Влияние антропогенного фактора на экологию реки Амур в пределах территории России

Часть бассейна, простирающая к югу от Тукурингра – Джагды до русла Амура и охватывающая междуречье Верхнего Амура и Зеи, Зеи и Бурей, а также большую  часть бассейна Селемджи, представляет полигенетическую группу равнин, сформировавшуюся на погруженном крае Манчжурской  платформы – Зейско – Буреинской плите. Эти равнины простираются вниз по Амуру до 13⁰ в.д.,  где река входит в систему Буреинского хребта.

Между реками Зеей и Селемджой  на западе, Амуром и Буреей  на  юге и хребтом Турана на востоке  располагается Зейско-Буреинская равнина. Западная и южная части заняты низменностями с абсолютными  отметками 100-200 м, а северо-западная и центральная части представляют плато средней высотой около 250 м. Слабая дренированность равнины (густота речной сети 0,1 км/км²) и значительные потери стока на инфильтрацию и испарение при относительно малом количестве годовых осадков способствует резкому снижению модулей стока. Равнина сложена морскими и континентальными отложениями мезо-кайнозойского возраста (от 150 млн. лет до настоящего времени) мощностью до 2000 м., лежащими на докембрийском (более 3 млрд., лет) кристаллическом фундаменте. Основные материалы, слагающие ее, - песчаники и глины, снесенные водными потоками с окружающих равнину гор. Высота равнины – от 300 м в предгорьях Турана и до 100 м в долине амура. Она широкими ступенями-террасами спускается к рекам Амуру, Зее, Селемдже, - насчитывается 4-5 хорошо выраженных террас. Склоны террас круты и разрезаются долинами рек – притоков Зеи и Амура. Равнина пересечена широкими падями (до 10 км шириной), в которых текут узкие речные потоки. По мере приближения к предгорьям Турана она из плоской низменности превращается в увалисто-холмистую возвышенность. Рельеф равнины благоприятен для самых различных видов хозяйственного освоения.

Зейско-Селемджинская высокая  равнина (плато) занимает левобережье  Зеи между хребтом Тукурингра-Джагды и устьем Селемджи и всю равнинную  часть бассейна Селемджи. Густота  речной сети не превышает 0.31 км/км². Средняя высота равнины около 400м, она постепенно уменьшается с севера на юг с 600 до 200 м. Равнина сильно заболочена. Она входит в зону вечной мерзлоты, на ее территории широко распространены мари. Несмотря на сходство ландшафтов Зейско-Селемджинской и Амуро-Зейской равнин, модули среднего и максимального стоков первой заметно выше, особенно в северной и восточной предгорных частях.

Крайняя восточная часть левобережья  Среднего Амура занята горной областью Хингано-Буреинского нагорья, охватывающей большую часть бассейна реки Буреи. Буреинский хребет представляет собой  горную систему, состоящую из отдельных  кряжей и горных групп. Водораздельная часть системы сложена главным  образом гранитами и кристаллическими сланцами. На юге хр. Хинганский имеет  высоты 600-700 м, далее на север высоты Буреинского хребта больше, отдельные  абсолютные отметки достигают 1250 м. В северной части системы Буреинского  хребта выделяются хребты Дус-се-Алинь, Эзоп и Ям-Алинь. Средние высоты хребтов  около 1800-2000 м. Густота речной сети хребтов  составляет 0.73 км/км², реки глубоко прорезают склоны хребтов [17].

Для левобережной части нижнего  течения Амура характерен средне- и низкогорный рельеф и значительное число межгорных впадин. К числу  самых больших относятся Средне-Амурская, Удыль-Кизинская, Амуро-Амгуньская равнины, простирающиеся в северо-восточном  направлении; они отделяют горные системы  левобережной части бассейна от горного  комплекса Сихотэ-Алиня, располагающегося по правую сторону от долины Амура. Согласно районированию В.В.Никольской (1972) эти равнинные территории ниже Буреинского хребта и Малого Хингана  называются Амуро-Нижне-Сунгарийской и Нижне-Амурской группой равнин, сформировавшихся в пределах мезозойских  Хабаровской и Нижне-Амурской впадин – синклинальных зон. Центральная часть водораздела находится в пределах Эворон-Чукчагирской депрессии.

На крайнем юге области, вдоль  Амура, расположена Архаринская  низменность, простирающуюся в юго-восточной  части (от низовий р. Бурей до отрогов  Малого Хингана). Она является частью обширной Среднеамурской низменности. Эта заболоченная равнина находится на высоте 90-180 м, на ней имеется много проток и старичных озер.

Правобережная часть бассейна Амура  в среднем и нижнем течении  охватывает водосборы Сунгари и  Уссури. Левый приток Уссури р. Мулинхэ  дренирует горные сооружения системы  Восточно-Манчжурских гор. Левобережная часть в верхнем течении Уссури – равнинная. Равнины платформенного характера развиты на погруженном Ханкайском кристаллическом щите (осколке досинийского Китайско-Корейского щита).

Большую часть занимает Западно-Приморская равнина, в состав которой входит на юге Раздольненская равнина, в  центральной части Приханкайская  равнина, а на северо-востоке Бикинская. Равнины располагаются между  Восточно-Манчжурским нагорьем и  горной страной Сихотэ-Алинь. На севере долина продолжается в пределах КНР, а на юге узкой полосой выходит  к побережью Амурского залива. Южная и восточная части Приханкайской равнины представляют собой заболоченную низменность, возвышающуюся над уровнем воды в озере на 1,5-2 м. К северу низменность постепенно понижается и в приустьевой части р. Б.Уссурка абсолютная высота ее составляет 50 см. По периферии Приханкайской равнины расположены террасы (раннечетвертичные озерные и неогеновые речные), расчлененные балками и оврагами.

На юго-востоке бассейн Амура  граничит с бассейном р. Раздольной. Водораздел проходит по одному из отрогов Восточно-Манчжурских гор хр. Тайпинлин, а ниже по течению Раздольной по Приханкайской равнине.

Правобережье Уссури охватывает систему  мезо-кайнозойских складчато-вулканических  горных сооружений Сихотэ-Алиня, представляющих ряд хребтов и горных плато, расчлененных относительно широкими продольными, реже поперечными, тектоническими депрессиями  и более узкими поперечными долинами. Максимальные высоты приурочены к водораздельной линии (высшая отметка 2078 м). Горы сложены  палеозойскими и мезозойскими морскими и континентальными отложениями. В  его Западной части (Западный Сихотэ-Алинь) преобладают средневысотные хребты северо-восточного направления, отделенные друг от друга межгорными впадинами. Южные и восточные склоны Сихотэ-Алиня  круты и сложены плотными кристаллическими породами, материковый склон имеет  более сглаженные очертания.

Западная часть правобережья Амура  занята системой средневысотных и низких гор Большого Хингана, сложенного досинийскими гнейсами, кварцитами и кристаллическими сланцами, а также позднейшими кислыми и основными вулканическими породами. Восточнее Большого Хингана простирается широкая Межхинганская равнина, отделенная от Амура вулканическим районом и плоскогорьем Малого Хингана. На правом берегу Сунгари располагается система складчато-глыбовых кристаллических хребтов Восточно-Манчжурской горной страны, представленной рядом параллельных средневысотных складчато-глыбовых хребтов.

Орографическая и геолого-геоморфологическая неоднородность территории приводит к  разнообразию природных комплексов, формирует сложный водный режим  водных объектов и своеобразные черты фазы максимального стока рек [21].

По особенностям протекания современных  эрозионно-аккумулятивных процессов  и строения русла в долине Амура  выделяется несколько морфологически и динамически однородных отрезков:

1. Русло р. Амур в верхнем  течении от слияния рек Шилка  и Аргунь до устья р. Зеи  характеризуется ярко выраженной  глубинной эрозией. Русловой аллювий  повсеместно представлен галечно-гравийным  материалом, легко переносимым во  время летних паводков и весеннего  ледохода. Преобладает прямолинейное  или слабоизвилистое русло с  галечно-гравийными побочнями, перекатами  и редкими островами. В расширениях  долины основным типом руслового  процесса является русловая многорукавность.  Наиболее динамично преобразуются  острова. Они смещаются вниз  по течению со скоростью до 20 м/год. На отдельных участках  острова растут вверх за счет  интенсивной ледовой аккумуляции.  Максимальный размыв вогнутых  берегов достигает 12 м/год Нередко  острова причленяются к берегу  и протоки между ними заносятся, образуя статичные понижения.

2. Среднее течение р. Амур  от устья Зеи до Малого Хингана.  На этом отрезке река испытывает  медленную глубинную эрозию в  пределах широкой террасированной  долины, днище которой сложено  галечно-песчаными осадками. Русло  реки слабоизвилистое, местами  меандрирующее, на большой части  с четко выраженной русловой и пойменной многорукавностью. Ниже впадения р. Бурей отмечается повышенная активность горизонтальных деформаций русла, следствием которых является интенсивный размыв берегов и формирование молодой поймы.

Следует отметить заметное влияние  строительства Зейской ГЭС на характер русловых процессов. После  начала эксплуатации ГЭС на среднем  Амуре, также в нижнем течении  р. Зеи резко замедлились горизонтальные смещения русла, стали заноситься второстепенные протоки и многие острова присоединились к береговым массивам поймы.

3. В ущелье Малого Хингана  на всем протяжении Амур имеет  врезанное русло, характеризующееся  слабой извилистостью и отсутствием  островов. Пойма представлена лишь  узкими небольшими фрагментами,  расположенными вдоль берегов.  При больших уклонах потока  река выносит за пределы отрезка  весь поступающий аллювиальный  материал. На дне Амура во многих  местах фиксируются скальные  грунты. Отсутствие условий для  накопления наносов обеспечивает  устойчивость русла. Даже на  излучинах река не подрезает  склоны долины, что характерно  для отрезка Верхнего Амура.

4. Морфологические особенности  русла на отрезке нижнего течения  р. Амур протяженностью более  1200 км (от впадения р. Сунгари  до устья) определяются современной  направленной аккумуляцией. На этом  отрезке река образует чередующиеся  сужения и расширения, обусловленные  геологическим строением территории. Характер русловых деформаций  в первую очередь зависит от  ширины долины.

В расширениях долины русло Амура  формируется в условиях свободного проявления русловых деформаций. В  результате на этих участках образовались серии внутренних дельт, следующих  друг за другом через 40-50 км. В пределах внутренних дельт русло Амура  разбивается на множество крупных  и мелких рукавов, веерообразно расходящихся в направлении вниз по течению  и образующих исключительно сложную  гидрографическую сеть. Здесь формируются  сложные поименно-русловые разветвления. Крупные рукава, шириной обычно 0,8-1,5 км, в пределах внутренних дельт  образуют довольно устойчивый во времени  каркас речной сети азветвлено-дельтового типа. Эти рукава дробятся и сливаются с десятками более мелких постоянных или временно действующих проток. Большинство из них на значительном протяжении свободно меандрируют, однако кривизна излучин невелика. Изредка крупные рукава развиваются по схеме незавершенного меандрирования, образуя прорванные излучины.

Внутренние дельты соединены между  собой участками реки с менее  развитым разветвлением русла, в  котором всегда отчетливо выражен  главный поток, характеризующийся  русловой многорукавностью. Острова  в русле реки весьма динамичны  и имеют разную направленность развития: смещаются вниз или вверх по течению, увеличиваются в размерах, а нередко  полностью разрушаются в результате размыва. В любом случае высокая  степень динамичности островов обусловливает  плановые преобразования русла, а соответственно размыв берегов, смещение фарватеров и  перераспределение стока между  рукавами.

На горных участках долина Амура  сужается, и развитие русловых деформаций ограничено склонами, сложенными прочными коренными породами. Наряду с пологими врезанными излучинами здесь распространены одиночные и односторонние разветвления. Впадающие в Амур горные реки образуют конусы выноса, отклоняющие поток  Амура и способствующие образованию  слабоизвилистого русла.

В пределах пересечения горных территорий положение русла характеризуется  стабильностью, однако вследствие значительного  стока наносов и их переотложения  динамическая ось потока часто блуждает, изменяя положение фарватера. При  этом берега реки почти не подвергаются размыву, поскольку процесс их разрушения контролируется интенсивностью денудации  коренных пород.

Таким образом, наиболее динамичные естественные преобразования русла происходят в  расширениях долины, приуроченных к  крупным межгорным впадинам: Среднеамурской, Удыль-Кизинской и Нижнеамурской. В их пределах на отдельных участках развитие русла приводит к формированию примерно равных по величине рукавов. Одно из наиболее крупных таких разветвлений находится в Удыль-Кизинской низменности  – протоки Старый и Новый Амуры, протяженностью более 80 км каждая. Перераспределение стока воды между ними может быть легко нарушено даже незначительным воздействием человека и приведет к необратимым последствиям – прогрессирующему увеличению водности одного рукава за счет другого.

В наиболее общем виде морфоструктурный план территории Верхнего Приамурья  сложился в конце мелового периода (около 70-75 млн. лет назад). Однако рельеф, близкий к современному, начал формироваться в олигоцен-миоцене (25-27 млн. лет назад), то есть на этапе неотектонической активизации. Наиболее существенные рельефообразующие процессы в данной области происходили в четвертичном периоде, в последние 1-1,5 млн. лет. Активные процессы рельефообразования происходят и в настоящее время.

О том, что новейшие тектонические  движения, особенно по границе малой  Амурской плиты, существуют, можно судить по интенсивности землетрясений. В  бассейне Амура в историческое время  известно несколько сильных землетрясений, проявившихся на поверхности с интенсивностью в эпицентрах от 7 до 10 баллов (по 12-балльной шкале). Достоверными, инструментально  измеренными являются землетрясения 1865, 1914 и 1924 гг., происшедшие в низовьях р. Амур; в горной системе Тукурингра-Джагды в 1911, 1972, 1973 и 1977 гг.; в Баджальском  хребте в 1888 и 1970 гг.; в Селемджинском  хребте в 1975 и 1983 гг. [20].

Основная причина сейсмичности Приамурья (и Амурской области в  том числе) состоит в разнородности  геотектонических областей и систем территории, которые сопровождаются активными долгоживущими разломами. Это Становая, Северо-Тукурингрская, Южно-Тукурингрская, Гилюйская, Куканская, Тастахская и др. зоны разломов. В  местах сочленения разнородных геологических  структур и вдоль разломов землетрясения  наиболее часты. Вдоль разломов происходит горизонтальная подвижка земной коры от I до 20 мм в год. В южных районах  области вероятность сильных  землетрясений мала. По геофизическим  данным, по линии от среднего течения  Зеи до южной оконечности Байкала  формируется разлом, ограничивающий малую литосферную Амурскую плиту.