Выявление степени воздействия Читинской ТЭЦ-1 на оз. Кенон.

В геоморфологическом отношении Читино-Ингодинская  впадина с оз. Кенон состоит  как бы из двух частей: юго-западной (Ингодинской) и северо-восточной (Читинской), каждая из которых с максимумом поднятия в своих вершинах, т.е. они оказываются  как бы наклоненными навстречу друг другу. В месте сочленения их пониженных участков сливаются реки Ингода и  Чита, а рядом расположена котловина  оз. Кенон, которая в гидролого-геоморфологическом отношении входит в бассейн Тихого океана. Геоморфологически котловина  озера находится в пределах второй надпойменной террасы, имеющей увалисто-холмистый  рельеф.

Хотя очертания озера близки к изометричным, прослеживается некоторая  вытянутость котловины Кенона с  юго-запада на северо-восток. Рисунок  изобат озера показывает, что южные  и восточные склоны подводной  части котловины несколько круче  остальных, а это говорит в  пользу тезиса о наличии неотектонического  блока поднятия между Ингодой  и Кеноном, начиная от Титовской  сопки.

Берега озера имеют как абразионный, так и аккумулятивный характер. С  северо-востока и востока берега озера пологие, превышение их над  зеркалом составляет несколько метров. Северный и западный берега возвышаются над урезом воды на 15 - 25 м и представляют собой типичные абразионные уступы. У их подножия лежит узкая полоска озерной поймы. На некоторых участках береговой зоны (восточных и юго-восточных) сформировались береговые валы высотой до 5 - 6 и шириной до 250 м. Они могут рассматриваться как свидетельства недавних поднятий участков земной коры в окрестностях Кенона.

В пределах Читино-Ингодинской впадины  наблюдаются неблагоприятные экзогенные процессы, проявления которых приведены  на рис. 3.

 

 

Рисунок 3 – Локальные водосборные  бассейны центральной части  
Читино-Ингодинской впадины и проявление в их пределах неблагоприятных экзогенных процессов

1, 2 – границы: 1 – водосбросных  бассейнов рек третьего порядка  (большего порядка для рек Ингода  и Читинка), 2 – районов пововышенной мошьности четвертичных отложений (в м); 3 – 6 густота овражной сети локального бассейна (в км/км): 3 – 0,1 – 0,2, 4 – 0,2 – 0,3, 5 – 0,3 – 0,4, 6 – 0,4 – 0,5; 7 – характеристика соотношения в пределах бассейна «активных» и «пассивных» овражных форм: в числителе – средняя густота «активных» форм (в км/км), в знаменателе – средняя густота «пассивных» форм (в км/км); 8 – места концентрации на площади овражных форм; 9 – крупные конусы выноса; 10 – район горных разработок угольного месторождения; 11 – места активных боковых подмывов берегов рек и ручьев.

 

Из указанных процессов на качество вод оз. Кенон наибольшее влияние  оказывают процессы оврагообразования, так как при этом происходит поступление  взвешенных веществ в водоем.

С гидрогеологических позиций рассматриваемый  район представляет собой артезианский бассейн второго порядка. Ложе озера находится в пределах антиклинального перегиба, отделяющего Читинскую синклиналь от Ингодинской. При этом прерывается пласт водовмещающих пород (песчаники и трещиноватые алевролиты и аргиллиты в переслаивании с монолитными плотными алевролитами и аргиллитами, общей мощностью 60 - 70 м) трещинно-пластовых вод, с которыми происходит наиболее активное взаимодействие вод озера.

Западная ложа озера является зоной  промежуточной разгрузки водоносного  комплекса нижнемеловых отложений, а южная - источником его частичного питания. Взаимодействие с порово-пластовыми надмерзлотными водами (водовмещающие породы представлены песчано-гравийно-галечниковыми четвертичными и современными отложениями) происходит в меньшей степени из-за небольшой мощности водоносного комплекса (2,5…4,5 м) и сезонности его существования (около 5 месяцев). Из-за отсутствия специальных работ или, точнее, их проведения в недостаточном объеме не представляется возможным с удовлетворительной точностью количественно оценить инфильтрацию вод из оз. Кенон или дренаж подземных вод артезианского бассейна в озеро. Со всей определенностью можно сказать, что по всему озеру уровни подземных вод залегают ниже зеркала вод (около 655 м). Если зеркало озера опускается до отметки 654 м и ниже, то на северо-западной окраине озера возможен дренаж подземных вод артезианского бассейна [6].

 

3. Климат

 

В климатическом отношении оз. Кенон  и его водосборный бассейн  имеют характерные для Забайкалья черты резкой континентальности, что  определяется расположением в глубине  материка, значительной приподнятостью над уровнем моря (около 650 м) и  характером атмосферной циркуляции. Среднегодовая температура воздуха  составляет: -3,1°С (среднемесячная температура: в январе -27,7°С, в июле 18,8°С), поверхности почвы: - 2°С (на глубине 20 см 2,1°С); влажность воздуха низкая (в среднем за год относительная влажность составляет 65 %).

Преобладающее направление ветра  западное и северо-западное. Под  воздействием ветра на озере наблюдаются  сгонно-нагонные явления. Наблюдаемые значения ветровой денивилляции не превышают 7 см, ветровые волны достигают высоты 1,0 м.

Бассейн озера, как и Читино-Ингодинская  котловина в целом, относится  к районам недостаточного увлажнения. Осадки в среднем за год составляют 375 мм, из них за теплый сезон (май - сентябрь) - 320 мм. Осадки связаны как с приходом циклонов, так и с местной конвекцией. При переваливании через хребты воздушные массы трансформируются и приходят в котловину более сухими, но в котловине выпадает больше внутримассовых осадков из конвективных облаков. Поэтому в среднем за год выпадает примерно одинаковое количество осадков, как перед хребтами, так и за ними (в котловине). В течение года осадки распределяются очень неравномерно. Годовой ход осадков характерен для районов с резко континентальным климатом: максимум отмечается летом, минимум - в зимний период (в среднем около 10% годовой нормы осадков). Значительна также изменчивость осадков от года к году: как в целом за год (в 1987 г. выпало 577 мм осадков, а в 1972 г. - всего 201 мм), так и месячных сумм, особенно в теплое полугодие (в июне 1987 г. выпало 154 мм или 3,7 месячной нормы, а июнь 1965 г. был абсолютно сухим; в июле 1948 г. выпало три месячные нормы, а в июле 1946 г. - всего 14% месячной нормы), т.е. сравнительно часто наблюдаются резко выраженные влажные и засушливые периоды. За тот же теплый период испарение с поверхности почвы, покрытой травянистой растительностью, составляет 254 мм, а испарение с водной поверхности - 578 мм.

Повышение температуры воды за счет сброса вод с ТЭЦ вызывает, соответственно, и увеличение испарения. По различным  оценкам под воздействием сбросных вод испарение увеличивается в 1,2…1,35 раза по сравнению с естественным. В результате сброса теплых вод возникают градиентные течения, которые способствуют хорошему перемешиванию воды. Наибольшее повышение температуры воды по сравнению с естественным состоянием наблюдается в июле и составляет 3,5°С.

Озеро Кенон относят к бессточным водоемам, однако во влажные годы при  исключительно высоком стоянии  уровня вод озера может наблюдаться  небольшой поверхностный сток из него в р. Ингода, как это было отмечено, например, в 1948 г. С момента  строительства и запуска в  эксплуатацию  
ТЭЦ-1 сток из озера не наблюдался.

Сезонные колебания уровня вод  в среднем за весь период наблюдений составляют 45 см. До строительства ТЭЦ-1 (1940-65) максимальные колебания уровня озера в течение года составляли 131 см, минимальные - 11 см, а после строительства 120 см и 16 см соответственно.

Для нормального функционирования водохозяйственных систем, базирующихся на оз. Кенон как на водохранилище, максимальная отметка уровня воды не должна превышать 655,30 м, а минимальная - 653,85 м при НПУ 654,80 м. Поддержание требуемого уровенного режима осуществляется за счет подкачки воды из р. Иногда.

Около 6,5 месяцев в году оз. Кенон  покрыто льдом. Ледяной покров обычно имеет ровную поверхность. В первые 10 – 15 дней после замерзания отмечается довольно интенсивное нарастание толщины льда, по 8 - 10 см за пятидневку, затем темп роста замедляется, а к концу февраля этот процесс почти прекращается. Наибольшая толщина льда (до 1,58 м) наблюдалась в марте. Общая продолжительность периода с ледовыми явлениями на оз. Кенон в среднем составляла 208 дней, с ледоставом - около 200 дней. После введения в действие ТЭЦ-1 в местах сброса подогретых вод образуется полынья, не замерзающая в течение всего зимнего периода [6].

 

 

4. Почва

 

На территории Восточного Забайкалья отмечено большое  разнообразие почв. Здесь представлены почти все основные типы почв бывшего  СССР, исключая почвы сухих и влажных  субтропиков. Кроме того, выявлены и  новые типы, не имеющие аналогов почвам Европейской части России.

Особенности почвенного покрова определяются характером рельефа территории, соотношением климатических  показателей в разных природных  зонах. Существенное влияние на характер почвенного покрова оказывают подстилающие породы, криогенные процессы, своеобразный гидротермический режим, степень минерализации  грунтовых вод, глубокое промерзание  и медленное оттаивание, замедленный  микробиологический процесс преобразования органического опада, замедленный  биологический круговорот вещества. За последние 50-70 лет на процессе почвообразования отразилась хозяйственная деятельность, сопровождающаяся изменением подстилающей поверхности (сведение лесных массивов, нарушение и уничтожение напочвенных  покровов при бессистемном и не регулируемом выпасе скота).

Широтная  зональность почвенного покрова  значительно осложняется высотной поясностью, а также наличием участков степей среди горной тайги. Горы обусловливают  проявление высотной поясности почв. В свою очередь, поясность осложняется  влиянием котловинного эффекта и  экспозицией склонов.

Лесостепь. Основным зональным типом лесостепной  зоны являются серые лесные почвы, встречаются  они и в южной тайге. Формируются  эти почвы на северных склонах  межгорных депрессий, приводоразделах  и в нижних частях поросших лесом  склонов под поло-ром лиственнично-березово-осиновых и лиственнично-сосново-березовых  древостоев, а также в чистых березняках. Это осветленные леса с богато разнотравным многоярусным напочвенным  покровом и кустарниковым подлеском. Образующими породами этих почв обычно служат элюво-делювиальные отложения различного литологического и гранулометрического состава.

Черноземы в подтаежной части лесостепи  формируются преимущественно на склонах теплых ориентации. По мере приближения к степям они занимают все более и более широкие  участки. Там, где горная тайга смыкается  с сухой степью, на крутых участках склонов, черноземы замещаются почвами  каштанового типа. В почвенном  покрове лесостепных территорий, представляющих собой сочетание  участков луговой степи и. березовых  лесов, преимущественно паркового  типа, под травянистыми формациями преобладают бескарбонатные или  малокарбонатные и остаточнокарбонатные черноземы, под древесными насаждениями - темно серые.

В восточной  части лесостепи, в районах широкого распространения многолетней мерзлоты доминируют мерзлотные лугово-лесные почвы. Они формируются на хорошо дренированных территориях под  травянистыми березовыми лесами или  луговыми полянами, которые, вероятно раньше также в большей своей  части были облесены. Мощность ежегодно оттаивающего слоя в этих почвах достигает 3 - 3,5 м, а в полосе предстепья 3,5 - 4,5 м [10].

 

5. Растительный и животный мир

 

Склоны хр. Яблоновый, с которого стекают основные ручьи, питающие оз. Кенон, покрыты таежной растительностью. Ландшафты водосбора, днища котловин характеризуются преобладанием  ивняково-луговой и степной растительности. Растительный покров подвергся значительным изменениям в результате хозяйственной  деятельности. Хозяйственная деятельность в бассейне озера представлена промышленностью, транспортом, градостроительством; в  меньшей степени - сельским хозяйством (в том числе с орошением и обводнением земель) и садово-огороднической деятельностью населения [6].

Животный мир в основном представлен: белками, зайцами, косулями, сусликами, бурундуками, также встречаются чибисы, воробьи, вороны, голуби, дятлы, кукушки, коршуны, куропатки, галки, жаворонки и др.

Промышленность Читы включает в  себя различные заводы (станкостроительный, машиностроительный, силикатный), Читинские ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2, пищевую промышленность (молочный комбинат, мясокомбинат, кондитерские цеха), развитые железнодорожные и автомагистрали, большое количество военных частей. Сельское хозяйство представлено в основном овощеводством.

 

2. Гидрологическая характеристика оз. Кенон

 

1. Морфометрическая характеристика

 

Озеро Кенон является самым крупным  водоемом верхней части бассейна р. Амур. Озеро реликтовое естественного  происхождения, по геометрическим особенностям - эллипсоидное, по глубине - среднее. Озеро бессточное; лишь при очень высоких уровнях происходит сброс воды в р. Ингоду по старому руслу р. Кадалинки. Характеристики озера приведены в таблице 1.

 

Таблица 1 - Основные сведения об оз. Кенон

Характеристики	Величина
1	2
Площадь бассейна, км2	227
Площадь зеркала, км2	16
Объем воды в озере, млн. м3	71,2
Средняя глубина, м	4,4
Наибольшая глубина, м	6,6
Продолжение таблицы 1
1	2
Длина береговой линии, км	17,4
Коэффициент развития береговой линии	1,2
Длина озера, км	5,7
Средняя ширина, км	2,8
Высота над уровнем моря, м	654
Высота над меженным уровнем р. Ингоды, м	10-11

 

В озеро впадают: с запада - р. Кадалинка (площадь бассейна 94,2 км ) и с севера - руч. Ивановский (площадь бассейна 77,5 км²). Площадь водосбора межприточной области (временных водотоков) составляет 39,1 км². Их сток характеризуется неравномерностью внутригодового распределения. Подвержен он и межгодовым колебаниям, которые определяются выпадением осадков. В зимнее время притоки озера перемерзают, а летом, в отдельные годы, они могут пересыхать. Модуль полного речного стока за период наблюдений 1975—1990 гг. составляет в среднем 2,4 л/(с×км²) для р. Кадалинка и 2,5 л/(с×км²) для руч. Ивановский. Доля подземного речного стока составляет, по данным ЗабУГМС, в среднем 46,9 % от модуля полного речного стока. По другим данным это значение является завышенным (эта доля не более 20 %, а в зимнее время из-за сезонного перемерзания грунтов вообще нулевая) [6].