1.2 Гидрологическая характеристика реки Дон

Водное питание рек системы Дона идет главным образом за счет весеннего таяния зимних осадков. Летние осадки, хотя и более обильны, чем зимние, играют в поверхностном питании рек меньшую роль; при небольших летних дождях вода проникает глубже увеличивая грунтовое питание. Зимние осадки обеспечивают не только поверхностный сток, но поддерживают и грунтовое питание рек. Решительное преобладание весеннего питания явствует из данных распределения стока в течение года. Наряду с поступлением в реку вод происходит и их потери, которые в условиях геологического строения и климата бассейна особенно значительны в нижнем течении Дона. Эти потери идут главным образом на пропитывание водой поймы и в меньшей степени на испарение с водной поверхности.

Различие годового хода уровня между северными и юго-восточными районами бассейна заключается в основном в характере весеннего подъема вод. На севере как подъем, так и спад вод крайне резко выражены; весенние половодье носит характер высокого типа, сжатого во времени. На севере летние дождевые паводки выражены сильнее в связи с большим увлажнением почвы и меньшим испарением дождевых вод. Отсутствие или слабое развитие пойм способствует резким подъемом уровней и обуславливает большие годовые амплитуды до 13,9м.

Иногда, на Нижнем Дону, наблюдается значительные зимние паводки, обусловленные оттепелями.

Средний сток в устье без учета забора воды на орошение составляет 29,5 км3 , или 935м3/сек. Расходы воды и жидкий сток Дона могут быть охарактеризованы по данным многолетних наблюдений. Годовой сток Дона за 49 лет, у Калача составляет средний 22,2 км3 , максимальный – 39,7 км3 , минимальный - 10,3 км3 .

Амплитуда колебаний уровня воды в реке постепенно уменьшается от истока к устью, составляя у г. Задонска 13 м, у ст. Казанской 9м. Большое влияние на изменение уровня воды в нижнем течении оказывает сброс воды из Цимлянского водохранилища, а также ветры: западные -нагонные и восточные - сгонные, вызывающие изменения уровня на ±2 м.

Температурный режим воды формируется под влиянием теплового стока реки, теплообмена воды с атмосферой, процессов смешения речных и морских вод, ледовых явлений. Согласно наблюдениям, в пункте Кагальник в 2005 г. дисперсия температуры воды в протоке была тесно связана с изменениями температуры воздуха. В зимний период (с конца января до середины марта 2005 г. и с начала января по март 2006 г.) температурный режим воды при наличии ледяного покрова характеризовался стабильными величинами температуры, близкими к температуре замерзания.

В безледный период температура воды имела значительный сезонный ход, составивший за 2005 г. – 290С и повторяющий более сглажено ход температуры воды весной и падения осенью. В весенний период, сразу же после очищения ото льда, наблюдалось повышения температуры воды. Интенсивность повышения температуры воды в этот период составила порядка 0,50С/сут.

1.3. Почва

Прибрежные почвы влияют на хозяйственную деятельность человека и имеют тесную связь с гидрологическими особенностями рек. В верховьях р. Дон на правобережье преобладают дерново-карбонатные почвы, сформировавшиеся на известняках. Затем их сменяют аллювиальные, чередующиеся в некоторых местах с торфяно-болотными. Почвы достаточно плодородные, т. к. обладают достаточной гумусностью и значениями рН, близкими к нейтральным. По левому берегу преобладают аллювиальные, на их формирование и загрязнение большое влияние оказывает река, которая во время половодья выходит из берегов и оставляет на берегу различные вещества, в т. ч. и вредные. Степень антропогенной нагрузки высокая, по берегам расположено много поселков, промышленных и с/х предприятий, реку пересекают автомобильные трассы.

На левом берегу р. Дон преобладают слабо- и среднеподзолистые почвы, на правобережье – дерново-подзолистые, сформировавшиеся на суглинистых породах. Почвы относительно плодородны и издавна используются местными жителями для выращивания с/х культур.

Почвы являются основной депонирующей средой, куда вещества-загрязнители поступают с выпадением из атмосферы, лиственным опадом, отмершими частями растений, отходами промышленных и с/х предприятий и т. д. Загрязненные почвы сами могут являться источником вторичного загрязнения приземного слоя воздуха. При смыве верхнего, наиболее загрязненного, слоя почв, происходит загрязнение поверхностных грунтовых вод.

Особое место среди химических загрязнителей почв занимают тяжелые металлы. По данным ВОЗ, тяжелые металлы по токсичности сейчас занимают II место. В прогнозе они должны стать самыми опасными, более опасными, чем отходы АЭС и твердые отходы. Токсичность их определяется тем, что они способны инактивировать физиологически важные органические вещества и могут медленно накапливаться в живых организмах, вызывая нежелательные для здоровья человека последствия.

В почвах на территории бассейна р. Дон обнаружено значительное превышение ПДК по кадмию, меди, цинку и свинцу. Особенно сильно загрязнены почвы возле автомобильных мостов через реку. Источником загрязнения, по-видимому, является автотранспорт.

В бассейне р. Дон загрязнение почвы не столь значительно. Отмечено повышенное содержание свинца в придорожных участках, а также присутствуют загрязнения органическими веществами и серой.

1.4. Растительность

Ранее вдоль Северского Донца росли вековые дубравы, которые были вырублены в XVIII—XIX веках. Есть сведения, о том, что еще Петр I использовал лес с берегов Северского Донца для постройки кораблей, участвующих в русско-турецких войнах. Также подавляющее большинство лугов, вдоль берегов реки, на которых росли сотни видов разнообразных диких трав, были распаханы к ХХ веку. В настоящее время сохранилась лишь минимальная часть былых дубов, главным образом в Харьковской области. Севернее Изюма, где проходит граница степи и лесостепи, еще сохранились пойменные широколиственные леса, а также сосновые леса в районе Чугуева. Большое количество видов диких растений сохранилось вблизи пойменных болот — здесь можно встретить иву, пушистую березу, клейкую ольху, ломкий крушинник. Вдоль реки распространён камыш, топяной хвощ, осока, кистецветковый кизляк, болотный сабельник и другие виды трав.

1.5. Животный мир

Рыбы

В Северском Донце водится 41 вид рыб. В то же время, загрязнение реки и сильная рекреационная нагрузка привела к существенному уменьшению рыбных запасов реки. Наиболее распространены мелкие виды рыбы: окунь, плотва, краснопёрка, а среди средних и крупных видов (лещ, судак, сом, щука) в настоящее время большие экземпляры встречаются всё реже. В зоне Печенежского водохранилища с 1967 года успешно функционирует крупный рыбопитомник, в котором выращивается карп. Ловля рыбы в Северском Донце ниже впадения реки Казённый Торец становится опасной из-за очень сильного загрязнения реки.

Земноводные и пресмыкающиеся

На берегах реки, в пойменных болотах можно встретить водяную лягушку, жерлянку, обыкновенных и гребенчатых тритонов, реже встречаются обыкновенный и водяной ужи, а также болотная черепаха. Одним из самых распространенных животных видов, обитающих вблизи Северского Донца, является, несомненно, зелёная жаба. Эти амфибии гнездятся не только вдоль берегов, но зачастую распространяются глубоко по территории нераспаханных лугов в бассейне реки.