Водохранилища. Все что интересно знать.

   Кто из нас не читал в газетах и журналах статьи, авторы которых адресовали много упреков создателям водохранилищ. Некоторые, видя только отрицательные последствия— затопление и подтопление земель, размыв или заболачивание берегов, нарушение естественного воспроизводства рыб,— довольно решительно высказывались за прекращение строительства водохранилищ; другие шли еще дальше и предлагали осушить уже созданные водохранилища. И как это часто бывает в пылу полемики, вместе со справедливыми упреками в статьях было и много преувеличений, а то и просто неверных представлений. Никто не отрицает, что с созданием водохранилищ резко нарушается относительное равновесие, установившееся в природе.


    Но если все это так, то возникает вполне законный вопрос: почему в нашей стране и других странах мира каждый год заполняются все новые и новые водохранилища? И надо сказать, что заполняется их ежегодно на земном шаре немало—несколько сот. А всего на нашей планете их уже более десяти тысяч.

    Водохранилища созданы и создаются как в промышленно развитых, так и в развивающихся странах. 20 лет назад в Африке не было крупных водохранилищ. Сейчас из пяти крупнейших водохранилищ мира четыре находятся на этом материке. Крупные водохранилища созданы в Латинской Америке, США и Азии. Много водохранилищ создано и создается в Японии— стране, где каждый клочок земли на вес золота.

    Чем же объяснить это всеобщее увлечение строительством плотин и созданием водохранилищ, да еще в районах, где требуется переселять десятки тысяч людей и проводить дорогостоящие работы по переустройству промышленных предприятий, железных и автомобильных дорог, нефте- и газопроводов, линий электропередач и других подобных сооружений?


    Дело заключается в том, что нехватка воды в некоторых районах земного шара сдерживает развитие хозяйства. И таких районов с каждым годом становится все больше и больше. Воды не хватает городам и промышленным предприятиям. Водоснабжение многих крупных городов мира, в том числе Москвы, Нью-Йорка, Токио, Лондона, происходит в основном из водохранилищ. Во многих районах, обильных солнцем и теплом, воды жаждет земля. Орошаемые земли, площадь которых за последние 25 лет на земном шаре в основном благодаря созданию водохранилищ удвоилась, дают человечеству более половины сельскохозяйственной продукции.

   В большинстве районов нашей страны свыше половины годового стока рек приходится на 2—3 весенних месяца. Более 80% годового стока рек Росии приходится на экономически менее освоенные бассейны Северного Ледовитого и Тихого океанов. Уже сейчас в некоторых районах СССР создалось и грозит обострением в будущем расхождение между наличием водных ресурсов и теми требованиями, которые они должны удовлетворять.

   Таким образом, создание водохранилищ во многих случаях совершенно необходимо. С их помощью можно перераспределять сток рек между многоводными и маловодными годами, между сезонами года, внутри недели и даже суток, а также и по территории страны. Без водохранилищ не может развиваться гидро- и теплоэнергетика. Сезонное регулирование необходимо и потому, что почти на всех реках СССР наименьшие расходы бывают зимой, тогда, когда потребность в электроэнергии в это время самая большая. Суточное регулирование необходимо потому, что расход воды в реке в течение суток, как правило, относительно постоянен, а потребление электроэнергии имеет утренние и вечерние пики, значительно днем и снижается ночью. Современные тепловые электростанции на прямоточном водоснабжении мощностью 2—4 млн. квт нуждаются ежесекундно в 70—160 куб. м воды, что в 2—4 раза больше такой реки, как Москва-река. Естественно, что крупные тепловые электростанции там, где нет очень больших рек и озер, требуют для своей работы создания специальных водохранилищ.


   Эксплуатация современных судов типа река—море грузоподъемностью 2—5 тыс. т стала возможной только благодаря превращению Волги и Днепра в каскады водохранилищ. Грузы из внутренних районов нашей страны доставляются без перевалки этими судами в порты Средиземного и Балтийского морей.

   Немалую роль сыграли водохранилища и для борьбы с наводнениями во многих районах земного шара. Молодые москвичи не представляют, какие наводнения были в городе, пока в верховьях бассейна Москвы-реки не были созданы Можайское, Озернин-ское и Истринское водохранилища.


   Водохранилища—особая категория внутренних водоемов со специфическими особенностями водообмена, проточности и сезонных колебаний уровня. От естественных озер режим водохранилищ отличается тем, что он управляется волей человека.

   Степень проточности водохранилищ различна и зависит от водности реки, объема водохранилища и режима регулирования. Период полного водообмена может колебаться от нескольких дней при недельном регулировании до нескольких лет при многолетнем. Колебания уровня воды в течение года могут изменяться от десятков сантиметров до десятков метров. В разных странах мира есть водохранилища, уровень воды в которых колеблется даже более чем на 100 м в год.

   В энергетических водохранилищах, созданных в странах с умеренным и холодным климатом, накопление запаса воды производится чаще всего весной, а расходуется вода осенью и зимой. В ирригационных водохранилищах накопление воды производится зимой и весной, а сработка летом.

   Вместилищем воды, т.е. чашей водохранилища, чаще всего служат затопленные речные долины, перегороженные плотинами. Значительную группу водохранилищ составляют зарегулированные озера, режим которых видоизменяется после постройки плотин на вытекающих из озера реках и повышения уровня. Когда плотинами подпираются обширные озера, создаются колоссальные полезные емкости в несколько десятков и даже сотен кубических километров. К таким зарегулированным озерам относятся Виктория в Африке, Байкал в Азии, Онтарио в Северной Америке, Онежское в Европе.

   По нашим расчетам, полный объем 10 тыс. водохранилищ земного шара составляет около 5 тыс. куб. км, что в 4 раза превышает объем воды, содержащейся одновременно в речных руслах (1,2 тыс. куб. км); площадь водного зеркала—400 тыс. кв. км. А это значит, что людьми создано более шести таких водоемов, как Аральское море.

   На рубеже нашего века самым крупным было водохранилище Юта-Лейк в США объемом немного более 1 куб. км. Сейчас самое крупное водохранилище по объему — Оуэн-Фолс (204,8 куб. км) и по площади — Вольта (8480 кв. км) в Гане.

   В Росcии сейчас насчитывается свыше 1000 водохранилищ объемом более 1 млн. куб. м каждое. Их суммарный полный объем—1012 куб. км, полезный—475 куб. км, что составляет по отношению к водохранилищам земного шара соответственно около 10, 20 и 16%.

   В нашей стране сейчас ведутся работы по исследованию водохранилищ, изучению опыта их создания и эксплуатации. Это позволяет совершенствовать проекты новых водохранилищ. Немалую роль играет также и изучение опыта других стран мира. Ученые считают, что в ближайшие десятилетия будут создаваться в основном средние и небольшие водохранилища. Они решат многие проблемы водного хозяйства и не вызовут существенных изменений в природе.