Водянные мельницы
Водяные мельницы.
Большое значение для сельского хозяйства имели водяные мельницы. На 1 января 1950 г. в республике их насчитывалось около 500. Расположенные на малых реках мельничные пруды и плотины ГЭС способствовали увеличению их водности, сдерживали донный размыв. Однако широкое развитие государственной сети электрических линий сделало вскоре неэффективной в техническом и экономическом отношениях дальнейшую эксплуатацию этих морально и физически устаревших водяных мельниц и малых ГЭС. После окончания их эксплуатации плотины водяных мельниц и ГЭС без соответствующего ухода пришли в запустение, а разрушенные во время половодья — не восстанавливались. Для улучшения водобеспечения сельского населения в республике в начале 80-х гг. на малых реках началось строительство водоупорных сооружений, которые решали задачи полноводности в летний период и особенно противодонного берегового размыва. К настоящему времени на малых реках, оврагах и балках построено более 3 тысяч водохранилищ, прудов, противоэрозионных плотин, из них свыше 800 — капитальных. Общий объем воды в них превышает 160 млн м3. В результате восстановилась водность рек Рыкша, Юнга, Малый и Средний Цивиль, Средний Аниш.
Судьбами малых рек, их изучением, рациональным использованием и охраной в республике занимаются не только административные органы. Эти проблемы волнуют научную общественность, краеведов, представителей самых широких кругов населения. Новое звучание этот вопрос получил в последние десятилетия, когда резко возросли масштабы хозяйственной деятельности и влияние различных ее проявлений на природные условия. Такие воздействия, чаще отрицательные, отражаются на состоянии подземных и поверхностных вод. На малых реках их последствия видны раньше и резче, чем на средних и крупных.
В республике проводится соответствующая работа по охране малых рек. Это предусмотрено Конституциями Российской Федерации и Чувашской Республики, целым рядом постановлений правительства по охране конкретных рек, отдельными ведомствами и организациями разрабатываются специальные планы и проводятся соответствующие мероприятия. Например, такие реки, как Бездна, Тюля, являются особо охраняемыми памятниками природы республиканского значения. Однако в отличие от средних и крупных рек, охрана которых уже имеет некоторые организованные формы, малые реки в большинстве своем находятся в бесконтрольном распоряжении местных земле-, лесо- и водопользователей. Некоторые водные объекты, например, временные водотоки (их в Чувашии очень много), вообще не попадают в систему законов о воде, что ведет к неправильному их использованию — распашке берегов и долин, вытаптыванию скотом, загрязнению промышленными и бытовыми отходами. Можно привести немало примеров распаханности прибрежной полосы, склонов малых рек. В некоторых местах пашня находится всего в 5—10 м от берега. Таких примеров много по рекам Шатьма, Була, Кубня, Аниш, Выла, Цивиль, Санарка, Сунарка, Хирлеп, Абасирма, Моргаушка и др. Нужно понять, что, распахав склоны и прибрежную полосу, много урожая не получишь. Наоборот, тем самым ускоряется эрозионный процесс, появляются новые овраги, что сократит площади пахотных земель. Кроме того, во время интенсивного таяния снега, ливневых дождей смываются многие тонны плодородной почвы. Также следует отметить отсутствие древесной и кустарниковой растительности в прибрежной полосе большинства рек Чувашии.
Сотни лет назад большую часть республики покрывали леса. В настоящее время лесистость составляет менее 30%. Лесистость территории оказывает большое влияние на формирование, величину и режим стока рек. Многочисленные исследования, проведенные на отдельных участках водосбора и в некрупных речных бассейнах, доказали благотворное влияние леса на сток, выражающееся, в первую очередь, в более равномерном распределении его по сезонам года. Как показали исследования, лес увеличивает запасы воды на занятой им площади, сохраняя влагу, переводя ее во внутрипочвенный и грунтовый стоки, предупреждает эрозию, смыв почвы и заиление рек. В пределах Чувашии такое положительное влияние лес оказывает на реки Бездна, Киря, Люля, Алгашка, Кармала и др. Однако правильно организованные вырубки леса также способствуют повышению водности рек. Многолетние исследования А.Д. Дубаха показали, что наибольшая водность рек наблюдается при оптимальной залесенности водосбора, а не при максимальной. Исследования С.Ф. Федорова (Материалы XXII Международного географического конгресса, 1976) показали, что выбор оптимального размера и времени вырубок леса на водосборе дает положительный эффект в увеличении водности малых рек. Так, на больших вырубках с углом закрытости горизонта от 10 до 55 градусов наблюдается увеличение твердых осадков по сравнению с контрольными участками лиственного леса, которое может достигать 30% и более, а суммарное испарение в первый год вырубки может снизиться до 50%.
Для формирования стока большое значение имеет не только лесистость территории, но и расположение леса на водосборе и размещение лесных полос в целях защиты берегов рек и регулирования стока. Таким образом, для увеличения и поддержания водности малых рек необходимо расширение как общей залесенности водосборов, так и повсеместное развитие берегозащитных полос. И наоборот, рубка леса, прибрежной растительности, распашка склонов часто приводят к усилению половодий, интенсификации эрозионных процессов, заилению рек, снижению меженного стока. В нашей республике десятки и сотни малых рек испытывают такое негативное антропогенное воздействие. Кроме того, там, где вдоль рек произрастают леса, не так часты и опасны катастрофические наводнения, приносящие большой материальный ущерб. Наводнения, которые произошли за последние годы в Германии, Австрии, Чехии, Венгрии, Китае, принесшие огромный финансовый ущерб и людские потери, в некоторой степени связаны с отсутствием лесов вдоль рек. Лес, поглощая часть влаги во время ливневых дождей, сдерживает резкое поднятие уровня воды в реках, поэтому очень важно сохранить лесные массивы в площадях водосбора рек. Деревья, кустарники, растущие на берегу, удерживают и укрепляют верхний слой земли, защищают от разрушения берегов, развития оврагов и балок.
Кроме того, содержание растворимых химических веществ в стоке, поступающем с лесных водосборов, не выходит, как правило, за пределы стандартов на питьевую. По данным В.Т. Николаенко, в поверхностных водах, формирующихся в пределах лесных водосборов или проходящих транзитом через лесные полосы и насаждения, обычно существенно уменьшается содержание азота, особенно аммиачной формы, увеличивается щелочность и снижается жесткость. Так, 30-метровая лесная полоса практически полностью задержала продукты твердого стока, выносимые с безлесного пахотного склона шириной 190 м при уклоне 3°. При этом в воде, прошедшей через лесную полосу, количество взвешенных частиц уменьшилось с 14—19 до 0,8—0,12 мг/л, а аммиака — с 0,24 до 0,16 мг/л.
Лесные насаждения оказывают также благоприятное влияние на бактериологические и физические свойства воды. Так, образцы воды, взятые на пашне, имели колититр = 56 и коли-индекс = 18, после прохождения через 45-метровую лесную полосу та же вода имела коли-титр в 2 раза больше — 111, а коли-индекс в 2 раза меньше — 9.
Цветность воды, поступающей в реки с безлесной площади, достигала 300°, а после прохождения через еловое насаждение уменьшалась до 60°. Эти данные, взятые из сборника «Вопросы географии. Малые реки» (№ 118), показывают значимость для рек лесов и лесных полос в площадях водосбора.
Рассматривая роль лесной растительности для охраны рек, необходимо коснуться вопросов выделения запретных (защитных) полос вдоль рек. Впервые такие полосы шириной 1 км, как известно, были выделены в 1931 г. по основным водным артериям (Волга, Дон, Днепр). К 1949 г. запретные полосы были выделены вдоль 360 рек шириной от 250 м до 25 км, в основном в пределах европейской территории СССР. В начале 70-х гг. площадь запретных полос вдоль рек составила более 55 млн га, что превышало 5% от общей площади лесов Гослесфонда СССР. По результатам научных исследований, выполненных в различных районах страны, в 1978 г. директивными органами утверждены новые правила выделения запретных полос вдоль рек, согласно которым полосы выделяются вдоль всех рек протяженностью более 25 км. Для крупных и средних рек ширина полос уменьшается в несколько раз. В среднем она зависит от длины реки, условий рельефа и географического положения. Так, для горных рек ширина полос колеблется от 200 м при протяженности 25—50 км до 2000 м, а для равнинных — от 300 до 1500 м. Вдоль рек протяженностью менее 25 км предусмотрена необходимость выделения особых защитных участков, обеспечивающих предотвращение неблагоприятных явлений. Следует отметить, что на территории Чувашии в большинстве случаев вдоль многих малых рек отсутствуют такие особые защитные полосы, особенно вдоль притоков рек Большой и Средний Аниш, Була и Малая Була, Большой и Средний Цивиль, Унга, Моргаушка и др.
На малых реках часто происходят донный размыв русел и обрушение берегов. Интенсивность размыва берегов иногда достигает 15—25 м в год, особенно в местах интенсивного хозяйственного освоения, т.е. в направлении населенных пунктов. В результате этого сложная обстановка складывается в десятках деревень и поселков на реках Цивиль, Аль, Була, Малая Була, Бездна и многих других. Разрушительные процессы берегов Суры наблюдаются у г. Алатырь; р. Волга — у городов Козловка, Мариинский Посад, почти повсеместно по берегам Чебоксарского водохранилища. Интенсивность размыва берега р. Аль у д. Гришино Янтиковского района в год составляет 20—25 м, в связи с чем ежегодно выходит из строя до 2 га заливных лугов. Сложная обстановка сложилась на р. Бездна в пределах Алатырского района, где под угрозой размыва оказались деревни Баевка, Низовка, Анютино, Новиковка, Борки. Аналогичные процессы происходят и на других малых реках.
По натурным наблюдениям за 1981 — 1995 гг., со времени заполнения Чебоксарского водохранилища до отметки 63 м величина размыва правого берега достигла 35 м (с. Ильинка), а левого берега — 25 м (санаторий «Чувашия»). В настоящее время скорость берег переработки составляет в среднем 1—3 м в год.
Малые реки по сравнению со средними и крупными первыми «принимают удар на себя». Особенно это относится к некоторым отрицательным воздействиям, наиболее характерным для малых рек. К ним, очевидно, следует отнести, в первую очередь, загрязнения, вносимые с сельскохозяйственных угодий, животноводческих комплексов, откормочных пунктов. Резко отрицательно на качество фауны и флоры рек влияет рост урбанизованных территорий, особенно сброс неочищенных промышленных и бытовых вод. В нашей республике часто можно увидеть построенные близко к берегам малых рек сельские скотоводческие и свиноводческие фермы. Отсюда неочищенные стоки, попадая в малые реки, резко ухудшают качество воды, ведут к сокращению и ухудшению видового состава флоры и фауны. Таких примеров много по рекам Цивиль, Хирлеп, Була, Аниш, Выла, Унга, Аль, Ута, Кубня и др.
