Гидросфера и человек

Вода — это жизнь. Так гласит древняя мудрость. В самом деле, вода является основой жизни. Всем живым существам, в том числе и человеку, постоянно необходимо определённое количество воды. Однако человеку вода нужна не только для утоления жажды. Количество воды, расходуемое на различные бытовые нужды, в несколько раз превышает то, которое было бы просто выпито. Огромное количество воды используется в промышленности, расходуется на полив полей и т. д. На реках построены гидроэлектростанции, дающие необходимую человеку электроэнергию. Вот и получается, что вода оказывается не только основой жизни, но и основой многих направлений хозяйственной деятельности (рис. 104).

Все природные богатства, используемые в хозяйственной деятельности, мы называем природными ресурсами; вода — тоже природный ресурс.

Водные ресурсы — это воды, пригодные для использования в деятельности человека (рис. 105). Человек использует как подземные, так и поверхностные воды. Подземные воды лучше защищены от загрязнения, чем поверхностные. Их количество в меньшей степени зависит от времени года. Но их поиск и использование — не самое простое дело. Поверхностные воды, безусловно, более доступны.

В нашей стране много полноводных рек, но распределены запасы речных вод по территории страны очень неравномерно. Большинство крупных рек находится в Сибири и на Дальнем Востоке, где проживает меньшая часть населения страны. А на европейской территории, где проживает 60 % населения страны, где сосредоточено большинство промышленных предприятий и где потребность в воде наибольшая, таких рек гораздо меньше.

Неравномерность распределения вод по территории страны — это только одна проблема. Мы помним, что количество воды в реке непостоянно и зависит от её питания. А это значит, что и водные ресурсы меняются в зависимости от времени года. Большинство рек европейской части страны имеет преимущественно снеговое питание, а половодье в весенний период. Летом же, когда потребность в воде особенно велика, воды в реках меньше, а зимой, во время межени, воды становится совсем мало. А ведь зимой потребности в питьевой воде остаются прежними, потребности же в электроэнергии даже возрастают. Запасы воды, позволяющие решить эту проблему, накапливаются в водохранилищах, созданных на многих крупных и малых реках.

Однако, решив одну проблему, человек создал другую. Течение воды в водохранилищах крайне замедленное, поэтому время, которое нужно воде для того, чтобы пройти путь от истока до устья реки, возрастает во много раз. А ведь вдоль рек расположено много городов с заводами и фабриками, большим числом жителей. По берегам рек раскинулись поля, стоят фермы. И города, и сельскохозяйственные угодья являются источником сильного загрязнения речных вод. При нормальной скорости течения реки вода в ней постоянно обновляется, если же скорость течения уменьшается, происходит накопление в воде вредных загрязняющих веществ. В результате ухудшается качество воды.

Вода — это не только благо. Когда её слишком много, она становится грозной разрушительной силой, представляющей огромную опасность для людей, дорог, построек и т. д. Почти половина всех природных катастроф в мире связана с наводнениями.

Наводне́ния происходят при повышении уровня воды в реке, когда река выходит из берегов и затопляет освоенную местность на большой площади. Чаще всего подъём уровня воды возникает в период полово́дья или па́водков, но есть и другие причины их возникновения. Например, нагонные наводнения на реке Неве в Санкт-Петербурге связаны с сильным ветром со стороны Финского залива. Ветер создаёт мощное течение, направленное вверх по реке, возникает своеобразная водная плотина, препятствующая свободному выходу воды через устье. Вот и происходит подъём уровня воды.

Именно такое наводнение удивительно точно описано А. С. Пушкиным в поэме «Медный всадник»:

…Но силой ветров от залива

Переграждённая Нева

Обратно шла, гневна, бурлива,

И затопляла острова…

Для защиты города от наводнений построена огромная дамба в Финском заливе, которая должна препятствовать нагону воды в устье Невы (рис. 106).

Ежегодно случаются заторные наводнения в нижнем течении Лены. Лена течёт с юга на север. Весна в верховьях реки начинается раньше, чем на севере. В результате, когда в верховьях уже началось половодье, в нижнем течении Лена ещё скована льдом. Ледовые заторы подпруживают реку, которая выходит из берегов, затапливая населённые пункты.

Во многих случаях защитой от наводнений является наличие водохранилищ, которые обеспечивают более равномерный сток реки в течение года. Таким образом, водохранилища предупреждают опасное понижение и повышение уровня воды в реках.