ПРЕДИСЛОВИЕ

Стремительное развитие производительных сил за последние десятилетия поставило перед человечеством немало задач, среди которых одно из первых обозначает проблему обеспечения водой растущего населения и хозяйства. И это понятно. Ведь от состояния водных ресурсов и их режима по существу, зависит решение всех наиболее актуальных, экологических, продовольственных и энергетических проблем. Это обусловлено уникальными свойствами воды, как компонента природной среды: ее незаменимостью, вхождением в состав всех сфер Земли – атмосферы, литосферы и биосферы, а также ее важной роли в физических, химических, биологических и геологических процессах, формирующих эти сферы, быстрой и устойчивой реакцией экосистем на избыток или недостаток воды, высокой динамичностью и, наконец, обязательным участием во всех видах производственной деятельности.

Водные ресурсы – это пригодные для потребления пресные воды, заключенные в реках, озерах, ледниках, подземных горизонтах. Пары атмосферы, океанические и морские соленые воды в хозяйстве пока не используются и составляют потенциальные водные ресурсы.

Значение воды в хозяйстве Европы трудно переоценить. Она используется практически во всех отраслях экономики: в энергетике, для орошения сельскохозяйственных угодий, для промышленного и коммунально-бытового водоснабжения. Часто водные источники служат не только для цели водозабора, но и являются объектами хозяйственного использования в качестве транспортных магистралей, рекреационных зон, водоемов для развития рыбного хозяйства.

Население и различные отрасли хозяйства Европы используют огромные объемы воды, и размеры водопотребления продолжают увеличиваться. Усложняется структура водозабора, повышаются требования к качеству воды, но одновременно возрастают объемы загрязненных и отработанных стоков. На разбавление воды после очистки расходуются колоссальные объемы пресных вод. В европейских странах, обладающих довольно скромными ресурсами пресных вод, часто не хватает местных водозапасов на разбавление стоков. Качественное ухудшение вод, обусловленное бесконтрольным или слабо контролируемым хозяйственным использованием, – основная проблема в современном водопользовании в Европе.

В предлагаемой работе содержится общий обзор состояния, современного использования водных ресурсов Западной Европы и их изменения под влиянием антропогенного воздействия.

Эти вопросы рассматриваются в курсе «физическая география материков». Однако, количество лекционных учебных часов ограничено, и значительная часть материала выносится на самостоятельное изучение студентами.

При написании работы были использованы материалы из различных учебных пособий, а также статистические данные и картографические источники.

Данную работу можно рассматривать как методическое пособие при изучении физической географии материков.

ОСОБЕННОСТИ ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПОЛОЖЕНИЯ

ЕВРОПЫ

Европа – небольшая часть света, расположенная на западе самого крупного материка Земли – Евразии.

Традиционно Европу делят на Восточную и Западную: при этом под термином «Восточная Европа» подразумевается территория европейской части бывшего Советского Союза, а в понятие «Западная Европа» включалась вся зарубежная (для СССР) остальная часть этого региона. Однако это деление не несет в себе точной физико–географической основы, так как административные границы, как правило, не совпадают с природными рубежами.

В международных статистических справочниках применяются следующие группировки стран Европы:

1. Северная Европа – включает Норвегию, Финляндию, Швецию и Исландию.

2. Западная Европа – Ирландия, Великобритания, Франция, Германия, Бельгия. Дания, Люксембург, Австрия и Швейцария.

3. Центральная Европа – Польша, Чехия, Словакия, Венгрия, Румыния, Болгария, бывшая Югославия и Албания.

4. Южная Европа – Испания, Португалия, Италия, Греция, Кипр, Мальта, Крит и европейская часть Турции.

5. Восточная Европа – в это понятие включается территория европейской части бывшего СССР.

В настоящей работе рассматривается территория Европы без ее восточного региона (для удобства изложения эта территория будет именоваться «Европа»).

Особенности природы Европы во многом объясняются ее географическим размещением – полуостровным характером региона и расположением преимущественно в умеренных широтах Северного полушария.

Специфическая черта ландшафтной структуры Европы – ее чрезвычайная дробность и мозаичность, которая унаследована от тектонической раздробленности литогенной основы ландшафтов. Быстрая смена равнинных, возвышенных, горных и плоскогорных типов рельефа и соответственно классов и подклассов ландшафтов в значительной степени объясняется сильнейшей тектонической переработкой западного выступа Евроазиатской литосферной плиты. И на юге. в районе Европейского Средиземноморья, также происходят активные перемещения литогенных масс, свидетельствующие о современной активизации тектонического режима.

Система циркуляции атмосферы определяется расположением Европы между 72° и 36° с.ш., где почти круглогодично происходит перемещение циклональных воздушных масс умеренного пояса. Циклоны, приходящие в Европу по системе западного переноса, зарождаются над очень теплым сектором северной Атлантики, и поэтому они не только увлажняют, но и «обогревают» европейскую территорию. Это объясняет многие особенности ее ландшафтов.

Орографическое устройство поверхности Европы способствует беспрепятственному проникновению влажных циклонов в глубь материка, и поэтому почти на всей ее территории господствуют гумидные ландшафтные системы. В Европе наблюдается аномальное развитие природных зон, относящихся к западным приатлантическим секторам умеренного и субтропического поясов, – тайги, широколиственных лесов и вечнозеленых летне–сухих лесов и кустарников.

Оценка современного состояния природных компонентов и самих ландшафтов европейского региона свидетельствует о крайне глубоком техногенном преобразовании их природной подсистемы. Антропогенная трансформация, отразившаяся на природных процессах, управляющих динамикой и эволюцией ландшафтов, на их структуре, внешнем облике, функциональном состоянии, выражена различным образом в Северной, Средней и Южной Европе.

ХАРАКТЕРИСТИКА ВНУТРЕННИХ ВОД

1.     Особенности водного стока

Над территорией Европы за год выпадает около 4150 км³ атмосферной влаги. Из этого объема 2320 км³ составляет поверхностный, или речной, сток и 900 км³ – подземный. Кроме того на территории Европы создано более 2,5 тыс. водохранилищ, в которых дополнительно аккумулировано свыше 430 км³ воды. Каждый год 175 км³ вод водохранилищ возобновляется.

Средняя высота слоя стока, равномерно распределенного по поверхности Европы, равна 306 мм. Хотя эта величина довольно значительна, но площадь Европы невелика, и удельный вес полного стока с ее территории в общем мировом стоке составляет всего 5,6 %.

Величина стока определяется соотношением объемов влаги участвующих в общем круговороте воды над европейской поверхностью: осадков, инфильтрации и испарения. В свою очередь эти объемы зависят от местных климатических условий, рельефа поверхности и литологического состава пород.

Над европейской территорией преобладает преимущественно западный перенос воздушных масс, и поэтому количество осадков снижается в направлении с запада на восток и с севера на юг. Величина испарения, определяемая приходом солнечного тепла, меняется от  200 мм на севере Скандинавии до 800 мм на южных полуостровах. Наиболее засушливые районы Европы, приуроченные к южным и юго-восточным окраинам, обладают минимальными значениями стока – менее 100 и даже 50 мм (рис. 1).

Наибольшая высота слоя стока – 1000 мм и более в год – приходится на хорошо увлажненные горные территории запада Скандинавских гор и Шотландского нагорья, Южную Исландию, Альпы, запад Динарских гор. Сток отдельных рек этих районов достигает рекордных для земного шара величин, например, некоторые бассейны рек западной Скандинавии имеют средний годовой слой стока свыше 6500 мм, а максимальный составляет свыше 11000 мм. Наименьший слой стока – 50–100 мм – приходится на районы с континентальным климатом, в которых при небольшой сумме осадков и высоких температурах значительная часть воды расходуется на испарение: это центр и восток Пиренейского полуострова и некоторые другие районы Средиземноморья, а также Среднедунайская и Нижнедунайская равнины.

При значительной величине годового стока его распределение по сезонам неравномерно. Это особенно выражено в районах с континентальным и переходным климатом в умеренном поясе, где зимой на продолжительное время поверхностный сток сводится к минимуму вследствие установления снежного покрова и ледостава на реках, а также в районах распространения средиземноморского климата из-за ничтожно малого количества осадков летом.

В районах с континентальным или переходным от морского к континентальному климатом, где зимой формируется более или менее устойчивый снеговой покров, резкое увеличение стока приходится на весеннее время, когда устанавливаются положительные среднесуточные температуры, приводящие к одновременному таянию снега на больших площадях. Однако и летом объем стока здесь может достигнуть больших величин во время интенсивных ливней, которые, как правило, приводят к весьма высоким паводкам. Во время таких ливней в течение нескольких суток объем стока нередко достигает 10–15% годового объема стока, а в исключительных случаях – даже 20–25%. Например, в отдельные годы ливневые паводки на Висле, Эльбе, Рейне и их притоках давали от 20 до 25% объема годового стока этих рек. В связи с этим сооружение на реках этих районов водохранилищ для регулирования стока рассчитывается на аккумуляцию не только весенних талых вод периода половодий, но и ливневых паводковых вод.

В районах распространения средиземноморского типа климата сезонность стока выражена наиболее четко. Очень малые расходы средиземноморских рек в сухие летние месяцы чередуются с резкими подъемами их уровней в дождливый зимний сезон. Регулирование водного стока здесь имеет особенно важное значение в водоснабжении для бытовых и хозяйственных нужд.

В формировании речного стока очень большое значение имеют особенности рельефа и геологического строения. В противоположность климатическим факторам, определяющим зональность стока, их влияние проявляется преимущественно в региональных особенностях его распределения.

Особенно большие различия выявляются между стоком равнинных и горных рек. В горных районах благодаря большой крутизне склонов очень велика скорость добегания воды в реки, что сильно сокращает ее расходы на испарение и инфильтрацию и создает большой коэффициент стока. Так, в Альпах коэффициент стока составляет 0,5–0,8, т.е. 50–80% осадков, выпадающих в бассейнах альпийских рек, попадает в русла; в то же время коэффициент стока равнин северной Франции составляет всего 0,3–0,5.

Со значительным коэффициентом поверхностного стока горных рек связаны более резкие колебания их водности, а также частые и интенсивные, быстро проходящие паводки от дождей.

Горный рельеф является важным фактором перераспределения влаги и в жидкой ее фазе. Перераспределение снега под влиянием ветров и силы тяжести в отдельных горных районах достигает внушительных величин. Например, в Савойских Альпах за год в среднем регистрируется от 500 до 800 снежных лавин; объем перемещаемого ими снега достигает многих миллионов кубических метров. В районах частых снежных лавин повышенный сток формируется на высотах, расположенных ниже мест максимального количества выпадения снега. Кроме того, перемещение снега вниз по склонам ускоряет сроки его таяния и наступления паводков на реках. Очень важным фактором перераспределения осадков в Альпах, Скандинавских горах и Исландии являются ледники, нередко транспортирующие большие массы льда ниже снеговой границы. Так, языки некоторых ледников Скандинавии и Исландии доходят почти до уровня моря, а крупные ледники Альп спускаются  в  пояс  горных  лесов,   расположенных  на  высоте  1500–1200 м. О том, насколько велика масса воды, поступающая в реки из ледников, свидетельствует, например, данные по верхней Роне, разветвленные притоки которой зарождаются в районе ледников Даммашток; в отдельные теплые и засушливые годы таяние этих ледников на площади около 21 км² дает свыше 44 млн. м³ воды, что эквивалентно слою осадков приблизительно в 1850 мм.

Весьма существенную роль в формировании стока играет степень водопроницаемости слагающих поверхность горных пород. При прочих равных условиях сток рек в районах широкого распространения водопроницаемых пород, где поверхностный сток быстро преобразуется в подземный, достигает больших величин, чем в районах, сложенных водонепроницаемыми или слабопроницаемыми породами, благоприятствующими испарению влаги с поверхности. Например, в сильно закарстованных районах с маломощным почвенным покровом, особенно в Южной и отчасти Средней Европе, атмосферные осадки быстро поглощаются карстовыми пустотами, что резко снижает потери на испарение и увеличивает запасы подземных вод.

2. Реки

При значительной водности реки Западной Европы отличаются небольшой длиной и площадью бассейна. Это связано с относительно малой площадью территории Европы, ее сильной горизонтальной расчлененностью и частым чередованием гор и равнин.

У большинства крупных и средних рек наряду с участками течения, расположенными на равнинах, есть участки, дренирующие горы. Сложность морфологии речных бассейнов дополняется пестротой климатических условий, режима питания и стока. В связи с этим ниже приводятся характеристики питания и стока главным образом коротких рек, бассейны которых размещаются в районах с относительно однообразными условиями рельефа и климата.

По источникам питания в Западной Европе выделяются реки с ледниковым, снеговым и дождевым питанием. Для каждого из этих типов указанный источник питания является основным, но не единственным: он может быть почти исключительным (составлять более 80% всех источников питания), преимущественным (от 50 до 80%) или преобладающим (менее 50%, но более, чем доля любого другого источника питания). Наиболее распространены реки с дождевым питанием, меньше – реки со снеговым и еще меньше – с ледниковым питанием. Рек, в питании которых основную роль играли бы грунтовые воды, в Западной Европе очень мало. Лишь реки предгорных равнин и гор, в которых имеются массовые выходы источников в предгорных шлейфах, получают ощутимую долю питания за счет грунтовых вод.

В географическом распределении типов рек по источникам их питания выявляется зональная закономерность. В целом с севера на юг в питании рек уменьшается доля талых вод ледников и снегов и, увеличивается роль дождевых вод. Но в горных районах эта закономерность нарушается. Даже на самом юге Западной Европы в связи с накоплением в нивальном поясе снега талые воды весной являются дополнительным, а для некоторых рек существенным источником питания. В этом проявляется вертикальная поясность стока.

Реки ледникового питания распространены на Шпицбергене, в Южной Исландии и в наиболее высоких районах Скандинавских гор и Альп. Общей особенностью рек этого типа является приуроченность их основного стока к периоду положительных температур, вызывающих таяние ледников. По этой причине на всех реках с основным ледниковым питанием пик расхода приходится на июль – август. Зимой же устанавливаются очень низкие уровни, а в отдельных случаях сток прекращается совсем. На альпийских реках Швейцарии модули стока в июле – августе – сентябре превышают 250 л/сек, на 1 км², а в период с декабря по апрель они падают до нескольких литров в секунду. На малых реках летом хорошо заметен суточный ход стока с его максимумом во второй половине дня, после наиболее интенсивного таяния ледников, и резким спадом к утру. Наиболее типично ледниковое питание выражено на реках Шпицбергена, которые за счет талых ледниковых вод получают более 80% своего стока. Большую часть года эти реки скованы льдом, и водоток в них почти отсутствует. Из-за суровости климата период поступления талых ледниковых вод ограничивается лишь 1–1,5 летними месяцами. В это время некоторое значение в формировании стока имеют и дождевые воды.

На горных реках юга Исландии, где период положительных температур продолжительнее, чем на Шпицбергене, паводки значительно более растянуты: к тому же в питании рек здесь помимо талых ледниковых вод существенную роль играют дождевые воды.

В районах современного оледенения Скандинавских гор и Альп ледниковое питание хотя и остается основным, но его доля в общем объеме стока, как правило, не превышает 50%. Талые воды горных снегов, а также дожди приводят к подъему воды в этих реках уже во второй половине весны. Расходы воды увеличиваются вплоть до августа – сентября, когда снижение температуры воздуха и уменьшения осадков в жидкой фазе приводят к заметному падению уровня рек, переходящему постепенно к осенне–зимней межени. Из относительно крупных рек Альп к этому типу относятся Верхний Рейн, верховье и альпийские притоки Роны, притоки По (рис. 2).

Реки снегового питания распространены в северных (бореальных) районах умеренного пояса с длительным снеговым покровом, главным образом в северных и средних районах Фенноскандии (приблизительно к северу от 60° с.ш.), а также в Карпатах, Пиренеях и среднегорном поясе Альп.

На всех реках с основным снеговым источником питания половодья приходятся на вторую половину весны, но продолжительность их различна на равнинах и в горах. На равнинных реках весеннее половодье от талых снеговых вод, как правило, проходит в более короткие сроки, чем на горных, так как на равнинах снег тает на больших территориях почти одновременно, тогда как в горах в связи с вертикальной климатической поясностью начало снеготаяния в нижнем поясе наступает на несколько недель раньше, чем в верхнем. Поэтому период поступления талых вод в реки затягивается, увеличивая сроки половодий и сглаживая пики.

Реки с преобладающим снеговым питанием наиболее характерны для Фенноскандии. В течение 3–4 месяцев на юге и 6–7 месяцев на севере реки Фенноскандии скованы льдом. В средних районах Фенноскандии, где наступление положительных температур приходится на весенние месяцы, сток рек достигает своего максимума также весной. В северных районах максимум стока приходится на лето. Во время половодий русла многих равнинных рек не в состоянии вместить всю массу талых вод, которые разливаются, заполняя многочисленные понижения поверхности и сильно повышая уровень озер. Летом запасы воды в реках пополняются за счет дождей. Дождевые воды служат почти единственным источником питания этих рек во второй половине лета и осенью, хотя в годовом стоке их роль оказывается меньшей, чем роль талых снеговых вод. Значение подземного стока в реки Фенноскандии очень невелико, что объясняется господством здесь плотных водонепроницаемых пород.

Важными естественными регуляторами стока являются многочисленные озера и болота, составляющие характерную черту гидрографической сети Фенноскандии. Они забирают у рек излишки талых вод весной и летом и возвращают их рекам осенью и зимой. Их влияние сильно сокращает амплитуду уровня рек между периодами паводков и межени.

Морфологические особенности долин рек этого типа в Фенноскандии заключаются в слабой выработанности поперечного и продольного профиля русла, в большом количестве перекатов, порогов, водопадов. В равнинных районах русла рек врезаны в поверхность настолько слабо, что многие из них текут почти вровень со своими берегами. В горных районах долины многих рек заложены по линиям глубоких тектонических трещин, для продольного профиля русел этих рек характерны значительные уклоны и резкие ступенчатые перепады, обусловливающие образование водопадов. Подобные морфологические особенности объясняются значительной плотностью пород, тектонической структурой Фенноскандии и вместе с тем молодостью речной сети, сформировавшейся в своем современном виде главным образом после плейстоценового оледенения. Примерами рек снегового питания в Фенноскандии могут служить Оулуйоки, Кемийоки, Шеллефте–Эльв, Онгерман–Эльв.

Водность и обилие водопадов (особенно в горных районах) обусловливают большое энергетическое значение рек Фенноскандии. Раньше велико было значение этих рек и для лесосплава, однако в настоящее время в транспортировке леса все больше участвует автомобильный транспорт.

Реки с основным дождевым питанием наиболее характерны для Западной Европы. Эти реки распространены почти во всей южной (суббореальной) части умеренного климатического пояса (приблизительно к югу от 60° с.ш.) и в субтропическом поясе. В указанных пределах исключение составляют реки высокогорных и частично среднегорных районов, в питании которых основное значение имеют талые воды ледников или снегов.

В отличие от охарактеризованных выше типов рек с ледниковым и снеговым питанием, рекам с дождевым питанием свойственна большая зависимость режима их стока от времени выпадения атмосферных осадков: значение термического фактора в формировании стока ограничивается главным образом величиной  расхода воды  на  испарение.

В связи с различиями внутригодового распределения атмосферных осадков и термики реки с основным дождевым питанием по особенностям стока подразделяются на три типа, каждый из которых распространен в районах господства определенного типа климата.

1. Реки с дождевым питанием, отличающиеся в течение всего года большой водностью, характерны для районов умеренного морского климата с большим количеством осадков и их равномерным распределением по сезонам. Особенно многоводны они зимой, когда в связи с низкой (но положительной) температурой воздуха расходы воды на испарение незначительны. Некоторый спад воды вследствие увеличения испарения приурочен к летнему сезону. К данному типу относятся реки Британских островов, равнинной и низкогорной Франции, западных территорий Среднеевропейской равнины (вплоть до низовий Эльбы и Ютландского полуострова на востоке): Северн, Темза, Сомма. Шаранта, равнинные участки течения Луары, Сены, Рейна, Везера и их притоков.

Большинство рек этого типа течет в хорошо разработанных сильно меандрирующих долинах, имеет незначительные уклоны русел, разветвленную сеть притоков. Многоводность рек и особенности морфологии их долин благоприятны для развития судоходства. Равнинность территории при небольшой высоте водоразделов способствует соединению рек различных бассейнов судоходными каналами.

В горных районах с умеренным морским климатом режим рек несколько усложняется за счет дополнительного поступления весной талых снеговых или ледниковых вод и кратковременных паводков после летних ливней.

2. Реки, имеющие в основном дождевое питание, но отчасти и снеговое, с максимумом стока весной и минимумом в конце лета – начале осени, – типичны для районов с умеренным переходным климатом от морского к континентальному. Режим выпадения атмосферных осадков в этих районах не столь равномерен, как в районах морского климата, вследствие чего водность рек имеет четко выраженную сезонность. Весенний максимум стока на этих реках связан с таянием снегов и весенними дождями. Летом много воды тратится на испарение. Указанный тип рек распространен на юге Фенноскандии, востоке Среднеевропейской равнины, а также на Придунайских равнинах. Из крупных  рек  к  нему  относятся  Одра,  Висла,  левые притоки Дуная.

3. Реки с четко выраженным высоким уровнем в зимне–весенний период и столь же четко выраженной низкой меженью летом и в первой половине осени, когда они питаются главным образом за счет подземного стока, свойственны районам с субтропическим средиземноморским климатом. Расходы воды летом у них в несколько десятков раз меньше, чем зимой. Небольшие реки летом пересыхают или настолько мелеют, что обнажаются их каменистые русла. В меньшей мере спаду уровня подвержены крупные реки Средиземноморья, заходящие своими истоками в горы, где летом грунтовое питание дополняется дождевым за счет орографических осадков. Весной в питании этих рек принимают участие также талые воды горных снегов. Из крупных рек к указанному типу относятся Эбро, Дуэро, Тахо, Гвадалквивир, Гвадиана, Тибр, Дрин, Семани, Пеней.

В связи с горным характером рельефа Средиземноморья судоходное значение рек здесь невелико. Для судоходства, как правило, используются лишь нижние течения крупных рек на отдельных участках. Но огромное значение имеют эти реки для орошения полей, столь необходимого в условиях засушливого лета.

Как уже указывалось, большинство крупных рек Западной Европы имеет сложный режим питания и водного стока. Наибольшее многообразие водного режима и морфологических особенностей долин свойственно Дунаю, Рейну, Роне, Эльбе, Одре, Висле. Разветвленные системы притоков и истоки первых трех из названных рек достигают высокогорных районов Альп с их ледниками и снегами, дренируют герцинские среднегорья и ниже по течению выходят на равнины. Это создает довольно пеструю картину геоморфологического строения и климата в их бассейнах. Вместе с тем в пределах Альп, являющихся важнейшим гидрографическим узлом Западной Европы, эти реки имеют много общего как в отношении формирования их стока, так и в особенностях долин. Большое количество осадков, накопление их в течение нескольких месяцев в виде снега и льда создают весьма благоприятные условия для формирования обильного поверхностного стока в теплое полугодие, а расходы на испарение, транспирацию, фильтрацию сравнительно невелики. Поэтому Альпы не только представляют собой важнейший гидрографический узел, в котором почти сходятся верховья крупнейших рек, но и создают оригинальный режим питания, сказывающийся на особенностях стока этих рек далеко по выходе их из гор. К тому же предальпийские озера, через которые протекают эти реки, способствуют регулированию речного стока, а многочисленные (свыше тысячи) водохранилища при ГЭС дополняют в этом отношении роль озер.

Сильная расчлененность рельефа Альп, большие перепады высот и крутизна склонов обусловливают энергичное врезание рек, которое, однако, далеко еще не привело к выработке нормальных продольных профилей долин. В главные долины Альп, заложенные в зонах продольных прогибов, нередко открываются висячие боковые долины с низвергающимися из них многоводными водопадами. Полноводность, огромная скорость течения, резкие перегибы продольного профиля русел, не менее резкие изменения в направлениях течения в плане присущи большинству рек этой высочайшей горной системы Европы. В полосе предгорий, непосредственно примыкающей к альпийским хребтам, почти повсеместно распространены озера и болота, а в полосе шлейфов – массовое выклинивание грунтовых вод, особенно обильных в зимние месяцы. Они являются дополнительным источником питания альпийских рек и несколько выравнивают тот их режим, который сложился в верхнем поясе Альп.

Наиболее крупные реки Европы с разнообразными источниками питания и сложными режимами, имеющие наибольшее народнохозяйственное значение, требуют специальной характеристики (табл. 2).

Самая крупная река Западной Европы – Дунай (длина 2850 км, площадь бассейна 817 тыс. км²). По особенностям морфологии речной долины и режиму питания Дунай делится на 3 части: верхнее течение–от истоков до г. Вены, среднее – от Вены до ущелья Железные Ворота и нижнее – от Железных Ворот до устья. Дунай берет начало в горах Шварцвальд на высоте 678 м. В верхнем течении это горная река, полноводная во время таяния снегов. На Баварском плато он принимает ряд притоков, получающих питание с Альп (Иллер, Изар, Инн). Здесь Дунай течет в высоких берегах, половодье приходится на июль–август. От г. Ульма Дунай уже доступен для небольших судов, настоящее же судоходство начинается у г. Регенсбурга, близ которого проходит канал, соединяющий его с системой Рейна. В верхнем течении Дуная построен ряд больших водохранилищ, берега местами укреплены дамбами. У Вены характер долины резко меняется. Русло расширяется, скорость течения уменьшается, берега становятся ниже. От Девинских (Моравских) Ворот Дунай представляет собою типичную равнинную реку с хорошо выработанной долиной, широкой поймой, с многочисленными старицами. Река сильно меандрирует, нередко разветвляется на рукава. В среднем течении Дунай принимает свои крупные притоки (Тиса, Сава, Драва), в питании которых основную роль играют талые снеговые воды, увеличивающие продолжительность весенне–летнего половодья. У Железных Ворот русло Дуная сужается, отделяя Карпаты от горной системы Стара–Планина. Здесь построен гидротехнический узел Джердап.

В нижнем течении Дунай – типичная равнинная река. Впадающие на этом отрезке притоки (Искыр, Олт, Жиу, Сирет, Прут) стекают с Карпат и Стара–Планины. Они относительно маловодны и существенного влияния на режим Дуная не оказывают. В устье река разветвляется на три главных рукава (Сулинское, Георгиевское и Килийское гирла), первый доступен для крупных судов.

Дунай имеет огромное хозяйственное значение. Он является важной транспортной артерией, соединяющей многие европейские государства. Значение его в этом отношении еще более возросло после реконструкции судоходного канала Дунай – Майн. Сейчас не только крупные речные суда, но и суда типа река – море поднимаются вверх до Вены.

Вторая по значению река Западной Европы – Рейн. Он наполовину короче Дуная (длина 1320 км) и почти в три раза уступает ему по площади бассейна. Однако, протекая по густонаселенной части Европы, среди промышленно развитых районов, имеет не меньшее хозяйственное значение, чем Дунай. Рейн берет начало в Альпах двумя истоками и характеризуется типичным альпийским режимом стока с выраженным летним максимумом. Боденское озеро, через которое протекают рейнские воды, служит регулятором стока. На территории Швейцарии, по выходе из Боденского озера, река образует у г. Шафхаузен Рейнский водопад высотой 24 м. Ниже Рейн протекает в долине, проложенной по грабену между горами Шварцвальд и Вогезы. Здесь же река принимает свой первый крупный приток – реку Ааре, приносящую также альпийские воды. Ааре – главная река Швейцарского плоскогорья (на ней стоит столица Швейцарии Берн).

Ниже г. Базеля начинается среднее течение Рейна. Альпийский режим здесь уже чувствуется слабее, по берегам реки и ее притокам располагаются крупные города. Воды Рейна сильно загрязнены промышленными стоками, и биологическая жизнь здесь полностью отсутствует. Неккар, Зиг, Лан, Майн, Мозель и другие притоки в среднем течении Рейна оказывают решающее влияние на его режим, который имеет здесь черты герцинского типа.

В нижнем течении, по выходе из Рейнских Сланцевых гор, Рейн приобретает все черты равнинной реки, воды текут вровень с берегами; ниже, в Нидерландах, берега защищены плотинами во избежание прорыва вод на плодородные польдеры, расположенные ниже уровня моря. В устье Рейна построена сложная система гидротехнических сооружений, повреждение которых может причинить огромные бедствия.

Рейн соединен системой каналов с Дунаем, Роной, Марной, Везером, Эльбой и Эмсом. По грузообороту эта река занимает первое место среди рек Западной Европы. Общая длина водных путей в системе Рейна – около 3000 км. В верхнем течении река используется как источник энергии, на Рейне и его притоках построены каскады электростанций.

Висла – начинается в Западных Карпатах, впадает в Гданьский залив и имеет длину 1092 км. В верхнем течении на протяжении 40 км – это бурный горный поток. Ниже впадения реки Дунаец Висла течет по дну бывшего озера и становится широкой (до 200 м.) рекой, русло, которой нередко дробится на рукова и протоки.

От устья реки Вепш Висла выходит на обширную Мазовецко-Подлясскую низменность и течет по древней долине стока талых ледниковых вод. Русло здесь достигает ширины 1 – 1,2 км, становится извилистым и разветвленным, очень изменчивым, с большим количеством песчаных мелей. Речная долина местами плохо выражена и расширяется до 4 – 5 км. Для поймы характерно большое количество песчаных дюн.

В нижнем течении Висла пересекает Балтийскую моренную гряду (Поморско-Мазурское Поозерье). Здесь ее долина имеет эрозионные уступы и суживается до 1 – 2 км. Не доходя до моря 50 км река разделяется на рукава (Ногат, Гданьская Висла), образуя дельту, так называемые Жулавы.

Для Вислы характерны весеннее половодье от таяния снегов и летние паводки, вызываемые ливнями в Карпатах. При этом частые наводнения, наносящие большой материальный ущерб хозяйству. Высота подъема воды колеблется от 2 – 5 м до 7 – 9 м. В промежутках между паводками река сильно мелеет.

Среднегодовой расход воды у Варшавы 600 м³/сек, в низовьях – 1100–1200 м³/сек. Среднегодовой сток воды в устье 36 км³.

В зимнее время река замерзает (конец декабря – начало февраля), однако ледостав неустойчивый.

Висла – важная судоходная артерия. Она соединена Быдгощским каналом с Одрой, а через притоки Западного Буга – с системой Немана и Днепра.

Гидроэнергетическое использование рек бассейна Вислы невелико. Основные притоки: Сан, Пилица, Буг (табл. 2).

Таблица 2

Крупнейшие реки Западной Европы

По: Europe’s Environмent, 1995

Луара – самая длинная река Франции (1012 км). Берет начало в Севеннах, направляясь на север, пересекает Центральный Французкий массив и выходит в Парижский бассейн. Затем поворачивает на запад и течет по Луарской низменности, впадая в Бискайский залив. В верхнем течении это типично горная река, текущая в глубоких ущельях и имеющая крутые уклоны. На равнине она имеет широкую долину, затопляемую во время паводков, в связи с чем русло реки обваловано. Длина дамб более 500 км, при высоте их 5 – 7 м. Русло сильно меандрирует, имеет ширину 300–500 м, местами делится на рукава. Луара несет много взвешенного материала, поэтому часто меняются места перекатов.

Питание реки снего-дождевое, наиболее высокие уровни устанавливаются в марте и ноябре, а межень отмечается в августе и сентябре. Средний расход воды 800 м³/сек, при максимальном (в нижнем течении) – 6000 м³/сек.

Луара соединена каналами с рр. Сена, Сона, Рейн и имеет важное судоходное значение. Основные притоки: Алье, Шер, Вьенна, Севр.

Тахо (Тежу) – самая крупная река Перенейского полуострова длиной 1010 км. В верхнем и среднем течении пересекает с востока на запад плоскогорье Месета, где долина реки глубоко врезана и не выработана. В низовьях Тахо выходит на Португальскую низменность и впадает в Атлантический океан, образуя эстуарий Мар-да-Палья, который  достигает  в длину 45 км.  Здесь расположена гавань Лиссабона – одна из самых удобных на Атлантическом побережье.

Река имеет в основном дождевое питание, паводки отмечаются зимой, когда выпадает большая часть осадков. Летом и осенью устанавливается межень. Средний расход воды 438 м³/сек.

В бассейне Тахо имеется ряд гидроэлектростанций и водохранилищ. Воды реки используются для орошения. Судоходство осуществляется от устья вверх по течению на расстояние 185 км.

Одра (Одер) длиной 860 км и площадью бассейна 119 тыс. км², начинается в Судетах, где протекает в узкой залесенной долине. Далее река пересекает Моравскую впадину, где долина расширяется до 3 км, и имеет террасированные склоны. В среднем течении Одра характеризуется чередованием участков примерно широтного и меридионального направления. Широтные участки реки совпадают с древними ложбинами стока талых ледниковых вод; на отрезках меридионального направления Одра прорывается через возвышенные моренные гряды и течет в узкой долине с крутыми склонами. Принимая ряд больших притоков, Одра становится судоходной рекой; ширина ее ниже впадения реки Варты даже в самую низкую воду не менее 250 м. Нижнее течение проходит по дну обширной продольной доледниковой ложбины с низкими берегами. Только лишь на одном сравнительно коротком участке – так называемой долине прорыва Одры – последняя суживается до 2–4 км. В устьевой части русло разделяется на два отдельных рукава, из которых западный служит для судоходства.

Для режима характерно хорошо выраженное весеннее половодье с максимумом в марте, летне-осенняя межень и повышенная водность в зимний сезон.

Большие подъемы воды в нижнем течении Одры могут возникнуть в результате совпадения  фаз половодья  на Одре и крупном ее притоке – Варте. Замерзает река только в суровые зимы. Средний годовой расход воды в верхнем течении 67 м³/сек, а в нижнем – 54 м³/сек.

Народнохозяйственное значение Одры очень велико. Она представляет собой важнейшую воднотранспортную магистраль, связывающую Силезский угольный бассейн с морем (посредством Гливицкого канала). Одра соединена каналами с Эльбой и Вислой, судоходна до верховий.

Основные притоки: Бубр, Ныса-Лужицка, Варта.

Рона – самая большая из рек Европы, впадающих в Средиземное море, длина ее – 812 км, площадь бассейна – 98 тыс. км². Истоки Роны лежат в Альпах недалеко от истоков Рейна, но далее она течет в противоположном направлении, впадая в Женевское озеро. После выхода из озера река течет через горы Юра, затем входит в полосу альпийских предгорий. У города Лиона Рона круто поворачивает на юг, принимает свой крупнейший приток Сону, а затем много притоков, текущих с Альп (Изер, Дюранс) и с Центрального массива. При впадении в Средиземное море Рона образует дельту.

Режим Роны слагается в значительной степени под влиянием ее альпийских притоков. В верхнем течении, подобно верхнему Рейну, – это типично альпийская река. Летнее альпийское половодье еще усиливается благодаря альпийским притокам и сказывается до самого устья. Очень большое влияние на режим главной реки оказывает Сона, которая полноводна в течение всего года, но особенно зимой, во время обильных дождей. Соединение летнего и зимнего максимума, а также осеннего паводка, который бывает в связи с дождями в Центральном массиве, создает на средней и нижней Роне условия большой водности в течение всего года. В верхнем течении Рона соединена каналом с Рейном, что еще больше увеличивает ее судоходное значение.

Таким образом, в Европе почти везде благоприятствуют условия развития поверхностных водотоков, и речная сеть ее в целом густа. Однако в регионе нет ни одной реки, которая входила бы в десяток крупнейших в мире, ни одна из них не достигает длины 3000 км.

3. Озера

Европа богата озерными водами: общий объем их водной массы оценивается в 857 км³. Однако крупных озер на территории Западной Европы нет. Наиболее значительны по площади Венерн (5 546 км², глубина до 98 м), Веттерн  (1900 км²),  Сайма (1800 км²),  Инари  (1000 км²), Балатон (596 км²), Женевское (581 км²). Боденское (538 км²). Для сравнения укажем, что крупнейшие озера Восточной Европы – Ладожское и Онежское – имеют площадь соответственно 18400 км² и 9800 км².

Большинство озер относится к сточным или проточным пресным водоемам и играет существенную роль в регулировании водного режима рек.

Распространены озера по территории Западной Европы весьма неравномерно. Больше всего их в Фенноскандии и на Среднеевропейской равнине. Здесь наиболее характерны и многочисленны озера, формирование котловин которых так или иначе связано с четвертичным оледенением. В Фенноскандии озерные котловины в большинстве случаев образовались в результате обработки и углубления ледником доледниковых тектонических или эрозионных понижений. Озера этого типа имеют сильно расчлененную береговую линию и вытянутую в направлении тектонических разломов или движения ледников форму. Многие из них усеяны небольшими скалистыми островами.

На низколежащих равнинах Финляндии, с затрудненной инфильтрацией, поверхностный сток подпружен валами стадиальных конечных морен. В результате образовалось огромное скопление талых ледниковых вод, еще не спущенных реками и создавших множество озер. Это озерный округ Финляндии. Крупнейшие озера – Сайма, Пяйянне.

Оба расположены в понижениях древнеледникового рельефа. Площадь озера Сайма 1800 км², а Пяйянне – 1065 км², глубины соответственно 82 м и 93 м.

Берега озер сильно изрезаны, часто скалисты, образуют многочисленные естественные бухты и заливы. Водоемы изобилуют большим количестком островов. Наиболее высокие уровни отмечаются в июле – августе, замерзают озера с декабря по май. Пяйянне имеет сток в Финский залив Балтийского моря, Сайма рекой Вуокса связано с Ладожским озером, а Сайменским каналом соединено с Балтикой. На обоих водоемах развито судоходство и лесосплав.

В центральной Швеции размещается еще один район скопления озерных вод ледникового происхождения, занимающих тектонико-экзарационные котловины (Венерн, Веттерн, Меларен, Ельмарен).

Озеро Венерн – самое большое в Европе (5546 км²). Расположено на высоте 44 м, имеет длину 108 км, ширину 56 км, глубину до 98 м. Берега низкие, сильно расчлененные, много островов. В озеро впадает более 30 рек, вытекает Гёта-Эльв. Колебания уровня незначительные и плавные. Многолетняя амплитуда около 2,5 м. Ледяной покров устанавливается с января по апрель, в средней части озера неустойчив.

Венерн является звеном внутреннего водного пути, соединяющего Гётеборг и Стокгольм.

Озеро Веттерн имеет площадь 1900 км² , длину 129 км,  ширину  31 км. Лежит в грабене и характеризуется ледниково-тектоническим происхождением. Преобладающие глубины 20–50 м при максимальной 119 м. Берега преимущественно высокие и крутые, слабо расчленены, залесены и очень живописны. Температура воды летом +6°,+7°. На озере бывают сильные бури, вследствие чего в широкой части оно не замерзает. Наблюдаются сейши (стоячие волны) до 20–30 см. Река Мутала соединяет озеро с Балтийским морем.

Веттерн – часть водного пути Гетеборг–Стокгольм.

Озера Меларен и Ельмарен (площадь соотведственно 1163 км² и 493 км², а глубина 64 м и 22 м) имеют низкие, поросшие камышом берега и многочисленные острова. Протоками и каналами связаны между собой и Балтикой. На восточном берегу озера Меларен расположен Стокгольм.

В районах ледниковой аккумуляции на Среднеевропейской равнине формирование озерных котловин, как правило, было связано с подпруживанием ложбин стока вод ледниковыми отложениями или с возникновением понижений, обрамленных моренными холмами. Озера этого типа обычно имеют незначительные размеры. Берега их пологие, заболоченные. Они столь многочисленны в этих районах, что создают своеобразный ландшафт, получивший наименование поозерного (Мазурское, Мекленбургское Поозерье, Поморское Поозерье). Самые крупные озера – Мюриц, Мамры, Снярдвы.

Озеро Снярдвы расположено в Мазурском Поозерье и является самым крупным на территории Польши – 106 км². Глубины достигают 25 м. Берега сильно изрезанные. Большое количество островов. Озеро имеет сток в реку Нарев (система Вислы) по р. Писа. Воды богаты рыбой (сиг, ряпушка). Снярдвы известны как центр туризма и водного спорта.

Для высокогорных районов Альп, Карпат, Рилы и других гор характерны округлой формы каровые озера, котловины которых образовались в результате воздействия на поверхность горных ледников периода четвертичного оледенения. В северных и южных предгорьях Альп встречаются относительно крупные концевые ледниковые озера, котловины которых образовались в результате воздействия на поверхность горных ледников, спускавшихся с гор долинными ледниками периода четвертичного оледенения. Как правило, с внешней стороны котловины предальпийских озер обрамлены конечно-моренными грядами. К этому типу относятся Женевское, Боденское, Фирвальдштетское озера, Комо, Лаго-Маджоре. Несомненно, что в выработке котловин этих озер немалую роль играли и тектонические процессы.

Самым крупным альпийским озером является Женевское (Леман) лежащее на высоте 372 м и имеющее площадь 582 км² при глубинах до 310 м. Озерная котловина представляет собой концевой бассейн одного из рукавов Ронского ледника. Берега озера высокие, крутые, покрытые лесом и очень живописные. Через озеро протекает река Рона, которая приносит около 72% всей поступающей в водоем воды и определяет остальные черты его водного баланса. Сток воды регулируется посредством плотины при выходе Роны из озера. Климат побережий очень мягкий, теплый. Ледостава не бывает. На озере развито судоходство. В окрестностях расположено большое количество курортов. Это также важный туристический центр.

Боденское озеро лишь немногим уступает Женевскому по площади (538 км²) и имеет котловину аналогичного типа. Глубины достигают 252 м. На озере выделяется несколько крупных плесов. Основную, восточную, часть Боденского озера часто называют Верхним озером. Берега водоема преимущественно плоские или холмистые и только в юго-восточной части – высокие и скалистые. Через Боденское озеро протекает река Рейн; оно служит естественным регулятором среднего Рейна. Замерзает озеро крайне редко и оказывает смягчающее влияние на климат окружающей местности. На озере наблюдаются сейши (стоячие волны). Воды богаты рыбой (форель, налим), поэтому развито рыболовство.

Это также важный курортный и туристический регион.

В Южных Альпах выделяются 3 крупных озера: Комо, Гарда и Лаго-Маджоре. Все они относятся к типу концевых, т.к. занимают долины древнего ледника. Площадь Гарда 370 км², Лаго-Маджоре и Комо немного меньше (соответственно 214 км² и 146 км²). Глубины порядка 350–410 м. Озера окружены скалистыми горами, покрытыми пышной лесной растительностью. Побережье отличается мягким климатом, что привлекает большое количество отдыхающих. Это знаменитая курортная зона.

За пределами ледниковых районов значительных скоплений озер нет. Наиболее типичны: озера-старицы в поймах равнинных рек; дельтовые – в низовьях Дуная, По; лагунные – по побережью Черного моря; карстовые – на Пиренейском, Апеннинском и Балканском полуостровах.

На последнем полуострове имеются крупные озера тектонического происхождения (Преспа, Орхидское, Скадарское или Шкодер).

Крупнейшее – озеро Шкодер (Скадарское) площадью 356–370 км² (в зависимости от сезонного изменения уровня) и глубиной 44 м. Восточные и северные его берега низкие, частично заболоченные, а западные и южные – гористые. Осенью и зимой в сезон дождей в Шкодер вливается часть воды реки Дрин, обусловливая подъем уровня и затопление низких берегов. На озере развито судоходство и рыболовство. Это крупный туристический центр.

Охридское озеро расположено на высоте 695 м, имеет площадь  348 км² и глубину 285 м. Берега преимущественно скалистые и крутые на востоке и севере и пологие на южной и западной окраинах. Из озера вытекает река Черный Дрин. Питание осуществляется за счет многочисленных горных речек. Предполагается подземный приток воды через карстовые полости из озера Преспа, которое лежит выше на 158 м. Озеро богато рыбой (карп, угорь, форель). Развито судоходство. Окрестности – важный туристический район.

Озеро Преспа расположено в северной оконечности гор Пинд, имеет площадь 285 км² и глубину 54 м. Характеризуется высокими крутыми берегами, весьма живописными. Годовая амплитуда колебания уровня незначительна – 0,5–1,0 м. Как уже отмечалось, из озера осуществляется подземный сток в озеро Охридское, расположенное северо-западнее в 16 км. Водоем богат рыбой, развито рыболовство.

Однако самым крупным озером тектонического происхождения в Западной Европе является – Балатон. Расположенный на Среднедунайской равнине у юго-восточных подножий гор Баконь на высоте 105 м. Площадь озера 596 км², глубина 4 м при максимальной – 11 м. Северо-западное побережье отличается значительной высотой, сильной изрезанностью береговой линии, здесь расположен крупный полуостров Тихань. Остальное побережье низкое, песчаное, местами заболоченное.

В Балатон впадает много рек, самая большая река–Зала. Стоком является река Шио, связанная системой каналов с Дунаем. Температура воды летом выше +20°. Озеро богато рыбой (карп, сом, щука, лещ, эндемичный серебристый судак фогаш, сельдь и др.), хорошо развито судоходство. На водосборе много минеральных источников. Балатон и окрестности является крупным курортным районом Венгрии.

На Апеннинском полуострове расположена группа озер, котловины которых имеют вулканическое происхождение (Больсена, Браччано).

4. Водохранилища

В западной Европе в настоящее время имеется свыше 2,5 тыс. водохранилищ суммарным полным объемом 215–220 км³, полезным – примерно 170–180 км³.

Водохранилища есть практически во всех странах Европы. Наибольший удельный вес в их суммарном объеме приходится на страны Южной Европы.

Вследствие большого разнообразия природных и экономических условий максимальные и средние размеры водохранилищ в разных странах неодинаковы. В странах Северной Европы из-за меньшей сельскохозяйственной ценности земель и наличия большого числа озер имелась возможность создать относительно большие водохранилища; то же можно сказать и о ряде гористых районов Испании, Греции и некоторых других стран.

Размещение водохранилищ в Европе более равномерно, чем на других континентах. Здесь характерно многоцелевое использование водохранилищ; основное назначение большинства из них – обеспечение работы гидроэлектростанций, водоснабжение и ирригация, причем роль последних водопотребителей непрерывно увеличивается.

Водохранилищ, осуществляющих многолетнее регулирование стока рек, мало, поскольку земля очень дефицитна, многие расположенные в речных долинах объекты имеют большую историческую, архитектурную, ландшафтную ценность. В Европе действуют более жесткие, чем в большинстве других регионов, критерии оценки затопляемых земель и объектов с экономических, природоохранных, культурно-эстетических и других позиций. Водохранилища сезонного регулирования находятся преимущественно в высокогорных, реже в предгорных районах. Большинство сравнительно емких водохранилищ создано подпором озер, особенно в Северной Европе на севере Великобритании и в Швейцарии.

Многочисленные системы небольших водохранилищ осуществляют совместное компенсированное регулирование стока, что позволяет в ряде случаев отказаться от создания более крупных водохранилищ со значительными затоплениями.

Поскольку в Западной Европе преобладают малые, небольшие и средние водохранилища, то воздействие их на окружающую среду относительно небольшое. Один из важных показателей этого влияния – площадь затопления земель. В Европе, по ориентировочным подсчетам, водохранилищами затоплено не более 0,7–1,0 млн. га, т.е. существенно меньше, чем на других континентах. Невелики из-за небольшого размера водохранилищ масштабы подтопления прилегающих территорий, переформирования берегов, климатические изменения и т.п., а также изменения природных условий в нижних течениях большинства рек. Умеренными можно считать и нарушения в хозяйстве; из зон воздействия всех водохранилищ Европы переселено меньше жителей, чем из зон воздействия нескольких крупнейших водохранилищ мира.

Таблица 3

Основное назначение водохранилищ

по данным World Register …, 1976

5. Ледники

Истоки многих крупных рек Европы лежат в горах с ледниками, что определяет большую роль в питании этих рек талых ледниковых вод. В распространении ледников (как и других, связанных с климатом природных явлений) намечается зональность. Она выражается не только в изменении площади современного оледенения в зависимости от широтного положения горной страны, но и в преобладании тех или иных типов ледников.

Общая  площадь  современных  ледников  Европы  превышает   78,5 тыс. км² (площадь ледников всей Европы, включая острова европейского сектора Арктики, около 116 тыс. км²). В субтропическом поясе площадь оледенения очень мала. Здесь расположено два небольших ледника – это каровый ледник Кальдероне в массиве Гран-Сассо д’Италия (0,06 км²) на Апеннинском полуострове и самый южный в Европе ледник лавинного происхождения на горе Велета в хребте Сьерра-Невада на Пиренейском полуострове.

Зональность современного оледенения прежде всего определяется зональностью термики и высотного положения снеговой границы.

Таблица 4

Высота снеговой границы в районах современного оледенения Западной Европы

Высотное положение снеговой линии в горах отражает не только местные термические условия, но и количество выпадающих здесь атмосферных осадков. Поэтому оно может сильно отличатся на склонах, расположенных вблизи друг от друга, но имеющих различную экспозицию по отношению к господствующим влажным ветрам. Так, в западных, обильно увлажненных районах Скандинавских гор вблизи 62° с.ш. снеговая линия проходит на высоте около 1250 м, а в соседних, восточных и сухих районах этих гор – на высоте около 2200 м. В Альпах на влажных склонах северных окраинных хребтов снеговая граница располагается гораздо ниже, чем на внутренних, менее увлажненных хребтах, где она достигает 3250 м (табл. 4).

Ледники районов обильного увлажнения в условиях морского климата при более низком положении снеговой линии отличаются и значительной активностью, т. е. интенсивным обменом массы льда, его образованием, перемещением и расходованием. Особенно активны в Европе горные ледники Исландии и Скандинавии. Активность исландских ледников увеличивается к тому же нередкими здесь подледными вулканическими извержениями, во время которых обильное поступление тепла вызывает таяние огромных масс льда за короткий период времени. Одно из извержений подледного вулкана Катла привело к столь интенсивному таянию ледника Мирдальсйекудль, что расход воды в питаемых ледником реках и потоках достиг 200 тыс.м³/сек, превысив почти в 35 раз средний расход Дуная в его устье.

Значительно менее активными являются ледники Шпицбергена, где небольшое количество атмосферных осадков и низкие температуры летних месяцев обусловливают как медленное накопление льда, так и его малую абляцию. Вследствие отепляющего воздействия Шпицбергенского теплого течения ледники Западного Шпицбергена несколько более активны, чем Восточного.

Из всех районов современного оледенения Западной Европы наибольшей площадью ледников выделяется Шпицберген (21,2 тыс. км²). Причем на Шпицбергене преобладают ледники нагорные, щитовые и ледниковые купола; значительно меньшую площадь занимают долинные, каровые и сетчатые ледники (табл. 5).

В Исландии, где общая площадь оледенения  составляет  около  11,8 тыс. км², господствуют ледниковые купола. Здесь площадь области питания ледников значительно превышает площадь абляции; велико и число выводных ледников. Самым крупным является ледник Ватнайекудль на юго-востоке острова. Он разделен подледным рельефом на несколько частей с автономными выводными ледниками.

В Скандинавии площадь оледенения составляет около 5 тыс. км². Основной район оледенения находится в западной части Скандинавских гор южнее 65° с.ш., где они достигают наибольшей высоты, а годовая сумма осадков превышает 1500–2000 мм. Самые крупные ледники сконцентрированы близ больших норвежских фьордов. Здесь преобладают ледниковые шапки с отходящими от них языками. В более континентальных восточных районах Скандинавских гор площадь оледенения резко убывает, ледниковые шапки уступают место долинным и каровым ледникам. Последние наиболее характерны также для севера Скандинавских гор (хребты Кьелен), где располагаются три центра оледенения, сильно уступающие по площади оледенению южных районов Скандинавских гор: в массивах Свартисен, Сарек и Окстинн.

В Альпах в связи со свойственной им сильной расчлененностью поверхности, большими перепадами высот, сочетанием островершинных хребтов и глубоких поперечных долин наиболее развиты долинные и каровые типы ледников. Общая площадь оледенения этих гор – около 3,2 тыс. км², причем 2/3 ее приходятся на более высокие и влажные Западные Альпы, где самые крупные скопления ледников находятся в Пеннинских и Бернских Альпах и в массиве Монблан. В Восточных Альпах наиболее крупные ледники сосредоточены в их западной части – в Эцтальских Альпах, массивах Бернина и Ортлер. Мощность льда альпийских ледников составляет 300–600 м.

Таблица 5

Запасы воды в ледниках Европы

6. Подземные воды

Согласно подсчетам запасы подземных вод в Западной Европе достигают 1,6 млн км³. Это существенная, хотя и менее доступная часть пресных водных ресурсов. В зоне активного водообмена, примерно до глубины 100 м, сосредоточено 200 тыс. м³ вод; еще 300 тыс. м³ залегает на глубинах от 100 до 200 м, т.е. там, где водообмен с поверхностными водами затруднен. Остальная часть запасов (1,1 млн. км³) размещается  в  глубоких  слоях – до 2 км с  очень замедленным водообменом.

Мощные скопления подземных вод приурочены к песчаным отложениям обширных пластовых равнин Альпийско-Карпатской горной системы и Пиренеев, к известняковым массивам Средиземноморской Европы и к некоторым другим местностям.

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ ЗАПАДНОЙ ЕВРОПЫ

1. Объем водных ресурсов

Общий объем водной массы, сконцентрированной на поверхности и в недрах Европы, довольно значителен – он приближается к 1600 тыс. км². Из этого объема 99,8% составляют подземные и озерные воды, массы  ледников  в  горах  и  на  арктических  островах. Лишь 2321 км³ ежегодно возобновляемого полного стока имеют реальное ресурсное значение вследствие легкой доступности для современной утилизации и естественной возобновимости. Именно эта величина и представляет собой водоресурсный потенциал Европы

Таблица 6

Объем водных ресурсов Западной Европы

Полный речной сток слагается из двух категорий: поверхностного стока (меженный сток, паводковые и полые воды) и подземного стока (инфильтрационный сток).  Объем поверхностного стока равен 1476 км³, а подземного – 887 км³. По другим оценкам подземный сток составляет 845 км³(World Resources, 1992).

Наиболее ценная часть водозапасов – подземный сток. Он обладает, как правило, высокими санитарными и вкусовыми качествами водной массы, сглаженными сезонными колебаниями расходов. Поверхностный сток подразделяется на паводковый сток, обычно требующий искусственного регулирования, и меженный сток. Для перехвата паводковых и полых вод в Европе построено свыше 2,5 тыс. водохранилищ сезонного и многолетнего регулирования стока. Их ежегодно возобновляемый сток вместе со стоком из естественных озер составляет 260 км³.

Меженный сток в совокупности с подземным стоком образует устойчивую часть полного стока, так как утилизация этих вод не требует дополнительных расходов на регулирование.

По оценкам величина устойчивого стока в Западной Европе составляет 1325 км³ (Goudie, 1982).

Пресные воды в твердой фазе, сконцентрированные в ледниках, не используются в хозяйстве, и поэтому их относят лишь к потенциальным водным ресурсам.

Огромные водные массы сосредоточены в подземных горизонтах европейской суши. Их общий объем оценивается в 1,6 млн. км³, но они различны по качеству, доступности, скорости восстановления. Зона активного водообмена, где размещены наиболее доступные водозапасы, имеют глубину до ста метров. В поверхностных горизонтах сконцентрировано около 200000 км³. Остальная часть подземных вод характеризуется крайне замедленным водообменом, и их хозяйственное значение мало.

2.     Удельная водообеспеченность территории

В Европе довольно значительна удельная водообеспеченность поверхности (306000 м³/км² в год); однако из–за высокой плотности населения душевая водообеспеченность – 4660 м³/чел, в год – одна из самых низких среди остальных частей света (рис. 3).

Рис. 3. Водообеспеченность в регионах Европы (в тыс. м³ на человека в год).

Наиболее полно водообеспеченность по странам Европы раскрывает табл. 7.

Водозапасы, приходящиеся на каждого жителя европейских стран, колеблются очень сильно в зависимости от природных факторов стокоформирования и плотности населения в регионе. Например, в странах Северной Европы, где выпадают обильные осадки, а население немногочисленно, на каждого жителя приходится в год от 20 до 100000 м³ речных вод, а в Исландии – даже 670000 м³/чел. в год. В то же время во многих густо населенных странах Центральной и Западной Европы этот показатель резко снижается, хотя осадков здесь выпадает достаточно. В Восточной Европе слой стока падает, а население довольно плотное и поэтому на каждого жителя запасы воды очень малы – например, в Болгарии всего 2000 м³/чел. в год, а в Польше – 1300 м³/чел. в год. Еще хуже складывается водообеспеченность жителей стран Южной Европы, где она снижается до 1000 – 2000 м³/чел. в. год (рис. 4).

3. Водохозяйственный баланс

В современном хозяйстве главными потребителями вод являются промышленность, сельское хозяйство и коммунально-бытовые службы. Они изымают из естественных и искусственных водоемов для своих  нужд  определенные  объемы воды, которые составляют водозабор.

В процессе использования некоторое количество изъятой воды теряется на испарение, просачивание, технологическое связывание и т.д., причем у различных потребителей масштабы такого расхода неодинаковы. Для небольших по площади территорий эти потери рассматриваются как безвозвратные. Наиболее значителен их объем (до 80–90%) при сельскохозяйственном использовании. В некоторых отраслях промышленности разработаны и продолжают интенсивно совершенствоваться схемы замкнутого или многократного водопользования, при помощи которых существенно снижаются как объемы водозабора в целом, так и величины безвозвратных потерь.

Коммунальное и сельское хозяйство, промышленность и гидроэнергетика предъявляет различные требования к качеству воды. Наиболее высокими санитарными и вкусовыми качествами должны обладать воды, используемые в питьевых целях и в некоторых отраслях промышленности (пищевой, химической и др.). Металлургическое или, например, горнорудное производство может обходиться водами низкого качества, использовать оборотные системы водоснабжения.

Неоднократное использование одного и того же объема воды сокращает водозабор, но заставляет ввести в водохозяйственный баланс еще одну категорию – водопотребление – общий объем воды, используемый данной отраслью хозяйства за определенный отрезок времени.

В сфере коммунального хозяйства водопотребление и водозабор равны между собой, потому что оборотное водоснабжение в данной отрасли на современном уровне практически не осуществляется. В промышленности водозабор оказывается намного ниже водопотребления за счет потребления замкнутых циклов водоснабжения, когда из источников вода забирается лишь для компенсации безвозвратных  потерь.

В сельском хозяйстве водопотребление тоже может количественно превышать водозабор из источников, поскольку для орошения часто используются органические стоки городских коммунальных систем или частично очищенные отработанные воды некоторых промышленных предприятий.

Рис. 5. Водопотребление в Европе (1930-2000 гг.)

Территория Европы обладает достаточно высокой естественной водообеспеченностью. В то же время водохозяйственный баланс региона чрезвычайно напряженный, и во многих странах наблюдается острая нехватка чистых вод. Это объясняется высокими объемами водозабора на водоснабжение населенных пунктов, промышленных объектов, орошаемых угодий, а также прогрессирующим загрязнением поверхностных водоемов и подземных горизонтов.

Современное хозяйство европейских стран забирает из водоемов для нужд промышленности, сельского хозяйства, водоснабжения городов и сельских поселений около 360 км³ чистых вод в год. Экономическое развитие и увеличение народонаселения в текущем столетии сопровождались резким ростом водопотребления: с начала века объем изымаемых вод увеличился в 19 раз (Романова, 1993) (рис. 5).

Основные объемы водозабора – 193 км ³, или 54% – расходует промышленность, 110 км³, или 33% – сельское хозяйство и 48 км³, или 13% – отводится на водоснабжение городов и сел. Всего на нужды хозяйства расходуется примерно 15% имеющихся водозапасов, но по отдельным странам ситуация иная. Так, до 25% своих водных ресурсов расходуют Франция, Великобритания, до 30% – Италия, Германия, Польша, до 40% – Испания, более 70% – Бельгия (табл. 8).

Таблица 8

Водохозяйственный баланс Европы (начало 1990-х годов, км³)

В таких условиях достаточно ощутимо проявляется дефицит водозапасов, особенно в странах с сезонным стоком (Италия, Испания); чтобы снизить его остроту применяются разнообразные водосберегающие технологии и многократные водопользования. В результате объем водозабора на нужды энергетических и промышленных объектов составляет менее 50% общего промышленного водопользования.

Довольно сложно оценивается объем реального водопотребления промышленным сектором европейского хозяйства, поскольку во многих странах и районах применяется многократное использование воды (например, в энергетике). В общем водозаборе промышленное водоснабжение превалирует над остальными потребителями вод, но эта ситуация меняется в разных странах.

Значительны объемы сельскохозяйственного водопотребления. Для орошения поливных земель и на водопой домашнего скота забирается около 110 км³. Массив орошаемых земель постоянно увеличивается и составляет около 18 млн. га. При этом большая часть воды теряется безвозвратно на транспирацию растениями и на инфильтрацию. Ориентировочные расчеты определяют объем безвозвратных потерь за счет непродуктивного испарения и инфильтрации в 35 км³ в год. Особенно крупные потери вод наблюдаются в средиземноморских странах, с засушливым летним сезоном, располагающих огромными массивами орошаемых земель: в Италии, Испании, Греции, в странах бывшей Югославии, а также в Румынии и Болгарии и др (рис. 6).

Коммунально-бытовой сектор европейской экономики расходует меньше воды – около 50 км³. Нормы бытового водопотребления в Европе колеблются между 150 и 300 л/сут. на человека, причем наибольший рост отмечается в странах Центральной и Южной Европы, в то время как в западноевропейских странах водозабор для нужд населения более устойчив. Питьевая вода должна быть наиболее чистой и соответствовать санитарно-гигиеническим стандартам качества, но именно таких вод становится все меньше из-за прогрессирующего загрязнения водных источников.

Рис. 7. Динамика водопотребления в Европе

1 – водопотребление общее, 2 – промышленное, 3 – сельскохозяйственное, 4 – хозяйственно-бытовое, 5 – расходы воды на испарение с поверхности водохранилищ.

Общий объем воды, забираемой ежегодно из различных водных источников в европейских странах,  достигает  в  настоящее  время 360 км³, что составляет примерно 30% устойчивого стока с поверхности Европы (рис. 7). Если учитывать сезонные колебания в объемах стока, то нетрудно составить представления о возникающих дефицитах водозапасов во многих европейских районах. К тому же в процессе водопользования 125 км³ теряется безвозвратно.

Водозабор не только количественно меняет объемы стока, но и трансформирует его режим. Неблагоприятные естественные свойства стока – неравномерность по времени, значительные расходы на испарение или инфильтрацию – преодолеваются гидротехническими методами.

Для улавливания быстро проходящих по речным руслам паводковых или полых вод создаются водохранилища сезонного или многолетнего регулирования стока, в которых накапливаются значительные объемы вод. Таким образом  ощутимо  увеличиваются  водозапасы местности.

В Европе можно выделить несколько групп стран с различной напряженностью водохозяйственного баланса.

1. Страны с очень резко выраженной напряженностью водохозяйственного баланса и незначительными водозапасами. В этой группе стран удельная душевая водообеспеченность колеблется от 800 до 2000 м³/чел. в год, водозабор составляет от 50 до 100% полного местного стока. В основном это страны Центральной Европы (Чехия, Словакия, Румыния, Болгария, Польша, Венгрия), а также Германия, Бельгия, Нидерланды, Дания.

Водные ресурсы речного стока в странах  Центральной  Европы невелики – всего  около  170 км³, а  его  устойчивая  категория – лишь 77 км³. Общие потребности в воде, которые испытывает хозяйство этих стран, превышает 120 км³. В таких условиях резко возрастает роль транзитного стока Дуная, переносящего до 80 км³ воды. Во многих странах, и прежде всего в Венгрии, обнаружены значительные запасы близко залегающих от поверхности грунтовых вод. Только на Среднедунайской равнине ежегодно восполняемый объем грунтовых пресных вод составляет более 10 км³.

По приближенным оценкам, общие ресурсы доступных вод в странах Центральной Европы достигают 420 км³. Водопотребление в этом регионе характеризуется быстрым ростом. Если в 1990 г. здесь использовалось 70 км³ воды, то в 1985 году – 121 км³, а к 2000 году, по прогнозам, водопотребление возрастет до 175 км³. Свыше половины собираемых вод направляется на промышленные  объекты (67 км³),  38 км³ расходуются в сельском хозяйстве, а остальные 16 км³ вод идут на бытовое водоснабжение населения. Подобная структура сохранится, как предполагают, и в будущем, и лишь на нужды орошения будут отводиться несколько большие объемы воды.

Если анализировать хозяйственное использование вод в отдельных странах, то картина вырисовывается довольно пестрая. В Германии, Чехии, Словакии, Венгрии, Польше количественно преобладает промышленное водоотведение (60–80% всего водозабора). Эта отрасль водопотребления будет увеличиваться и в дальнейшем. Страны с засушливым летом (Румыния, Болгария) преобладающую часть потребляемых вод направляют в  сельское  хозяйство.  Так,  в  Болгарии из 14 км³ расходуемых вод 8 км³ идет на полив угодий: примерно такое же соотношение наблюдается и в Румынии.

Напряженность водохозяйственного баланса в странах Восточной Европы, особенно возрастающая летом, несколько снижается за счет аккумуляции поверхностного стока в водохранилищах сезонного и многолетнего назначения. К середине 80-х годов в этих странах функционировало 400 водохранилищ, вмещающих около 23 км³ вод.

Речные воды на территории стран первой группы крайне загрязнены промышленными и бытовыми стоками; таковы реки Рейн, Висла, Одра, Шельда, Дунай и др. Сброс стоков промышленных предприятий, энергетических установок, населенных пунктов, плотность которых рекордна для всей Европы, сопровождается резким ухудшением качества вод. Например, только в Рейн ежегодно сбрасывается до 20 млн. тонн токсичных соединений. Несмотря на совершенствование технологии очистки отработанных вод и существующие юридические запреты их сброса в неочищенном виде, до сих пор значительная часть стоков промышленного и бытового происхождения поступает в речную сеть, минуя очистные сооружения. Так, в Германии ежегодно образуется около 15 км³ стоков, из которых биологическую очистку проходят всего 30%, а 50% очищается неудовлетворительно. Более 2/3 протяженности рек признаны непригодными для купания, а их воды – даже для использования в технических целях. Особенно в тяжелом состоянии находятся реки, протекающие через промышленную зону Северный Рейн – Вестфалия. В последние годы уровень загрязнения вод (рек, озер, прибрежных зон морей) несколько снизился благодаря применению более глубоких очистных технологий.

В наиболее тяжелом положении оказываются Нидерланды, куда приносит свои крайне загрязненные воды Рейн. Местные реки – Шельда, Маас и др. – не уступают Рейну по концентрации в водах загрязняющих веществ, хотя именно на их водозапасы вынуждено рассчитывать национальное водопотребление. В Нидерландах осуществлен один из наиболее грандиозных гидротехнических проектов в Европе под названием «Дельта». Сток Рейна в районе дельты перехватывается системой водохранилищ и очищается. Одновременно блокируется поступление в русло реки соленых морских вод во время высоких приливов в Северном море.

2. Страны с резко выраженной напряженностью водохозяйственного баланса и умеренными водозапасами. К этой группе относятся Великобритания и Франция, расположенные в области достаточного увлажнения. Водообеспеченность территории этих стран достаточно высока: в расчете на одного человека запасы воды колеблются от 2,1 до 3,5 тыс. км³ воды в год. Однако большая плотность населения и высокая концентрация промышленности требует огромных расходов воды. На нужды хозяйства забирается до 25% объема полного местного стока, из которого 79% в Великобритании и 71% во Франции отводится на нужды промышленности.

Ко второй группе относятся также Испания и Италия. По нормам водообеспеченности (3–4 тыс. м³ в год на человека) и по степени напряженности водохозяйственного баланса (забирается от 1/4 до 1/3 общего стока) эти страны сходны с центрально-европейскими, но структура водозабора у них иная. В странах Южной Европы основным становится сельскохозяйственное водопотребление. Так, в Испании  на орошение расходуется 62% общего водопотребления, в Италии – 59% (табл. 9).

В странах второй группы реки тоже загрязнены недостаточно очищенными стоками, особенно Сена, По, Луара, Рона и др. В Великобритании в речную сеть поступает свыше 5 км³ стоков, из которых только половина проходит полную очистку. На разбавление стоков расходуется 50–60% речного стока страны. Примерно такое же количество стоков образуется во Франции, причем только в черте Парижской агломерации – около 1,5 км³ загрязненных вод. Чтобы полностью нейтрализовать промышленные и бытовые сточные воды, требуется израсходовать почти весь меженный сток страны. Река Сена, протекающая через Париж, а также Рона относятся к числу самых грязных рек Европы.

3. Страны со значительной водообеспеченностью и слабой напряженностью водохозяйственного баланса. В странах данной группы (Австрия, Швейцария, Португалия) резервы пресных вод немалые, водопотребление поглощает всего от 9 до 4% общего водно-ресурсного потенциала. Страны неоднородны по структуре расходования воды и по степени напряженности водного хозяйства. В Австрии и Швейцарии – альпийских странах, получающих много осадков и имеющих реки с ледниковым питанием, – практически недостатка в водах не ощущается круглый год. Иначе обстоит дело в Португалии, где летом возникает весьма ощутимый дефицит увлажнения. В Австрии и Швейцарии основная масса водозабора направляется в промышленность, в Португалии – в сельское хозяйство.

4. Страны с избыточными водозапасами. К этой группе принадлежат Ирландия. Так как они расположены в области с избыточным увлажнением, для них характерен самый большой  сток; нормы  душевой  водообеспеченности в скандинавских  странах  превышают 20000 м³/чел в год.  Потребность в  воде  составляет 2–3% (в Ирландии – 0,5%) от общего объема водных ресурсов. Эти страны рассматриваются как возможные экспортеры чистых вод в Центральную Европу. Однако и в данной группе стран следует отметить прогрессирующее качественное ухудшение водозапасов, отчасти обусловленное сбросом недостаточно очищенных сточных вод (Южная Швеция и Финляндия), отчасти выпадением «кислотных дождей» из загрязненных промышленными выбросами воздушных потоков, приносимых в Скандинавию из Великобритании и стран Центральной Европы.

4. Гидроэнергетическое использование водных ресурсов

На территории Европы сосредоточено 6,4% мировых гидроэнергетических ресурсов.

Возможности использования поверхностного стока в энергетических целях зависят от абсолютных объемов стекающих вод и от скорости водных потоков, которая в свою очередь является функцией расчлененности рельефа местности. Поскольку факторы стокообразования распределены по поверхности Европы неравномерно, то и гидроэнергетические возможности неравнозначны. В целом, общий гидроэнергетический потенциал (ГЭП) Европы, учитывающий возможности технического освоения вод, составляет 460 млрд. кВт´ч/г, из которых к настоящему времени освоено лишь 31%. Наиболее крупная концентрация гидроэнергоресурсов наблюдается в горных системах, сложенных кристаллическими породами и получающих обильные осадки. В Европе выделяются четыре района с повышенной обеспеченностью гидроэнергоресурсами: горный запад Скандинавии (ГЭП превышает 200 млрд. кВт´ч/год). Альпы (130 млрд. кВт´ч/год), горы Балканского полуострова (56 млрд. кВт´ч/год) и Пиренейского полуострова (30 млрд. кВт´ч/год). В районах с горным рельефом и высокими показателями стока концентрируются до 80% общего экономического ГЭП Европы.

Многие европейские страны слабо обеспечены ресурсами ископаемого топлива, поэтому освоение энергетических возможностей рек началось уже давно.

Так, в Швейцарии гидроэнергоресурсы освоены на 91%, во Франции – на 92%, в Италии – на 86%, в Германии – на 77% и т. д. В целом в Европе в начале 80-х годов уже использовалось около 55% экономически рентабельных гидроэнергоресурсов. На многих европейских реках действуют и строятся каскады ГЭС (на Дунае, Тисе, Ваге, Дуэро, Дюранс и другие многочисленные ГЭС сооружаются в Скандинавии, Альпах, Карпатах).

Немаловажное значение имеет не только выявление абсолютного количества гидроресурсов, но и их качественных особенностей, которые определяются колебанием водоносности реки в течение года, т. е. типом водного режима. Круглогодично полноводные реки позволяют вырабатывать электроэнергию без заметных пиков или спадов в уровнях ее производства в различные сезоны. Таковы приатлантические реки Центральной Европы: Сена, Луара, Гаронна, Маас и др. На Польской низменности, на Дунайских равнинах, в Фенноскандии на реках наблюдается ледостав и зимняя межень. Для выравнивания спадов водоносности в холодный период, когда потребности в энергии возрастают, а также для сбора полых вод весной сроят водохранилища сезонного, а иногда многолетнего регулирования стока. Это существенно повышает стоимость вырабатываемой электроэнергии и снижает, таким образом, качество гидроэнергоресурсов. Особенно низким качеством обладают энергетические ресурсы рек в Финляндии и севера Швеции, которым присущ очень длительный период ледостава (до 5–7 месяцев).

Совершенно иные причины обусловливают снижение качества энергоресурсов средиземноморских рек. Зимние паводки на реках Южной Европы благоприятны для повышенного производства электроэнергии в холодный сезон, когда потребность в ней возрастает. Однако эти паводки кратковременны и обладают довольно резким и бурным характером. К тому же в периоды осенних ливней в реках переносятся огромные массы взвешенного материала, затрудняющего хозяйственное использование вод. В то же время летом часто наблюдается полное пересыхание русла. В таких условиях освоение речных вод в энергетических целях становится практически невозможным без создания водохранилищ с повышенной емкостью для многолетнего регулирования стока.

Высокая степень концентрации гидроэнергоресурсов характеризует запад Скандинавского полуострова, где выпадает много осадков и коэффициент стока значителен. По производству электроэнергии на душу населения (16000 кВт´ч/год) Норвегия занимает первое место в мире.

Вторым по значению районом концентрации энергоресурсов на территории Европы являются Альпы. Высокие показатели энергомодуля в пределах альпийских горных сооружений контролируются теми же природными факторами, что и в районах Скандинавских гор.

Таблица 10

Современное освоение гидроэнергоресурсов стран Европы

Гидроэнергоресурсы играют основную энергобалансовую роль во французском секторе Альп. В различные по водности годы экономический ГЭП страны в целом определяется от 54 до 63 млрд. кВт´ч, и его преобладающая часть приурочена к французским Альпам, к бассейну Роны.

Высокий уровень использования гидроэнергетических ресурсов отличает и итальянский сектор Альп. Дефицит ресурсов минерального сырья повышает энергетическую ценность рек и объясняет тот факт, что исторически развитие национальной энергетики базировалось преимущественно на производстве гидроэлектроэнергии. В настоящее время почти весь экономический ГЭП Италии практически освоен.

Пиренеи, так же как и Альпы, концентрируют в своих пределах значительное количество гидроэнергоресурсов. В немалой степени этому способствуют обильные осадки, особенно в западном секторе горной системы, развитие кристаллических пород и резко расчлененный рельеф.

Помимо Скандинавии, Альп и Пиренеев высокой концентрацией гидроэнергетических ресурсов отличаются горные районы Балканского полуострова – запад Динарского нагорья, Рила, Пирин, Родопы и др. (табл. 10).

5. Транспортное использование рек

Европа располагает густой воднотранспортной сетью (судоходными участками рек и каналами)  общей  протяженностью  свыше   47000 км. Наиболее значительна она на влажном равнинном западе, где существуют благоприятные условия для возведения судоходных каналов между речными системами и реками с выровненным режимом стока, не замерзающими круглый год. Сеть водных путей достигла во Франции  почти 9000 км, в Германии – более 6000 км, в Польше – 4000 км, в Финляндии – 6600 км.

Таблица 11

Транспортные характеристики крупнейших рек Европы

Самая крупная река Европы – Дунай; он пересекает территорию восьми государств и ежегодно перевозит 50 млн. тонн грузов. Его водосборный бассейн отличается сложностью в климатическом и морфологическом отношении, поэтому условия судоходства на реке часто меняются. Наиболее трудно проходимым был отрезок Дуная в районе прорыва Карпат. В начале 70-х годов здесь был построен комплексный гидроузел Джердап (плотина, две ГЭС и судоходные шлюзы), улучшивший транспортные возможности реки.

Дунай связан системой действующих и строящихся судоходных каналов с крупнейшими реками – Лабой (Эльбой) и Одрой; это каналы Братислава – Оломоуц – Есеник на реке Орде и Оломоуц – Пардубице на реке Лабе. Канал Дунай – Майн соединяет воднотранспортную сеть восточной части Европе с крупнейшей рекой на западе – Рейном, а через канал Рейн – Сона – Рона и с  приатлантической Европой.

Река Рейн, пересекающая территорию пяти государств, является основной транспортной артерией Европы. Он и его притоки проходят через крупные индустриальные центры Германии (конурбация Северный Рейн–Вестфалия, Франкфурт–на–Майне и др.), Франции, Швейцарии, поэтому  грузоперевозки  по  Рейну  превышают 100 млн тонн в год.

Существует трансевропейская система судоходных каналов, связывающая между собой реки Среднеевропейской равнины – Буг, Вислу, Одру, Эльбу, Везер и др.

Сооружением каналов Дунай–Майн–Рейн и Рейн–Сона–Рона практически завершилось создание единой воднотранспортной сети, объединяющей крупнейшие речные бассейны Европы.

ТРАНСФОРМАЦИЯ ВОДНЫХ СИСТЕМ

ПОД ВЛИЯНИЕМ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Основными видами воздействий хозяйственной деятельности на поверхностные и подземные водные источники являются:

1. Водозабор различными потребителями и отраслями хозяйства для водопользования.

2. Сброс отработанных и загрязненных вод в поверхностные водоемы и подземные горизонты.

3. Использование водоемов в гидроэнергетическом или рекреационном хозяйстве, в транспортных целях.

4. Инфильтрация в водоносные подземные горизонты загрязняющих соединений, возникших в различных хозяйственных структурах – на орошаемых угодьях, в жилых кварталах и на промышленных объектах, со свалок и с очистных комплексов, перерабатывающих жидкие стоки и т. д.

5. Закисление водных масс замкнутых водоемов в результате выпадения кислотных осадков.

1. Стоки

Главная трудность, стоящая перед водным хозяйством многих европейских стран, – образование в системах водоснабжения огромных объемов стоков, требующих тщательной и дорогостоящей очистки и последующего разбавления. Ежегодно в Европе формируется около 235 км³ стоков, в разной степени загрязненных. В условиях их полной очистки и последующего разбавления необходимо затратить не меньше 1500 км³ чистых вод, что составляет 65% полного речного стока Европы или весь объем его устойчивой категории. Если принимать во внимание неравномерность распределения водных ресурсов и образующихся стоков по территории европейских стран, то становится очевидной чрезвычайная острота этой проблемы во многих районах Европы.

Существуют локальные (точечные) и рассеянные источники загрязнения поверхностных и подземных водоемов, а судьба попавших в воды загрязняющих соединений зависит от режима и объема водной массы водоема. К точечным источникам загрязнения водоемов относятся: сброс неочищенных или слабо очищенных стоков с очистных объектов, сброс неочищенных городских стоков (в том числе промышленных), аварийные пуски в водоемы. К рассеянным источникам относятся: сельскохозяйственные угодья, лесохозяйственные угодья, гидростроительные объекты, оседание атмосферных загрязнений, водный транспорт.

Проблема нейтрализации и очистки жидких бытовых и промышленных стоков занимает в Европе особое место. Трудность ее разрешения заключается в том, что многие водоприемники (реки, озера, грунтовые воды) принадлежат сразу нескольким государствам. И даже если в одной стране налажена достаточно удовлетворительная система очистки стоков, а в соседней стране стоки очищаются слабо, то водоем оказывается загрязненным. В то же время крупные реки и озера Европы обычно являются объектами интернационального владения

Согласно статистическим данным, в 1990 году 60% населения Европы обслуживалось сооружениями для очистки жидких стоков, образующихся в населенных пунктах. По отдельным государствам этот показатель значительно меняется. Кроме того, национальные системы слежения за сбросом стоков весьма различны и поэтому даже официальные сведения часто трудно сводимы (Statistical Coмpendiuм, 1995).

Рис. 8. Очистка стоков в европейских странах.

Страны: 1 – Австрия, 2 – Великобритания, 3 – Дания, 4 – Испания, 5 – Италия, 6 – Люксембург, 7 –Нидерланды, 8 – Норвегия, 9 – Португалия, 10 –Финляндия, 11 –Франция, 12 –ФРГ, 13 –Швейцария, 14 – Швеция.

Среди европейских стран до сих пор практически полностью не очищаются стоки в Албании, где они просто сбрасываются в реки и в море без всякой обработки. Более 50% стоков в необработанном виде поступает в водоемы в Исландии, Ирландии, Португалии. Греции и Бельгии В то же время Нидерланды. Швейцария, скандинавские страны очищают свыше 90% стоков, а в Дании они очищаются практически полностью (рис. 8).

Из известных технологий очистки жидких отработанных вод (механической, химической и биологической) полная система очистки применяется далеко не везде и в целом явно недостаточна. Например, в Германии только 30% стоков подвергается третичной очистке и т. д. Этот процесс сдерживается высокой стоимостью удаления огромной массы шламов, образующихся на очистных установках.

Особое место среди речных систем Центральной Европы занимает Рейн – главная водная артерия региона. В 1973 году стоки, сбрасываемые в реку всеми государствами Рейнского бассейна, очищались всего на 30 %, а в настоящее время – более чем на 90 %. Международная конвенция по комплексной защите Рейна, подписанная всеми странами Рейнского бассейна в 1985 году, предложила систему мер по полному запрету сброса в эту реку неочищенных стоков. Но это касается жидких муниципальных и промышленных стоков, а инфильтрационные и дренажные стоки с обрабатываемых интенсивно мелиорируемых пахотных и луговых угодий бассейна практически не поддаются контролю.

С целью улучшения режима устья реки Рейна разработан проект «Дельта». По нему пять из шести рукавов дельты Рейна перегорожены «прозрачными» плотинами, через которые осуществляется спуск речных вод, но блокируется вход в русло морских вод. В рукавах Рейна устроены водохранилища пресных вод, в которых грязная рейнская вода очищается и используется для водоснабжения.

Низовья других крупнейших рек Средней Европы – Эльбы, Вислы, Сены и др., несмотря на предпринимаемые усилия по их очистке, оказались чрезвычайно загрязненными. Обследованиями установлено, что содержание органических соединений в водах этих рек превышает 5,0 мг/л, фосфатов – более 500 мг/л (на отдельных участках рек – даже до 1000 мг/л), азотных соединений от 2,5 до 7,5 мг/л. Концентрации этих веществ в незагрязненных водах соответственно составляют: органических соединений около 1,0 мг/л, фосфатов – всего 50 мг/л, азотных – 1 мг/л. Таким образом, концентрации в речных водах этих веществ превышены в 5–10 раз за счет недостаточно очищенных вод.

В зонах концентрации городских и индустриальных центров – Рейнско - Вестфальской области Германии, в Северо - Чешском буроугольном бассейне, Парижском и некоторых других районах – в 1970–1980 гг. складывалась критическая ситуация в водопользовании. Это вынудило правительства многих европейских стран принять срочные меры по оздоровлению имеющихся водных источников. Крупные капиталовложения были затрачены на создание очистных установок, ужесточились запреты на сброс загрязненных вод в поверхностную водную сеть. разработаны новые технологии очистки стоков и снижения норм водопотребления. Существенно ужесточился контроль за точечными источниками сброса загрязненных вод. В результате ситуация с качеством воды в реках и озерах многих европейских стран заметно улучшилась. В этой связи наметилась четкая тенденция сокращения в общем качественном ухудшении водозапасов доли коммунальных и промышленных стоков и усиления значения рассеянных источников загрязнения.

2. Эвтрофикация

Среди рассеянных источников, загрязняющих воды рек и замкнутых водоемов (озер, водохранилищ, отдельных участков рек), большую роль играют сельскохозяйственные, иногда лесохозяйственные угодья. Среди загрязнителей, вымываемых в процессе инфильтрации из почв в водоемы, особое место занимают азот и фосфор; повышение их концентрации в водах и вызывает процесс эвтрофикации.

Азот и фосфор поступают в воды с поверхностным или инфильтрационным стоком за счет смыва с орошаемых и удобряемых сельскохозяйственных угодий, мелиорируемых лесных массивов, при аварийных пусках очистных установок, за счет неконтролируемых сбросов коммунальных или промышленных стоков. Хорошо прослеживается корреляция между плотностью населения и концентрацией в водоемах фосфора, так как главным источником поступления этого соединения служат муниципальные стоки, особенно если они плохо очищаются. Например, в Падании или на датских островах от 43 до 64% содержания фосфора в водах связано с городскими стоками, от 22 до 41% – со сливом из сельскохозяйственных угодий и всего лишь от 5 до 10% – с природными источниками (рис. 9).

Повышение содержания азота в водах, отмечаемое практически во всех европейских странах, связано прежде всего с сельскохозяйственной деятельностью. Высокие дозы внесения азотных удобрений на поля – главная причина изменения концентрации азота в водных массах. Если в бассейне реки мелиорируемые угодья занимают до 10% площади, то концентрация  азота  в речных  водах  составляет менее 10 мг N/л; если мелиорируются угодья на площади от 10 до 50% бассейна, то концентрация возрастает до 2,5 мг N/л. Такие зависимости очень хорошо прослеживаются при сравнении ландшафтов, слабо и интенсивно освоенных сельским хозяйством (например, в центральных и южных районах Швеции) (Europe’s Environment, 1995).

Рис. 9. Вымывание N и P в водоемы с сельскохозяйственных угодий.

Страны: 1 – ФРГ, 2 – Нидерланды, 3 – Италия, 4 – Дания, 5 – Финляндия, 6 – Польша.

В серьезную общеевропейскую проблему превратилось попадание в водную среду пестицидов. Они широко применяются при химических мелиорациях почв и в целях ухода за растениями. Европейские нормативы допускают в качестве предельной концентрацию в водах общего содержания пестицидов не более 0,5 mг/л, а по отдельным пестицидам – не более 0,1 mг/л. Однако действие химических средств защиты растений на биоту в целом и на организм человека изучено слабо, хотя сегодня в практику внедряется множество новых соединений. Например, до 1990 года в Европейских странах широко применялся такой сильный гербицид, как антрацин. Он вносился на поля для уничтожения корневой системы сорняков. Но в агроландшафтах Паданской равнины, где антрацин применялся очень часто, было выявлено значительное превышение ПДК этого яда в грунтовых водах. В 1990 году в Италии, Германии и ряде других стран появился запрет на применение антрацина и некоторых других столь же сильных химических средств.

3. Окисление водной массы водоемов

Серьезное качественное изменение водных масс, обусловленное выпадением кислотных осадков из загрязненных воздушных потоков, отмечается в ряде европейских стран.

Одно из сильнейших антопогенных воздействий на водоемы юго-восточной части Скандинавского полуострова и южной Швеции оказывается выпадающими кислотными дождями.

С начала 1970-х годов обнаружилось повышение кислотности в озерных и речных водах региона, сопровождавшееся массовой гибелью рыб. Это явление привлекло внимание научных кругов и широкой общественности в целом к проблеме кислотных осадков, выпадающих из воздушных потоков, насыщенных соединениями SO₂, NO₂ и взвешенными частицами. В аэрозольном состоянии эти соединения способны переноситься на многие сотни и даже тысячи километров от пункта выброса и затем в виде сильных кислот (серной или азотной) выпадать с осадками на пути перемещения.

Если в естественном состоянии рН озерных вод равен 5,0 или 6,0, то после выпадения кислотных дождей рН снижается от 4,3 до 3,0. В таких условиях происходит вымывание в водную среду подвижных форм алюминия – очень сильного токсиканта для обитателей замкнутых водоемов. Повышение концентрации алюминия не только снижает репродуктивную способность многих видов рыб и остальных гидробионтов, но и приводит к их массовой гибели. Воды озер при этом оказываются почти стерильными, их прозрачность повышается, но исчезает все живое, за исключением сфагнового мха, который устилает днища водоема.

Этот процесс особенно интенсивен там, где и в естественных условиях биологический фон характеризуется повышенной кислотностью. Это главным образом территории с хвойнолесной растительностью (таежные) или с торфяниками и болотами. Образующиеся при разложении органических остатков агрессивные фульвокислоты усиливают выщелачивание. Ситуация обостряется на цокольных равнинах, где в коренных породах или в поверхностных отложениях отсутствуют карбонаты или другие легкорастворимые соединения, служащие естественным буфером для выпадающих на поверхность кислот. Такие территории крайне уязвимы для дополнительного привноса кислот с осадками.

В настоящее время сильнейшее закисление озер наблюдается на обширных пространствах южных районов Норвегии, Швеции, Финляндии и в Дании, а также в водах Германии, Австрии, Чехии, Шотландии.

С конца 1970-х годов проводятся систематические наблюдения за уровнями кислотности поверхностных водоемов и перемещающихся загрязненных воздушных масс в масштабе всей Европы. Было установлено, что только в период с 1940 года по 1977 год рН водных масс снизился с 6.7 до 4,7; в результате из 5000 озер южной Норвегии полностью лишились рыбных популяций 1750 озер, а еще 900 – сильно пострадали от закисления. В южной и центральной Швеции гибель рыбных популяций произошла в 2500 озерах. В общей сложности это вредное воздействие коснулось в разной степени 18000 озер Норвегии и Швеции.

Исследованиями установлено, что главными виновниками столь тяжелых последствий водоемов Скандинавии являются выбросы промышленных предприятий не Норвегии и Швеции, а Великобритании и земли Северный Рейн – Вестфалия в Германии. Трансграничный перенос газообразных загрязнителей стимулировал международные усилия для борьбы с этим общеевропейским бедствием. В ходе выполнения международной программы LRTAP по контролю за загрязнением воздуха, действующей в рамках ЕЭК ООН с 1979 года (с 1989 года в ней принимают участие 20 европейских государств, а с 1994 года – 25 государств), была разработана концепция «критических нагрузок» на окружающую среду. Понятие «критическая нагрузка» определялась как «... количественный уровень оседания одного или нескольких загрязнителей, ниже которого, по современным представлениям, не обнаруживаются явные признаки вредного воздействия на особо чувствительные компоненты окружающей среды» (Heltelingh и др., 1991). По результатам исследования была составлена на территорию всей Европы карта «Уязвимости экосистем к кислотным осадкам» в масштабе 1:10000000. Наиболее уязвимы, согласно этой карте, оказываются таежные зоны Скандинавии и Финляндии, Шотландии, Галисии, высокогорий Альп и некоторых других горных систем Европы, сложенных кристаллическими породами.

Меры по снижению выбросов в атмосферу вредных соединений дали определенные положительные результаты: наблюдается некоторое снижение эмиссий S0₂, пыли, но объемы выбросов азотных соединений не снизились. Последние обследования начала 1990 годов свидетельствуют о продолжающемся процессе антропогенного подкисления водоемов. Из 13600 озер, обследованных на территории Норвегии, в 1991 году 2600 озер оказались стерильными, а в 3000 озер популяции рыб сильно уменьшились в численности. Общее сокращение рыбных популяций оценивается величинами от 92 до 305 тыс. особей, а в весовом выражении – от 345 до 1150 тыс. т. Столь массовая гибель живых организмов пагубно сказывается и на качестве речных и озерных вод.

МЕРОПРИЯТИЯ ПО УВЕЛИЧЕНИЮ ОБЪЕМОВ ВОДЫ

XX век – период индустриального развития европейской экономики – характеризуется наиболее крупномасштабным техногенным вторжением в природные системы региона. Научное понимание многих острых проблем помогло в ряде случаев разработать исправительные технологии и даже справиться с многими негативными последствиями. Один из примеров – введение во многих европейских странах жесткого превентивного законодательства в отношении жидких стоков, выбрасываемых в водные источники. Это положило конец бесконтрольному загрязнению рек Европы. И хотя реки в европейских городах нельзя считать чистыми, но их качественное состояние за последние 10–15 лет существенно улучшилось.

Довольно успешно преодолеваются неблагоприятные естественные свойства поверхностного стока – неравномерность по времени, значительные расходы на испарение или инфильтрацию.

Одним из важнейших мероприятий по увеличению объемов воды, поступающих в водозаборную сеть, является освоение быстро проходящих по руслам рек паводковых и полых вод. Это особенно важно для районов с резко выраженной дефицитностью водозапасов. Для этих целей создаются искусственные водохранилища сезонного или многолетнего регулирования стока. К началу 1990-х  годов  в  европейских  странах  выстроено  2530  водохранилищ,  объемом  свыше  1 млн. м³ каждое, а с учетом более мелких по объему их общее количество достигло 4000. Они аккумулируют 212 км³ воды и регулируют свыше 10% поверхностного стока (World Resources, 1993).

Водохранилища играют особенно большую роль в странах Южной Европы, где летом остро ощущается нехватка вод для водоснабжения населения и сельского хозяйства. Так, в Испании создано рекордное для  Европы  количество  водохранилищ  (около 750),  вмещающих   44 км³; 9,7 км³ воды накоплено  в  440  водохранилищах  Италии,   11,7 км³ – в 123 водохранилищах бывшей Югославии и т. д. Крупные по масштабу гидротехнические работы проведены в Чехии и Словакии, Румынии, Франции, Великобритании, Венгрии и других странах Центральной Европы, где их основное назначение – накопление чистых вод коммунального и промышленного водоснабжения и регулирование стока местных рек, на которых наблюдаются весенние разливы вод.

Даже в странах Северной Европы, располагающих крупными водозапасами, строятся водохранилища для обслуживания гидроаккумулирующих электростанций, построенных на замерзающих зимой реках. Например, только в Норвегии действуют 245 водохранилищ общим объемом 16,7 км³ воды, в Швеции – 141 водохранилище объемом 21 км³. В настоящее время на каждого жителя Европы уже складировано 400 м³ пресных вод. Однако, несмотря на все усилия, и национальные, и общеевропейские, в регионе существуют острейшие проблемы. Как уже отмечалось, это все возрастающий объем неочищенных сточных вод и, связанное с ним загрязнение поверхностных и подземных водозапасов, их количественное сокращение вследствие неумеренного водозабора, гибель органической жизни в озерах в результате выпадения кислотных дождей, сбросов в речную сеть особо токсичных веществ некоторых промышленных объектов и т.д.

Все сказанное заставляет рассматривать водные ресурсы Европы все еще крайне отягощенными бременем неразрешенных проблем.

ЛИТЕРАТУРА

1.   

2.   

3.   

4.   

5.   

6.   

7.   

8.   

9.   

10.   Ерамов Р. А. Физическая география зарубежной Европы. – М., 1995.

11.  Жучкевич В. А., Лавринович М. В. Физическая география материков и океанов. Ч. 1. – Мн., 1986.

12.    Зарубежная Европа, Западная Европа. Сер. «Страны и народы». – М., 1979.

13.    Исследования антропогенных воздействий на гидрологический режим водных объектов. – М., 1987.

14.    Климаты Западной Европы. – Л., 1986.

15.    Львович М. И. Вода и жизнь (Водные ресурсы, их преобразование и охрана). – М., 1986/1987.

16.    Львович М. И. Водные ресурсы будущего. – М.,1974.

17.    Лурье А. И. Вода – бесценный дар природы. – М., 1990.

18.    Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли. – Л., 1974.

19.    Минц А. А. Экономическая оценка естественных ресурсов. – М., 1972.

20.   

21.    Нежиховский Р. А. Гидролого-экологические основы водного хозяйства. – Л., 1990.

22.    Природные ресурсы зарубежных территорий Европы и Азии. – М., 1976.

23.    Романова Э. П., Куракова Л. И., Ермаков Ю. Г. Природные ресурсы мира. – М., 1993.

24.    Романова Э. П. Современные ландшафты Европы. – М., 1997.

25.    Румянцев А. М. Комплексное использование водных ресурсов в социалистических странах. – М., 1975.

26.    Сливанов А. О. Изменчивая гидросфера. – М., 1990.

27.    Соколов А. А. Вода: проблемы на рубеже XXI века. – Л., 1986.

28.    Страны и народы. Земля и человечество. Глобальные проблемы. – М., 1985.

29.    Ушаков и др. Водные ресурсы: рациональное их использование. – М., 1987.

30.    Физическая география материков и океанов. – М., 1988.

31.    Черногаева Г. М. Водный баланс Европы. – М., 1971.

32.    Шарапов. Водохранилища зарубежной Европы и некоторые вопросы их создания и комплексного использования  «Водные ресурсы» 1973, № 3.

33.    Шикломанов И. А., Маркова О. Л. Проблемы водообеспечения и переработки речного стока в мире. – М., 1987.

34.    Europe's Environмent. The Pobris Assessмent/Ed, by D. Stanners and Ph. Bourdeau. – Copenhagen, 1995.

35.    World Resources 1992–1993. – New York – Oxford, 1994.

36.    World Resources 1993–1995. – New York–Oxford, 1996.

37.    Statistical Coмpendiuм, 1995.