ВОДОХРАНИЛИЩА ОТДЕЛЬНЫХ СТРАН
Венесуэла. На территории страны горы Сьерра-де-Периха, Кордильера — де-Мерида и Гвианское плоскогорье чередуются с низменностями, самая крупная из которых — Ориноко. Климат экваториальный. Четко выражен сухой и влажный сезоны примерно равной продолжительности. Неравномерность и нерегулярность выпадения осадков по территории проявляется достаточно отчетливо — от 2000—3000 мм в южной части и на северо-западе до 300—600 мм в год на крайнем севере страны. Но даже и при среднегодовой сумме осадков в 1200 мм возникает необходимость орошения сельскохозяйственных угодий. Не менее актуальна борьба с наводнениями, которым в стране постоянно подвержены нижнее течение Ориноко, район оз. Маракайбо, горный район Иланос (свыше 8 млн. га).
Правые притоки р. Ориноко (Карони, Каура, Вентуари и др.) порожисты и богаты гидроэнергией; есть пороги и на Ориноко. Большинство остальных крупных рек — Мета, Араука, Апуре и другие — равнинные, за исключением истоков. Имеется много коротких горных рек. Режим стока неравномерен.
Несколько малых водохранилищ было создано в стране до второй мировой войны для водоснабжения и орошения земель; эксплуатировались также несколько ГЭС с очень малыми водохранилищами суточного регулирования. Они послужили первоначальным звеном деятельности двух ведущих государственных энергетических компаний страны, которые впоследствии начали использование гидроэнергоресурсов р. Карони и других рек.
Создание водохранилищ с 50-х годов приобретает большой размах и носит постоянный характер. В середине 60-х годов на р. Карони началось заполнение самого крупного (в перспективе) в Южной Америке водохранилища Гури, входящего в десятку крупнейших водохранилищ мира.
Общее число водохранилищ достигло 70, из них только 16 имеют объем более 100 млн. куб. м и 4 водохранилища — объем более 1 куб. км. Большинство водохранилищ используется комплексно в интересах водоснабжения, ирригации и борьбы с наводнениями.
С созданием водохранилища Гури на р. Карони, притоке Ориноко, одновременно вступила в строй первая очередь ГЭС мощностью 524 МВт. В период 1967—1978 гг. продолжалось дальнейшее развитие гидроэнергетического комплекса Гури. Окончательная мощность ГЭС должна составить около 10 млн. кВт. Реализация проекта намечается к концу столетия. Для того чтобы его осуществить, необходимо увеличить высоту плотины со 110 до 162 м, а полный объем водохранилища — с 17,7 до 140 куб. км, полезный объем — до 55 куб. км; при этом площадь водохранилища по сравнению с начальным этапом 1967 г. должна увеличиться с 800 до 4250 кв. км. Другие крупные водохранилища страны — Вуэльгоса в гидроэнергетической системе Ирибанте — Канара (с суммарным объемом трех водохранилищ 5,6 куб. км), Гуарико (1,8 куб. км), Кама — тагуа (1,2 куб. км), Агуа-Вива (1,7 куб. км).
Колумбия отличается расчлененностью рельефа, что обусловлено разделением Южноамериканских Кордильер на три хребта — Западный, Центральный и Восточный, меж которых глубоко врезаны долины рек Магдалена и Каука. Три четверти площади этой страны занимают плато и низменности в бассейнах Амазонки и Ориноко и вдоль побережий Тихого океана и Карибского моря. Климат экваториальный и субэкваториальный, поэтому большая часть территории хорошо обеспечена осадками; на Тихоокеанском побережье их выпадает даже до 10 ООО мм, но на крайнем северо-востоке и в некоторых горных долинах их менее 500 мм. Многоводные реки исключительно богаты гидроэнергоресурсами.
Асинхронность распределения внутригодового стока в разных речных бассейнах страны, т. е. несовпадение по времени паводков и меженных периодов, благоприятствует надежному энергоснабжению страны за счет гидроресурсов — гидростанции на разных реках дополняют друг друга.
Все водохранилища, за исключением одного, созданы после второй мировой войны.
Развитие гидроэнергетики за последнее десятилетие привело к увеличению числа водохранилищ почти в 2 раза, а полного суммарного объема — в 10 раз. Суммарная установленная мощность ГЭС достигла к середине 80-х годов 9 млн. кВт, а две колумбийские гидростанции: Патиа (1,5 млн. кВт) на одноименной реке и Чивор (1,2 млн. кВт) на р. Бата вошли в 100 наиболее мощных ГЭС мира.
Кроме гидроэнергетики для Колумбии представляют большую актуальность и ирригация (в отдельных районах), и борьба с наводнениями, и развитие речного судоходства, и водоснабжение городов.
В настоящее время создано и подготавливается 15 водохранилищ емкостью более 100 млн. куб. м каждое, суммарным полным объемом 12 куб. км. Почти все они созданы после 1960 г. Наиболее крупные водохранилища находятся на реках Гуавьяре (подготавливаемое водохранилище Гуавио, объем — 1,0 куб. км), Магдалена (Бетания, 3,0 куб. км), Каука (Сальвахина, 1,2 куб. км), Нар (Гуатапе, 1,2 куб. км). Водохранилище
Сальвахина устранило опасность наводнений, позволило оросить около 1 млн. га плодородных земель в долине реки, имеет энергетическое значение (мощность ГЭС — 210 МВт).
Важное значение приобрело водохранилище Гуатапе с высоконапорной ГЭС (напор более 800 м, мощность — 1 млн. кВт) для электроснабжения городов Богота, Медельин, Кали. В 1983 г. начаты работы по созданию ГЭС Гуавио в 80 км от Боготы в целях улучшения электроснабжения столицы Колумбии. Наливное водохранилище будет принимать через два туннеля длиной 2 км часть стока рек Бататас и Чивор.
Предполагается строительство самого большого по объему (29 куб. км) и по площади (600 кв. км) водохранилища Урра-П на р. Сину. При его создании в зоне затопления окажутся дождевые тропические леса на площади 550 кв. км. Это водохранилище также будет использоваться комплексно — в интересах энергетики, ирригации, борьбы с наводнениями, рыболовства и рекреации.
Эквадор. Орография страны примерно такая же, как и в Перу, но прити- хоокеанская низменность разделена хребтом Манави, а на востоке в пределы Эквадора входят предгорные плато. Климат экваториальный, растительность — от влажных тропических лесов до полупустынь, осадки — от 100 мм на юге до 6000 мм на востоке. Короткие реки многоводны и порожисты.
В стране эксплуатируется 5 водохранилищ суммарным объемом около 1 куб. км, причем три из них (Амалуса, Мачар и Спладора) входят в гидроэнергетический каскад, создаваемый на р. Паути и ее притоках.
В 1982 г. начаты подготовительные работы по строительству комплексного гидроузла Дауле-Перипа на р. Перипа с водохранилищем комплексного назначения объемом 6 куб. км, обеспечивающим выработку электроэнергии (мощность ГЭС — 130 МВт), нужды ирригации (50 тыс. га), а также для борьбы с наводнениями, для питьевого и промышленного водоснабжения. В интересах водоснабжения будут осуществляться специальные попуски из водохранилища для регулирования солености воды в р. Дау — ле (на ее устьевом участке), которая рез — увеличивается в отдельные периоды в связи с проникновением соленых морских вод в реку.
Перу. По своим природным условиям и рельефу • резко выделяются три района: береговые равнины, Андийский горный пояс и Амазонская низменность с предгорными равнинами. В Перу начинаются реки Укаяли и Мараньон, слияние которых дает начало величайшей реке мира — Амазонке.
В стране насчитывается 50 водохранилищ суммарным объемом около 4,5 куб. км, в том числе 10 объемом более 100 млн. куб. м каждое. Все они используются для ирригации, и примерно 10 из них — для гидроэнергетики. Большинство водохранилищ Перу по своим параметрам небольшие, по объему — десятые доли кубических километров, а по площади — один-два десятка квадратных километров. Самое крупное водохранилище — Поэчос на р. Чира полным объемом 1,2 куб. км, полезным — 0,8 куб. км. Разработаны схемы гидроэнергетического использования рек Мараньон (19 ГЭС и водохранилищ) и Уальяга (13 ГЭС и водохранилищ). До конца столетия намечается построить специальные водохранилища в составе сооружений и объектов для переброски стока рек из водообеспеченных восточных районов на тихоокеанский склон.
В Боливии есть несколько маленьких водохранилищ объемом 1 — 10 млн. куб. м, которые не имеют существенного значения, кроме энергетического высокогорного (отметка НПУ — 3,3 тыс. м) водохранилища Корани объемом 0,12 куб. км с ГЭС мощностью 27 МВт.
Чили. На севере страны, где находится известная, самая безводная пустыня мира Атакама, по нескольку лет не выпадает ни капли влаги. В средней части Чили субтропический полупустынный климат на севере (с осадками за год 350 мм) и влажный субтропический на юге (1500—2000 мм осадков). В умеренном поясе на юге Чили климат прохладный и очень влажный, с годовым количеством осадков от 2500 до 7000 мм на западных, наветренных склонах Анд.
С тихоокеанского склона Анд стекают лишь короткие реки. Наиболее важны реки средней части Чили (среди них немало с постоянным течением), образующие в горах большие водопады и имеющие огромные запасы гидроэнергоресурсов, которые оцениваются в 27 млн. кВт. Реки здесь широко используются и для орошения. Реки Южного Чили коротки, полноводны, с бурными паводками, но протекают практически по безлюдным районам и хозяйственного значения пока не имеют.
Почти все 60 водохранилищ Чили — горные, расположены в средней части страны и используются для ирригации и частично энергетики. Более половины электроэнергии вырабатывают гидростанции. Большинство водохранилищ созданы до 1970 г., их суммарный объем около 10 куб. км. На долю 15 водохранилищ объемом свыше 100 млн. куб. м приходится 9 куб. км. Из них только три выделяются своими параметрами — озеро — водохранилище Лаго-Лаха с регулируемым объемом 4 куб. км и площадью около 60 кв. км, Лагуна-дель-Мауле (1,57 куб. км) на р. Мауле (площадь — 26 кв. км, средняя глубина — 54 м) и Рапель (объем — 0,7 куб. км, площадь — 80 кв. км).
Аргентина расположена в трех климатических поясах — тропическом, субтропическом и умеренном. Количество осадков неравномерно — от менее 100 мм в Пуне и 100—300 мм в Патагонии до 1000—1500 мм в Гран-Чако и на востоке Пампы идо 1500— 3000 мм в год в Андах. По строению рельефа очень четко выделяются равнинный восток и горный запад страны.
Главные наиболее полноводные и судоходные реки — Парана, Парагвай и Уругвай — протекают на северо-востоке. Берущие начало в Андах и пересекающие Патагонию с запада на восток реки Рио-Негро, Рио-Колорадо, Чубут, Санта — Крус и др. обладают большими запасами гидроэнергии. Внутренние водные пути играют большую роль в перевозке грузов, главным образом по рекам Парана и Уругвай.
Потребности страны в развитии гидроэнергетики и ирригации (орошается не более 3—5% от общей площади, нуждающейся в орошении) обусловили создание довольно значительного числа водохранилищ. По масштабам и темпам создания искусственных водоемов на
Водохранилища Латински Америки |
Южно-Американском континенте Аргентина уступает лишь Бразилии.
На 1.1.1984 г. в Аргентине эксплуатировалось и строилось около 30 водохранилищ объемом более 100 млн. куб. м каждое. Первым было построено, по данным Мирового регистра плотин, водохранилище Сан-Роке на р. Примеро в провинции Кордова (1888 г., объем — 12 млн. куб. м); следующее введено в эксплуатацию только в 1923 г. (Ла-Кье — нага, 26 млн. куб. м), в предвоенные годы и в период второй мировой войны было сооружено несколько средних водохранилищ (Терсеро-1 — 0,56 куб. км, Крус-дель-Эхе — 0,13 куб. км, Ла — Винья — 0,23 куб. км и др.). Большинство водохранилищ, в том числе все крупные, созданы после 1970 г.
К категории очень крупных относятся 3, к крупным — 6, к средним — 23 водохранилища. Число небольших и малых водохранилищ (объемом 1 —100 млн. куб. м) сравнительно невелико и эксперт — но может быть оценено величиной порядка 40—60. Таким образом, общее число водохранилищ приближается к 100. Суммарный полный объем эксплуатируемых и строящихся водохранилищ объемом свыше 100 млн. куб. м составляет около 113 куб. км, расчетный полезный объем не превышает 35 куб. км. Суммарная площадь водного зеркала равна примерно 6 тыс. кв. км (0,02% территории), причем на 7 водохранилищ, площадью более 100 кв. км каждое, приходится 78% суммарной площади водного зеркала водохранилищ страны.
В тропическом климатическом поясе расположено 30%, в субтропическом — 50 и умеренном — 20% числа эксплуатируемых к 1980 г. средних и больших водохранилищ. Наибольшее число из них создано в бассейнах рек Парана (30) и Рио-Негро (8).
Более 60% водохранилищ используется комплексно. Ведущие участники водохозяйственных комплексов — гидроэнергетика (90% общего числа водохранилищ), лрригация (80%), водоснабжение (16%), аккумуляция воды в разных целях (60%). Аргентина — одна из немногих южноамериканских стран, где проектами предусматривалось использование четырех водохранилищ в целях рекреации. Преобладает смешанное гидроэнерго-ирригационное использование водохранилищ.
Гидроэнергетическое значение водохранилищ особенно возросло после 1970 г., когда были построены крупные гидроэнергоузлы с водохранилищами Аликура, Эль-Чокон и Сальто-Гранде. Доля гидроэнергетики в общем производстве электроэнергии превысила 50%. После ввода в строй (по проекту — в 1985 г.) гидроэнергетического комплекса Ясирета с основным и контррегу — лирующим водохранилищами и двумя гидростанциями общей мощностью 6,75 млн. кВт доля гидроэнергетики в общем электробалансе достигнет 65%.
С помощью водохранилищ орошается около 2 млн. га земель (примерно 2/з всего орошаемого фонда) и защищается от разрушительных наводнений не менее 5 млн. га.
Далее кратко характеризуются наиболее крупные водохранилища Аргентины.
В 1967 г. для использования гидроэнергетических ресурсов рек Неукен и Лимай (при слиянии образуют р. Рио — Негро) была создана государственная компания «Гидронор». В 1969—1977 гг. на р. Лимай построена гидростанция Эль-Чокон с водохранилищем сезонного регулирования полным объемом 20,2 куб. км и полезным — 2,4 куб. км. Это наиболее крупное по площади (825 кв. км) водохранилище Аргентины. Оно используется в целях гидроэнергетики, ирригации, борьбы с наводнениями. ГЭС Эль — Чокон (мощность — 1,2 млн. кВт, среднегодовая выработка — 5 млрд. кВт ■ ч) имеет большое значение для страны. Не менее значительна роль водохранилища для орошения 500 тыс. га земель, величины, рекордной для водохранилищ Южной Америки.
Интересна идея использования гидроэнергетического потенциала р. Неукен, которая была реализована при создании наливного водохранилища Серрос-Коло — радос, самого крупного по объему (43,4 куб. км) в Аргентине. Водохранилище площадью 607 кв. км создано заполнением двух естественных котловин, лежащих ниже уровня реки, соединенных между собой каналом. Благодаря разнице в уровнях вода по двум туннелям подается на две турбины общей мощностью 450 тыс. кВт.
В 1979 г. совместно с Уругваем построена ГЭС Сальто-Гранде (1,9 млн. кВт) с водохранилищем объемом 5 куб. км, площадью 783 кв. км на р. Уругвай. Водохранилище дает возможность дополнительно оросить 36 тыс. га земель и обеспечить гарантированное судоходство на протяжении 450 км от эстуария Ла — Платы до Сан-Педру и Риу-Гранди в Бразилии. Для экономики обеих стран этот гидроэнергетический комплекс имеет важное значение: в Аргентине район, использующий энергию Сальто-Гранде, охватывает территорию, на которой сосредоточено 80% промышленного и сельскохозяйственного потенциала страны; Уругвай экспортирует электроэнергию. Ежегодный экономический эффект для каждой из стран оценивается в 200 млн. долл. Плотина Сальто-Гранде и прилегающий к ней район водохранилища привлекают много туристов. Только в период сооружения комплекса его посетили свыше 1 млн. человек.
В 1979 г. между Аргентиной и Параг-* ваем был подписан договор об условиях совместной эксплуатации ГЭС Ясирета, создаваемой на р. Паране. По этому договору Аргентина должна выплатить Парагваю компенсацию за 850 кв. км его территории, которая будет затоплена при создании водохранилища, общая площадь его достигнет, по разным данным, 14 тыс. — 17 тыс. кв. км. Площадь изымаемых земель превысит 1 тыс. кв. км, более 500 кв. км составят русла рек. Объем водохранилища — 16,9 куб. км, оно будет осуществлять сезонное регулирование стока. В комплексе с этим водохранилищем ниже по течению создается другое, контррегулирующее водохранилище объемом 2,2 куб. км, площадью 800 кв. км.
Общая годовая выработка электроэнергии гидроэнергетического комплекса Ясирета предположительно составит 18 млрд. кВт • ч; это примерно половина всей электроэнергии, производимой Аргентиной к началу 80-х годов. Кроме того, на базе контррегулирующего водохранилища предполагается орошать 6 тыс. га земель в Аргентине и 21 тыс. га в Парагвае.
Парагвай. Большая часть страны достаточно обеспечена водными ресурсами. Примерно треть территории переувлажнена, заболочена, и хозяйственное ее использование невозможно без осушительных мелиораций. На р. Парана, которая на части своего течения служит границей Парагвая с Аргентиной, имеется несколько крупных водохранилищ, описанных выше. «Своих» водохранилищ в Парагвае не более десяти: это небольшие водоемы, самый крупный из них — Акарай на р. Акарай, притоке Параны, — имеет объем 0,25 куб. км и используется для энергетики; здесь же на р. Игуасу завершается создание водохранилища объемом 3,6 куб. км. С сооружением ГЭС Итаипу и Ясирета Парагвай, имеющий право на половину их выработки, станет крупнейшим в мире экспортером электроэнергии и будет иметь постоянный и значительный для такой небольшой страны источник поступления валюты (ежегодно до 1 млрд. долл.).
Уругвай. Имеются два сравнительно крупных для такой небольшой страны водохранилища энергетического назначения. Первое из них — Рио-Негро (или Ринкон-дель-Бонете), созданное в 1946 г. на р. Рио-Негро; его полный объем — 6,7 куб. км, площадь — 1140 кв. км, длина — 140 км, максимальная ширина — 15 км, средняя глубина — 26 м. Второе — Байгоррия, сооруженное в 75 км ниже по течению, имеет объем 0,57 куб. км, площадь — 150 кв. км, длину 50 км и максимальную ширину 5 км. Оно помимо выработки электроэнергии обеспечивает контррегулирование сбросных расходов из вышележащего водохранилища Рио-Негро. Согласованная работа двух ступеней гидроэнергокомплекса на р. Рио-Негро дает большой эффект, так как производимая энергия — основа национальной энергетики Уругвая (более половины всей электроэнергии страны). На пограничном с Аргентиной участке р. Уругвай сооружена ГЭС Сальто-Гранде с водохранилищем полным объемом 5 куб. км и площадью 570 кв. км. Предполагается создание еще одного водохранилища на р. Рио-Негро объемом 2,85 куб. км.
Бразилия. Занимает почти половину территории континента, обладает наиболее значительным фондом водохранилищ в Латинской Америке и входит в пятерку самых «водохранилищных» стран мира.
Северная часть страны находится в экваториальной климатической зоне, а центральная и южная часть — в тропической и субтропической зонах. Количество осадков в большинстве районов Бразилии превышает 1000 мм. Однако режим осадков очень неблагоприятен, например на Бразильском плоскогорье 90% осадков выпадает в виде бурных ливней в летнюю половину года. Особой межгодовой и внутригодовой неравномерностью осадков отличается северовосточная часть Бразильского плоскогорья, называемая «районом засух и бедствий». Здесь каждый второй год характеризуется экстремальными условиями: или засухой или наводнениями.
По территории страны протекает крупнейшая на земном шаре по водности и площади водосбора р. Амазонка (площадь водосбора — 6,9 млн. кв. км и объем стока — 6930 куб. км, т. е. 17% мирового речного стока, длина вместе с р. Мараньон — 6,4 тыс. км). Речная система во многом загадочна и мало изучена. Максимальный расход Амазонки в устье превышает 350 тыс. куб. м/с. Влияние великой реки ощущается в Атлантическом океане до 300 км от устья, а морские приливы проникают вверх по реке на 1400 км. Произрастающие в бассейне Амазонки тропические дождевые леса имеют планетарное экологическое значение. Это мировая фотосинтезирующая фабрика, поставляющая в атмосферу Земли, по некоторым оценкам, почти пятую часть всего кислорода.
Все реки Бразильского плоскогорья, за исключением его самых южных районов, имеют очень резкие колебания расходов воды, бурные паводки, изобилуют порогами и водопадами, обладают крупными запасами гидроэнергии. Речная сеть очень развитая и густая. Помимо Амазонки и ее крупных притоков судо — ходны на больших участках реки Парана, Паранаиба, Сан-Франсиску, Риу — Гранди. Общая длина судоходных путей превышает 30 тыс. км, однако водный транспорт имеет местное значение, поскольку основные водные пути расположены вдали от экономически развитых районов.
Весь экономический потенциал и население страны сосредоточены на 20% территории, в восточной части страны, приуроченной к Бразильскому плоскогорью.
Решение задач промышленного и хозяйственного развития Бразилии было бы невозможно без крупномасштабных гидротехнических работ.
Первым, согласно данным Мирового регистра плотин, в Бразилии сооружено в 1901 г. малое водохранилище Эдгард- ду-Соуза вблизи Сан-Паулу (в 1959 г. его объем увеличили до 30 млн. куб. м); первое среднее по объему водохранилище — Седру-1 на р. Сития (130 млн. куб. м) — создано в 1906 г. В последующие десятилетия (до 1960 г., когда заполнилось очень крупное водохранилище Тресс-Ма — риас на р. Сан-Франсиску объемом 19 куб. км) создавались небольшие, средние и крупные водохранилища в разнообразных целях — для гидроэнергетики, ирригации, борьбы с наводнениями. После 1960 г. было создано большинство водохранилищ, их полный объем составил 95% современного суммарного объема. В 60-х годах резко возросло гидроэнергетическое строительство и соответственно количество водохранилищ гидроэнергетического назначения.
В 1983 г. в общем электробалансе страны на долю гидроэнергетики приходилось более 90% выработки энергии страны. Экономический гидроэнергетический потенциал оценивается в 519 млрд. кВт ■ ч (пятое место в мире после СССР, США, Канады и Китая). К 1979 г. в Бразилии было освоено 13%, а к 2000 г. предполагается освоить 23% экономического гидроэнергопотенциала. Начиная с 50-х годов производство электроэнергии на ГЭС удваивается примерно каждые 10—12 лет, и этот высокий темп, судя по все новым проектам гидростанций, будет поддерживаться до конца столетия (Эрлихман, 1983). В 1977 г. в список ста крупнейших ГЭС мира входило 14 бразильских гидростанций. Только в СССР и США было больше таких гидроэнергоузлов.
Все крупные, большинство средних и небольших водохранилищ (78%) сооружены в целях гидроэнергетики. В интересах ирригации построены в основном небольшие водохранилища (25% общего количества), для водоснабжения используются 20% водохранилищ. Водохранилища комплексного назначения составляют только 13% общего числа, т. е. пока преобладает отраслевое их использование.
Согласно данным Мирового регистра плотин, в Бразилии к 1982 г. было построено и находилось в стадии строительства 526 плотин; ведется проектирование еще 110 плотин высотой 15 м и выше, что позволяет считать, что в стране уже имеется по крайней мере 500 водохранилищ объемом более 1 млн. куб. м, из них не менее ста — объемом свыше 100 млн. куб. м (20% общего числа и 94% суммарного полного объема). К 2000 г. предполагается создать не менее ста новых водохранилищ, каждое объемом, превышающим 100 млн. куб. м.
Ряд водохранилищ эффективно используется специально для борьбы с наводнениями. Например, г. Ресифи, расположенный на берегу р. Капибариба, постоянно подвергался наводнениям в дождливый сезон. В 1975 г. вследствие интенсивных ливней была затоплена территория города в 51 кв. км, во многих местах уровень воды поднялся на 3 м и более. Чтобы покончить с угрозой наводнений, в 1979 г. было завершено создание трех плотин, образовавших три противопаводковых водохранилища на р. Капибариба и двух ее притоках. Теперь жители называют Ресифи «городом без страха».
За последнее десятилетие полный объем водохранилищ увеличился почти вдвое. Учитывая объем многочисленных небольших водохранилищ, можно полагать, что их полный суммарный объем превышает 500 куб. км. Суммарная площадь акваторий водохранилищ составляет почти 40 тыс. кв. км, прирост этой площади за последнее десятилетие — около 25 тыс. кв. км. Подобных темпов роста параметров водохранилищ за последнее десятилетие не наблюдалось ни в одной стране мира.
Размещение водохранилищ по климатическим зонам характеризуется следующими данными: в субэкваториальной создано 30%, в тропической — 50 и субтропической — 20% водохранилищ. Подавляющее большинство водохранилищ (90%) сосредоточено на территории штатов Риу-Гранди-ду-Сул, Санта-Катарина, Парана, Сан-Паулу, Минас-Жерайс, Байя, Пернамбуку, Параиба и Се — ара, образующих вдоль Атлантического побережья промышленный пояс страны. Наиболее интенсивное строительство водохранилищ развернулось на р. Паране и ее притоках и реках, впадающих севернее в Атлантический океан, Гурупи, Паранаиба, Сан-Франсиску, Кагуариби, Парагуасу, Рибейра, Жупия, Жакуи и др.
Особенно большой интерес представляет система водохранилищ в бассейне р. Параны. Эта система — одна из крупнейших в мире по показателям числа, объема и площади водохранилищ (более 30 только средних и крупных водохранилищ суммарным объемом 206 куб. км).
Площадь бассейна Ла-Платы, в которую входит и бассейн р. Параны, равна 3,1 млн. кв. км. Бассейн Ла-Платы — наиболее развитый хозяйственно-экономический регион Южной Америки, он дает почти половину промышленной и сельскохозяйственной продукции, производимой на континенте.
Как и во многих странах, в Бразилии в последнее десятилетие заметна эволюция взглядов на проблемы создания, использования и охраны водохранилищ.
Вплоть до последнего времени к водохранилищам относились как к неизбежным и обременительным последствиям гидроэнергостроительства. В связи со стремлением энергокомпаний получать максимальные прибыли на подготовку водохранилищ выделяли очень мало средств, что существенно осложняло их комплексное использование.
К концу 70-х годов в Бразилии четко выразилось стремление к многоцелевому использованию водохранилищ. Это заметно даже на крупных водохранилищах бассейна р. Параны. Наиболее важное значение помимо энергетического использования водохранилищ в этом регионе придается теперь их рыбохозяйственному использованию; ихтиофауна начинает рассматриваться во многих экваториальных и тропических странах как значительный источник высококачественного белка.
Объективная необходимость в заблаговременном планировании многоцелевого использования гидроузлов и водохранилищ и мероприятий по охране окружающей среды обусловила учреждение в 1979 г. в Бразилии специального комитета по координации развития вод
ных ресурсов. Этот комитет рассматривает специфические проблемы при создании каждого нового гидроузла и водохранилища и определяет возможности их комплексного использования с учетом влияния на окружающую среду. Соответственно меняется и методология проектирования, которое признано теперь целесообразным осуществлять в три стадии. На первой составляется общий ситуационный обзор, на второй проводятся количественные и качественные оценки воздействия будущих сооружений на различные стороны хозяйственной деятельности и на окружающую среду, на заключительном, третьем этапе осуществляется собственно техническое проектирование, в составе которого разрабатываются конкретные мероприятия для увеличения полезных и уменьшения негативных последствий. Таким образом, в настоящее время осознана необходимость развития и осуществления максимально более полного комплексного подхода к системе «гидроузел — водохранилище».
Как и в других странах, к положительным результатам создания водохранилищ в Бразилии относятся резкое увеличение производства электроэнергии (удвоение каждые 10—12 лет), развитие ирригации (около 2 млн. га), регулирование внутригодового режима стока для защиты территорий от наводнений (примерно 4 млн. га). К отрицательным относятся затопление сельскохозяйственных угодий (200 тыс. га), населенных пунктов (переселено 350 тыс. чел.), месторождений полезных ископаемых, дорог (800 км), археологических памятников; абразия берегов, изменение санитарно-гигиенической обстановки, нарушение локальных сейсмических условий, изменение ихтиофауны. Приведенные в скобках цифры получены авторами на основе анализа довольно разрозненных, несистематизированных данных из разных источников, поэтому их следует рассматривать лишь как первое приближение к комплексной оценке масштабов последствий создания водохранилищ и плотин в Бразилии.
При использовании принципов системного планирования указанные неблагоприятные последствия, без сомнения, могли бы быть существенно снижены.
Об этом свидетельствует опыт проектирования и строительства введенных в эксплуатацию в последние годы или сооружаемых гидростанций Собрадиньо, Тукуруи, Агуа-Вермелья и Итаипу с заблаговременным изучением наиболее вероятных экологических и экономических последствий.
В то же время создание многочисленных небольших и средних водохранилищ в северо-восточных районах Бразилии, предназначенных для рыбоводства и ирригации, оказало в основном благотворное влияние на окружающую среду, было полезным и эффективным для улучшения социальных условий жизни населения.
Одна из наиболее сложных проблем, связанных с подготовкой водохранилищ, — выкуп частных хозяйств, попадающих в зону затопления. По данным L. Nogueira (1978), при подготовке водохранилищ гидростанций Жупия, Иби — тинга, Капивара (рис. 195), Промиссан (рис. 196), Илья-Солтейра было выкуплено около 5 тыс. частных хозяйств, в том числе 865 на основе судебных решений. Наиболее сложным и дорогим оказалось переселение из зоны затопления жителей городов и поселков; так, например, в зону затопления водохранилища Собрадиньо попали четыре города (Каса — Нова, Палам-Аркаду, Ремансу и Сан — те-Се) и 10 поселков с общим населением 70 тыс. человек.
При переселении жителей в связи с заполнением водохранилища Боа-Эсперан — са власти столкнулись с тем, что для части населения переселение означало потерю источников существования, которое ранее было связано с примитивным рыболовством и земледелием на берегах реки. На побережье и акватории водохранилища прежние навыки примитивного хозяйствования оказались неприменимыми из-за плохих почв и отсутствия необходимых судов и орудий лова. Поэтому, учитывая сложности, возникшие при подготовке водохранилища Боа-Эсперанса, в проекте Собрадиньо уже предусматривалась для переселенцев организация рабочих мест в промышленном рыболовстве, поливном земледелии и лесном хозяйстве.
различающихся по конфигурации водохранилищ Капивара и Роса — на на р. Паранапанесиа в Бразилии |
о Диаманте-ду’ — Норте |
Старое русло реки Плотины |
Гидроэдектростаици* и их мощность в МВт |
Круэалья |
Сезонно влажные смешанные (листопадно-вечнозеленыё) леса тропического пояса |
Усиление водной эрозии (в связи с быстрыми темпами вырубки лесов во
многих районах Бразилии) и другие хозяйственные мероприятия значительно увеличили поступление в речные системы и водохранилища ядохимикатов (хлорорганических пестицидов), токсических соединений тяжелых металлов, а также биогенов, которые, как известно, способствуют евтрофированию водохранилищ. Учитывая возрастающее комплексное значение водохранилищ в Бразилии, расширяются масштабы исследований по анализу и оценке физических, химических и биологических условий в измененных речных системах, а также социально-экономических аспектов при проектировании, создании и использовании водохранилищ, в том числе:
— учет межнациональных интересов, поскольку многие участки южноамериканских рек — пограничные;
— стремление к достижению компромиссов между интересами государственных и частных компаний и фирм;
— развертывание исследований на междисциплинарной основе;
— исследование взаимодействия различных природных и техногенных объектов, систем и подсистем;
— стремление к унификации методов анализов, наблюдений и измерений, к постоянному обмену комплексной информацией, к пространственной и временной координации наблюдений на всех водохранилищах данной речной системы.
Таким образом, эволюция взглядов на вопросы создания, использования и охраны водохранилищ в Бразилии привела к развитию хотя и различных по своим масштабам и содержанию программ исследований, но аналогичных по направленности тем, которые проводятся во многих странах мира.
Кратко охарактеризуем ряд крупнейших водохранилищ Бразилии.
В 1970 г. администрация штата Сан — Паулу решила вопрос о строительстве двух крупных гидростанций на р. Паране: Илья-Солтейра и Порту-Примавера суммарной мощностью около 5 млн. кВт.
Водохранилище и гидростанция Илья-
196. Схема водохранилищ Промиссан и Ирмайос на р. Тиете (Бразилия) |
Бодохранили ща Латинской Америки |
Солтейра мощностью 3,2 млн. кВт входят в состав гидроэнергетического комплекса Урубупунга, созданного на р. Паране и включающего также гидростанции Жу — пия и Илья-Сеса. Основное назначение комплекса — обеспечение электроэнергией «промышленного треугольника» Бразилии — городов Рио-де-Жанейро, Сан-Паулу, Белу-Оризонти. Плотиной гидроузла в 1974 г. образовано водохранилище объемом 21,2 куб. км, площадью 1230 кв. км и длиной 150 км, средней шириной 10 км и максимальной — 17 км. Водохранилище сделало судоходным участок Параны в районе водопада Урубупунга.
С4Я0ИИ4 СМ*«М. Ы1 (мгтмддм- мчмвмммм) MCI tpomwiirtMKi |
~ » ■»— Старо* *••• Пиши 2) JO? г ядоамитростмцая ■ •• mmvwcu • MB’ |
В конце 1979 г. государственной электрокомпанией Сан-Паулу начато строи
тельство на р. Парана гидростанции (1,8 млн. кВт) и водохранилища Порту- Примавера. Окончание строительства намечено в 1994 г. Водохранилище объемом 20 куб. км и площадью 2250 кв. км будет иметь важное энергетическое и воднотранспортное значение; по гребню плотины на протяжении 11 км пройдет железная дорога.
В штате Байя на р. Сан-Франсиску создано крупнейшее в Бразилии по площади водохранилище Собрадиньо (объем — 34,1 куб. км, площадь — 4200 кв. км). Мощность гидростанции — 1,0 млн. кВт.
Сооружаемые ГЭС и водохранилище Тукуруи (1-я очередь — 3,1 млн. кВт, 2-я очередь — 8,0 млн. кВт к 1985 г.) на р. Токантинс — один из крупнейших гидроэнергетических комплексов не только Бразилии, но и мира. Водохранилище Тукуруи — самое крупное по полному (45,8 куб. км) и полезному (25,4 куб. км) объему среди бразильских водохранилищ, а по площади (2430 кв. км) — второе после Собрадиньо. Длина его около 200 км, средняя глубина примерно 20 м и средняя ширина почти 12 км. Энергия этого комплекса создает основу для ускоренного развития района правобережья Амазонки в ее устье; кроме того, будет обеспечено устойчивое плавание крупнотоннажных судов по р. Токантинс. Велико значение комплекса и для инфраструктуры: до начала его строительства в районе насчитывалось около 2 тыс. жителей, в настоящее время их число превысило 60 тыс.
Возникшие при создании водохранилища Тукуруи проблемы воздействия на окружающую среду привлекли особенно широкое внимание общественности Бразилии и вызвали ее негативную реакцию на строительство и в дальнейшем крупных водохранилищ в тропических районах. К наиболее неблагоприятным экологическим последствиям в районе водохранилища Тукуруи относят: появление обширных сероводородных зон в связи с разложением затопленной огромной растительной биомассы; ущерб судоходству от затопленной древесины; снижение популяций мигрирующих рыб и уловов креветки в устье р. Токантинс; исчезновение отдельных видов флоры и фауны; ухудшение условий жизни не
скольких индейских племен из-за затопления мест охоты, рыбной ловли, сбора орехов и заготовки древесины для продажи. ,
Основной проблемой подготовки водохранилища Тукуруи оказались лесосвод — ка и лесоочистка ложа. Средняя биомасса тропической растительности здесь чрезвычайно высока и достигает 240 куб. м на 1 га. Единственным радикальным решением проблемы с минимальными экологическими и экономическими отрицательными последствиями в будущем могла бы быть полная лесоочистка ложа водохранилища. В зоне затопления находилось около 9 млн. куб. м древесины очень ценных пород, стоимость которых на мировом рынке оценивается в 1 млрд. долл. Но использование этого «зеленого богатства» в короткие сроки было бы связано с колоссальными затратами трудовых и материальных ресурсов. Поэтому бразильские лесные органы лишь с большими трудностями смогли найти соответствующие предприятия для выполнения этой работы. Ведь нужно было не только вырубать ценные породы деревьев, но и заниматься не приносящей доходов, убыточной сплошной лесоочист — кой.
Бразильская фирма «Агропекяриа Ко- пеми» взяла на себя соответствующие обязательства и приступила к работе. Предполагалось сразу же на месте «первобытный лес» превращать в пиломатериалы, шпалы, древесный уголь и сырье для получения древесного спирта. Однако программа лесоочистки ложа водохранилища Тукуруи «потерпела поражение» из-за мошенничества, коррупции и плохого руководства. Компания «Агро — пекярия Копеми» прекратила свое существование, выполнив только 25% работ.
197. Схема очень сложного по рисунку береговой линии водохранилища Итаи — пу на р. Парана ( Бразилия) |
Водохранилища Латинской Америки |
Экологические протесты общественности в отношении гидроузла Тукуруи принесли пользу, и гидроэнергетическая компания была вынуждена организовать обширные исследования, включающие формирование биологической продуктивности в водохранилище, инвентаризацию почв, выявление метеорологических последствий, а также влияния подпора на санитарно-эпидемиологические условия, оценку современного состояния и прогноз качества воды,
инвентаризацию флоры, фауны в береговой зоне и прогноз формирования ихтиоценозов в будущем водохранилище.
По инициативе Бразильского общества охраны природы в 1984—1985 гг.
198. Водопад Гуай — яра на р. Парана, который исчезнет после создания водохранилища Итаипу |
была проведена крупная операция «Курупира» по спасению животных из зоны затопления водохранилища Туку — руи. При подготовке операции «Курупира» предполагалось спасение около 150 тыс. обитателей бразильских джунг
лей — обезьян, змей, хамелеонов и многих других. В зоне будущего водохранилища было разбито 6 лагерей спасателей (их общее число —600 чел.), в распоряжении которых находилось 3 вертолета, 106 моторных лодок, сети, мешки, палки и на всякий случай оружие. Как отмечал руководитель операции Дж. Пуэрто, «наконец-то мы будем иметь полные данные о флоре и фауне территории между реками Амазонка и Токантинс; уже обнаружено несколько видов животных, до сих пор неизвестных науке, например ядовитых змей, которые в настоящее время изучаются бразильскими учеными».
Однако оказалось, что в зоне затопления водохранилища Тукуруи Пентагоном в глубокой тайне под видом лесоочистки территории проводилась и другая, но уже варварская операция — испытание новых дефолиантов, близких к тем отравляющим веществам (диоксин), которые применялись американцами во Вьетнаме. Поставщиком дефолиантов оказался печально известный химический концерн «Доу кемикл». Итог преступных экспериментов в зоне водохранилища Тукуруи — гибель более 7 тыс. человек, полное уничтожение двух индейских племен, необратимый ущерб растительному и животному миру. Участок джунглей, подвергшийся обработке дефолиантами, был затоплен в 1984 г., что не дало возможности установить полные размеры катастрофы и провести тщательное расследование на месте. Преступные действия Пентагона в бразильских джунглях всколыхнули весь мир. Бразильской экологической организацией «Движение за сохранение жизни» был передан доклад в 600 страниц директору Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП) с обличающими данными о последствиях применения дефолиантов.
Так, в районе Тукуруи были проведены почти одновременно противоположные по направленности акции, первая из них —«Курупира»— гуманная, а другая — акт человеческого и экологического геноцида. Название водохранилища Тукуруи не сходило со страниц мировой печати в течение длительного времени и о нем узнали сотни миллионов людей во многих странах мира.
На пограничном с Парагваем участке р. Парана продолжается строительство крупнейшей ГЭС в мире — Итаипу (рис. 197, 198) проектной мощностью 12,6 млн. кВт; оно рассчитано на 10 лет (1979—1989 гг.), но первый агрегат уже пущен в 1983 г. Стоимость строительства оценивается в 14 млрд. долл. По соглашению между Бразилией и Парагваем каждой стране будет принадлежать 50% мощности, ожидаемая годовая выработка составит около 30 млрд. кВт • ч. Водохранилище Итаипу имеет следующие параметры: объем —29 куб. км (полезный —19 куб. км), площадь — 1460 кв. км, длина —170 км. При отметке НПУ будут затоплены леса и сельскохозяйственные угодья на площади 1350 кв. км. Средний расход Параны в районе ГЭС —8,5 тыс. куб. м/с (минимальный 3 тыс. куб. м/с, а максимальный достигает 72 тыс. куб. м/с).
Водохранилище будет иметь рыбохозяйственное значение. Возведение гидроузла не окажет существенного отрицательного воздействия на рыбопродуктивность нижнего течения реки, так как ниже плотины гидроузла имеются пороги, препятствующие подъему вверх по реке мигрирующих видов рыб.
В будущем создание новых, в основном гидроэнергетических, водохранилищ будет идти в Бразилии, по-видимому, не менее быстрыми темпами, чем в последнее десятилетие.
Суринам. На юге страны — Гвианское плоскогорье, на севере — низменность. Климат субэкваториальный, с количеством осадков 2300—3000 мм, выпадающих в основном во влажный сезон. Поэтому сток рек неравномерен, с сильными паводками.
В стране создано одно большое водохранилище — Брокопондо (Афобака) на р. Суринам, очень крупное по мировым масштабам: объем —24 куб. км, площадь—1560 кв. км. Строительство ГЭС, приведшее к затоплению 1 % территории страны и переселению 5 тыс. жителей, было вызвано желанием нидерландской компании получить электроэнергию для производства алюминия из местных бокситов. Для местных нужд достаточно было построить и менее мощную ГЭС с небольшим водохранилищем. Заполнение водохранилища продолжалось около пяти лет — с 1964 по 1968 г. Ныне ГЭС эксплуатируется по соглашению с правительством Суринама нидерландской компанией «Су — ралко».
Водохранилище по конфигурации относится к озеровидному, редкому в Южной Америке типу, его средняя глубина —16 м, максимальная —50 м. Длина очень извилистой береговой линии — 2 тыс. км.
С помощью фонда научных исследований Суринама, в основном голландскими учеными, в районе водохранилища были проведены некоторые социальные, медицинские и экологические исследования. Выше уже рассказывалось о получившей широкую известность операции «Гвамба» по спасению животных из зоны затопления водохранилища Брокопондо. В настоящее время проявляется все больший интерес к организации коммерческого рыболовства на водохранилище, но этому как по экологическим, так и по техническим причинам препятствует недостаточная лесоочистка его ложа.
199. Размещение водохранилищ Австралии по гидрологическим районам |