиваются вдоль Волги. Все хутора острова расположены на этих песчаных гривах.

Глава 2. 1. Исследование изменения береговой линии острова

Анализ карт: мы использовали карты острова 1994г. и 2012г.

Мы измерили расстояние от хутора Павловский до хутора Волгострой по карте 1994 г. получили 4.7 см, умножили на 1.5 км, получили 7.05 км.

По карте 2012 г. это расстояние составило 6 см, т.к. карта масштаба 1 : 100000, то умножили на 1 км и получили 6 км.

7.05 - 6 = 1.05 км.

Следовательно, в период с 1994 г. по 2012 г. берег отступил на 1 км., или 55.5 м. в год.

Полевые исследования: взяв карту 1994 г., мы на ней измерили расстояние от оз. Песчаное, до берега воложки, получили расстояние примерно 1 км.

На местности мы измерили расстояние от оз. Песчаное до обрыва по азимуту 325*, получили 330 метров.

1000 – 330 = 670. Значит, в районе оз. Песчаное берег обрезало на 670 м. или 33.5 м. в год.

Следовательно, по картографическому методы скорость абразии северо-восточного берега составляет 33 – 55 м в год. Для уточнения этих цифр осенью 2014 г. мы провели полевые исследования были заложены 3 точки наблюдения на северо-восточном берегу и 3 точки на западном, для наблюдения за процессом аккумуляции. .

Результаты наблюдений представлены в таблице.

Сводная таблица № 1 наблюдений процесса абразии северо-восточного берега острова Сарпинский.

Сводная таблица № 2 наблюдений процесса аккумуляции западного берега острова Сарпинский.

Проанализируем полученные цифры за 2015г.: у хутора Волгострой берег остался без изменений. У одиноко стоящего дома произошло разрушение 6 м. У озера Песчаное – разрушение составило 4 м.

Западный берег оказался стабилен, т.е. процесса аккумуляции в 2015 году не наблюдалось.

Малую скорость абразии можно объяснить тем, что полая вода 2015 года была катастрофически малой, максимальный сброс составил 16 000 кубометров воды в секунду вместо положенных 26 000 – 28 000, максимальный уровень воды держался 3 дня, вместо обычных 20 и половодье продолжалось 3 недели, а должно быть 1.5 – 2 месяца.

Половодье 2016 г. было очень приближено к естественному, пиковый сброс – 28 000 кубометров воды в секунду и полая вода держалась 2 месяца.

В районе озера Песчаное берег отступил на 17 м, у одиноко стоящего дома – 10 м, а берег хутора Волгострой остался без изменений. На западном берегу было смыто 3 м. косы напротив пристани Руднева, намыто 1 м. песчаного берега напротив хутора Павловский, у хутора Лесной берег стабилен. Таким образом было определено, что скорость абразии северо-восточного берега выше, чем скорость аккумуляции западного берега острова Сарпинский, следовательно, происходит уменьшение площади острова.

Опрос очевидцев: мы обратились к бывшему главе Сарпинской администрации Е.Н. Конопатову, который отрекомендовал нас жителю хутора Волгострой Ермолаеву Е.Д и вот что он рассказал:

«Хутор Волгострой начал уходить лет 30 назад…. Раньше до берега реки от дома моих родителей было очень далеко. А потом началось… Обрыв все приближался и приближался…. Перед домом мамы рос дуб, как только дуб смыло, мы унесли все вещи и стали ждать… Смотрю с порога своей дачи – абрикосина росла в палисаднике – пошла вниз… Пока побежал за видеокамерой, дом ушел под воду… И больше я его не видел… Мы потом искали по берегу хоть досочку с родительской хаты… Так ничего…..

А дом Горишневой Галины Михайловны, вдовы участника Сталинградской битвы, сначала утонул, а потом с шумом вынырнул и медленно вращаясь, поплыл по течению….

Я теперь научился определять, когда будет размыв берега: если образовалась «шутиха», она бывает метров 200 в диаметре, в центре появилась белая пена.» ВСЁ!

Глава 2.2. Моделирование причин процесса

Можно смоделировать причины абразии: есть 2 вида водных потока, прямой и турбулентный.

Прямой поток - мало влияет на берег, а вот турбулентный (речники называют его шутихой) – серьезно расширяет русло реки. Образованию турбулентного потока способствует ряд причин:

А Действие силы Кариолиса: водный поток в северном полушарии при движении от полюса к экватору отклоняется вправо, поэтому правый берег – обрывистый, яр.

Б. Формирование меандры: между х. Волгострой и пристанью Культбаза берег изгибается, поток воды ударяет в изгиб и интенсивно разрушает берег.

В. Совпадение –наложение потоков: у северо-восточной части острова в полую воду встречаются потоки воды с воложки Куропатка и Щучьего прорана, образуется турбулентный поток, который разрушает берег.

Г. Геология острова: поток встречаясь с препятствием, например линзой глины, вымывает мягкие породы, берег буквально проваливается.

Еще на боковую эрозию влияет высота и продолжительность полой воды, ветер, да множество лодок разгоняют волну, которая крушит берег….

Безусловно, не обошлось и без влияния человека, например, было дачное общество «Волгоградская правда», в конце 80-х дачники обратились к руководству речного порта с просьбой намыть им земснарядом песчаный пляж. Их просьба была исполнена, пляж насыпан, а на дне воложки образовалась яма. В результате чего была нарушена целостность водного потока и он из прямого (и безвредного для берега) превратился в турбулентный. И через несколько лет дачное общество «Волгоградская правда» ушло под воду.

Старожилы острова отмечают, что процесс разрушения северо-восточного берега активизировался в конце 80–х и связывают это с городскими очистными сооружениями, расположенных на острове Голодный.

Это стратегический объект для нашего города, который должен бесперебойно снабжаться электроэнергией. Первые годы энергоснабжение очистных сооружений осуществлялось кабелями по дну реки Волга, а после аварии в 1978 г., когда с рейда сорвало теплоход и он якорем порвал 6 кабелей, решено было построить ЛЭП с левого берега воложки «Куропатка» на Островную. Опора ЛЭП на левом берегу изменила направление водного потока в полую воду и направила его на запад.

Ветеран Волгоградского речного порта, капитан теплохода М – 208 Шалыгин Анатолий Александрович рассказал нам, что в 80 – е годы земснаряды формировали русло воложки Куропатка таким образом, что основной водный поток в полую воду проходил левым коренным берегом от Красной слободы до Тумака, не захватывая восточный берег острова Сарпинский. Поэтому в те годы остров и не разрушался столь интенсивно. Потом речпорт стал частной собственностью, из 5 земснарядов осталось 3, да и те работают, в основном, под Астраханью. Река Волга считается федеральной трассой и на ней земснаряды работают бесплатно для речпорта, а воложка Куропатка – местная трасса и один день работы «грязнухи» стоит 1 млн. рубл., а надо поработать дней 7… А таких денег нет.

Водный поток, «пущенный на самотёк» и обрушился на восточный берег острова, что и стало, на наш взгляд, причиной ускорения в последние десятилетия процесса боковой эрозии.

Глава 3. Результаты нашего исследования

Мы пришли к выводу, что разрушение северо-восточного берега острова Сарпинский действительно происходит, скорость процесса различается по годам от 4 м. в год до 50 м. в год. У западного берега формируются песчаные косы, но они не растут к фарватеру, а «сползают» по течению реки

Абразия обусловлена как естественными причинами, так и антропогенными факторами.

От этого процесса страдают жители острова и многочисленные дачники.

Если не будет реализована программа берегоукрепительных работ на острове Сарпинский, которая выражается в армировании 300 метров берега и стоимостью 86 млн. рубл,, то может произойти следующее:

Берег будет размыт, дома и дачи восточного берега уйдут под воду.

Или вода прокопает канал в оз. Песчаное и образуется новая протока. Остров опять будет поделён на части.

Или на месте воложки Куропатка (которая забивается продуктами размыва) образуется затон – старица.

Поживем – увидим.

Литература:

  1. Атлас Волго-Ахтубинской поймы от Волгограда до Астрахани.-

Роскартография; ООО «Отрок». 2012.

  1. Волго-Ахтубинская пойма и Сарпинские озера. Картосхема для охотников и рыболовов.Составл. Оформление ИЧП «Волгоградский центр прикладных проблем «Тактъ».1994 .

  2. Данилина Л.И., Кузмичев Ю.А. Чистой воды правда. – Тула. 2000.

  3. Историко-краеведческие записки № 6. Нижне-Волжское кн из-во

Волгоград 1989.

  1. Кравченко Е.И. История изучения природы Волго-Ахтубинской поймы. Природные условия и ресурсы Нижнего Поволжья. - Волгоград; ВГПИ. 1981.

  2. Моспан Е.Л. Лоция внутренних водных путей. - Из-во Транслит 2007.

  3. Хрестоматия по истории родного края. - Волгоград; Нижн.-Волж.кн. изд-во. 1970.

  4. Царицын в путевых записках, дневниках и мемуарах современников (конец 16 в – 1917 г.). - Волгоградское научное издательство. 2005.

А также использованы материалы сайтов:http://www.jurgorod.ru/ http://www.kdm34.ru/ http://archive.civitas-russia.ru/ http://kra-adm.volgadmin.ru/http://ru.wikipedia.org/ http://www.bibliotekar.ru/http://www.ra-pilot.ru/http://www.pravda.volzhsky.ru/http://www.volgostom.ru/http://www.km.ru/http://www.regions.ru/news/1976261/http://www.infoflotforum.ru/http://imagemaster.ru/http://ostpanzer.nm.ru/http://akacomp.ru/

Просмотров работы: 550