Водные ресурсы Тверской области и их использование

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тверской государственный университет»

                                Факультет географии и геоэкологии

                      Кафедра физической географии  и экологии

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплинам «География, гидрология, геоэкология»

на тему:

«Водные ресурсы Тверской области и их использование»

 

 

Выполнил: Студент 2 курса 24 группы                          Айрапетян А.А.                            Научный руководитель: К.г.н., доцент Муравьева Л.В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание:

Введение----------------------------------------------------------------------------------3

 

Глава 1. Поверхностные воды Тверской области, их состояние и использование.

1.1. Общая характеристика поверхностных вод Тверской области ----------6

1.2. Гидроэкологическая ситуация в Тверской области------------------------9

1.3. Водопользование в  Тверской области----------------------------------------11

1.4. Водопотребление в Тверской области----------------------------------------12

1.5. Качество питьевой воды и системы водоснабжения города Твери----13

1.6 Река Волга---------------------------------------------------------------------------16

1.7.География реки Волги----------------------------------------------------------------18

1.8.Река Молога-------------------------------------------------------------------------20

1.9.Река западная Двина--------------------------------------------------------------21

Глава 2.Общая характеристика Иваньковского и Вышневолоцкого водохранилища и их использования.

2.1.Общая характеристика Вышневолоцкого водохранилища и его использование.--------------------------------------------------------------------------22

2.2.Структуры видов отдыха Иваньковского водохранилища----------------23

2.3.Общая характеристика водохранилищ и его гидрологический режим-27

 

Глава 3.Характеристика озера Селигер, его гидрохимическое состояние и использования в хозяйственной деятельности.

3.1. Географическое положение и общая физико-географическая характеристика озера Селигер, его бассейна.-------------------------------------28

3.2. Поверхностные воды и гидрологическая характеристика----------------29

3.3 Основные черты хозяйственной деятельности на водосборной территории-------------------------------------------------------------------------------33

3.4. Гидрохимическое состояние озера Селигер---------------------------------36

 

Заключение------------------------------------------------------------------------------42

 

Список используемой литературы-------------------------------------------------44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Вода  является наиболее важным ресурсом для человека. Основная часть  крупных городов расположена именно вдоль рек, большинство крупных предприятий используют в своем производстве колоссальное количество воды, тогда как озера являют собой особо ценный, рекреационный ресурс. Вода выступает также  как источник энергии. Более того, наличие чистой питьевой воды жизненно необходимо для человека. Именно поэтому нам очень важно производить инвентаризацию всех водных объектов, и в Тверской области в том числе, а также учитывать влияние человеческой деятельности на эти объекты.

 

Цель работы:

Дать характеристику водным ресурсам Тверской области и их использованию.

Задачи работы:

1. Описание поверхностных вод суши Тверской области.
2. Описание Гидроэкологической ситуации в Тверской области.
3. Характеристика Водопользования и водопотребления в Тверской области.
4. Описание качество питьевой воды и системы водоснабжения города Твери.
5. Описание рек Волги и Западной Двины а также их  географии.
6. Общая характеристика Вышневолоцкого водохранилища и его использование.
7. Описание общей характеристики Иваньковского водохранилища и её гидрологического режима.
8. Описание структуры видов отдыха Иваньковского водохранилища.
9. Описание географического положения и общая физико-географической характеристики озера Селигер, его бассейна.
10. Основные черты хозяйственной деятельности на водосборной территории.
11. Гидрохимический анализ озера Селигер.

 

Для достижения этой цели использовались следующие методы:

1. Картографический.
2. Исторический метод.
3. Статистический метод.
4. Экономико-математический.
5. Метод географического районирования.
6. Сравнительно-географический. 
7. Метод полевых исследований и наблюдений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1.Общая характеристику всех водных объектов и их состояние, в Тверской области.

 

 

1.1. Общая характеристика поверхностных вод Тверской области.

Поверхностные воды включают собственно речную сеть, естественные и искусственные водоёмы, болота и подземные воды. Состояние и развитие поверхностных вод Тверской области определяется её водораздельным положением (Ядро Главного водораздела), особенностями мезорельефа (холмисто-грядовый рельеф), климатическими условиями (избыточное увлажнение) и характером подстилающей поверхности. Тверская область имеет густую речную сеть, сравнительно равномерно распределённую по поверхности. Средняя густота - 0,2 км/км2 (на западе и северо-западе - 0,3-0,35 км/км2, на юго-востоке — 0,12-0,15 км/км2). Среднегодовой объём стока составляет: местный сток - 18,7 км3 (поверхностный -13,6 км3, подземный - 5,05 км3), приток из других областей -8,9 км3, общий - 27,6 км3. Всего в области насчитывается около 800 рек, с общей длиной свыше 17 000 км. 21 река имеет протяжённость более 100 км (Волга, Западная Двина, Молога, Медведица, Межа, Торопа, Тверда, Обша, Шоша, Тьма и др.). Основная часть рек представляет собой малые реки длиной менее 100 км, что объясняется прежде всего водораздельным положением территории. Основным источником питания рек Тверской области (более 50 %) являются талые снеговые воды. На дождевое питание приходится около 15-20 % от всего годового стока; на грунтовые воды - от 25 % до 40 %. Максимальные расходы воды наблюдаются во время весеннего половодья - за апрель и май реки уносят от 30 % до 60 % своего годового стока. Минимум приходится на период летней и зимней меженей. Все реки области замерзают в холодный период. Ледостав начинается обычно в конце ноября и длится примерно 4-5 месяцев. Толщина промерзания до 40-60 см, а в наиболее суровые зимы до 80 см. Вскрытие рек наблюдается в начале апреля, реже в конце марта. В Тверской области насчитывается 1769 озёр с акваторией более одного гектара. Их общая площадь -1178 км2 (1,4 % от площади области), а объём воды - 4,3 км3. Имеют площадь более 10 км2 19 озёр (Селигер, Вол- го I, Волго И, Пено, Шлино, Кафтино, Великое, Пирос, Сиг, Охват, Вселуг, Верестово и др.). Основная масса озёр (3/4) расположена на северо-западе и западе области (Рис 1). Озёрность этой части территории от 1 % до 9 %; в центральных и восточных районах - десятые доли процента. Поверхностные воды области относятся по гидрохимической классификации к гидрокарбонатному классу кальциевой группы. Воды отличаются низкой минерализацией, повышенной окисляемостью и цветностью. Реакция обычно нейтральная или слабощелочная. Повышенное содержание органического вещества в воде связано с высокой степенью заболоченности и залесённости водосбора. Низкая минерализация (0,2-0,5 г/л) обусловлена превышением осадков над испарением и бедностью почв и материнских пород растворимыми соединениями (Мидоренко Д. А., Краснов В.С,2009г.).

Рис 1. Гидрографическая сеть и гидрографические районы Тверской области. http://geoportal.tversu.ru/Atlas/Physical/map.html?webmap=e2dfcaaf38ef43d4bc261d7139a841dd.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2. Гидроэкологическая ситуация в Тверской области

Водные ресурсы Тверской области обеспечивают потребности около 2 млн человек местного населения и более 7 млн человек Московской агломерации. Ежегодно, по данным Тверского областного комитета по охране природы, для хозяйственных целей забирается более 1200 млн м3 воды и сбрасывается более 1100 млн м3. В масштабах страны это около 1,5 % всех отработанных вод. В Тверской области забирается 4-5 % сточных вод и сбрасывается около 4 % от среднего многолетнего стока. На каждого жителя приходится около 0,69 тыс. м3 сточных вод, что значительно меньше, чем в среднем по стране.В состав сбрасываемых вод входят нормативно-чистые (не прошедшие очистку), нормативно-очищенные и загрязнённые воды. В Тверской области загрязнённые стоки составляют 120 млн м3. Без очистки сбрасывается около 1 млн м3 (радиаторный завод в Лихославле,  ДОК в пос. Жарки, птицефабрика в Вышнем Волочке, молокозавод в посёлке Сандово).Значительную часть загрязняющих веществ дает сельское хозяйство - за счёт смыва с полей удобрений и пестицидов. По данным Института водных проблем РАН, с 1 га мелиорированных земель в Тверской области выносится в среднем 1,6 кг азота и 0,15 кг фосфора. В течение года суммарный вынос с полей нитритного азота и минерального фосфора составляет 2800 т и 106 т соответственно. Величины смыва пестицидов не поддаются точному измерению.В структуре атмосферных выбросов теплоэнергетики и промышленности области значительно больше двуокиси серы (43,6 %) и азота (15,6 %), чем в среднем по России. Поэтому всё большее значение приобретает проблема азотофикации водоемов, причина которой - сухие и влажные кислотные осадки, выпадающие на водосборные площади.Наиболее сильно загрязнена речная сеть бассейна Волги. В неё поступает ~ 100 млн м3 загрязнённых сточных вод, из них непосредственно в саму Волгу ~ 80 млн м3. Основные источники загрязнения расположены в городах. В Твери сбрасывается в Волгу более 55 млн м3 загрязнённых стоков в год, во Ржеве — 15,4 млн м3, в Зубцове — 1,2 млн м3, в Старице, Кимрах, Конакове, Калязине — менее 1 млн м3. Регулярно наблюдаются превышения ПДК по нефтепродуктам, БПК5, органическим веществам, тяжёлым металлам; отмечается напряжённый кислородный режим.В Тверцу загрязнённые воды сбрасывают предприятия Торжка (6 млн м3 /год), вышнего Волочка (6,9 млн м3/год), Кувшинова (4 млн м3/год). Отмечается постоянное превышение нормативов по БПК5, пестицидам, нефтепродуктам. Сильное Загрязнение испытывают Шоша, Тьмака. Остречина, Молота в районе Бежецка, участки Меты, Цны и Шпины в районе Вышнего Волочка, участки Западной Двины в районе Андреаполя и пос. Западная Двина, Межи в районе Нелидова, Торопы в районе Торопца и т. д. Только от предприятий Болотовского района в бассейн Меты поступает 3,6 млн м/год. Предприятия Бежецка, Максатихи и Весьегонска сбрасывают в Мологу в общей сложности 3,4 млн м3/год. В бассейн Западной Двины и саму реку поступает около 3,3 млн м3 сточных вод в год.Достаточно сложная обстановка создаётся и в водохранилищах области — строительство плотин превратило их в аккумуляторы загрязняющих веществ. В Иваньковском водохранилище наблюдается превышение ПДК по нефтепродуктам, меди, железу, фенолу, соединениям азота, формальдегиду. По ИЗВ водоём относится к умеренно загрязнённому и загрязнённому. Особенно активно тенденция ухудшения качества воды прослеживается на мелководных участках. Высокий уровень загрязнения отмечается на отдельных участках Угличского, Вазуэского, Вышневолоцкого, Верхне- волжского, Рыбинского, Шли некого, Мстинского водохранилищ, на плёсах озёр Селигер, Ворестово, Охват и др. В Тверской области складывается неблагоприятная обстановка с питьевой водой. Область относится к биохимической провинции с дефицитом йода в источниках питьевого водоснабжения. Самая низкая концетрация растворенного йода в воде Калининского, Старицкого, Кимрского  районов. Достаточное его содержание в воде Бежецкого, Вышневолоцкого, Краснохолмского и Нелидовского районов. Кроме того, в воде некоторых районов отмечен недостаток фтора, меди и цинка. Поверхностные водоносные горизонты в пределах населённых пунктов  обычно загрязнены соединениями азота и железа. В них повышены показания окисляемости и обшей жёсткости. В ряде случаев подземные воды загрязнены нефтепродуктами (Тверь) и ядохимикатами (Ржевский район).По данным СЭС, гигиеническим нормам не отвечают 11—17 % из водопроводной воды и до 50 % проб воды колодцев, а по микробиологическим показателям 22-27 % и 29 % проб соответственно( Мидоренко Д. А., Краснов В.С,2009 г.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3. Водопользование в Тверской области

В Тверской области одним из старейших способов водопользования является создание искусственных сооружений — водохранилищ различного назначения и систем каналов. Ещё в 1722 г. по распоряжению Петра I было построено Вышневолоцкое (бывшее Заводское) водохранилище, предназначенное для поддержания судоходных уровней в Вышневолоцкой водной системе. В 1843 г. у села Селище на Волге был построен Верхневолжский бейшлот (плотина). В результате поднят уровень Верхневолжских озёр и создано водохранилище площадью 184 км2 и объёмом 374 млн м3. Эта вода используется в летний меженный период для регулирования уровней в верховьях Волги. В 1937 г. началось заполнение Иваньковского водохранилища, предназначенного для снабжения водой Московской агломерации по каналу им. Москвы. Площадь бассейна — 327 км2, объём — около 1км3. Вслед за Иваньковским через два года было создано Угличское водохранилище. Оно выполняет энергетическую функцию (Угличская ГЭС) и поддерживает высокие судоходные уровни на этом участке Волги.

С 1941 no 1945 г. шло затопление одного из крупнейших водохранилищ России - Рыбинского. Благодаря большой площади (около 5000 км2) и объёму (25,4 км^3 ) поддерживаются нормальные уровни на всей средней Волге. Сравнительно недавно, в 1979 г., было завершено строительство Вазузского гидроузла и Вазузского водохранилища. Сравнительно сухие и заселенные берега рек и озёр области благоприятны для водного туризма и отдыха. Протяженность маршрутов более 7000 км. Запасы минеральных вод, относящихся в основном к магниево-кальциевым и хлоридно-натриевым, являются базой для развития курортов и санаториев-профилакториев (Кашин, Митино, Карачарово).

Реки, озёра и водохранилища имеют определённое транспортное сообщение (реки Волга, Тверда, Медведица, Шоша; Верхневолжские озёра, .  Селигер: Иваньковское, Вышневолоцкое, Угличское и Рыбинское водь хранилища). Общая длина судоходных местных путей в области в 1990-х гг. прошлого века составляла около 1000 км ( Мидоренко Д. А., Краснов В.С,2009 г.).

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4. Водопотребление в Тверской области

Главным водопотребителем области является промышленность. Лидируют химические (Тверь, Торжок, Нелидово, Редкино), текстильные (Тверь, Вышний Волочёк) предприятия и предприятия топливно- энергетического комплекса (Тверь, Конаково, Бежецк, Вышний Волочёк, Ржев, Удомля и др.). Только Калининская АЭС расходует на охлаждение одного реактора около 10 млн м3 воды в год. Очень крупным потребителем воды является Конаковская ГРЭС. Для сельского хозяйства характерно большое водопотребление в животноводстве, и особенно на крупных свиноводческих комплексах и птицефермах. Общее водоотведение с животноводческих ферм в Тверской области составляет около 9 млн м3 в год. Для питьевых, хозяйственных и бытовых нужд в Тверской области используются в основном подземные воды. По данным СЭС, в области свыше 11 000 родников, колодцев, каптажей и около 3500 источников централизованного водоснабжения. На одного жителя области в год расходуется около 61 м3 воды, т. е. население тратит более 100 млн м3 в год. На личные нужды (приготовление пищи, мытье посуды, стирку, уборку помещений, личную гигиену) уходит около 170 литров воды в сутки. ( Мидоренко Д. А., Краснов В.С,2009 г.).