Пятница
16.11.2018
18:45
Категории раздела
Мои файлы [5]
Документация школы №1 [3]
Весьегонская природа [3]
Книги о Весьегонске [1]
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Форма входа
Поиск
Друзья сайта
Весьегонская средняя школа №1
Главная » Файлы » Весьегонская природа

Водохранилища: ЗА и ПРОТИВ
06.05.2008, 12:51
Водохранилища: ЗА и ПРОТИВ
Автор А.С.Литвинов   
28.03.2008 г.

Среди большого количества проблем, которые стоят сегодня перед человечеством наиболее актуальными являются социальная, экологическая, продовольственная и водная. Три первых из них не могут быть решены, если не будет найдено приемлемое решения водных проблем.
Общее количество воды на Земле измеряется огромной цифрой – 1386 миллионов км3. Но, к сожалению, пресной воды необходимой человеку для жизни на Земле всего 2,5%, из них 2/3 законсервированы в ледниках и снежниках. Используемые для различных нужд речные воды составляют только 0,0002% от общих запасов воды и распределяются они как по поверхности земного шара, так и по временам года очень неравномерно. На большинстве рек мира свыше 60%, а на ряде рек аридных зон более 90% годового стока приходится на период половодья, т.е. только на 2–3 месяца.
Но водные проблемы обостряются не только из-за того, что во многих районах Земли пресной воды недостаточно. В результате хозяйственной деятельности реки и озёра загрязняются – качество воды не соответствует условиям жизнеобитания водных организмов, она становится не пригодной не только для питья, но и для нужд сельского хозяйства и промышленности.

 

Ихтиологический корпус. Фото S.Borkoni

Во всём мире проблемы промышленного и коммунального водоснабжения решаются как правило путём регулирования речного стока водохранилищами. Аккумулируя половодный сток водохранилища обеспечивают водоснабжение городов, как правило снижают цветность, мутность, запах, бактериальную загрязнённость воды и, соответственно, уменьшают затраты на её очистку.
В то же время, создание водохранилищ вызывает достаточно резкие споры как среди специалистов, так и весьма негативное отношение жителей тех регионов, кому приходится переселяться из зон затопления и переработки берегов. Однако остановить гидростроительство и создание водохранилищ не удалось ни в одной стране мира.. К концу XX века на земле эксплуатировались уже более 60 тысяч водохранилищ, а их общий объём превысил 6500 км3.
По мнению одного из ведущих исследователей водохранилищ, покойного Артура Борисовича Авакяна, основными целями, с которыми создаются водохранилища, можно назвать следующие:
- уменьшение или полная ликвидация вредных явлений природы – наводнений, маловодья, селей;
- перераспределение стока между сезонами года и годами различной водности, организация акваторий для обводнения городов, развития рекреации, водного транспорта и др.;
- улучшение природных условий прилегающих территорий и вовлечение в хозяйственное использование непродуктивных земель путём аккумуляции на них водных ресурсов и повышение биологической продуктивности водной среды (для рыболовства и рыбоводства).;
- практическое использование потенциальных гидроэнергетических ресурсов и обеспе6чение гарантированной мощности ГЭС:
- обеспечение гарантированных глубин для водного транспорта в течение всего навигационного периода.
В тоже время из-за многообразия воздействий водохранилищ на природу и хозяйство трудно провести грань между положительными и отрицательными последствиями их создания. Влияние водохранилищ проявляется по разному в различных природных зонах и экономических регионах. Главное и коренное противоречие – это противоречие между интересами тех отраслей хозяйства, для которых водохранилища создаются, и интересами населения и отраслей хозяйства, страдающих от затопления, подтопления, переработки берегов и других негативных явлений. Но существует и другая группа противоречий – противоречия между различными отраслями хозяйства, заинтересованными в регулировании стока. Требования отдельных хозяйственных отраслей к степени зарегулирования стока, месту расположения плотин, режиму уровней часто вступают в резкие противоречия. Немалую роль в негативном отношении к водохранилищам сыграли публикации в широкой прессе, в которых приводились искажённые данные из-за недостаточной осведомлённости авторов в затрагиваемых вопросах.
В последнее время в прессе всё чаще появляются публикации о спуске водохранилищ Волжско-Камского каскада и в частности Рыбинского водохранилища. К чему приведёт ликвидация Волжско-Камского каскада водохранилищ?
При его ликвидации из Единой энергосистемы Европейской части Росси будет изъято 12 миллионов киловатт установленной мощности и более 35 миллиардов киловатт-часов годовой выработки электроэнергии подключаемой в наиболее напряжённые часы работы энергосистемы. Какие средства потребуются на компенсацию этих потерь?
Весь грузооборот Единой глубоководной системы Европейской части России придётся переводить с относительно дешёвого водного транспорта на железнодорожный и автомобильный, поскольку современные суда водоизмещением 5000 т с глубокой осадкой придётся поставить на прикол или пустить на металлолом.
В волжском бассейне проживает около 60 миллионов человек, в том числе 45 миллионов горожан, производится 45% промышленной продукции России. На территории волжского бассейна насчитывается 426 городов, в том числе около 8 городов с населением свыше 1 мил. человек. Ликвидация водохранилищ потребует полного переустройства их водоснабжения и транспортного обеспечения.
В низовьях Волги в зонах затопления при прохождении высоких половодий (с расходами до 45.000 м3/с) окажутся десятки тысяч различных сооружений, эксплуатация которых приспособлена к нынешнему режиму уровней.
В меженные периоды (8–9 месяцев в году) на десятилетия Волга и Кама превратятся в сточные канавы поскольку объём поступления сточных вод в Волгу в течение года составляет 21–23 км3 (около 9% годового стока реки) из них более 50% недостаточно очищенных, а 2 км3 без всякой очистки. Кроме того в воду попадут загрязнения в настоящее время покоящиеся на дне водохранилищ.
Думается, что нет смысла продолжать дальше говорить о последствиях ликвидации каскада водохранилищ на Волге и Каме.
Несколько слов о Рыбинском водохранилище. Заполнение водохранилища началось в 1941 г и полностью закончилось в 1949 г. Полный объём водохранилища составляет 25,4 км3, полезная ёмкость 16,7 км3, площадь при нормальном подпорном уровне (НПУ) – 4550 км2, средняя глубина 5,6 м, общая протяжённость береговой линии – 2150 км.
Форма водохранилища определяется строением Молого-Шекснинской низины, представляющей собой котловину древнего межледникового озера, ложе которого преобразовано деятельностью ныне затопленных участков рек. Площадь межледникового озера составляла около 11.000 км2, глубина – до 50–60 м. Озеро было связано в начале проливами, а затем реками с соседними большими озёрами. Исчезновение этих озёр произошло во время вновь наступившего оледенения, не охватившего, однако, Молого-Шекснинскую низину.
Рыбинское водохранилище работает в системе Волжско-Камского каскада в режиме многолетнего регулирования стока верхней Волги, являясь водохранилищем комплексного назначения, используется многими отраслями хозяйства, приоритетными из которых в настоящее время являются водоснабжение, водный транспорт, энергетика и рекреация.
Занимая центральное положение на водных путях Единой глубоководной транспортной системы Европейской части России, Рыбинское водохранилище связывает порты Балтийского, Северного, Каспийского, Чёрного и Азовского морей. Рыбинская ГЭС с начала своего существования дала в Единую Энергетическую Систему более 50 млрд. кВт.ч. гидроэлектроэнергии.
Современное состояние системы Рыбинского водохранилища отмечено рядом негативных явлений: подтопление, переработка берегов, мелководья, ухудшается состояние ихтиофауны. В нынешних рыночных условиях ухудшается использования земельного и лесного фонда.
Итак, к чему мы придём при спуске водохранилища? Прежде всего к общенациональному кризису водного транспорта. На Волжский каскад приходится около 70% грузооборота речного транспорта страны. На всём протяжении от устья реки до г. Твери гарантируемые для судоходства глубины реки составляют в настоящее время 4 м. Всё это позволяет проходить судам грузоподъёмностью до 5 тыс. т. и секционным караванам до 15–18 тыс. т. Выше уже говорилось, что водохранилище занимает центральное положение в Единой глубоководной системе и его ликвидация нарушит весь транспортный путь. Все перевозки придётся переложить на железнодорожный и автомобильный транспорт. Это потребует дополнительных затрат в размере 1,5–2 триллионов рублей, не говоря об «омертвлении» капиталовложений в Волго-Балтийский водный путь, канал им. Москвы, а также во флот, причальные и портовые сооружения. Спуск Рыбинского водохранилища потребует полного переустройства водоснабжения многочисленных населённых пунктов и предприятий в таких городах как Череповец, Рыбинск, Ярославль. Кроме того, почти полностью будет подорвана сырьевая база многих промышленных предприятий этих городов, поскольку она также обеспечивается в основном водным путём. Колоссальные средства потребуются для защиты от наводнений городов расположенных ниже Рыбинского гидроузла и в первую очередь Рыбинска и Ярославля. Не сможет справиться с пропуском весеннего половодья в многоводные годы и Горьковский гидроузел.
Если кое-кто полагает, что спустив Рыбинское водохранилище, мы вновь получим заливные луга с прекрасными пастбищами и лесные дубравы, то он глубоко ошибается. Что из себя представляет в настоящее время ложе водохранилища? Около половины площади дна водохранилища занято песком и илистым песком, 20% размытыми, малопродуктивными почвами и 24% тонкодисперсными отложениями (илами), занимающими наиболее глубокие участки водохранилища.
В период заполнения водохранилища на больших площадях из-за нехватки времени не были сведены лесные и кустарниковые массивы. Если на глубинах до 4 м остатки древесной растительности были «выкорчеваны» и унесены подвижками ледового покрова за период существования водохранилища при весеннем его наполнении, то на глубоководных участках до настоящего времени находятся остатки полусгнивших невыкорчеванных пней и затопленных лесов, представляющих весьма печальную картину.
Спустив водохранилище мы получим 4550 км2 пустынного пространства лишённого какой бы то ни было инфраструктуры: отсутствие населённых пунктов, дорог, линий электропередач, связи, то есть ничего. Обширное открытое пространство вызовет усиление ветра, что повлечёт возможность возникновения пыльных бурь и других негативных явлений. На освоение этих земель потребуются многие годы и сотни миллиардов рублей.
За период существования водохранилища неоднократно поднимался вопрос об изменении отметки его НПУ. В 1953 г институтом «Гидроэнергопроект» была рассмотрена возможность повышения отметки НПУ в пределах 0,5-2,0 м. Исследование народнохозяйственной и экологической ситуации показало нереальность и неэффективность любого повышения уровня водохранилища.
В конце восьмидесятых годов в связи с многочисленными выступлениями в печати с предложениями о снижении отметки НПУ Рыбинского водохранилища экспертная подкомиссия Государственной экспертной комиссии Госплана СССР по «Схеме улучшения технического состояния и благоустройства Рыбинского водохранилища» (Постановление № 9 от 10 июня 1987 г.) показала к каким народнохозяйственным и экологическим последствиям приведёт снижение отметки НПУ Рыбинского водохранилища до 99,5 м (минимальный навигационный уровень), и отклонила это предложение как неэффективное, несущее большой экономический, социальный и другой ущерб стране.
В период 1995–2001 гг. Инженерным научно-производственным центром «Союзводпроект» по заданию Роскомвода России и Управления эксплуатации Шекснинского и Рыбинского водохранилищ выполнялось технико-экономическое обоснование (ТЭО) под названием «Целесообразность и возможность изменения отметки НПУ Рыбинского водохранилища. Выбор оптимальной отметки НПУ». В работе принимало участие 20 субподрядных организаций, в том числе и Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН. В ТЭО было рассмотрено влияние возможного понижения отметки НПУ Рыбинского водохранилища на 0,5–1,0 м на техно-природный комплекс Рыбинского водохранилища и на водохозяйственное и водноэнергетическое использование его регулирующего объёма на Горьковском и Чебоксарском водохранилищах.
Результатом этой работы явилось решение о необходимости сохранения отметки НПУ 101,81 м БС (на проектном уровне). Снижение НПУ даже на 0,5 приведёт к изменениям в техно-природном комплексе водохранилища. Ниже приводятся некоторые выдержки из сводного заключения ТЭО.
«Снижение НПУ водохранилища на 0,5 м приведёт к уменьшению площади водохранилища на 410 км2 и уменьшению полезного объёма на 1,64 км3….
….Неизбежно выведет растительный покров водохранилища из состояния динамического равновесия, приведёт к увеличению численности планктонной микрофлоры и возрастанию трофности водоёма.
…Будет иметь негативные последствия на формирование урожайности рыб. Особенно это скажется на молоди первого года…. В наибольшей степени пострадает лещ… Особенно резко экологическая ситуация изменится в маловодные годы. Водохранилище полностью теряет все нерестовые угодья….сократятся нагульные площади…При низком уровне неизбежна гибель рыб в зимнее время вследствие разложения органических веществ, сопровождающихся повышенной концентрацией сероводорода, метана, формальдегида.
…В целом снижение НПУ приведёт к нарушению сложившегося за 50-летний период взаимодействия между абиотическими и биотическими звеньями экосистемы. В первую очередь все нарушения коснутся мелководной зоны.
…Переход к пониженной отметке НПУ ухудшит возможности трансформации стока весеннего половодья В годы с высоким весенним половодьем максимальные расходы в нижнем бьефе Горьковского гидроузла возрастут на 14–24%…»
Таким образом, спуск Рыбинского водохранилища (как и всех водохранилищ Волго-Камского каскада) или изменение его отметки не только не решит никаких экологических и хозяйственных проблем, но и приведёт к разрушению сложившихся за десятилетия водохозяйственных, энергетических и транспортных систем, потребует колоссальных вложений на их переустройство не только в регионе водохранилища, но и в целом по России.

Д.г.н., заведующий лабораторией
гидрологии и гидрохимии ИБВВ РАН   А.С. Литвинов.

Категория: Весьегонская природа | Добавил: vsh1
Просмотров: 3203 | Загрузок: 0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]