Современное состояние оз. Байкал. Проблемы охраны и рационального использования

Федеральное государственное образовательное учреждение  высшего профессионального образования российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева  (ФГБОУ ВПО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева)

Зооинженерный факультет

Зооинженерный факультет

кафедра зоологии

 

РЕФЕРАТ

по дисциплине «ОХРАНА ПРИРОДЫ» на тему:

 

" Современное состояние оз. Байкал. Проблемы охраны и рационального использования. "

 

Выполнила:

Зооинженерный факультет

Группа 402

Ольнева Анна Сергеевна

Проверила:

 Дроздова Людмила Сергеевна

 

 

2013 год.

Оглавление

 

 

 

 

Введение

Озеро Байкал является крупнейшим хранилищем высококачественной пресной воды. . В 2008 году Байкал признан одним из Семи Чудес России.

 В Байкале сосредоточенно  около 1/5 всех мировых запасов  пресной воды и 9/10 запасов России. Объём воды в нём больше, чем  во всех вместе взятых Великих  озёрах Северной Америки, и в 25 раз больше, чем в Ладожском  озере. В длину озеро протянулось  на 636 километров, в ширину – на 80. По площади Байкал равен 31 470 квадратных километров, что сравнимо с площадью Бельгии. Байкал - самое глубокое озеро на Земле. Его максимальная глубина составляет 1642 метра. Средняя глубина озера также велика - 744 метра. Флора и фауна Байкала эндемична на две трети. Более 1000 видов растений и животных не встречаются ни в одном водоеме Земли. Байкальский тюлень - нерпа - является единственным представителем млекопитающих в озере. Байкал - одно из древнейших озер мира. Он существует уже около 25 миллионов лет и, возможно, является зарождающимся океаном. Его берега расходятся друг от друга подобно тому, как расходятся континенты. 

 

Географическое положение и размеры котловины

Байкал находится в центре Азии, на границе Иркутской области и Республики Бурятия. Озеро протянулось с северо-востока на юго-запад на 632 км[1] в виде гигантского полумесяца. Ширина Байкала колеблется от 24 до 79,5 км. На земле нет другого столь глубокого озера. Дно Байкала на 1167 метров ниже уровня Мирового океана, а зеркало его вод — на 453 метра выше.

Площадь водной поверхности Байкала – 31 722 км²[2] (без учёта островов), что примерно равно площади таких стран, как Бельгия, Нидерланды или Дания. По площади водного зеркала Байкал занимает шестое место среди крупнейших озёр мира.

Длина береговой линии — 2 100 км.[1]

Озеро находится в своеобразной котловине, со всех сторон окружённой горными хребтами и сопками. При этом западное побережье — скалистое и обрывистое, рельеф восточного побережья — более пологий (местами горы отступают от берега на десятки километров).

Глубины

Байкал — самое глубокое озеро на Земле. Современное значение максимальной глубины озера — 1 637 м — было установлено в 1983 году Л.Г. Сулимовым во время выполнения гидрографических работ экспедицией ГУНиО МО СССР в точке с координатами 53°14′59″ с. ш. 108°05′11″ в. д. / 53.249722° с. ш. 108.086389° в. д.

Максимальная глубина была нанесена на карты в 1992 и подтверждена в 2002 в результате выполнения совместного бельгийско-испанско-российского проекта по созданию новой батиметрической карты Байкала, когда были оцифрованы глубины в 1 312 788 точках акватории озера (значения глубин были получены в результате перевычисления данных акустического зондирования, совмещённых с дополнительной батиметрической информацией, в том числе эхолокации и сейсмического профилирования; один из авторов открытия максимальной глубины, Л. Г. Колотило, был участником этого проекта).

Если учесть, что водная гладь озера находится на высоте 455,5 м над уровнем моря, то нижняя точка котловины лежит на 1186,5 м ниже уровня мирового океана, что делает чашу Байкала также одной из самых глубоких материковых впадин.

Средняя глубина озера также очень велика — 744,4 м. Она превышает максимальные глубины многих очень глубоких озёр.

Кроме Байкала на Земле только два озера имеют глубину более 1 000 метров: Танганьика (1 470 м) и Каспийское море (1 025 м).

Объём воды

Запасы воды в Байкале гигантские — 23 615,39 км³ (около 19% мировых запасов пресной воды — во всех пресных озёрах мира содержится 123 тыс. км³ воды). По объёму запасов воды Байкал занимает второе место в мире среди озёр, уступая лишь Каспийскому морю, однако в Каспийском море вода солёная. В Байкале воды больше, чем во всех вместе взятых пяти Великих озёрах, и в 25 раз больше, чем в Ладожском озере.

Притоки и сток

В Байкал впадают 336 рек и ручьёв, однако это число учитывает лишь постоянные притоки. Самые крупные из них — Селенга, Верхняя Ангара, Баргузин, Турка, Снежная, Сарма. Из озера вытекает одна река — Ангара.

Свойства воды

Основные свойства байкальской воды можно коротко охарактеризовать так: в ней очень мало растворённых и взвешенных минеральных веществ, ничтожно мало органических примесей, много кислорода.[3]

Вода в Байкале холодная. Температура поверхностных слоёв даже летом не превышает +8…+9 °C, в отдельных заливах — +15 °C. Температура глубинных слоёв — около +4 °C. Только летом 1986 года температура поверхностной воды в северной части Байкала поднялась до рекордных 22-23 градусов.

Вода в озере настолько прозрачна, что отдельные камни и различные предметы бывают видны на глубине 40 м. В это время байкальская вода бывает синего цвета. Летом же и осенью, когда в прогретой солнцем воде развивается масса растительных и животных организмов, прозрачность её снижается до 8—10 м, и цвет становится сине-зелёным и зелёным. Чистейшая и прозрачнейшая вода Байкала содержит так мало минеральных солей (96,7 мг/л), что может использоваться вместо дистиллированной.[4]

Лёд

Период ледостава в среднем 9 января — 4 мая. Замерзает Байкал целиком, кроме небольшого, в 15—20 км протяженностью, участка, находящегося в истоке Ангары. Период судоходства для пассажирских и грузовых судов обычно с июня по сентябрь; научно-исследовательские суда начинают навигацию вслед за вскрытием озера ото льда и завершают её с замерзанием Байкала, то есть с мая по январь.

К концу зимы толщина льда на Байкале достигает 1 м, а в заливах — 1,5-2 м. При сильном морозе трещины, имеющие местное название «становые щели», разрывают лёд на отдельные поля. Длина таких трещин — 10-30 км, а ширина — 2-3 м. Разрывы происходят ежегодно примерно в одних и тех же районах озера. Сопровождаются они громким треском, напоминающим раскаты грома или выстрелы из пушек. Человеку, стоящему на льду, кажется, что ледяной покров лопается как раз под ногами и он сейчас провалится в бездну. Благодаря трещинам во льду рыба на озере не гибнет от недостатка кислорода. Байкальский лёд, кроме того, очень прозрачен, и сквозь него проникают солнечные лучи, поэтому в воде бурно развиваются планктонные водоросли, выделяющие кислород. По берегам Байкала можно наблюдать зимой ледяные гроты и набрызги.

Байкальский лёд преподносит учёным немало загадок. Так, в 1930-х годах специалисты Байкальской лимнологической станции обнаружили необычные формы ледового покрова, характерные только для Байкала. Например, «сопки» — конусовидные ледяные холмы высотой до 6 м, полые внутри. Внешним видом они напоминают ледяные шатры, «открытые» в противоположную от берега сторону. Сопки могут располагаться по отдельности, а иногда образуют миниатюрные «горные хребты». Также на Байкале существуют еще несколько видов льда: «сокуй», «Колобовник», «осенец».

Кроме того, весной 2009 года в интернете были распространены спутниковые снимки разных участков Байкала, на которых были обнаружены тёмные кольца. По мнению учёных, эти кольца возникают благодаря подъёму глубинных вод и повышению температуры поверхностного слоя воды в центральной части кольцевой структуры. В результате этого процесса образуется антициклоническое (по часовой стрелке) течение. В зоне, где течение достигает максимальных скоростей, усиливается вертикальный водообмен, что приводит к ускоренному разрушению ледового покрова.

 

 

 

Рельеф дна

Дно Байкала имеет ярко выраженный рельеф. Вдоль всего побережья Байкала в большей или меньшей степени развиты прибрежные мелководья (шельфы) и подводные склоны; выражено ложе трех основных котловин озера; есть подводные банки и даже подводные хребты.

Котловина Байкала делится на три котловины: Южную, Среднюю и Северную, отделённые друг от друга Двумя хребтами — Академическим и Селенгинским.

Наиболее выразителен Академический хребет, протянувшийся от острова Ольхон к Ушканьим островам (которые являются его самой высокой частью). Протяженность его около 100 км, максимальная высота над дном Байкала 1 848 м. Толщина донных отложений в Байкале достигает около 6 тыс. м, и как установлено гравиметрической съемкой, в Байкале затоплены одни из высочайших гор на Земле, высотой более 7 000 м.

Острова и полуострова

На Байкале 27 островов (Ушканьи острова, остров Ольхон, остров Ярки и другие).

Самый крупный из них — Ольхон (71 км в длину и 12 км в ширину, расположен почти в центре озера у его западного побережья, площадь — 729 км², по другим данным — 700 км². Крупнейший полуостров — Святой Нос.

Сейсмоактивность

Район Байкала (т. н. Байкальская рифтовая зона) относится к территориям с высокой сейсмичностью: здесь регулярно происходят землетрясения, сила большей части которых составляет один-два балла по шкале интенсивности MSK-64. Однако случаются и сильные; так, в 1862 году при десятибальном Кударинском землетрясении в северной части дельты Селенги ушёл под воду участок суши площадью 200 км² с шестью улусами, в которых проживало 1 300 человек, и образовался залив провал. Сильные землетрясения отмечены также в 1903 году (Байкальское), 1950 году (Мондинское), 1957 году (Муйское), 1959 (Среднебайкальское). Эпицентр Среднебайкальского землетрясения находился на дне Байкала в районе посёлка Сухая (юго-восточное Побережье). Сила его достигала 9 баллов. В Улан-Удэ и Иркутске сила главного толчка достигла 5-6 баллов, наблюдались трещины и незначительные разрушения в зданиях и постройках. Последние сильные землетрясения на Байкале происходили в августе 2008 года (9 баллов) и в феврале 2010 (6,1 балла).

Климат

Водная масса Байкала оказывает влияние на климат прибрежной территории. Зима здесь бывает мягче, а лето — прохладнее. Наступление весны на Байкале задерживается на 10-15 дней по сравнению с прилегающими районами, а осень часто бывает довольно продолжительная.

Район Байкала отличается большой суммарной продолжительностью солнечного сияния. Например, в посёлке Большое Голоустное она доходит до 2 524 часов, что больше, чем на черноморских курортах, и является рекордным для России. Дней без солнца в году в этом же населённом пункте бывает только 37, а на острове Ольхон — 48.

Особые черты климата обусловлены байкальскими ветрами, которые имеют собственные названия — баргузин, сарма, верховик, култук. [1]

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ОЗЕРА БАЙКАЛ

Гидрохимические исследования Байкала и некоторых его притоков были начаты еще с момента организации постоянной Байкальской экспедиции Академии наук СССР, однако эти исследования носили эпизодический характер. Планомерные исследования Байкала и рек его бассейна были начаты В. А. Толмачевым (Толмачёв, 1957) и К. К. Вотинцевым (Вотинцев, 1961). В многолетнем аспекте изучен химический состав воды и гидрохимический режим главных притоков озера, и проведено гидрохимическое обследование более чем 250 малых притоков. Составлены гидрохимическая карта и карта гидрохимических фаций бассейна Байкала.

 

 Показано, что по своему фациальному составу воды Байкала по отношению к питающим его речным водам азональны. Если большинство притоков несет воды гидрокарбонатно-кальциево-кремнеземной или даже гидрокарбонатно-кремневой-кальциевой гидрохимической фации, что характерно для рек горной зоны, то воды Байкала относятся уже к гидрокарбонатно-кальциево-сульфатной фации. Это обусловлено процессами метаморфизации речных вод в озерные. Количественно оценен сток отдельных химических компонент, вносимых реками в Байкал и общий химический речной сток. Был изучен химический состав воды и гидрохимический режим Байкала по всей акватории озера от поверхности до дна. Особое внимание было уделено изучению глубинной области Байкала. Установлена стабильность ионного состава воды открытых районов озера на всех его глубинах при ярко выраженных сезонных изменениях, вертикальной стратификации и широтных различиях в динамике соединений биогенных элементов, органического вещества и компонент газового состава вод озера.

Химический состав вод в реках бассейна Байкала формируется в основном под влиянием слабо выщелачиваемых изверженных и метаморфических пород архея и протерозоя. Это определяет сходство гидрохимического состава поверхностных вод бассейна озера по соотношению ионов их принадлежность к первому типу гидрокарбонатно-кальциевых вод (по классификации О.А.Алекина). (Алекин,1970) и низкую общую минерализацию (до 150 мг/дм3). Лишь немногие реки бассейна, протекающие в районах распространения осадочных карбонатных пород, относятся ко второму типу гидрокарбонатно-кальциевых вод, и минерализация их несколько выше - до 400 мг/ дм3.

Содержание главнейших ионов в байкальской воде близко к среднему их содержанию в питающих озеро водах. Ионный состав воды Байкала стабилен в пространстве (по глубине и акватории озера) и во времени по сезонам года, тогда как содержание биогенных элементов, органического вещества и компонентов газового состава имеет ясно выраженную стратификацию и закономерные сезонные изменения. Динамика биогенных компонентов определяется жизнедеятельностью населяющих Байкал организмов и протекающими здесь биохимическими и физико-химическими процессами. Так, из 631 тыс. т кремнекислоты, ежегодно поступающей в Байкал с водами его притоков, в озере остается 500 тыс. т, которые увлекаются в донные отложения в виде панцирей диатомовых водорослей и отчасти спикул губок. В донные отложения переходит также 29 тыс. т железа (около 98%). Большая часть органических веществ (3/4), поступающих в Байкал с питающими его водами, минерализуется в течение первого же года.      

Концентрация растворённого кислорода в воде озера не падает ниже 9,5 -10мг/ дм3 даже на максимальных глубинах, составляет до 70-75% насыщения.