Полная версия

Главная arrow География arrow Гидрогеоэкология городов

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОДЫ

Ныне на территории Москвы можно увидеть только несколько рек, текущих в естественных или укрепленных, но открытых руслах. Это Клязьма, к которой город подобрался своим северо-западным краем совсем недавно; Москва-река с притоками: Сходней, Химкой, Сетунью, Яузой, Городней и Битцей. Относительно крупные притоки полностью или частично спрятаны в трубы: река Нищенка, имеющая расход, равный Сетуни; Котловка с Кожуховкой, Пресня, Филька и др. При взгляде на карту Москвы кажется, что в городе мало водных объектов, в действительности же в его пределах присутствует разветвленная гидрографическая сеть из более чем 700 рек, ручьев, оврагов, болот и озер. К настоящему времени опубликовано около 200 гидронимов Москвы.

Вертикальная планировка, проводимая при застройке, привела к утере большей части естественной гидрографической сети и замене ее искусственной сетью коллекторов и водостоков. По существу, реки в естественных, открытых руслах сохранились на незастроенных или слабоосвоенных территориях: в Государственном природном национальном парке Лосиный Остров (р. Ичка, Лось, Лосенок и более 20 безымянных), в Измайловском лесопарке (р. Серебрянка с Тер- лецкими, Серебряно-Виноградным прудами, р. Стеклянкой, Косин- ским, Липитинским, Харигозинским и Черным ручьями и 12 безымянными притоками), в Кузьминском парке (р. Пономарка с 15 безымянными притоками), в Битцевском лесопарке (р. Битца, Чертановка, Водянка, Котляковка и более 20 оврагов и ручьев), в долине р. Сетуни (р. Алешинка, Сетунька, Натошенка, Очаковка, Ра- менка, Рогачевка, Кипятка, Самородинка, Ляхвинский, Жуковский, Кукринский и Онучин овраги и ручьи и еще более 20 безымянных), в долине Сходни (р. Братовка, Муравка, Барышиха, Городенка и еще более десятка безымянных).

Многие реки и ручьи в Москве полностью исчезли с ее лица, но продолжают жить подземной жизнью санитаров города, принимая стоки, талую и поливную воду. Таковы многими забытые Неглинка с Самотекой, Пресня с притоками Бубной и Кабанихой, от которых остались лишь пруды в Зоопарке, Чернушка, превращенная в каскад прудов-отстойников в Покровском-Стрешневе, Рачка с Чистыми (ранее Погаными) прудами в истоках, Ходынка с Таракановкой, Филька, о которой напоминает прудик у станции метро Пионерская, Синичка под Синичкиными улицами в Лефортове, известный по роману А. Толстого ручей Кукуй, скрытый ныне под ул. Энгельса, Оль- ховка или Елоховка, Черногрязка, Сара, Подон, Нищенка и еще великое множество, о которых знает редкий москвич.

Московские пруды в большинстве своем воспринимаются как самостоятельные озера. Так, Путяевские и Оленьи и Егерский пруды в Сокольниках, пруды на Шмитовском проезде, Черкизовский пруд, пруд в Краснопресненском ПКиО, Головинские пруды, Фермские и Садовые пруды в парке ТСХА и др. действительно выглядят как озера. Но озер в Москве совсем немного. Глубоких озер ледникового происхождения только три и все на самом востоке, в Косине. Это — Белое, Черное и Святое озера. Озера старичного происхождения расположены на бывших поймах Москвы-реки и ее притоков: на Филевском бульваре, на Мневниковской излучине, в ПКиО окружного дома офицеров в Лефортове, в ЦПКиО им. Горького. Есть в Москве и искусственные водоемы—копани — это залитые водой песчаные карьеры в Строгине, Гребной канал, Татаровские карьеры, Круглый пруд в Измайлове.

Москва во многих своих частях разместилась на болотах, о чем говорят такие привычные названия, как Болотная площадь, Балчуг, Карачаровское болото, Сукино болото на территории ЗИЛа, почти сплошная полоса верховых болот на водоразделе левых притоков Москвы-реки и правых притоков Яузы — район современной улицы Приорова и далее по линии Рижской железной дороги до вокзала. Болотистыми были все Замоскворечье, район Кожухова и Южного порта, Люблино, Лужники, Нагатино, Курьяново и др. Заболоченные леса широко распространены в Измайлове и Лосином Острове.

Каналы в Москве имеют разный возраст. Наиболее старый — Водоотводный, проложенный для предотвращения ежегодного наводнения в Замоскворечье. Несколько каналов-ровесников (1937 г.): Канал имени Москвы, приводящий волжскую воду в Химкинское водохранилище, деривационный канал от него в Сходню, каналы- спрямления излучин Москвы-реки у Серебряного Бора, Мневников (Карамышевский гидроузел), у Южного порта и Перервы. Два коротких канала отводят очищенные сточные воды от Курьяновской станции аэрации в Москву-реку напротив Коломенского.

Режим речного стока Москвы — смешаный. Верховья Москвы- реки и ее притоков зарегулированы Можайским, Рузским, Озернин- ским и Истринским водохранилищами. Переброска части стока из бассейна верхней Волги осуществляется каналом Вазузской системы с Верхнерузским водохранилищем. Низконапорное водохранилище действует у Рублевской водопроводной станции. Половодья на реке Москве не выражены, лишь в отдельные многоводные годы специалисты Мосводоканала делают весной мощный попуск — промывку русла в городе. Межени — высокие; по-существу, ниже устья Сходни Москва-река, Лихоборка ниже Головинских прудов и Яуза ниже устья Лихоборки превращены в тракт переброски волжской воды. Благодаря этому Москва-река в городе выглядит как полноводная артерия, несмотря на существенный отбор из нее Рублевской и Западной водопроводными станциями.

В пределах города сток Москвы-реки складывается из следующих расходов: ниже Рублева в реке остается только 5 м3/с; 35 м3/с сбрасывается в реку из Химкинского водохранилища через деривационный канал; около 10 м3/с дают притоки в черте города; 66 м3/с приходит от городской канализации; и 5 м3/с сбрасывают в реку промышленные предприятия помимо городских канализационных сетей. Модуль стока в среднем для города составляет 9 дм3/с на 1 км2 и изменяется от 5,6 до 15 дм3/с на 1 км2 (в центре).

С поверхностным стоком из Москвы ежегодно уносится: нефтепродуктов — 3840 т, взвешенных веществ — 452080 т, хлоридов — 173280 т (по данным 1992 г., а в зиму 1996/97 г. Москва истратила на противогололедные цели 320 тыс. т соли), органических продуктов — 18460 т. Большая часть загрязнений (~3/4) формируется в поверхностном стоке в весенний период.

Химический состав москворецкой, яузской, сетуньской и другой речной воды явно неудовлетворительный и не отвечает требованиям рыбохозяйственных водоемов по многим показателям. Содержание кислорода — от 4 до 7 мг/дм3; реакция pH — от 7,4 до 8,1; жесткость — от 4,5 до 5,2 мг-экв/дм3; превышены предельно допустимые концентрации (ПДК) по азотсодержащим ионам, алифатическим и ароматическим углеводородам, пестицидам, тяжелым металлам (Pb, Zn, Ni, Си, Cd, Cr, Со, Ag). В донных отложениях московских рек тяжелые металлы присутствуют в очень больших концентрациях. Высокие концентрации фиксируются в створах Москвы-реки у Марьина и Капотни, Нагатина, Коломенского, у Строгина и Серебряного бора. Бактериологическое загрязнение отмечено по всем рекам, но большее его количество — в Москве-реке у Люблина, Марьина и Капотни. Крайне высокая степень загрязнения рек Москвы по санитарно-гельминтологическому показателю. В целом подавляющее число водоемов Москвы относится к 5-му и 6-му классам качества, т.е. к грязным и очень грязным водам.

К настоящему времени почти все берега Москвы-реки и Яузы укреплены, оборудованы гранитными набережными и шпунтовыми стенками. Проведены работы по закреплению и дренированию крутых и высоких берегов, пораженных оползнями: в Филевском парке, у Нескучного сада и Воробьевых гор, у Коломенского. Донная эрозия в границах города весьма слаба. Напротив, преобладают процессы аккумуляции, образования мощных толщ донных отложений, содержащих загрязняющие вещества в опасных количествах.

На устьях рек с открытым руслом и на взятых в трубы устроены отстойники прямо в русле Москвы-реки. В эти сравнительно небольшие огороженные акватории регулярно входят специальные суда, чтобы очистить их от скопившейся грязи на дне и собрать плавающий мусор.

Минерализация поверхностных вод, представленных бассейном р. Москвы, колеблется от 100—150 мг/дм3 до 500 мг/дм3; преобладающими компонентами являются гидрокарбонаты, хлориды, натрий, кальций; повышены концентрации сульфатов. С учетом изменений в соотношении компонентов химический состав поверхностных вод, на основе классификации Питьевой, характеризуется как HC03nClnS04CaNa; HC03ClnS04NaCa и др.

Состав поверхностных вод существенно изменяется во времени. Изменения незакономерные, выражены в минерализации, концентрации компонентов и в их соотношениях. Примером являются данные по составу воды в р. Москве (несколько южнее границы города) за 1971 и 2004 гг. Анионный состав воды в обоих случаях характеризуется [HCOj] > [СГ] > [SO^-]. При этом распределение названных компонентов по возрастанию минерализации незначительно; по 1971 г.: концентрации хлоридов и натрия увеличиваются, по 2004 г.: содержание хлоридов уменьшается. Катионный состав по 1971 г.: [Na+] > [Са2+] > [Mg2+], по 2004 г.: [Са2+] > [Mg2+] > [Na+]. Можно предположить, что причиной неоднозначности состава речной воды в р. Москве является ее загрязнение.

Минерализация воды в р. Москве, вследствие больших ее объемов, часто ниже минерализации воды ее притоков. Обратная картина имеет место в случае существенного загрязнения воды в р. Москве.

В формировании состава поверхностных вод принимают участие атмосферные осадки, подземные воды, породы, газы. Отличие состава поверхностных вод от состава атмосферных осадков и подземных вод заключается в меньшей значимости роли сульфата, кальция и большей — гидрокарбоната, хлорида, натрия. Последнее объясняется загрязненными атмосферными осадками и грунтовыми водами (в межень).

Береговые отложения подвергаются углекислотному выщелачиванию. Из газов значительна роль кислорода, окисляющего органические вещества. Высокие содержания HCOj объясняются присутствием углерода в составе органических веществ наряду с углеродом минеральным.

Донные осадки р. Москвы характеризуются минерализацией 140 мг/дм3 и более. Главные компоненты образуют ряды: [HCOj] > > [SO2"] > [СГ] > [NOj] и [Са2+] > [Na+] > [Mg2+]; СГ и NOj содержатся в донных осадках в диапазоне 5,0—10,0 экв.%; [HCOj] и [SO^-] > 10,0 экв.%; Соотношения катионов неустойчивы. Высокое содержание общего азота; [NOj] » [NH^] (табл. 3.5).

Представленные микрокомпоненты (см. табл. 3.5, 3.6) образуют в поверхностных водах по убыванию концентраций ряд

Это соотношение подтверждается данными по частоте встречаемости рассматриваемых микрокомпонентов (мг/дм3):

Таблица 3.5

Содержание микрокомпонентов в речных водах по результатам анализа отдельных проб

Место отбора пробы

Содержание компонентов, мг/дм3

Sr2+

F-

Мп4+

Al3+

Ва2+

В3+

nh4+

NOJ

N0“

р. Яуза

№ 1

0,85

0,34

0,35

0,26

0,06

0,004

0,7

0,1

6

№2

0,61

0,37

0,48

0,33

0,08

0,084

н.о.

н.о.

5

р. Москва, выше от впадения р. Яузы

№ 1

0,5

0,26

0,08

0,18

0,07

0,004

0,2

0,05

8

№2

0,5

0,19

0,09

0,11

0,05

0,027

сл.

0,07

7

р. Москва, ниже от впадения р. Яузы

№ 1

0,5

0,23

0,1

0,14

0,05

0,004

0,2

0,06

7

№2

0,5

0,39

0,12

0,12

0,05

0,078

1,2

0,1

11

пдк

2,0

1,5

0,1

0,5

0,1

0,5

0,5

0,1

45

н.о. — не обнаружены; сл. — следы

Таблица 3.6

Распределение микрокомпонентов в шести речных пробах относительно содержания

Компонент

Диапазон содержания, мг/дм3

<0,005

0,005-0,01

0,01-0,05

0,05-0,1

0,1-0,5

0,5-1,0

Sr

6 проб

F

6 проб

Мп

2 пробы

4 пробы

AI

6 проб

Ва

6 проб

В

3 пробы

1 проба

2 пробы

Характеристические особенности состава донных осадков свидетельствуют о значительной роли «органики» в его формировании (см. табл. 3.6).

В целом микрокомпоненты, включая азотные соединения, в воде р. Яузы содержатся в больших концентрациях, чем в воде р. Москвы.

Sr2+ и F выдержаны в максимальных, Ва2+ и В3+ — в минимальных концентрациях. [Мп4+] и [А13+] изменены относительно друг друга: в воде р. Яузы [Мп4+] > [А13+]; в воде р. Москвы [А13+] > [Мп4+] (см. табл. 3.5).

Главенствующее положение Sr2+ среди рассматриваемых микрокомпонентов объясняется его независимым формированием (от окислительно-восстановительных условий) и устойчивым геохимическим фоном, представленным Sr(HC03)2. Повышенные концентрации F- связаны, по-видимому, с биогенной активностью фтора. Минимальные концентрации Ва2+, В3+ можно объяснить: Ва2+ — кристаллизацией вследствие слаборастворимых его форм, а В3+ — изоморфным (по С032 ) осаждением из воды. Меньшие концентрации Мп4+ в воде р. Москвы по сравнению с р. Яузой являются результатом осаждения трудно растворимых окисленных форм, а большие концентрации в воде р. Яузы — устойчивостью в водных растворах восстановленных форм последнего.

Распределение азотных соединений и микрокомпонентов в поверхностных водах приводится на примере водной системы рек Москва и Яуза как основной речной артерии и ее притока.

Среди азотных соединений речных вод существенно преобладает N03", составляющий единицы мг/дм3; NH| присутствует в десятых, а N0^ — преимущественно в сотых долях мг/дм3 (см. табл. 3.5).

В воде р. Москвы концентрация NOj, выше, а концентрация NH + ниже, чем в воде р. Яузы. Это объясняется интенсивностью окисления аммония в воде р. Москвы вследствие ее большой насыщенности кислородом по сравнению с р. Яузой. В целом концентрация азотных соединений в воде р. Яузы больше, чем в воде р. Москвы, что, скорее всего, связано с техногенной нагрузкой. Влияние р. Яузы на содержание азотных соединений в воде р. Москвы подтверждается некоторым увеличением концентраций азотных соединений в пробах воды, отобранных в р. Москве ниже впадения в нее р. Яузы.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>