АИС «Экологический Атлас
Азовского моря»
Работа подготовлена в рамках реализации ГЗ ЮНЦ РАН на 2018 г., № гр. проекта 01201363188
Вы здесь: АИС «Экологический атлас Азовского моря» → Геоморфологическое строение дна и берегов Азовского моря → Современные геоморфологические процессы в береговой зоне
Современные геоморфологические процессы в береговой зоне
Под береговой зоной понимают область контакта моря и суши, состоящую из берега, пляжа и подводного склона (Терминологический справочник, 1980). Для нее характерна интенсивная перестройка надводного и подводного рельефа под влиянием изменения ветровых и волновых полей, развития течений разной природы, колебаний уровня, жизнедеятельности растительных и биологических сообществ, хемогенных и тектонических процессов. В Азовском море при экстремальных ветро-волновых условиях волнение воздействует на всю поверхность дна, в этом случае все пространство акватории можно отнести к береговой зоне (Рисунок 1).
Рисунок 1 — Геоморфологические процеcсы в береговой зоне Азовского моря
Конфигурация и строение береговой линии подвержены штормовой, сезонной, многолетней и вековой изменчивости. Первые три составляющие динамики береговой зоны могут влиять на условия быта и хозяйствования людей и происходят под влиянием обычных флуктуаций синоптических полей. Вековые изменения обусловлены крупномасштабными климатическими сдвигами, следствиями которых являются возрастание засушливости климата или усиление его суровости, подъем уровня моря на 0,5–1 м (Матишов, Артюхин, 2010).
Сильные штормы способствуют кардинальной перестройке берегов, значительно расширяя границы береговой зоны. Например, в районе Ахтарского маяка в течение нескольких часов экстраординарного шторма в январе 1969 г. абразионно-обвальный берег отступил на 3–5 м, новоазовская терраса у ст. Голубицкой – на 20 м (Губкин, 1973); кромка обрыва у Генического маяка (Утлюкский залив) сместилась на 3,8-4 м, вблизи с.Степановка (Обиточный залив) – на 10–12,5 м (Артюхин, 2007). В результате интенсивных штормов в период с 2002 по 2005 гг. восточный берег моря в 17 км к югу от косы Долгой отступил на 11 м (Рисунок 2) (Матишов Д. и др., 2006).
Рисунок 2 — Динамика восточного берега Азовского моря (в 17 км к югу от косы Долгой)
Скорости деформации оползневых берегов в среднем за год обычно меньше, чем обвальных. Темпы смещения оползней зависят от морфологии и особенностей литологического строения береговой толщи, водонасыщения пород, а также от амплитуды сгонно-нагонных колебаний уровня и угла подхода волн генеральных направлений к берегу. Наибольшие значения перестройки кромки обрыва и линии уреза в ХХ веке характерны для оползневого участка между с. Мелекино и х. Самарино (северное побережье Таганрогского залива, юго-западнее г. Мариуполя), где в мае 1971 г. сошел оползень протяженностью вдоль берега 500–600 м, шириной 30–40 м (Антюхов, 1982). На линии уреза этот процесс сказался мало, так как оползневые террасы довольно быстро были переработаны морем.
Положение уровенной поверхности моря также является существенным фактором, способным повлиять на темпы перестройки берегов всех типов. На фоне эвстатического подъема уровня волновое разрушение берега активизируется, происходит затопление аккумулятивных тел (Рисунок 3).
Рисунок 3 — Северный берег Таганрогского залива, Петрушенская коса
Аккумулятивные берега почти всегда, за редким исключением, возникают в результате накопления масс целых и битых створок отмерших моллюсков (Рисунок 4). Другие виды моллюсков, имеющие хрупкие створки или малую биомассу, не оказывают решающего воздействия на пляжеобразование, играя роль примеси.
Рисунок 4 — Раковины двустворчатых моллюсков (Abra ovata, Anadara inaequivalvis, Cerastoderma glaucum, Adacna glabra, Adacna colorata, Dreissena polymorpha) – материал, формирующий косы в Азовском море (Беглицкая коса, 21 июня 2006 г.)
Биогенные наносы слагают преимущественно надводную часть аккумулятивных форм. В образовании их подводных склонов значительную роль играют минеральные пески и алевриты. Именно поэтому сокращение поставки биогенных наносов сказывается сначала на морфологии и динамике берегов, а затем их подводных склонов. Одной из причин размыва крупных аккумулятивных форм во второй половине ХХ века является уменьшение продуктивности биоценозов донных моллюсков (Артюхин, 2007).
На состоянии берегов Азовского моря сказывается и деятельность человека. Естественный ход береговых процессов нарушается на современном этапе не только из-за мероприятий крупного масштаба (зарегулирование рек), но и непосредственного освоения побережий: сельскохозяйственная деятельность, промышленное и курортное строительство, разработка песчано-ракушечного материала, создание берегозащитных сооружений приобрели широкий размах (Рисунок 5-10).
Рисунок 5 — Сельскохозяйственная деятельность в береговой зоне
Рисунок 6 — Овражно-балочная сеть на южном берегу Таганрогского залива
Рисунок 7 — Овражно-балочная сеть на побережье Таганрогского залива
Рисунок 8 — Берегоукрепительные сооружения на южном побережье Таганрогского залива
Рисунок 9 — Берегоукрепительные сооружения Таганрогского залива
Рисунок 10 — Преобразование речной сети
Анализ предшествующих работ и собственные исследования Южного научного центра РАН, направленные на оценку абразионных процессов, показывают активизацию размыва побережий, особенно восточной части моря и Таганрогского залива (Матишов Д. и др., 2006).
Динамика косы Долгой
Одна из самых крупных отмелей Азовского моря – коса Долгая, оконтуривается изобатой 1–2 м. Она сужается от 6 км до 500 м к северо-западу, фактически отгораживая Таганрогский залив от основной части моря и тем самым определяя его гидрологический и гидрохимический режимы. Общая протяженность системы коса – подводное поднятие составляет более 60 км.
Дистальная часть косы часто меняет свои очертания в зависимости от гидродинамических условий и количества биогенного материала, подаваемого с банок открытого моря и дна залива.
Весь юго-западный берег моря, исключая прикорневой участок, – это район поступления ракуши со дна открытого моря (банка Еленина) и перемещения его вдольбереговыми течениями к северо-западу, где он формирует острова и подводную отмель. На северо-восточном берегу преобладают процессы размыва и переотложения материала к оконечности (Мамыкина, Хрусталёв, 1980). Размыв косы, особо сильный в 1960–1970-е годы, продолжается и сейчас, особенно со стороны Таганрогского залива, где на всем протяжении берег отступает в среднем на 3–5 м/год, а у основания косы морем ежегодно поглощается 3–4 м пляжа. Значительный размыв зафиксирован в период экспедиций ЮНЦ РАН 2002–2005 гг. и в средней части косы, где берег отступил за 3 года на 20–30 м (Матишов Д. и др., 2006) (Рисунок 11, 12).
Рисунок 11 — Динамика косы Долгой
Рисунок 12 — Динамика оконечности косы Долгой
Динамика береговой линии косы на коротком промежутке времени определяется ветро-волновым режимом. Наши наблюдения подтверждают тот факт, что изменения в приурезовой зоне могут происходить ежедневно под действием ветра. Так, при северо-восточном ветре, который создает нагон со стороны Таганрогского залива, северо-восточный берег косы подвержен затоплению. Прилегающий коренной берег на участке ст. Должанская – с. Воронцовка интенсивно абрадируется морем, здесь практически нет пляжей. Средняя скорость абразии составляет 1,7 м/год.
© 2018 При полном или частичном
использовании материалов ссылка на
«Экологический атлас Азовского моря» обязательна.
ФГБУН «Федеральный исследовательский центр
Южный научный центр
Российской академии наук» (ЮНЦ РАН)
Адрес: 344006 г.Ростов-на-Дону,
пр. Чехова, 41
Источник
Берег Азовского моря стремительно разрушается
Берега морей в зависимости от состава почвы могут сильно размываться во время подъёма уровня воды или под действием волн. Типичны размывы в дельтах рек, сток наносов которых сильно сократился. Эти и ещё местные особенности ведут к заметному разрушению береговой линии Азовского моря.
Азовское море — необычный морской водоём, для которого характерна небольшая глубина, и это обуславливает небольшие естественные волны. Правда, участившиеся в последние десятилетия штормы, вызывают сотни сгонов и нагонов воды в год, что методично подмывают суглинистые берега. Из-за мелководья море хорошо прогревается летом. Температура воды колеблется от +24° до +33°. Достаточно благоприятные климатические условия, близость моря привела к тому, что берега, в особенности восточный, густо заселены порой вплотную к морю. К сожалению, всё чаще приходят тревожные сообщения о разрушении берега и построек
Океанологи предполагают, что основная причина разрушения кроется в сочетании ударов волн и сильных ветров. А «самозащите» моря мешают два фактора — водохранилища на реках, которые его питают, и отсутствие достаточного количества искусственных пляжей, сообщает ТАСС. Там, где нет широких пляжей, волны непосредственно контактируют с прибрежными ут`сами и почвой, вызывая их эрозию. Если в среднем скорость эрозии морского побережья колеблется от 0,3 до 2,0 м вглубь суши в год, то там, где пляжи узки, скорость эрозии поднимается до 1,0—3,6 м год. Это большая скорость, поскольку такие показатели свойственны лишь морям с мощными штормами.
В норме волны не должны так быстро разрушать берега Азовского моря, поскольку местные штормы не достигают тропической силы. Но ряд специфических причин ускоряет размыв. Во-первых, в 1950—1970-х годах на реках, впадающих в Азов, построили ряд водохранилищ. В них частицы почвы, которые реки смывают со своих берегов, оседают на дно и поэтому больше не достигают моря. Обычно именно из речных наносов формируется материал, который волны выносят на пляжи и наращивают их ширину. Без естественного притока такого материала многие пляжи не могут стать шире 8—10 м и поэтому не защищают прибрежные утесы. Во-вторых, нормальный механизм «самозащиты» морского берега — образование пляжа из частиц скального материала эродированного берега. Но в Азовском море он также работает слабо. На деле разрушенный береговой материал перемещается при оттоке воды от берега и осаждается на дне во впадинах.
Всё это означает, что берег в этих местах разрушается быстро, особенно там, где шторма сопровождаются сильным нагонным подъёмом вод у самого берега. Практически в таких условиях берег от разрушения можно спасти двумя способами — с помощью волноломов и создав пляжи искусственным образом, желательно галечные. Пляж из песка или гальки гасит энергию волн, при этом унести пляжный материал волнам сложнее, чем разрушенные береговые породы (часть из них может образовывать в воде мелкую взвесь и в таком виде переноситься ею на большое расстояние).
Однако на практике искусственное насыпание пляжа в этом районе не распространено — для туристических целей дешевле пользоваться уже существующими естественными пляжами. Насыпание и намыв пляжа ещё и дорогостоящее удовольствие. Частным образом строят волноломы, защищая собственность. Всего подобных сооружений, по данным спутниковых снимков, существует примерно 900. Однако они часто разрушаются во время штормов.
По всей видимости, ситуация может измениться после каких-то резонансных случаев значительных разрушений или жертв вследствие особенно сильного шторма, когда соответствующие структуры осознают глубину проблемы…
Источник
Берега Азовского моря стремительно разрушаются: почему? И что можно сделать?
Ласковое море, горячий песок – что может быть желаннее летом? Курортники, приезжая, ищут себе домик чуть ли не на пляже. Желая удовлетворить спрос и подзаработать, предприниматели взяли моду строить базы почти на берегу. И все вместе мы как-то забываем: море наступает на пятки людям, а берег сползает в воду.
Азовское море активно разрушает свои берега, особенно это касается мест, где нет широких пляжей: во многих селах, расположенных по побережью, глинистые берега обрушиваются в воду.
Шторм 3 августа 2019 года. Приморский посад Приазовского района
В чем причина? Можно ли остановить процесс? Что об этом думают ученые? Сегодняшний собеседник MLTPL.City – доктор географических наук, заведующий кафедрой экологической безопасности и рационального природопользования МГПУ им. Б. Хмельницкого Владимир Воровка.
Доктор географических наук Владимир Воровка
— Владимир Петрович, в мае прошлого года половина баз отдыха в пос. Кирилловка оказались в воде на 20- 50 сантиметров , все дороги на полметра залило водой. Прибрежные кафе попросту снесло, а людей пришлось эвакуировать. Почему именно весной шторма так разрушительны?
— Уровень Азовского моря колеблется в течение года и даже в течение суток: море то наступает, то отходит. Однако зимой нагоны воды со льдом в несколько раз ускоряют разрушение берега и интенсивно разрушают прибрежную инфраструктуру — дороги, постройки, линии связи. Показательный случай: в 1969 году на косе Арабатская стрелка по этой причине были разрушены железнодорожные пути. Тогда действие стихии усилилось вследствие сильных морозов. На Таманском полуострове памятником катастрофического нагона остались ржавые рыболовные сейнеры, заброшенные нагонной волной на несколько километров от береговой линии между Темрюком и Приморско-Ахтарском. Нагоны наносят наибольший вред низменным побережьям и в первую очередь — косам, пляжам и пересыпям (полосам наносной суши, отделяющим лиман или лагуну от моря). Они не намного выше уровня моря, состоят из песка и ракушек. Благодаря этому при штормовых невзгодах их поверхность легко затапливается, а в узких и низких частях — размывается. Поскольку в течение последних десятилетий уровень Азовского моря постепенно повышается, проблема размыва кос становится более угрожающей.
— Жители села Степановка Приазовского района жалуются, что у них обрушивается глинистый берег, на котором стоят жилые дома, море словно «съедает» дворы людей. Что страдает больше всего?
— Действительно, коренные берега вблизи сел Степановки, Строгановки, Новоконстантиновки, Райновки, Преслава очень страдают. Море наступает на них довольно существенно – по разным подсчетам до полутора метров в год. От нагонов больше всего страдают берега Утлюкского лимана, Федотовой косы с полуостровом Бирючий, северные берега Арабатской стрелки. Центром максимального уровня нагонов в пределах украинского побережья являются берега вблизи Геническа. А если учесть, что уровень моря постоянно подымается и по разным сценариям до 2100 года может вырасти от 0,22 до 1,15 м , то процесс абразии (разрушения и сноса горных пород берега волнами и прибоем), однозначно усилится. Геоморфологи подсчитали, что подъем уровня моря на 1 см сопровождается дополнительным разрушением 1 метра берега. Нами подсчитано, что до 2050 года побережье Азовского моря в пределах Запорожской области может отступить на 100- 120 м вглубь суши. То есть, мы можем потерять много пахотной земли, а прибрежные сооружения в этой полосе попадают в зону риска разрушения.
На высоких берегах разрушаются сараи и огороды
— А мы-то привыкли считать Азовское море спокойным и ласковым…
— С виду оно такое и есть! Наше Азовское море является относительно небольшим водоемом. Многие специалисты даже называют его заливом Черного моря. Площадь его составляет 37,6 тыс. кв. км, наибольшая глубина — всего 13,5 м , а средняя — 7,5 м . Но факты говорят об ином – штормы здесь возникают до 98 раз в год, а среднее их количество составляет 76 раз в год. Как правило, штормы проявляются на всей акватории моря, а крупные – в крайних западной и восточной его частях. Малые глубины и небольшой объем воды способствуют значительной неустойчивости водной массы и ее изменчивости в пространстве и времени. Важно и то, что море размещается в глубине континента, сильная удаленность от океана не позволяет «погасить» локальные колебания уровня моря, вызванные ветром. Сильные и продолжительные восточные и северо-восточные ветры вызывают нагон воды к западному побережью и сгон от восточного. Соответственно юго-западные и западные ветры нагоняют воду к восточному берегу, вызывая отток воды от западного побережья. То есть, ветры перемещают воду от одного берега к противоположному, который находится сравнительно недалеко. В Азовском море ветровые колебания уровня воды являются наибольшими среди всех морских и пресноводных бесприливных водоемов. В рамках украинского побережья перепады уровней по одинаковой широте достигают 4,5 метра .
— Что говорит статистика: насколько максимально отходила вода от берега?
— На расстояние от полутора до пяти километров! Мощные потоки воздуха отгоняют воду с мелководных прибрежных заливов, и урез воды смещается в сторону морского дна. К примеру, в районе Геническа и северной части Арабатской стрелки в 2014 году море отошло на 1,5 км . В лагуне Сиваш отдельные участки западного побережья освобождаются от воды на расстояние до нескольких километров, образуя так называемые засухи – участки, поверхность которых временно лишена воды. Стоит отметить, что наименьшие величины сгонно-нагонных колебаний уровня Азовского моря характерны для бердянского побережья, расположенного вблизи оси сгонно-нагонных колебаний уровня в Азовском море.
При нагонах в портах Геническ, Бердянск и Мариуполь часто затапливаются причалы, высота которых над средним уровнем моря составляет около двух метров. Понятно, что при этом затапливается и прилегающая территория, усиливается химическое разрушение сооружений и оборудования от воздействия соленой морской воды. Во время сгонов отток морской воды от берегов выносит в море загрязняющие вещества – нефтепродукты, содержимое выгребных туалетов, свалок и тому подобное. Когда уровень воды у берегов падает на два-три метра, погибают многочисленные донные живые организмы. В портах они выживают только благодаря выемкам подходных каналов.
— Знаю, что в конце мая этого года заповедник на полуострове Бирючем остался на два дня отрезанным от цивилизации. Оказавшихся в ловушке людей вывозили спасатели аварийными машинами, тракторами и автобусами.
— Федотова коса вместе с полуостровом Бирючий из всех наших приморских кос больше всего страдает от затоплений и размыва. Причина понятна: она размещается в крайней западной части морской акватории, где регистрируются самые сильные нагоны. При этом нагон происходит не со стороны моря, а с Утлюкского лимана, полузамкнутая акватория которого наполняется водой очень быстро. К тому же, с лиманной стороны берег косы низкий и пологий, а от моря отделен достаточно высокой песчано-ракушечной грядой, образованной интенсивными штормами. Сильные нагоны случались в 1949, 1952, 1954, 1969-1970, 1985 годах. Например, 4 февраля 1962 вода в Геническе поднялась на 236 см . А вот коса Пересыпь меньше страдает от нагонных колебаний уровня моря, ведь она находится дальше на восток, а отсутствие постоянной связи Молочного лимана с акваторией моря делает возможность нагона воды с лиманной стороны минимальной.
— Слышала, что спасти берег от разрушения можно, засыпав его галькой – ее волнам сложнее уносить, чем легкий песок и обломки ракушек, которые составляют наши пляжи. Но понимаю, что искусственно засыпать пляжи галькой невозможно – баснословно дорого. Какие еще есть способы уменьшить последствия таких нагонных подъемов уровня моря?
— Примеров защиты берега от разрушения в мире накоплено много, в том числе и засыпка галькой. Но для условий Азовского побережья она экономически неэффективна. Да и портить азовские белоснежные песчано-ракушечные пляжи засыпкой гальки нет смысла. Для уменьшения размыва берегов и пляжей Азовского моря еще в 60-е годы прошлого столетия разработана и внедрена система преимущественно насыпных крупными кусками гранита (бута) волнорезов, перпендикулярных береговой линии. Наибольшая их эффективность – при боковых ветрах по отношению к берегу. Тогда они препятствуют вдольбереговому потоку песка и ракушки, которые накапливаются в подветренной части волнореза и пляж увеличивается в размерах. Плохо «работают» волнорезы при волнах «в берег» — тогда они фактически не защищают берег и пляж от разрушения.
Последние несколько десятилетий возникла проблема с эффективностью функционирования волнорезов. Связана она с несколькими причинами: первая – постепенное их погружение в песок вследствие прибойной деятельности и под собственным весом; вторая – поднятие уровня моря и частичное затопление конструкций. Характерным примером могут служить волнорезы полуострова Бирючего, которые фактически занесены песком и на поверхности проявляются только выступами отдельных глыб.
Такое явление на Федотовой косе не редкость
— Только ли природа «виновата» в урезании пляжей?
— На процессы размыва берега существенное влияние оказывает человек. Характерный тому пример – размыв пляжей Пересыпи в Кирилловке вследствие отбора песка и ракушки из соединительного канала Молочного лимана. Существенное сокращение размера пляжей детских оздоровительных центров на Пересыпи (от ДОЦ «Северянин» и до восточного ее края) за последние 5-7 лет вызвано, в первую очередь, дефицитом объема вдольбереговых наносов. Отобранный песок и ракушку вместо того, чтобы сбрасывать их южнее тела канала в прибойную часть побережья для последующего намыва морского пляжа, сбрасывались в прилиманную часть Пересыпи для искусственного ее расширения ради строительства баз отдыха. Дальнейший отбор отложений будет усугублять ситуацию с морской частью Пересыпи. Да и в лиманной ее части при условии наполнения лимана водой до максимального уровня возникнет проблема размыва искусственно насыпанных берегов и точно нужно будет их укреплять.
Пляж детского оздоровительного центра Северянин существенно сократился
Очевидно, что с катастрофическими нагонами человеку бороться нет возможности – побороть стихию очень тяжело. Однако с незначительными и постепенными подъемами воды, в частности, в местах наибольшего их влияния (Утлюкский лиман), можно. Это необходимо во избежание затопления дорог и других коммуникаций на Федотовой косе. Безусловно, любое решение проблемы требует взвешенности, обоснованной четкими гидрологическими расчетами. Одним из решений может быть создание в теле косы промоин, по которым будет происходить компенсационный сток воды во время нагонов и приток – вследствие сгонов. В таких условиях резкие изменения уровня моря будут нивелироваться. Вопрос лишь в том, сколько необходимо сделать промоин в теле Федотовой косы и какого размер они должны быть. Надо не повторить ошибки, которая произошла при создании искусственного соединительного канала в Кирилловке на Пересыпи, где искусственная протока все время заносится песком и требует постоянной расчистки.
К сожалению, единой политики защиты побережья Азова нет. Пока идет курортный сезон, отдыхающие запасаются энергией воды и солнца. Но придет время штормов – и море опять начнет катастрофически наступать и разрушать то, что создано человеком… Изменится ли что-то в этой схеме? Покажет время.
Фото Екатерины Данилиной-Левочко и из архива Владимира Воровки и из открытых источников-интернет
Источник