Реки России

Реки России

Борсук О. А.

Если посмотреть на Землю из космоса, то мы увидим мириады прочерченных линий, причудливые узоры, будто созданные неведомым художником. Так выглядят реки, которые делают планету, и нашу страну в частности, уникальной. Одни узоры напоминают деревья с многочисленными корнями — истоками и разветвленными рукавами в дельтах — там, где реки встречаются с морями. Другие — похожи на перья гигантских птиц. Третьи — геометрической правильностью наводят на мысль о расчерчивании участков суши большим любителем математики.

Древовидный рисунок наиболее распространен на равнинных плато и других плоских участках суши. Притоки, соединяясь друг с другом, создают разветвленную, как крона дерева, систему рек, в которой выделяются главная река — «ствол». Реки с древовидным рисунком встречаются на территориях с горизонтальным или почти горизонтальным залеганием однородных пород.

Перистый рисунок можно увидеть, когда притоки впадают в главную реку с обеих сторон, чаще всего под острым углом, располагаясь более или менее параллельно друг другу. Это происходит обычно в складчатых областях, где речная долина лежит в прогибе земной коры, а также в зонах крупных разломов, где долина реки — «ствола» — проходит по главному тектоническому нарушению, а притоки осваивают оперяющие трещины. Параллельный рисунок встречается на склонах молодых гор, вдоль обширных зон растяжения земной коры — рифов, а также на молодых наклонных равнинах побережий, где речная сеть только формируется.

Решетчатый тип рисунка характерен для складчатых областей, в которых геологические структуры и горные цепи расположены параллельно. Речные системы этого типа встречаются и в областях горизонтально залегающих пород, разбитых взаимно перпендикулярными, разрывными нарушениями.

Центростремительный, т.е сходящийся к определенному центру, рисунок речной сети, типичен для вулканических кальдер, зон опускания в вулканических областях, озерных котловин и тектонических впадин, особенно в засушливых областях. Иногда выход водам из такой котловины дает только одна река.

Центробежный рисунок характерен для многих крупных возвышений, например, вулканических, и для округлых тектонических поднятий. Здесь реки словно разбегаются в разные стороны.

Ныне для удобства расчетов и сравнения разных рек введены формализованные модели структуры речной сети, в которых учитывается размер реки и ее положение в речной системе.

Реки различаются по длине и площади водосбора, уклонам, глубине, питанию — дождевому, снеговому, подземному и ледниковому, режиму, т.е. особенностям стока воды и наносов, ледовому покрытию.

Реки обеспечивают связь между сушей и океаном в глобальном круговороте воды, служат основным источником воды для человека.

Леонардо да Винчи назвал воду «возницей природы» неслучайно. Реки — гигантская транспортная система, которая несет воду, обломки горных пород, частицы почвы, растворенные вещества, живые организмы. Все это, в конце концов, попадает в мировой океан, а некоторая часть — в бессточные внутриконтинентальные области. В России это — Каспийское море.

Сколько же рек в России? Это зависит от того, что считать рекой. Водотоков длиной от 10 км и более свыше 130 тысяч, если же считать реки длиной менее 10 км, то их более 2 млн, а общая протяженность приближается к 7–8 млн километров. Малыми реками считают реки длиной до 100 км и площадью водосбора в 2000 км2. Реки длиной более 1000 км называются крупными. Это — Волга, крупнейшая река Европы, длиной в 3530 км. Самая длинная река Азиатской части России — Лена (4440 км). Среди рекордсменов оказались Енисей (3487 км) и Обь (3650 км).

Но здесь встает вопроса: а как считать? От какого истока? Так, например, р. Северная Двина, длиною в 744 км, образуется слиянием трех рек, из них Вычегда имеет длину в 1130 км, а Сухона — 558. Суммарная длина с одним из притоков-истоков превышает одну тысячу километров.

Река Хатанга имеет длину 227 км и образуется от слияния двух рек — Хеты и Котуя. Если считать длину реки от истока р. Котуй, то длина Хатанги будет 1636 км!

Любознательный читатель может провести собственные расчеты и получить длину главных рек Сибири и Дальнего Востока, значительно превышающую заявленные в «Географическом энциклопедическом словаре» цифры.

Но не только длина рек и дренируемая ими территория имеют значение. Самый большой водосборный бассейн у р. Обь (2990 км2). Второе и третье места занимают Енисей и Лена. Среди полусотни с небольшим рек мира с длиной более 1000 км Россия занимает первое место, 10 рек украшает список самых длинных. Да и притоки у многих из них немалые: у Волги — Ока и Кама относятся к крупным рекам.

Реки России большую часть воды несут в Северный Ледовитый океан, их общий водосбор занимает 2/3 территории страны и включает три крупнейшие реки — Енисей, Лену и Обь. Пятая часть территории России приходится на водосборы рек, впадающих в Тихий океан, среди них самая крупная — Амур. Несколько менее 1/10 территории занимают водосборы рек бессточной впадины Каспийского моря с Волгой. Оставшаяся, дренируемая площадь России, около одной двадцатой, принадлежит бассейну Атлантического океана. Самая известная река, относящаяся к этому бассейну, короткая, но полноводная Нева.

Количество рек от гор к равнинам постепенно уменьшается. Неодинакова и густота каналов стока воды. Она определяется количеством воды, попадающей в русла после пробега по водосбору — водным балансом. В учении о реках особое внимание уделяется внутригодовому распределению стока, его колебаниям по сезонам года и месяцам. Строятся гидрографы, показывающие особенности внутригодовых изменений стока и его генезиса, т.е. происхождения, выявления за счет чего происходит питание водой реки.

За год общий сток с территории России — 4270 км3. Но эта величина складывается из особенностей питания каждой из рек, а оно может быть дождевым, снеговым, подземным или ледниковым, а также смешанным.

На реках России в большинстве регионов преобладает снеговое или снего-дождевое питание. Зимой при отрицательных температурах вода в русла рек поступает за счет родников, находящихся в их ложе.

Все реки делятся на два основных типа — горные и равнинные. Горные реки от равнинных отличаются, прежде всего, уклонами русел, бурным режимом и возможностями переносить более крупный материал в своих руслах. Равнинные реки со спокойным режимом движения воды, плавно извиваясь, несут свои воды через леса и степи. Русла таких рек, как правило, широкие и глубокие. Это Волга, Лена, Енисей, Обь и другие. Пороги на них весьма редки, можно назвать, пожалуй, только два участка на Енисее — Казачинские и Осиновские пороги, где водный поток резко увеличивает скорость при преодолении преграды и становится бурным. Подобные пороги были на Ангаре, но сегодня они исчезли под водохранилищами. Зимой равнинные реки замерзают, а на Европейском Севере, в Восточной Сибири и на Северо-Востоке нашей страны могут перемерзать не только малые, но и даже средние по длине и площади водосборов.

В Забайкалье перемерзают реки с площадями водосбора до 10 000 км2, а в верховьях реки Индигирка образуются гигантские наледи, которые, в местах выхода грунтовых вод, неоднократно рвут ледяной панцирь, изливая воды на поверхность наледи. Истечение воды под напором сопровождается взрывом и грохотом. Излившаяся вода при 40–50-градусном морозе парит, образуя колышащуюся туманную дымку.

К равнинным относятся и болотные реки. Они невелики, неглубоки и вода в них, темная от торфа, медленно течет в торфянистых кочкарных берегах, поросших осокой. Водоросли и тина, а также густые заросли тростника замедляют течение. На севере России, а также в Западной Сибири такие реки встречаются достаточно часто, среди них можно обнаружить реки с длиной в 100–200 км.

Горные реки отличаются быстрым и бурным течением. Питание их снеговое или ледниковое, а также грунтовое. Речной поток несет гальку и песок, которые естественным природным напильником врезаются даже в самые твердые горные породы, углубляя русло. На горных реках часты пороги и водопады, иногда высотой в несколько метров, а в верховьях — десятков метров. Теснины и ущелья чередуются с долинами, где бурные потоки, замедляя ход, откладывают часть принесенного материала. Ниже по течению они вновь «вгрызаются» в скальные участки, насыщаясь обломками горных пород и, продолжая свою разрушительную работу, движутся вниз по течению.

Многие реки начинаются в горах или на высоких платообразных возвышенностях. В верховьях они горные, но, выходя на равнины, меняют свой бурный нрав на спокойный и, лениво извиваясь, текут в лесах или среди лугов.

Но есть и такие реки, которые на одних участках могут быть отнесены к горным, а на других — равнинным. Например, верхнее и часть среднего течения Алдана представляют собой чередование участков характерных для горных и равнинных рек. На одном из его значительных притоков, реке Тимптон, наблюдается обратная картина: начинаясь как равнинная река, она в среднем, а особенно, нижнем течении, пропиливает горный массив, создавая ущелье с порогами и шиверами, т.е. невыступающими над водой скалами. Эта речка одна из любимых в Якутии для любителей сплава — рафтинга.

Пороги встречаются и на равнинных реках. Так, на Западной Двине (Даугаве) крепкие песчаники создают пороги, на Индигирке они встречаются в верхнем течении, когда река, пробивает себе дорогу среди гор. На Европейском Севере к порожистым рекам относится Онега, хотя в целом, это равнинная река. Даже такие полноводные реки, как Волхов и Нева, пересекая гряду, бронированную известняками, так называемый Балтийский глинт, создают острова и пороги. Наиболее известен, благодаря поставленной на нем крепости Шлиссельбург, Ореховый остров. А на месте Волховских порогов ныне возведена плотина ГЭС. Нельзя не вспомнить о знаменитых днепровских порогах, которые скрылись под водой после строительства в 1932 г. плотины ДнепроГЭСа.

На равнинных реках России максимальные расходы воды наблюдаются в весеннее время, когда тают снега и половодье затапливает пойму, ширина которой может достигать десятка, а на Оби и Лене — нескольких десятков километров. Накопившийся за холодный период снег в бассейне реки за несколько недель стаивает, и русла рек переполняются водой.

Естественно, климатические особенности разных регионов России, сказываются достаточно четко в подъемах и спадах воды на реках.

В Европейской России более 70 процентов стока паводков проходят за две — три декады. На реках Восточной Сибири высокие уровни воды в руслах поддерживаются летними осадками, иногда до августа месяца. Реки Дальнего Востока, благодаря приносу дождей муссонами в июле — августе, выходят из берегов и затапливают днище долин. Тогда на помощь призываются сотрудники МЧС, воинские соединения, которые эвакуируют в безопасные места жителей пострадавших от наводнения районов.

Но еще одно грандиозное явление, характерное для рек России, заслуживает внимания. Это — ледяной панцирь, который сковывает русла рек на месяцы, а иногда они остаются подо льдом большую часть года. Такое явление характерно для рек севера Восточной Сибири и Северо-Востока нашей страны. Здесь реки лишаются ледяного покрова только на 3–4 месяца в году.

А вот известные реки Северного Кавказа — Терек и Кубань — замерзают не каждый год, да и толщина льда на них редко превышает 10–15 см.

Чем дальше на восток, а точнее на северо-восток нашей страны, тем толще ледяной панцирь. Если на Волге (до постройки водохранилищ) лед имел максимальную толщину в 100–110 см, а у Астрахани — 50 см, то на р. Лене, в низовьях, мощность льда может превышать 2 м. Местами, на отмелях и прибрежных мелководьях, река промерзает до дна, сужая живое сечение русла. Тогда грунтовое питание поддерживает русловой поток, но расход воды в нем падает в десятки раз.

Половодье и ледоход — две составляющие единого процесса таяния снегов. Подъем воды в русле срывает льды — «тяжелые покровы свои» (М.В. Ломоносов) и начинается движение льдин, которые трутся друг о друга, крошатся, а над рекой стоит шорох, изредка, треск, ломающихся льдин. Но на северных реках и реках Сибири волна половодья движется с юга на север. Поэтому в верховьях раньше наступает тепло, реки раньше вскрываются, ледоход натыкается на еще не нарушенный ледовый покров, образуются заторы — ледяные плотины, подпруживающие реку, уровень воды повышается. Например, на Лене раньше всего половодье начинается в верхнем течении (в конце апреля), а затем постепенно доходит до низовья (в середине июня). Подъем воды над средним, или меженным, т.е. самым низким уровнем воды в реке, может достигать 20 и даже 30 м. Очевидно, что такая плотина под напором воды прорывается, и колоссальная масса воды и льда сметает все на своем пути. Замерзает река, наоборот, от низовий к верхам. На некоторых участках этот процесс происходит довольно необычно: замерзание начинается не с поверхности, а со дна.

Наводнения на Лене (а их предшественниками бывают сильные морозы), превращающие долины в огромные озера, повторяются раз в 20–30 лет, а с периодичностью в 50–100 лет — становятся катастрофическими. Таким было и наводнение в 2001 г. Зима была исключительно суровой, на юге Восточной Сибири долго держалась температура около –50°С, лед образовался очень мощный. Весна настала дружная. Еще один фактор — промерзание грунта, препятствующее просачиванию в него воды, — в Восточной Сибири действует постоянно, там многолетняя мерзлота. Тогда затор льда у острова Бата, что расположен ниже г. Ленска, вызвал подъем воды на 20 м. Большая часть города была затоплена, только усилиями работников МЧС удалось избежать жертв. 

Но наводнения возможны из-за морских приливов, ветрового нагона воды в устьях рек. Классический пример подобных наводнений в мире — Венеция, в России — Петербург. Нева за триста с лишним лет около 350 раз выходила из берегов, затопляя город. 19 ноября 1824 г. уровень воды в устье Невы поднялся на 421 см, т.е. на высоту второго этажа жилого дома. Взбунтовавшаяся водная стихия описана А.С. Пушкиным в поэме «Медный всадник»:

Осада! Приступ! Злые волны.

Как воры лезут в окна. Челны

С разбега стекла бьют кормой.

Лотки под мокрой пеленой, 

Обломки хижин, бревна, кровли, 

Товар запасливой торговли, 

Пожитки бледной нищеты, 

Грозой снесенные мосты, 

Гробы с размытого кладбища

Плывут по улицам…

Катастрофические наводнения не обошли и Москву. В 1908 г. разбушевавшаяся Москва-река затопила первые этажи домов в Замоскворечье и Дорогомилово, люди вылезали на крыши и взывали о помощи. Киевский вокзал был окружен водой и к нему причаливали лодки.

Причиной учащающихся наводнений и все более высоких подъемов воды в городе послужила огромная по масштабам вырубка лесов в бассейне реки Москвы. Имеющиеся данные с XVII в. наглядно увязывают площади вырубленных в речном бассейне лесов с увеличением частоты катастрофических наводнений. Чтение летописей дает обширный материал о наводнениях, да и вообще о колебаниях уровня воды в руслах рек. Великоустюжская летопись пестрит сведениями о подтоплении города за последние пять — шесть веков. Воды Сухоны вливались в город по сохранившимся понижениям и «промывам» его с частотой раз в три — четыре года.

Наводнения могли быть спасительными — они защищали от врагов. Так полчища монголов в XIII в., шедшие на запад, на Новгородские земли, были остановлены колоссальными разливами рек: водная гладь простиралась до горизонта.

Только регулирование стока с помощью огромных водохранилищ или создание дамб вдоль русел рек, защитит от наводнений, может обезопасить людей от разгула водной стихии.

Причиной локальных наводнений на небольших и средних по размерам реках лесной зоны могут быть заломы — древесные завалы, перегораживающие русла рек. С подмываемых рекой берегов деревья валятся в воду. В излучинах и на мелководье они скапливаются, переплетаясь ветвями, и создают природную деревянную плотину, иногда высотой в 5–8 метров, которая перегораживает русло и приводит к подъему воды. Наиболее часто они возникают на таежных реках Сибири.

Но не только наводнения приносят беду. Минимальные расходы воды в реках (межень), кода только грунтовые воды подпитывают русла рек, приводят к «суши великой», тогда даже такие большие реки, как Днепр у Киева, по летописным сведениям, можно было перейти вброд. Такое падение уровня воды в реках нарушает водоснабжение поселений, наносит ущерб сельскому хозяйству. Недавний пример — сухое лето 2010 г. Неурожай зерновых из-за аномальной засухи в России превратил страну из экспортера в импортера зерновых. 

Поэтому в гидрологии, кроме максимальных и средних расходов воды приводятся сведения о минимальных. При среднем расходе в низовьях р. Лены в 17 000 м3/сек, наибольшем, максимальном, 200 000 м3/сек, наименьший расход — 366 м3/сек. Различия в сотни раз!

Реки часто были и остаются естественными границами между государствами: Амур между Россией и Китаем, Самур — между Азербайджаном и Россией. Но существуют трансграничные реки — Днепр, Урал, Иртыш, Западная Двина (Даугава). Трансграничные воды рек принадлежат территориям приграничных государств и составляют часть этих территорий. Поэтому вопросы использования трансграничных водных ресурсов, порой стоят очень остро. Чаще всего не столько из-за забора воды и лова рыбы, сколько из-за интенсивного сброса промышленных отходов и неочищенных сточных вод.