Відкриваючи таємниці океану
Кількість голосів: 0
Кожен із зазначених варіантів НІС майбутнього має свої переваги та недоліки. Ясно одне, що на найближчі 15–20 років НІС залишиться основним засобом вивчення Світового океану. А вибір типу та конструкції судна визначатиметься вимогами підвищення ефективності використання наукового комплексу, розміщеного на ньому, та забезпечення найкращих умов для систематичної заміни наукового та забезпечує обладнання на більш досконале під час планових модернізацій судна.
Загадки річок, водосховищ та озер
Ні в чому не рівних:
І з гір, що прагнуть бурхливий біг,
І між полів у згинах плавних
Поточних вдалину сім тисяч річок
Вона з усіх кінців
зібрала великих і малих – до однієї,
Що від Валдая до Уралу
Збародили кулю земну.
Чи знаємо ми закони життя річок, водосховищ та озер?
Велика наша Батьківщина і рясна річками, водосховищами та озерами. Важко переоцінити роль, яку річки та озера грали і продовжують грати у нашому житті. Вони є виключно важливим джерелом водопостачання, що інтенсивно використовуються як транспортні магістралі. На наших річках зведено гідроелектростанції, які виробляють майже 15% від сумарного вироблення електроенергії в СРСР.
p align="justify"> Особливе значення має використання річкового стоку для зрошуваного землеробства, що забезпечує стійкий, незалежний від погоди високий рівень сільськогосподарського виробництва. Річки, озера нашої батьківщини – це сховища харчових та кормових ресурсів, це чудові місця відпочинку трудящих.
Підвищення ролі та значення внутрішніх водойм для розвитку народного господарства СРСР викликало розширеннядосліджень, пов'язаних з вивченням їх формування, зміни, раціонального використання та визначення впливу народногосподарської діяльності на стан водних мас та навколишніх берегів. Останній аспект дедалі більше стає визначальним у діяльності фундаментальної та прикладної науки.
Адже лише проведення фундаментальних досліджень, спрямованих на всебічне вивчення річок, озер та водосховищ, законів їх розвитку та взаємодії з атмосферою та навколишніми ділянками земної поверхні, дозволить значно розширити можливості наукового прогнозу їхнього стану в найближчому майбутньому, а також намітити оптимальну програму управління ними.
Правильний облік впливу господарської діяльності на стан річок, озер і водосховищ дасть можливість нейтралізувати цей вплив, виключити негативний вплив, а отже, забезпечити збереження чистоти та повноводності цих чудових творів природи (і людини, якщо мати на увазі штучні водосховища).
Особливо складна та мало вивчена природа водосховищ. Їх все більше і більше на Землі, і щорічно вступає в експлуатацію кілька сотень нових водойм-водосховищ. Найбільша кількість великих водосховищ є у США та СРСР. У США, де кількість водоймищ об'ємом кожне понад 100 млн. м 3 у 3 рази більша, ніж у СРСР, у найближчі 30–40 років передбачається потроїти їхній сумарний корисний об'єм. І навіть у Японії, де дуже мала площа придатних до використання земель, створено та створюється велика кількість водоймищ.
Що ж таке водосховище – штучне озеро чи щось інше? Тут потрібно глибоко розібратися. У масштабах часу, що вимірюється роками чи нетривалим життям людини, озера здаються постійними компонентами ландшафту. Однак угеологічні масштаби часу озера минущі. Вони народжуються зазвичай у катастрофах, досягають зрілості і тихо і непомітно вмирають. А якими є закони життя водосховищ, чи здатне водосховище «жити» за законами природи?
Доктор біологічних наук H. H. Смирнов вважає, що це таки не вдається. Режими цих штучних водойм (фізичний, включаючи коливання рівня води, хімічний) далекі від природних. Вчений нагадує, що екологічні закономірності, характерні для такого природного водоймища, як озеро, формуються тривалий час і під впливом природних факторів. А у водосховищах все інакше. Водосховище є нестійкою, незбалансованою екологічною системою навіть після того, як первинне формування його вже закінчено. Ця обставина є причиною і катастрофічних спалахів чисельності тих чи інших видів, що виникають тут. У створеному водоймищі від початку йдуть вже інші біологічні процеси порівняно з тими, що відбувалися в районі затоплення і в самій річці. І на першому етапі формування населення водосховища, якщо вони нагадують озерні процеси, то дуже віддалено. Насамперед тому, що первинне формування біоти певною мірою виявляється катастрофічним: різка зміна флори та фауни, формування берегів, освоєння поживних речовин – все це не сприяє встановленню природних балансів.
Ясно одне: водосховища – це природно-технічні системи, що живуть за своїми, тільки їм властивими законами. Ці закони відбивають суперечливість природи водосховищ. З одного боку, це створені людиною об'єкти. З іншого боку, водосховища мають сильний вплив природних і насамперед гідрометеорологічних факторів.
Тому їм властива своя,особлива система внутрішньоводоємних процесів – гідрологічних, гідрофізикохімічних та гідробіологічних, відмінних від тих, які спостерігаються в озерах і річках. Доктор географічних наук А. Б. Авакян і кандидат географічних наук В. П. Салтанкін вважають, що, керуючи водоймищами, людина в результаті може викликати розвиток таких процесів, явищ та ефектів у природній підсистемі, якими вона поки не в змозі керувати, або подолання яких потребує значних зусиль, витрат трудових та матеріальних ресурсів. Тому повністю керованими об'єктами (подібно до верстата, агрегату, механізму) водосховище можна вважати з відомим наближенням. Безпосередньо і повністю людина керує лише запасами води, але вже частково й опосередковано – екосистемою та геосистемою водосховища.
Провідними чинниками, визначальними насамперед особливості внутриводоемных процесів у водосховищах, є водообмін і рівний режим водойми. Саме ці фактори і визначають відмінність умов розвитку внутрішньоводноємних процесів у водосховищах від таких в озерах та річках. Адже рівень води у водосховищах може сильно змінюватись, особливо у гірських водосховищах, залежно від режиму роботи гідроелектростанцій. У водосховищах можуть виникати зони спрямованого руху води до греблі та зони вир циркуляції, де частинки води переміщуються замкнутими траєкторіями. Саме ця складна гідродинамічна структура і визначає те, що процеси перетворення та переміщення речовини та енергії у водних масах водосховищ принципово відрізняються від останніх в озерах та річках.
Важливою особливістю водосховищ, які відіграють роль величезних природних відстійників, є притаманний їм накопичувальний ефект щодо суспензії у воді. Це має якпозитивні наслідки (освітлення води, зниження її кольоровості, зменшення вмісту шкідливих бактерій), і негативні. До останніх відносять можливість вибухового розвитку синьо-зелених водоростей при надмірному надходженні у водоймище біогенних речовин, заболочування акваторії, накопичення в опадах шкідливих домішок та ін.
Для водоймищ характерна особлива мінливість стану водойми. Це тим, що й береги зазвичай стають районом стрімкого розвитку господарських об'єктів, надають дедалі більший вплив на довкілля. Наголошується також велика мінливість гідрометеорологічних процесів над великими водосховищами, що пов'язане з інтенсивним теплообміном між водною поверхнею та атмосферою. Динамічність водосховищ виявляється у всіх їх характеристиках, але, мабуть, найбільш яскраво – у процесах формування берегів, зміні показників якості води, структурі та продуктивності водних та наземних (у береговій зоні) екосистем. У спеціальній літературі іноді вживається термін «еволюція водоймищ», причому якщо еволюція озер відбувається протягом багатьох десятків і сотень років, то у водосховищах істотні зміни основних процесів та явищ відбуваються принаймні значно швидше. І ще, що також важливо, якщо в озерах зміни зазвичай мають поступовий, спрямований, правильний характер, водосховища розвиваються циклічно та стрибкоподібно при зміні провідних динамічних факторів.