VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Поверхностные воды Брянской области: река Десна
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Вода - это одна из важнейших основ жизни на Земле. Она присутствует в верхнем и среднем слое грунта, а также под ним. В связи с этим различают воды поверхностные, грунтовые и подземные. Все они важны для каждого из нас. В последнее время наблюдается загрязнение атмосферы. Оно наносит необратимый вред всем водным объектам. Именно поэтому важно сохранять экологию Земли.
Поверхностные воды — воды, которые текут или собираются на поверхности земли.
Различаются морские, озёрные, речные, болотные и другие воды.
Поверхностные воды постоянно или временно находятся в поверхностных водных объектах. Объектами поверхностных вод являются: моря, озера, реки, болота и другие водотоки и водоёмы. Различают солёные и пресные воды суши. Изучением поверхностных вод занимается гидрология, гидрохимия.
Река - это постоянный водный поток с естественным течением. Он имеет существенные размеры. Реки являются составляющей гидрологического цикла. Они наполняются за счет подземного или поверхностного стока. Крупные реки с разветвленными притоками создают речную систему.
Озеро – это замкнутый водоем, образовавшийся на поверхности суши в природном углублении. От реки оно отличается тем, что вода в нем не течет, как поток в русле.
Целью исследования является:
- изучить поверхностные воды Брянской области, в частности реку Десна.
Необходимо выполнить следующие задачи:
- проанализировать поверхностные воды Брянской области;
- узнать историю реки Десна;
- подробно изучить характеристики реки Десна.
Глава 1. Поверхностные воды Брянской области
Объектами поверхностных вод Брянской области являются: реки, озера, болота и другие водотоки и водоёмы.
Реки Брянской области опутывают территорию густой водной сетью. Большое количество – это результат благоприятного влияния климата. Характерной особенностью речной сети является ее значительная разветвленность и неравномерное расположение, из-за сочетания равнинной и холмистой поверхности. Основное количество рек находится на востоке и в центральной части области. Реки северо-запада и юго-запада — Беседь, Ипуть и Снов — проходят по области не всем своим течением и собирают воды с небольшой ее территории. Различие в густоте речной сети определяется неоднородностью рельефа и неодинаковой глубиной водоносных горизонтов.
Большая часть рек Брянской области относится к бассейнам Черного и Каспийского морей. Их условный водораздел проходит недалеко от села Ватогово по реке Рессета. Она впадает в Оку, а та, в свою очередь, несет воды в Волгу, которая относится к Каспийскому бассейну. К нему же принадлежат Цон, Вытебеть и Лубна, являющиеся притоками Оки. Большая часть рек, протекающих по Брянской области, впадает в Днепр или в его притоки, и относится к Черноморскому бассейну.
Реки области равнинного типа. Основное питание всех рек идет за счет таяния снегов. Во время весеннего половодья реки широко разливаются, среднегодовой объем воды повышается в 10-20 раз, расход воды составляет до 60% общего годового стока. Грунтовое и дождевое питание составляет 20% от общего объема. В засушливое время реки питаются за счет грунтовых вод, что резко сказывается на их полноводности. В жаркое летнее время водотоки мелеют, их расход не превышает 10% всего годового стока. Из-за неравномерного распределения внутригодового стока, когда 65-70 % годового объема приходится на весну, а на остальное время всего третья его часть, практически все реки области в летне-осеннюю межень испытывают дефицит в воде.
Вскрытие рек ото льда происходит в начале апреля, а замерзание в декабре.
Список рек Брянщины довольно внушительный. Значительными являются Десна, Ипуть, Беседь. Но в большинстве своем – это небольшие речушки, которые являются притоками более крупных водотоков. Например, Болва (приток Десны, которая имеет длину около 200 километров), Судость (приток Десны, протяженностью 195 километров), Нерусса (приток Десны, длина 182 километра), Навля (приток Десны, протяженностью 126 километров), Ветьма (приток Десны длиной в 112 километров), Ивотка (приток Витьмы - рукава Десны, длина 94 километра), Габья (приток Десны– 74 километра), Вороница (приток Ипути длиной в 73 километра).
На территории Брянской области насчитывается 49 крупных озер, не считая мелких. Некоторые озера являются результатом исчезнувшего ледника, оставившего после себя водоемы.
В Красногорском районе Брянской области имеется 11 озер, в Рогнединском - 10, в Гордеевском - 8, в Дятьковском - 6, в Почепском, Брянском и Жуковском - по 3 озера.
Самым крупным озёром на территории Брянской области является Кожановское озеро. Площадь поверхности — 3,22 км2. Территориально расположено в Гордеевском районе в озерной котловине на месте древней проходной долины стока ледниковых вод.
Поймы рек области пестрят голубыми пятнами озер. Они являются остатками прежних русел рек, постепенно проложивших себе новый путь где-то в стороне. Поэтому и форма пойменных озер часто бывает удлиненная, вытянутая, нередко сохраняющая форму изгиба речного русла.
Пойменные озера тянутся полосой вдоль реки Десны и ее притоков. Среди них — Марково, Хвощное, Осетрие, Боровень, Хотьня, Затоны, Боровинское, Глухое, Гавань, Перебой, Уступ. В Жуковском районе находятся самые большие из пойменных озер — Ореховое и Бечено, которые расположены в живописной местности.
Пойменные озера питаются как атмосферными, так и грунтовыми водами. Во время весеннего половодья поймы рек покрываются талыми снеговыми водами и пойменные озера теряют свою обособленность, соединяясь с многоводными в эту пору реками. После спада воды пойменные озера остаются наполненными до краев мутными водами. С наступлением лета уровень воды в этих озерах постепенно падает, и только осенние дожди слова наполняют водоемы. Отдельные пойменные озера питаются грунтовыми водами, а некоторые связаны с реками протоками, регулярно получая речную воду.
Почти во всех районах Брянской области встречаются карстовые озера различных глубин (иногда довольно больших), округлой или овальной формы. Расположены они обычно не в низинах, а в местах с относительно возвышенным рельефом – среди сосновых боров. В эти озера не впадают ни ручьи, ни реки, не служат они и истоком для последних.
Происхождение их связано со скрытой от глаз деятельностью глубоких подземных вод. Они образуются там, где у поверхности или близко от нее залегает мел или мергель, который вымывается водой. На этих промытых впадинах образуются карстовые озера. На дне их бывают трещины и воронки, вследствие чего озера то теряют воду в засушливое время, то опять наполняются ею в дождливые годы.
Самыми большими Брянскими карстовыми озерами являются Святое (16 га и глубина 16-18 м), расположенное между железнодорожной станцией Ржаница и разъездом Тросна, Бездонное (22 га и глубина 20 м). Возле города Трубчевска находится озеро Солька. Также к карстовым относятся озера Большой (76,9 га), Средний (18,4 га) и Малый Жерон (19,3 га), Кожаны (429 га), но они постепенно зарастают растениями, заиливаются и превращаются в болота.
В Брянской области около 7, 4 тыс. га искусственных водоемов. В Дятьковском и Брянском районах имеется много искусственных озер, созданных человеком, при промышленных предприятиях. Некоторые из них занимают значительную площадь. Так, например, Бытошский пруд занимает площадь в 260 гектаров. Такие же пруды имеются в Белых Берегах (300 га) и Радице. Свыше тысячи прудов насчитывается в бывших колхозах и совхозах Брянской области.
Глава 2. Первые сведения о реке Десна
Десна́ – река в Европейской части России (Смоленская и Брянская области), а также на Украине (Черниговская, Сумская и Киевская области).
Говоря о геологии, река Десна образовалась одновременно с Русской равниной, получив окончательные очертания, а также современный рельеф и растительность сразу после отступления последнего ледника.
Существует несколько версий происхождения названия «Десна»: от древне-русского слова «десница» – «правая рука» (при продвижении вверх по Днепру Десна действительно расположена с правой стороны); от древнерусского «деснъ» — «правый». Десна — правая река, правый приток Днепра, если против его течения. Известна древняя общеславянская особенность: реки считались левыми или правыми притоками в позиции, когда наблюдатель стоял лицом к стремящемуся к нему потоку. Современное же подразделение притоков на левые и правые по направлению течения, получило распространение сравнительно недавно.
Возможно, название произошло от индоевропейского «дие» – «блестеть», то есть имя реки ассоциируется с понятием «светлая, чистая».
Десна с ее притоками, как и вся система Среднеднепровского бассейна, является одним из опорных районов изучения позднего палеолита на Русской равнине. Здесь известно к настоящему времени более 40 различных позднепалеолитических стоянок.
В древности, в эпоху неолита, произошла природная катастрофа, характер которой пока точно не определен. Но в результате бедствия Десна по пойме отошла от коренного берега на 5-6 км, а бывшее русло реки превратилось в «гниловод», то есть заросло торфом. Тогда же сложилась легенда о некой царице, на золотой лодке плывшей по Десне. Как говорит сказание, «вдруг снялась буря, и царица впустила в воду своего ребенка. И прокляла она это место, чистая вода стала гнилой, болотом».
Река впервые упоминается в летописи 1096 г. в связи с Новгород-Северским княжеством. Из него князь Игорь Святославович организовал поход на половцев, послуживший сюжетом для произведения «Слово о полку Игореве».
В древности вдоль реки проходил знаменитый путь «из варяг в греки». С тех пор по берегам Десны стоят насыпные курганы-могильники. В более поздние времена на вершинах курганов, предупреждая об опасности, зажигали сторожевые огни. С древних времен Десна являлась важным транспортным путем. Через Сейм из района Киева шли лодки в бассейн Дона, а по другому притоку Десны — Болве — добирались до бассейна Оки. По Десне славянские купцы продвигались в глубину девственных северных лесов и обменивали свои товары на медвежьи шкуры, бобровые и беличьи меха, на мед. Интенсивно использовалась Десна брянскими промышленниками. Они направляли в Киев караваны судов, груженных бемским, белым и полубелым стеклом, изделиями из хрусталя, эмалированной посудой, чугунным литьем и другими товарами. От Гавани (устье Навли) по Десне во второй половине 20 столетия сплавлялся лес. В предвоенные годы Десна была судоходна до Брянска.
Глава 3. Протяженность и особенности реки Десна
Река Десна начинается на высоте 240 м на Смоленской возвышенности, части другой обширной возвышенности — Смоленско-Московской, иногда именуемой Смоленско-Московской грядой.
Площадь ее бассейна — 89173 квадратных километра. Протекает Десна по Ельнинскому и Екимовичскому районам соседней Смоленской области, по территории Рогнединского, Дубровского, Жуковского, Брянского, Выгоничского и Трубчевского районов нашей области, а дальше течет по Сумской, Черниговской и Киевской областям Украины. Тут Десна вместе с притоками образует Деснянскую гидрологическую область, охватывающую территорию Черниговской и северо-восточную часть Сумской областей.
Протяженность в пределах Брянской области около 500 км.
Когда-то река брала свой исток из торфяного болота Голубев мох. Рядом расположена деревня с таким же названием. Но в течение длительного времени здесь проводилась добыча торфа, и естественный сток реки был нарушен. Добыча началась в 1936 году, велась в довоенные, военные и послевоенные годы, болото было осушено. Оно было когда-то очень большим (650 гектаров) и перспективным (запас торфа 15 миллионов кубометров). Сейчас добычу торфа здесь не ведут, и болото постепенно восстанавливается. Недалеко от болота стоит бетонная плита с надписью «Исток реки Десна». Начало реки обозначено чисто символически, стела стоит посреди леса. Характерные особенности Десны как реки становятся видны только ниже деревни Прилепы, где сливаются несколько ручьев, самые крупные – Жуковка и Грамада.
В самом начале течение реки Десна вширь не больше 1– 7 метров. После соединения с Жуковкой плавно набирает ширину до 15 метров. В Ельне искусственно расширяется до 200 метров (но лишь на территории самого райцентра). Огибая древнее городище Ельни, снова сужается до 15 метров. Лишь вобрав в себя еще с десяток рукавов, у самого Десногорского водохранилища течение реки Десна расширяется до устойчивого параметра 60 метров. В самом «море» имеет поперечник 3,4 километра. И происходит поворот на восток (начало огромного восточного изгиба). Сам рукотворный резервуар создан путем объединения стоков нескольких речушек. Ниже Десногорска гидрологический объект двигается очень извилисто, сохраняя указанный параметр. И лишь при окончательном спуске со Смоленской возвышенности (в Брянске) правый берег повышается, избавляясь от болот. Водный поток резко меняет ориентир на юго-западный (его в дальнейшем и сохраняет, образуя при движении еще более вытянутые луки).
В массиве Брянского леса и первых украинских заказниках от края до края поток не более 100 метров. В районе Трубчевска обе кромки опять оказываются низменными и заболоченными. Причем на 2-5 километров в каждую сторону (это знаменитые Деснянские болота). Только после впадения Сейма (уже на Черниговщине) бассейн реки Десна распухает до 150-170 м.
В верхнем течении Десны ее берега в основном низменные. Да и на всем протяжении русла его средний уклон невысок, что обуславливает высокую скорость течения реки, которая превышает показатель, характерный для равнинных типов рек.
Долина по всей длине реки большей частью похожа на трапецию. В верховьях и среднем течении она отличается асимметрией: ее правый берег становится несколько выше, а левый — ниже.
Пойма от самого начала реки отличается большой заболоченностью, а русло — песчаное, извилистое, со средней шириной 200 м и неустойчивое. В среднем течении очень часто попадаются мели и заиленные пески, лишь изредка встречаются ямы глубиной до 17 м. В этом месте река образует множество рукавов, проток, зарастающих озер и стариц. Всего в Десну впадает более тридцати притоков. В нижнем течении до самого устья берега Десны становятся совсем пологими и практически полностью песчаными.
Десна впадает в Днепр в 9 км выше Киева двумя рукавами, из которых левый называется Десёнкой. В верхней части он специально запружен, чтобы основная вода поступала только в один рукав. В месте слияния Десны с Днепром можно увидеть разницу в цвете воды. Воды Десны имеют светло-голубой оттенок из-за присутствия меловых частиц, которые река принимает в себя, проходя через меловые отложения. Днепр имеет более темный оттенок.
Длина реки 1180 км (по другим данным 1130 км), площадь бассейна 89,3 тыс. км2 – крупнейший по длине и площади бассейна российский приток Днепра. Около 48,9% длины и 53,5% водосбора Десны находится в России. Густота речной сети 0,29 км/км2. Всего притоков у реки Десны – 31, 18 из них впадают с правой стороны, а 13 с левой. Из притоков можно выделить Сейм – он самый длинный, протяженность его – 717 километров. Впадает в Десну с левой стороны. Затем выделяется правый приток – Снов - с длиной 233 километра, и впадающий слева Остер (226 километров). Кроме того, питают своими водами Десну: Убедь (97 км), Белоус (58 км), Шостка (57 км), Мена (56 км).
Верхнее течение реки – это участок от истока Десны до Брянска (355 км), среднее – от Брянска до Чернигова (619 км), нижнее – от Чернигова до устья (205 км). Общее падение реки составляет 119,5 м. Средний уклон реки равен 0,1%.
В верховьях Десна протекает по низменной заболоченной территории. Основная часть бассейна Десны расположена на холмистом плато с высотами 12–140 м. Оно сложено породами с повышенным содержанием карбонатов, подвержено интенсивной склоновой и овражной эрозии, карсту. Северная часть бассейна находится в зоне смешанных лесов, южная – в лесостепной зоне. В бассейне Десны много карстовых и пойменных озёр (стариц), водохранилищ. В истоках Десны (Смоленская область) находится Десногорское водохранилище (заполнение в 1979–1984 гг.) – пруд-охладитель Смоленской АЭС.
От истока Десны до Ельни ширина долины реки небольшая. Левый берег относительно низок, а правый – высок (30–45 м). Верхние 10 км реки канализированы. До Брянска в морфологии долины выражены три надпойменные террасы. Река интенсивно меандрирует. Ширина поймы не превышает 0,5 км, ширина реки – 40 м, глубина водного потока на перекатах составляет 0,2–0,4 м. Ниже Брянска, до устья Сейма, правый высокий берег долины подвержен овражной эрозии. В морфологии долины представлены четыре надпойменные террасы. Пойма двухсторонняя, шириной до 2–6 км. Русло извилистое, относительно прямолинейное или разветвлённое на рукава, ширина до 210 м. Берега реки интенсивно разрушаются водным потоком.
В нижнем течении ширина долины возрастает. Пойма Десны имеет ширину 4–8 км. Русло реки извилистое, скорость размыва его пойменных берегов достигает 8 м/год. Русло Десны неустойчиво, делится на рукава, изобилует мелями. Ширина реки колеблется от 60 до 300 м. Глубина потока в межень на перекатах уменьшается до 0,8 м и возрастает до 13 м в плёсах. Средняя скорость течения в межень 0,3–0,4 м/с, в половодье она может превышать 1,5 м/с.
Покидая болото река Десна сохраняет низинно-болотистый урез воды по обеим сторонам. Она уже «одета» в березово-еловую рощу. Южнее к объектам пойменной растительности медленно добавляются осина, ольха, липа, ясень, клен и дуб. При этом на большинстве речных ривьер лес отступает от кромки на небольшое расстояние. Лишь в зоне заказников, заповедника и природных парков естественный дендрарий выходит уже к самой воде.
Только после впадения Сейма (уже на Черниговщине) зарослей становится все меньше. Они идут участками. Кое-где лес вообще исчезает. Одновременно появляется много проток и стариц. Постоянное расширение приводит к тому, что течение реки Десна на эпизоде от села Максаки до Гирлы колеблется от 230 до 500 метров. Этот отрезок запоминается займищами, огромными речными островами, большим количеством ериков и озер. Низовья отличаются уже не «гиблыми», а песчаными (порой большими) кромками.
По характеру долины и русла реку Десну можно разделить на четыре основных участка:
От истоков Десны до впадения в нее реки Большой Присмары (примерно на протяжении 100 километров) ширина долины Десны около 200 метров, русла — около 20 метров, а глубина в межень от 0,2 до 2,8 метра.
От устья Большой Присмары до устья реки Ветьмы ширина долины Десны довольно постоянна и равна одному километру. Здесь правый берег высокий, а левый — низкий. Ширина русла более 20 метров.
Чем дальше на юг, ближе к городу Брянску, водная гладь Десны становится все шире и шире, доходя в ширину до 130 метров, а в глубину до 4 метров. В верхнем течении и до Брянска часто встречаются болотистые берега. К юго-западу от города Брянска до впадения в Десну реки Сейм ширина долины достигает 4—6 километров, а русла — 210 метров. Средняя скорость течения воды 0,3—0,4 метра в секунду. На этом участке река протекает по живописной местности. Выходя из берегов, широко разливается по пойме. Десна создает красивый пейзаж. Леса, луга, озера, болота встречаются на всем протяжении Десны.
Десна принимает ряд других притоков, главным образом, с левой стороны: Снопоть, Ветьму, Болву, Снежеть, Ревну, Навлю, Неруссу. Справа в Десну впадают: Габья (на севере), Судость, имеющая параллельное Десне направление, и Снов (на юге, за пределами области).
Правый берег Десны в основном коренной, круто обрывающийся к пойме, которая резко расширяется ниже устья реки Болвы. Левый берег террасирован.
До Брянска деснянская долина имеет три надпойменных террасы, ниже устья реки Болвы - четыре.
Падение реки не превышает 8 см на 2 км. Средняя скорость течения в межень 0,3—0,4 м/сек. В половодье скорость увеличивается в 9 раз. Средний годовой расход воды в Десне у Брянска за последние 60 лет составляет 76,7 м3 в сек.
Замерзает Десна обычно в первую декаду декабря, вскрывается в начале апреля. Она свободна ото льда до 240 дней в году.
Весной, в половодье, она широко разливается. Наибольший уровень разлива за последние 70 лет отмечен в 1931 году (тогда вода поднялась на 5,5 м) и в 1963-м (почти на 5 м).
Продолжительность максимального разлива 8 дней, в отдельных углублениях, «блюдцах» поймы полые воды держатся до 20 дней. Это происходит не только из-за обилия талой воды — главного источника питания этой реки. Причина еще и в том, что на реке нет дамб и плотин на всей ее протяженности. Десна осталась последней большой равнинной рекой, которая осталась незарегулированной. Для местного распределения стоков и хозяйственных нужд в бассейне Десны вырыто более 650 прудов.
Вскрытие реки сопровождается обычно ледоходом.
Ледоставу предшествует осенний подъем воды (средняя дата осеннего максимума 17 ноября) и длительное стояние на реке «сала» — мелких кусочков льда на поверхности воды. Наступает ледостав так же, как и вскрытие, почти одновременно на всей реке.
В летнее время уровень воды в реке довольно низкий. Разница между весенним и летним уровнем может достигать 4 м.
Каждый год происходят значительные разливы реки, что обуславливает хорошие условия для нереста рыбы. Также разливы влияют на создание многочисленных заливных озер и стариц, которые соединяют эти озера прямо с Десной.
Заключение
В ходе исследования я выяснил, что на территории Брянской области находится довольно большое количество поверхностных вод. Реки опутывают территорию густой водной сетью. Их общая длина составляет 9 тысяч километров. Густота речной сети в бассейне реки Десна составляет 25,4 км на 100 км2. Всего в области 129 рек и речушек. На территории Брянской области насчитывается 49 крупных озер, не считая мелких. Река Десна является одной из значительных рек Брянской области, ее протяженность в пределах области около 500 км, ширина поймы - от 4 до 6 км, а русла - от 50 до 180 м, наибольшая глубина - 12 м. Вода в реке выше города Брянска и ниже поселка Выгоничи - чистая, прозрачная - используется для водоснабжения. Всего в Десну впадает более тридцати притоков.
В связи с потеплением климата и вырубкой водоохранных лесов уровень воды в реке в середине – конце 20 столетия снизился. Транспортное значение Десны заметно упало. Во второй половине 20 века пароходы курсировали лишь в низовье реки—от Чернигова до Киева.
В пределах Брянской области из-за небольшой глубины Десна проходима лишь для мелкосидящих судов. Ее притоки еще менее судоходны, они доступны только для туристских байдарок и АВП.
Чтобы Десна стала полноводной, с конца 60-х годов был начат большой и сложный комплекс работ по восстановлению и рациональному использованию богатств бассейна Десны, в частности, строительство очистных сооружений, посадки лесов в бассейне реки, создание почвозащитных и водоохранных лесных насаждений, облесение земель, неудобных для сельского хозяйства.
Комплексная проблема Десны требует усилий всех придеснянских областей, как России, так и Украины.
Список использованных источников и литературы
Алексеевский Н.И., Жук В.А. Научно-популярная энциклопедия «Вода России»
www.geosfera.org
www.kpl32.ru Департамент природных ресурсов и экологии Брянской области.
www.svyato.info
www.wikipedia.org