ВОДОХРАНИЛИЩА СЕВЕРНОЙ АФРИКИ
Северная Африка — один из наиболее экономически развитых на континенте регионов. Это такие страны, как Марокко, Алжир, Тунис, Ливия*, Египет, Судан, Западная Сахара*, Мавритания*. В физико-географическом отношении регион чрезвычайно многообразен. На западе расположены горы Высокий Атлас, на востоке значительные пространства занимают низменности и находится одна’из крупнейших в мире впадин — Каттара с отметкой 133 м ниже уровня океана. В горах Высокого Атласа (на территории Марокко) и Сахарского Атласа (на территории Алжира) протекают небольшие стремительные горные реки, а на востоке величественно несет свои воды в Средиземное море одна из величайших рек земного шара — Нил. На западе в горах Атласа, где выпадает несколько сот миллиметров осадков, произрастают атлан- тико-средиземноморские вечнозеленые леса, славящиеся пробковым, каменным и круглолистным дубом, а на востоке и юге, где количество осадков иногда не превышает 10 мм в год, а кое-где их не бывает и в течение многих лет подряд, простираются злаково-кустарниковые пустыни. Понятно, что обеспечение этих районов водой — одна из важнейших задач. К ее решению приступили лишь в нашем веке, особенно после 1950 г. (табл. Х-3).
Марокко — аграрная страна с развитой горнодобывающей промышленностью. Большую часть занимают горы Высокий Атлас и плато. Климат
* Здесь и далее в тексте в ряде названных в составе регионов стран водохранилища не рассматриваются. В этих странах есть лишь отдельные малые водохранилища; данные по ним в литературе отсутствуют.
Распределение водохранилищ объемом свыше 100 млн, куб. м по странам Северной Африки
|
• После сооружения высотной Асуанской плотины в 7 км выше старой Асуанской плотины часть Асуанского водохранилища (2 куб. км) вошла в состав водохранилища Насер. |
субтропический с жарким сухим летом и мягкой влажной зимой. За год выпадает от 600 до 1200 мм осадков. Реки в основном горного типа, сравнительно невелики; сток их неравномерен: за четыре месяца, с декабря по март, проходит около 3/4 годового стока. Наиболее крупные — Тенсифт, Себу, Мулуя.
Первое относительно большое водохранилище — Эль-Кансера объемом 297 млн. куб. м — создано в 30-х годах нашего века. Большие водохранилища сооружены в 70-х годах. Почти все служат интересам энергетики и ирригации. Наряду с одноцелевыми есть и комплексные, используемые для энергетики, ирригации, борьбы с наводнениями, а также для водоснабжения и рекреации.
Многие водохранилища имеют объем от 200 млн. до 600 млн. куб. м. Наиболее крупные — Мешро-Хаммади (1 200 млн. куб. м), Эль-Макхазин (1200), Бин-эль-Видан (1500), Эль — Массира (2700) и Эль-Мьяра (4000). Почти все большие водохранилища относятся к числу глубоких и очень глубоких, с глубинами от 60 до 100 и более метров. Одна из серьезнейших проблем — борьба с заилением, поскольку сроки занесения водохранилищ измеряются всего лишь десятками лет. Борьба с заилением ведется комплексно: путем промывок, землечерпания и уменьшения эрозии на водосборах.
Алжир. Вдоль побережья Средиземного моря простираются горы Тель — Атлас, сменяющиеся полупустынными Высокими плато, ограниченными с юга хребтом Сахарский Атлас, за которым
162. Плотина и водохранилище Дра-Эль-Мизан ( Алжир)
начинается пустыня Сахара. Постоянно текущих рек мало. Большая их часть стекает с гор в Средиземное море, частично на Высокое плато, а на южном склоне — в Сахару. Для Высоких плато и Сахары характерны сухие русла — вади. Климат на севере страны средиземноморский, с теплой дождливой зимой и жарким сухим летом, в пустыне резко континентальный. Годовая сумма осадков изменяется от 1800 мм на се* вере до 10 мм на юге. С мая по сентябрь реки практически не имеют воды. Обеспечение водой полей, промышленных объектов и населения — одна из важнейших для Алжира проблем. Она разрешается путем создания многочисленных водохранилищ, среди которых имеется несколько средних — от 100 млн. до 600 млн. куб. м (рис. 162). Первые относительно большие водохранилища появились в Алжире в 30-х годах нашего столетия. Это Стегг (Уэд — Фодда) объемом 228 млн. куб. м и водохранилище Гриб (280 млн. куб. м). Наибольшее число их было создано в 60-х годах, и особенно интенсивно строительство ведется в последние годы. Большинство водохранилищ имеют глубину от 50 до 100 м. Как и в Марокко, ведется интенсивная борьба с заилением, так как в воде некоторых рек содержится до 3% наносов. При заполнении водохранилища Уэд-Фодда в 1932—1933 гг. возникли землетрясения силой до 7 баллов. Самое крупное
Водохранилища Африки |
водохранилище Алжира — Гаргар объемом в 600 млн. куб. м — было заполнено в 1982 г.
Тунис. Более 2/з страны занимают равнины. На северо-западе находятся отроги Тель-Атласа и других хребтов. На большей части территории климат субтропический средиземноморский, в южных районах — полупустынный и пустынный. Реки небольшие и, как правило, пересыхающие. Так же как в Алжире и Марокко, в Тунисе развитие хозяйства и снабжение водой растущего населения невозможно без регулирования очень неравномерного стока. Так, в р. Меллег расходы воды изменяются от 1,1 до 3 тыс. куб. м/с. Наряду с небольшими водохранилищами в Тунисе в 1955 г. было создано первое среднее по объему водохранилище Ниббар на р. Меллег объемом 300 млн. куб. м, а в начале 80-х годов заполнено первое крупное водохранилище Сиди-Салем объемом 1 куб. км. Назначение водохранилищ и проблемы, с ним связанные, все те же, что и в Марокко и Алжире.
АРЕ (Египет). Территория страны в основном равнинная. Единственная река с постоянным течением — Нил — разделяет Ливийскую и Аравийскую пустыни. В Аравийской пустыне и на Синайском полуострове имеются многочисленные вади, впадающие в основном в Красное море. Долина Нила шириной от 1—3 до 25 км густо населена. Климат на большей части территории страны тропический, очень сухой.
Нил — одна из величайших по площади бассейна и самая длинная река мира. Вместе с притоком Кагерой длина реки составляет 6671 км, площадь бассейна — 2870 кв. км.
Нил — создатель плодородных земель в Египте, колыбель человеческой цивилизации. На протяжении всей истории Египта Нил оказывал решающее влияние на экономику, культуру, социальные аспекты и политику страны. С ростом населения эта зависимость ощущается все более остро. В 1952 г. в Египте проживало 20 млн. человек, в 1980 г. — 40 млн., а к 2000 г. население страны составит 70 млн. человек.
Годовой сток Нила подвержен существенным колебаниям от 45,6 куб. км
в 1913—1914 гг. до 150,3 куб. км в 1978—1979 гг. Расходы воды в устье колеблются от 275 до 9500 куб. м/с. Столь значительные колебания расхода и стока оказывали отрицательное влияние на развитие земледелия и промышленности. Бурные паводки затопляли земли, населенные пункты, промышленные предприятия, дороги и линии связи, а в межень из-за отсутствия воды снижались урожаи сельскохозяйственных культур. В древние времена египтяне использовали земли, затоплявшиеся паводковыми водами, для выращивания ежегодно одного урожая. Сахарный тростник и хлопок, получившие распространение в Египте в текущем столетии, потребовали круглогодового орошения, которое невозможно без создания водохранилищ. В 1902 г. на р. Нил была построена Асуанская плотина высотой 22 м. Ею было образовано водохранилище объемом 1 куб. км. В 1912 г. объем водохранилища путем наращивания плотины увеличили до 2,5 куб. км, а в 1933 г. — до 5 куб. км. Однако вскоре поняли, что полное использование нильских вод для сельского хозяйства и других целей может быть достигнуто лишь путем строительства крупных водохранилищ многолетнего регулирования. Осуществить этот грандиозный замысел удалось лишь в годы правления президента Г. А. Насера и образования республики. В 60-х годах приступили к строительству высотной Асуанской плотины, образовавшей одно из крупнейших водохранилищ мира — Насер (Кинауи, Шенуда, 1975; Environmental Effects…, 1979). Заполнение водохранилища происходило в 1970—1975 гг. Его полный объем — 157 куб. км, полезный — 74 куб. км, площадь — 5120 кв. км, длина около 500 км, средняя глубина — 30 м и максимальная — 130 м. Средняя ширина водохранилища — 9 км, максимальная — 40 км. Оно осуществляет
многолетнее регулирование стока. В настоящее время Нил принадлежит к числу немногих больших рек мира, сток которых полностью контролируется и используется. Водохранилище создано в целях ирригации, борьбы с наводнениями, энергетики, судоходства.
163. Участок (слева) долины р. Нил в период заполнения водохранилища Насер (Египет, Судан) |
Туристы (справа) у восстановленного храма Абу-Сим — бел на берегу водохранилища Насер (Египет) |
С 1968 г. площадь, занятая под рисом, увеличилась со 120—160 тыс. до 500 тыс. га. Благодаря наличию воды в любое время года осенние сорта кукурузы были заменены на летние, что позволило в 1,5 раза увеличить урожаи. На новых землях получило широкое распространение выращивание сахарного тростника. Основной эффект водохранилища для сельского хозяйства заключается в том, что вместо одного урожая в год стали получать 2—3 урожая и аккумулированными в нем водами можно дополнительно оросить 550 тыс. га земель и улучшить водообеспеченность 300 тыс. га орошаемых земель. Режим эксплуатации водохранилища подчинен в основном требованиям ирригации, поскольку продукты сельского хозяйства составляют 80% экспорта страны. В печати сообщалось о страшных последствиях засухи, поразившей в 1984 г. африканский пояс Сахеля, в особенности Эфиопию. Египетские специалисты отмечали, что невозможно представить размеры ущерба, который был бы нанесен Египту самой смертоносной засухой за последние 400 лет, если бы не использование запасов вод этого крупного водохранилища.
Трудно переоценить значение водохранилища Насер для борьбы с катастрофическими наводнениями. Общая установленная мощность ГЭС Садд-Эль — Аали — 2,1 млн. кВт • ч. Она может вырабатывать до 10 млрд. кВт • ч электроэнергии в год, что составляет половину всей электроэнергии, производимой в стране. Дешевая электроэнергия ГЭС послужила мощным толчком для развития промышленности. К 1987 г. намечается завершить электрификацию сельских населенных пунктов. Население г. Асуана, расположенного в 10 км ниже плотины, увеличилось с 1960 г. с 30 тыс. до 700 тыс. человек. Здесь построены такие крупные промышленные предприятия, как завод по производству химических удобрений, металлургический завод, целлюлозный и сахарный заводы, фанерные и молочные предприятия. Фосфатные, каолиновые и другие рудники также возникли в связи со строительством плотины. Уловы рыбы возросли с 750 т до 20 тыс. т.
Водохранилища Африки |
До начала строительства плотины число туристов в Асуане не превышало 60—80 тыс. в год. Сейчас сотни тысяч египтян и иностранных туристов стремятся посетить эти места, богатые памятниками древней цивилизации (рис. 163). Многие туристы прибывают в Асуан в плавучих гостиницах, следующих сюда по Нилу из Каира. Поселок Абу-Симбел, построенный в связи с проведением работ по защите двух знаменитых храмов Рамзеса II, поднятых из зоны затопления и установленных выше уровня воды, преобразован в туристский центр. За последние годы здесь построены аэродром, перво
классные гостиницы с кондиционерами и бассейнами.
Водохранилище оказало определенное влияние и на климат района. Сейчас чаще, чем прежде, отмечается низкая облачность, дожди стали выпадать почти ежегодно, а раньше дождь в этом районе был один раз в 40—50 лет. Температура воздуха над водохранилищем на 2° ниже, чем в Асуане, а относительная влажность выше на 15—20%. Влияние бриза чувствуется на расстоянии 1—2 км от водохранилища. Это благоприятно влияет на условия ведения земледелия в прибрежной зоне. Намного увеличилось число перелетных птиц. Особенно много их на островах с дикой растительностью.
Но создание водохранилища имеет и негативные стороны. Водохранилище задерживает значительную часть наносов. В естественном состоянии Нил нес около 134 млн. т взвешенных веществ — песка, ила, глины. Теперь пойменные земли, расположенные ниже плотины, лишены плодородного ила. Расчеты показывают, что эту потерю можно компенсировать внесением 13 тыс. т удобрений в год в виде азотнокислого кальция, производимого на заводе в Асуане. Стоимость этих удобрений примерно втрое меньше затрат на работы по очистке каналов от наносов, проводившихся прежде в периоды паводков.
Другая проблема — активизация переформирования берегов египетского побережья Средиземного моря. До создания водохранилища Насер имелось динамическое равновесие между абразией побережья и отложением наносов Нила. В связи с задержанием наносов в водохранилище на побережье стала преобладать абразия, началось отступление берега, подмыв оснований защитных дамб. Образующиеся при размыве берегов песчаные дюны перемещаются, засыпают поля и населенные пункты. Для ослабления размывающей способности осветленной воды с небольшим содержанием наносов ниже Асуана предполагается в целях замедления скоростей течения создать каскад низконапорных плотин; затраты на это строительство оцениваются в 250 млн. долл.
Поскольку поступление питательных веществ в Средиземное море сократилось, уловы сардин в восточной части моря уменьшились на 95%. В последние годы в связи с принятием мер появились признаки, подтверждающие возвращение сардин в некоторые прибрежные районы моря.
Уменьшение мутности Нила ниже плотины Садд-Эль-Аали привело к усилению фотосинтеза и цветению воды в реке. Цветению способствует также поступление водорослей из оросительных коллекторов и биогенов с орошаемых земель и с промышленными стоками.
В связи с круглогодичным орошением и созданием благоприятной среды обитания для водных организмов — переносчиков некоторых паразитарных болезней появилась вероятность увеличения числа случаев заболеваний шистосомозом. Шистосомоз, поражающий внутренние органы человека, — извечная проблема Египта; яйца паразитов были найдены внутри мумий, извлеченных из гробницы Тутанхамо — на.
Одна из серьезнейших проблем при создании водохранилища Насер — переселение 50 тыс. нубийцев (Dams in Africa, 1968). Часть из них трижды покидала приречную зону из-за строительства в 1902 г. и надстройки в 1912 и 1933 гг. Асуанской плотины. Молодежь мигрировала в эти годы в другие районы Египта. С созданием высотной Асуанской плотины переселение жителей на более высокие места было невозможно по почвенным и климатическим условиям. С учетом пожеланий нубийцев был выбран новый район расселения — Ком-Омбо, к югу от Асуана. Египетское правительство, возглавляемое Г. А. Насером, проявило комплексный подход к переселению нубийцев, оказав экономическую, социальную и техническую помощь переселенцам. Было построено около 16 тыс. домов по подобию нубийских жилищ. Новый район получил название Новая Нубия, а 33 деревням были даны названия старых деревень. С целью сохранения тесных семейных и общинных связей между жителями деревни были расположены в том же порядке, в каком
они размещались до переселения. В каждой деревне были построены начальная школа, медпункт, гостиница, пекарня, спортплощадка и мечеть. Дороги связывают деревни с магистральным шоссе. В районе были созданы центральная больница, средняя школа, школа по подготовке учителей, полицейские участки, четыре комплексных сельских центра, в том числе сельскохозяйственная и медицинская службы. Все это позволило предотвратить отток жителей в города.
Заметим, кстати, что, пожалуй, нет другого водохранилища, вокруг которого было бы так много споров. В буржуазной печати наряду с указанием на реальные отрицательные последствия создания водохранилищ было много вымысла и клеветы. И все это потому, что к созданию высотной Асуанской плотины был причастен Советский Союз. При этом игнорировался тот факт, что проектные работы по выбору параметров водохранилища Насер, режима его эксплуатации, мероприятий по предотвращению нежелательных последствий создания водохранилища и т. п. были проведены египетскими и иностранными фирмами без участия советских специалистов. Нельзя не отметить, что водохранилище Насер сыграло свою роль уже в 1964 году, когда был перекрыт Нил. Паводок этого года был самым высоким за 100 предшествовавших лет, и недостроенная плотина позволила частично задержать его и тем самым спасти долину Нила от катастрофического наводнения, а в последующие два маловодных года накопленная вода была использована для ирригации. Только за 1964—1967 гг. эффект от сооружения гидроузла был оценен в 200 млн. египетских фунтов, т. е. плотина окупила почти половину своей стоимости еще до пуска ГЭС. Плотина и водохранилище повышают ежегодный национальный доход АРЕ на 230 млн. египетских фунтов в год. Советскими же специалистами были запроектированы только плотина и здание гидроэлектростанции. Поскольку советский проект был отмечен как лучший на конкурсе, объявленном Египетским правительством, строительство указанных объектов было осуществлено с помощью Советского Союза.
В последнее десятилетие исследуется возможность создания в Египте самого крупного в мире наливного водохранилища с морской водой длиной 300 км, шириной 100 км и площадью водного зеркала 12 100 кв. км. Это водохранилище намечается создать во впадине Кат — тара путем соединения ее со Средиземным морем каналом длиной 76 км. Основная цель проекта — строительство ГЭС с напором 60 м и установленной мощностью 1,2 млн. кВт. При этом слой годового испарения воды в водохранилище будет равен 1,8 м. Работы по строительству канала предполагается осуществить атомными взрывами. Особое внимание обращается на возможность использования водохранилища для бурения с платформ на газ и нефть (в естественных условиях это невозможно из-за наличия болот на дне впадины), превращение озера в объект туризма, сооружение в будущем ГАЭС Каттара-2 установленной мощностью 1,2 млн. кВт с размещением ее верхнего бассейна на плато с отметками поверхности 188—215 м. В будущем намечается создание у водохранилища Каттара предприятий галургической промышленности, поскольку, по имеющимся расчетам, примерно через 80 лет минерализация воды достигнет 33%. Предварительные расчеты показывают, что благодаря повышению влажности улучшатся климатические условия прилегающей территории.
Судан. Почти всю территорию страны занимают плато с отметками 500—1000 м, приподнятые по краям. Климат на севере тропический, очень сухой, на юге экваториальный муссонный, с сухой зимой и дождливым летом. Годовая сумма осадков колеблется от 1200 мм на юге до 25 мм на севере. Средний годовой сток от 200 мм на юге до 1 мм на севере. Более 3/4 стока приходится на четыре месяца: июль—октябрь. Основная водная артерия — Нил. Много временных водотоков (соры).
Водохранилища Африки |
В стране есть четыре больших водохранилища, основное назначение которых — орошение земель. Два из них: Сеннар объемом 930 млн. куб м и площадью 140 кв. км создано в 1925 г. и Росейрес объемом 3000 млн. куб. м и площадью 290 кв. км было заполнено
в 1966 г. (после повышения уровня плотины на 10 м в 1971 г. его объем достиг 400 млн. куб. м). Водохранилище Гебель-Аулия объемом 3,2 млрд. куб. м и площадью 600 кв. км сооружено на р. Нил в 1937 г., водохранилище Хашм-эль-Гирба объемом 1,3 млрд. куб. м построено на притоке Нила р. Ат — бара. Водами этого водохранилища орошается 210 тыс. га земли.