ВОДОХРАНИЛИЩА ЗАРУБЕЖНОЙ АЗИИ И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА

  Главная      Учебники - География     Водохранилища (А.Б.Авакян, В.П.Салтанкин, В.А.Шарапов) - 1987 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  ..

 

 

 

ВОДОХРАНИЛИЩА ЗАРУБЕЖНОЙ АЗИИ И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА

Появление обширных водных поверхностей на площади 50 тыс. кв. км вместо территорий, занятых ранее лесами, болотами и сельскохозяйственными угодьями, в целом незначительно изменило коэффициент озерности огромных пространств зарубежной Азии. Если принять во внимание неравномерность размещения водохранилищ по территории, то оказывается, что изменения гидрографии в отдельных районах Индии, Китая, Турции, Пакистана, Ирака довольно существенны. В аридных районах Центральной и Западной Азии водохранилища — единственные постоянные пресные во-
доемы, так как природные озера в большинстве своем соленые, а местные реки (за исключением наиболее крупных) в сухие периоды не имеют стока. Заметно увеличился фонд пресноводных водоемов также и в странах с более влажным климатом и развитой гидрографической сетью, например в Пакистане, Таиланде, Лаосе.

Уникально в этом отношении изменение гидрографии территории в результате создания многочисленных искусственных водоемов в небольшой островной стране Шри-Ланка, расположенной в тропической зоне (рис. 145). Еще в прошлом десятилетии на о. Шри Ланка (прежде о. Цейлон) имелось более 10 тыс. водохранилищ общей площадью 2500 кв. км (Fernando, 1973). Благодаря их созданию коэффициент озерности территории увеличился в десятки раз, достигнув 4%. Это один из самых высоких показателей в мире.
 

 

 

145. Схема размещения водохранилищ и прудов в Шри-Ланка

 

 

 


В Азии в широких масштабах не проводились специальные комплексные исследования, позволяющие охарактеризовать весь спектр вопросов взаимодействия водохранилищ с окружающей средой. Прежде всего исследовались проблемы заиления и зарастания водохранилищ, потерь на испарение, изменения санитарно-гигиенической обстановки (в основном применительно к малярии и шистоматозу), воздействия на инфраструктуру районов, где созданы водохранилища.

Большой интерес представляют результаты комплексных исследований некоторых водохранилищ Индии, особенно водохранилища Бхакра (Rao, Palta,

1973). Это водохранилище, называемое также Гобиндсагар, полным объемом

9,9 куб. км, полезным — 7,4 куб. км и площадью 168 кв. км создано в 1963— 1967 гг. на р. Сатледж, притоке Инда, недалеко от г. Нангала (штат Прадеш).

Хозяйственная роль этого водохранилища, одного из первых в Индии, по своему комплексному назначению очень велика. Установленная мощность ГЭС — 1 млн. кВт, потенциальная площадь орошаемых плодородных земель в пустынных районах Пенджаба, Харьяна, Раджастхана составляет почти 1,5 млн. га, от наводнений защищено не менее 0,5 млн. га. Водохранилище улучшает условия навигации на участке реки длиной несколько сот километров, используется для рыбного хозяйства и рекреации. Регулирующее значение водохранилища для стока р. Сатледж (16,8 куб. км) достигает 45%. Плотину и водохранилище Бхакра Джавахарлал Неру назвал «современным храмом возрожденной Индии» (рис. 146).

Создание водохранилища Бхакра вы-
звало многообразные изменения окружающей среды, но главное — были полностью ликвидированы наводнения. В береговой зоне водоема заметно изменился микроклимат. Анализ данных по семилетним периодам наблюдений до и после создания водохранилища показывает, что средние максимальные температуры летом понизились на 4,1—4,3°, среднесуточные — на 1,5—3°. В холодное время года отепляющее воздействие водной массы водохранилища достигает 5—8°С. Температура поверхностных слоев воды в водохранилище повысилась по сравнению с рекой в холодное время года на 6—8°, а в теплое — на 1—2°С. Слой испарения с акватории водоема за год составил 1219 км, объем испарения — 123 млн. куб. м, или около 1,7% полезного объема.

Несмотря на то что водохранилище Бхакра создано в сейсмически активной зоне, наблюдения не показали заметного изменения сейсмического режима территории в период заполнения и эксплуатации водоема.

На ряде участков побережья имели место локальные оползни и обрушения, но их более вероятная причина — нарушения устойчивости береговых склонов в результате создания дороги.

В водохранилище задерживается 99% наносов, объем которых в разные годы колеблется от 16,4 до 51,7 млн. куб. м при изменении годового стока в диапазоне 12—16 куб. км (на 30%) за период наблюдений. Ежегодный объем заиления в среднем составляет только 0,05%. Это означает, что при сохранении современного гидрологического режима на территории водосбора срок существования водохранилища составит несколько сот лет.

Наиболее неблагоприятные изменения были вызваны, как это ни парадоксально, уменьшением содержания взвесей и значительным увеличением прозрачности воды в водохранилище. В результате в ирригационные каналы стала поступать осветленная прозрачная вода, и они начали интенсивно зарастать. Ранее из-за высокой мутности воды растительность в ирригационных каналах не развивалась. Ручная и механическая уборка растительности оказалась нерентабельной, по экологическим причинам не могли быть применены и гербициды. Наиболее радикальным средством борьбы с зарастанием каналов, отходящих от водохранилища (их общая длина почти 3 тыс. км), стало ежегодное осушение русел каналов на несколько суток, после чего растительность так интенсивно уже не развивалась.

По сравнению с рекой в водохранилище увеличилось содержание планктона (до 20 мг/л), особенно в верхней части водоема и в заливах по притокам с высоким содержанием хлорофилла. Интересно, что минерализация воды не высока — 200—400 мг/л, реакция водной среды — щелочная (pH 8—9), что не характерно для тропических водоемов. Объясняется это снежно-леднико-вым характером формирования стока р. Сатледж. До зарегулирования в реке было 40 видов рыбы, после создания водохранилища видовое разнообразие уменьшилось, и наиболее благоприятные условия сложились для карповых рыб, которые стали основным объектом промысла. Ежегодно на водохранилище вылавливается 12—15 тыс. ц рыбы, создано несколько высокорентабельных карповых рыбных хозяйств.

Существенно и воздействие водохранилища и гидроэнергоузла Бхакра на инфраструктуру и социально-экономические условия района. В зону воздействия водохранилища попало 375 деревень с населением 36 тыс. человек, 62 деревни оказались в зоне затопления, остальные 308 затронуты в разной степени.
Полностью был затоплен исторический город Биласпур (5 тыс. чел.), вместо него выстроили новый город. За земли, дома, плодовые деревья, колодцы населению была выплачена полная компенсация, на участках новых поселений созданы сельскохозяйственные угодья для производства пшеницы. Переселение было хорошо подготовлено, проходило поэтапно, организованно и не вызвало конфликтных ситуаций.

Поскольку созданная плотина оказалась помехой для имеющего вековую историю лесосплава ценных пород дерева (0,5 млн. куб. м бруса), добываемого в Гималаях, была организована перевалка леса с реки на канатную дорогу, откуда лес доставлялся по ней на расстояние 10 км до железнодорожной станции Нангал. Для этого смонтировано специальное оборудование, проложены новые дороги и мосты, построены рельсовые лесовозные дороги. В результате население Нангала, превратившегося в крупный лесоперевалочный центр, за несколько лет возросло до 60 тыс. человек.

По проекту не предусматривалось использовать водохранилище для водного транспорта, хотя развитие его здесь оказалось весьма эффективным.

Плотина и водохранилище Бхакра стали туристским центром международного значения (ежегодно до 250 тыс. посещений). Разработан и реализуется долговременный план развития этого туристского центра. Автодорога по обеим берегам водохранилища соединяет его с другими туристскими центрами рекреационного района внутренних Гималаев. На побережье водохранилища создается рекреационная инфраструктура, водохранилище используется для водного спорта — гребного, парусного, воднолыжного и отдыха — купания, виндсерфинга.

Наиболее масштабный, хотя и косвенный вид воздействия водохранилищ на окружающую среду — изменение почвенно-мелиоративных условий на миллионах гектаров прежде периодически затопляемых земель, на которых ежегодно осаждались миллиарды тонн плодородного наилка. Именно это многовековое воздействие могучих азиатских рек Ганга, Брахмапутры, Янцзы, Хуанхэ, Меконга и других сделало

аллювиальные речные равнины Азии самыми плодородными в мире. Прекращение разливов паводковых вод и осаждение наносов в водохранилищах лишают сельскохозяйственные угодья ежегодного и дарового притока естественных удобрений, для компенсации которых рано или поздно необходимо применение искусственных минеральных удобрений, производство которых в достаточных количествах во многих развивающихся странах пока еще не налажено. Эту проблему, однако, нельзя рассматривать как отрицательное последствие создания водохранилища. Нельзя забывать про миллионы гектаров земель, на которые пришла вода для полива и стала возможной интенсивная хозяйственная деятельность, свободная от ограничений, вызванных опустошительными и подчас катастрофическими наводнениями. Проблема эта другого плана и связана с развитием интенсивного сельскохозяйственного производства, «зеленой революцией», которая по своей значимости в зарубежной Азии безусловно одна из первостепенных.

Крупные и средние реки Азии, особенно Восточной и Южной, несут огромное количество наносов, что вызывает интенсивные процессы заиления водохранилищ, особенно небольших, характерных для Индии и Китая. Ежегодная скорость заиления составляет от 0,05 до 1,4% полезного объема водохранилищ, причем она, как правило, уменьшается с увеличением водосборной
площади (табл. IX-1). Эта закономерность характерна и для других регионов земного шара. Один из своеобразных «мировых рекордов» заиления установлен на водохранилище Саньмынься на р. Хуанхэ, которое за 6 лет потеряло 30% своего полезного объема (с 9,6 до 5,9 куб. км), в результате с 1964 г. выработка электроэнергии на ГЭС снизилась более чем на 70% (Biswas, 1982). Река Хуанхэ несет в своем среднем течении до 38 кг наносов на кубометр воды, а в море она ежегодно выносит

1,2 млрд. т наносов — больше, чем Амазонка.

Прогнозы скорости заиления, выполненные в проектах многих водохранилищ Азии, оказались заниженными в 1,5—2 раза, поскольку недостаточно учитывалось поступление продуктов разрушения и переформирования берегов, которые в первые годы дают до 50% поступающих в водохранилище твердых частиц.

Исследования переформирования берегов, особенно лёссовых, казалось, должны были получить большое развитие в Азии, однако они носили лишь эпизодический характер. В октябре 1981 г. обрушился берег ирригационного водохранилища Карнатака на юге Индии. Погибло 47 человек, были уничтожены несколько гектаров плодородных земель. Обрушение берега произошло в трех местах на участке длиной 1 км, в зоне 100 м от уреза воды. Причина оползня — интенсивные и продолжительные дожди.

 

 


Таблица IX-1
Заиление водохранилищ Индии (Varshney, 1970)

 

Название водохранилища

Площадь водо­сбора, тыс. кв. км

Полный объем вдхр., куб. км

Объем стока в створе плоти­ны, куб. км

Отношение объема вдхр. к объему притока

Ежегодные потери емко­сти, %

Объем насосов, поступающих в вдхр. со 100 кв. км водосбора, млн. куб м

Бхакра

56,8

9,87

19,7

0,50

0,57

0,08

Хиракуд

83,0

8,14

40,8

0,20

0,30

0,03

Гандисагар

22,6

7,75

4,7

1,65

0,05

0,02

Панчет

11,0

1,50

0,80

0,14

0,12

Маисон

6,3

1,36

3,0

0,45

0,60

0,16

Мануракчи

1,9

0,62

0,40

0,04

Мататила

20,7

1,14

4,9

0,22

0,70

0,03

Тунгабхадра

28,2

3,70

12,9

0,30

1,40

0,18

Ловер Бхавани

6,2

0,93

0,20

0,04

 

 

 

 

В результате осаждения наносов в водохранилищах Китая, Индии, стран Индокитая активно идет размыв речного русла в нижних бьефах гидроузлов.

Для многих тропических водохранилищ зарубежной Азии серьезной проблемой становится борьба с зарастанием их водным гиацинтом, который рассматривается и как источник повышенных потерь воды на испарение. Исследования, проведенные в Таиланде, Мексике, Бразилии, показывают, что потери воды на транспирацию для водного гиацинта превышают в 1,5—3 раза испарение с водной поверхности.

В отличие от водохранилищ тропической зоны на других континентах в тропических водохранилищах Азии не наблюдается резко выраженного явления химической стратификации с образованием обширных придонных сероводородных зон с анаэробными условиями. Для водохранилищ Азии характерна нейтральная или слабощелочная реакция воды с pH 7—8,5 единиц.

Хотя в целом строительство плотин рассматривается как отрицательный экологический фактор для видов рыб, совершающих протяженные миграции (лососевых, осетровых), образование водохранилищ, как уже отмечалось, может благоприятствовать созданию и формированию продуктивных популяций рыб. Ряд исследователей тропических водохранилищ Азии, отмечая негативные последствия зарегулирования стока для реофильных (речных) ихтиоценозов, тем не менее подчеркивают (Pantuly, 1973), что создание водохранилищ на тропических реках Азии выравнивает неблагоприятные для рыб резкие колебания среды (чередование наводнений и маловодья). Рыбы бассейна Меконга в большинстве своем хорошо приспособились к новым озерным условиям. Их продуктивность (около 30 кг/га) может быть увеличена не менее чем втрое при рациональном управлении экосистемами водохранилищ. Создание отдельных водохранилищ на тропических реках Азии для развития рыбного хозяйства оценивается положительно, а строительство каскадов водохранилищ в основном
неблагоприятно воздействует на гидро-лого-экологический режим эстуариев и прибрежных участков морей.

В бассейне Меконга возникли идеальные условия для обитания болотных разновидностей хищников рода «mur-rel», они являются «прессом», снижающим численность популяции карповых рыб, наиболее распространенных в условиях водохранилищ.

Отложение наносов в водохранилищах имеет большое положительное значение для эксплуатации ГЭС: уменьшается износ турбин и другого оборудования. В США, например, ежегодно расходуется 500 млн. долл. на замену изношенного оборудования, эти затраты были бы гораздо большими без наносорегулирующей функции водохранилищ.

Большое внимание в Азии традиционно уделяется изменениям инфраструктуры и переселению населения. Положительное влияние оказывают гидроузлы и водохранилища на развитие промышленности и хозяйства во многих странах зарубежной Азии. Районообразующее значение водохранилищ и гидроузлов — бесспорный положительный и значительный фактор развития и улучшения социально-экономических условий.

Из зон затопления в Азии было переселено не менее 3 млн. человек, общие затраты на это составили несколько миллиардов долларов. Наибольшее внимание к созданию благоприятных социально-экономических условий для переселенцев уделялось в Индии. В более тяжелых условиях оказывались переселенцы в Пакистане, Таиланде.

В целом можно сказать, что только в последние годы в зарубежной Азии начинают получать развитие комплексные физико-географические, гидрологические и биологические исследования по оценке взаимодействия некоторых водохранилищ с окружающей средой. Результаты этих исследований учитываются в проектах гидроузлов и водохранилищ. В этой связи получило известность обращение в 1977 г. Всемирного фонда живой природы и Международного союза охраны природы к правительству Таиланда пересмотреть проект строительства четырех ирригационных водохранилищ вблизи национального парка Кхао-Яй, расположенного в 200 км к северо-западу от Бангкока. В зону затопления попадали уникальные крупные массивы дождевых и листопадных горных лесов национального парка. Проект имел только техническое обоснование и совершенно не учитывал экологических последствий. Многочисленные возражения общественности Таиланда вызвало строительство гидроузла Намчоан, в соответствии с проектом которого в зону затопления попадали 140 кв. км тропических лесов, а также археологические памятники, пещеры с наскальными рисунками и ряд других достопримечательностей, связанных с ранней историей страны (Water Power..., 1983). Аналогичная ситуация сложилась с реализацией проекта небольшого (объем — 0,32 куб. км) водохранилища Сайлент-Вэллей в Индии (штат Керала), в зону затопления которого частично попадал уникальный тропический лес, один из последних лесных заповедников, сохранившихся в стране.

После 12-летних сомнений в целесообразности создания крупного гидроузла и водохранилища Тембелинг (длина — 53 км, площадь — 250 кв. км) в Малайзии было принято решение отказаться от строительства этого гидроузла, обусловленное необходимостью сохранить уникальные, последние в полуостровной Малайзии реликтовые тропические леса (подобные тем, которые были 140 млн. лет назад!). Хотя зона затопления охватывала только 10% лесов национального парка Таман-Негара, экологи после 10-летних исследований пришли к выводу, что это отрицательно скажется на 70% видов флоры и фауны, наибольшее разнообразие и обилие которых наблюдается на низменных участках местности. И в данном случае наблюдалась довольно редкая ситуация, когда «экономика помогла экологии». Одним из серьезных доводов против проекта было то, что ГЭС Тембелинг давала бы только 3% потребляемой в стране электроэнергии, в то время как выгода от развития туризма в этом районе в несколько раз превысила бы доходы от производства электроэнергии.
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  ..