Действительно ли реки мелеют?

Реки питаются атмосферными осадками — снегом и дождём. Если в бассейне реки выпадает много осадков, водоносность реки повышается. Наступают засушливые годы, и река мелеет. Засушливые годы сменяются дождливыми — река снова становится многоводной.

Известно, что Рейн за последние 2000 лет несколько раз почти совсем пересыхал. Первое упоминание об этом имеется у римского историка Тацита; он писал, что в 70 году нашей эры была необычайная засуха и Рейн стал несудоходным. В дальнейшем Рейн был мелководным около десяти раз.

Днепр за последнюю тысячу лет был мелководен много раз. Суда, на которых славяне ходили в Царьград, представляли собой лодки на 25–30 человек. Осадка их была, вероятно, не более 0,7 м. Тем не менее и такие суда всегда с трудом проходили на днепровских бродах, в среднем и даже в нижнем течении Днепра. В низовьях Днепра тысячу лет назад существовал Прорийский брод. В 1708 году во многих местах Днепр помелел; выше устья Десны было «два брода, через которые люди возами ездят». В 1815 году между Клевом и Кременчугом было 12 мелей, где глубина не превышала 0,7 м.

Волга также не составляет исключения. Ещё 300 лет назад на Волге было много мелей; на существующем и теперь Телячьем перекате (ниже Горького) глубина была около метра, а у Царицына (Сталинграда) 5 сентября 1636 года — 1,65 м.

Летописи отмечают также, что за мелководными годами идут многоводные. В 1201 году — «всё лето дождливое»; в 1228 году дождь шёл от 6 августа до 6 декабря, «паводь была велика, много бед сотворила человеку». В 1230 году «весь июнь и июль шли дожди по всей земле»; в 1512–1516 годах летние месяцы также были очень дождливы.

В некоторых случаях летние горизонты рек действительно падают. Так было на Днепре в 70–80 годах прошлого века после постройки мостов, когда русло реки около Киева несколько углубилось. Но такое падение уровня, конечно, не означает, что воды в реке стало меньше. Углубление русла Днепра отразилось и на режиме его притоков: уклоны их увеличились, скорость течения возросла и поэтому снизились уровни, хотя расход воды остался таким же.

Горизонты могут понизиться и из-за опускания земной коры в том районе, куда течёт вода.

Вообще же колебания горизонтов, несомненно, следуют за колебаниями климата, и нет никаких оснований утверждать, что реки вообще мелеют, а расходы воды падают.

Осенью или в начале зимы с понижением температуры начинает замерзать вода, и у берегов образуется сплошная полоса тонкого льда — забереги. Забереги обламываются течением, и отдельные льдинки плывут по реке. Говорят: идёт «сало», или «шуга». С дальнейшим похолоданием забереги увеличиваются и лёд идёт уже только серединой реки. Наконец, лёд останавливается, наступает «ледостав».

В течение зимы лёд наращивается.

Толщина льда зависит не только от температуры воздуха, но и от толщины снегового покрова и от скорости течения. Например, на Печоре снег на льду лежит толстым слоем. Снег плохо проводит холод, и поэтому лёд здесь, несмотря на низкую температуру воздуха, бывает местами тонок.

На рисунке 18 показан разрез живого сечения реки зимой. Видна неравномерность толщины льда: у правого берега, где течение сильнее, лёд тоньше.

Рис. 18. Живое сечение реки зимой.

На реках с быстрым течением, в тех местах, где поверхностного льда нет, от переохлаждения воды может образоваться так называемый донный, или якорный лёд, имеющий вид ваты. Донный лёд нередко примерзает к якорям и поднимает их на поверхность реки, поскольку лёд легче воды. Автору пришлось видеть в начале зимы в районе Горького поднятый льдом со дна Волги металлический кабель. Кабель плавал на поверхности реки несколько часов, пока лёд не растаял.

Зимой многие реки промерзают до дна. Это бывает там, где толщина льда может превышать глубину реки. Особенно сильно промерзают реки в суровые малоснежные зимы, что, например, характерно для нашего Дальнего Востока. В северной части Дальнего Востока промерзают до дна даже многоводные реки.

При промерзании реки до дна часто можно наблюдать такое явление. Грунтовая вода поднимает лёд, и на поверхности образуются бугры. Давление воды растёт, и, наконец, лёд «взрывается»: куски льда разбрасываются в разные стороны, а накопившаяся вода разливается по ледяной поверхности.

Весною, когда начинает таять снег и вода прибывает, лёд поднимается и отходит от берегов — начинаются подвижки льда. Горизонт, при котором начинается первая подвижка, можно предсказать, исходя из следующих соображений. Осенью река замерзает на некотором уровне. Затем, вследствие уменьшения питания, уровень воды падает. Вместе с уровнем опускается и лёд. Когда весной уровень воды опять повышается, лёд поднимается до уровня ледостава, но ещё не трогается, так как берега мешают его движению. Только когда уровень поднимается ещё на толщину льда, у берегов образуются свободные от льда пространства воды, и лёд может двигаться. Первая подвижка льда почти не заметна. Она обычно продолжается недолго, и лед продвигается иногда всего на несколько десятков сантиметров. Затем наступает вторая подвижка, третья, и начинается сплошной ледоход.

На многих реках в узких местах и в излучинах лёд заклинивается и останавливается. Подходит новый лёд. Дорога ему преграждена. Одни льдины идут наверх, другие вниз. Образуется что-то вроде плотины. Горизонт воды поднимается. Лёд продолжает громоздиться у «плотины», вылезает на берега, разрушая всё, что ему препятствует. Это явление называется затором.

Заторы бывают на всех реках. Особенно велики они на реках, текущих с юга на север: на Северной Двине, Печоре, Оби, Енисее, Лене, Колыме и др. Мощные заторы бывают на Енисее. После ледохода на берегах этой реки остаются огромные глыбы льда (рис. 19).

Рис. 19. Остатки заторного льда после спада воды на Енисее.

На реках, текущих с севера на юг, как, например, на Днепре, на Дону, на Волге, вначале идёт ледоход, а высокий горизонт бывает обычно на 3–20 дней позднее. На реках, текущих с юга на север, направление течения совпадает с направлением движения весны. В верховьях лёд уже вскрылся, происходит подъём воды, а внизу ещё зима, и лёд стоит. Поэтому высокая вода, пришедшая с юга со льдом, взламывает ещё крепкий лёд в нижнем течении.

Образующиеся при этом заторы грозны, так как вода разливается по долине.

Ледяной покров стоит на наших реках различное время. На Волге и её притоках он держится в среднем около 6 месяцев, а на северных реках — около 7–8 месяцев. Единственная река в Советском Союзе, где почти нет льда и круглый год возможно судоходство, это Кура на участке от Сабирабада, лежащего у устья Дракса, до места впадения в море.

В китайских летописях описывается гигантское наводнение, которое было примерно 4250 лет назад. Реки Хуанхэ и Янцзыцзян слились в одно бушующее пространство. Были разрушены города, смыты посевы, погибло много людей. С тех пор в Китае начались большие работы по устройству земляных валов вдоль рек.

Около 5600 лет назад сильнейшее наводнение было в долине Тигра и Евфрата в Месопотамии. Описание этого наводнения в искажённом виде попало впоследствии в библию. Библия превратила это наводнение во всемирный потоп. В наше время ещё находятся люди, которые верят, что один из жителей долины, Ной, спасся от потопа и в ковчеге пристал к горе Арарат. Совсем недавно эту выдумку использовали американские поджигатели войны. В 1948–1949 годах американская экспедиция посетила Арарат под предлогом «поисков» остатков Ноева ковчега. Нетрудно догадаться, что истинная цель этой экспедиции — разведка: Арарат находится в Турции, в пограничной зоне с нашей страной.