Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Почти 70% водохранилищ — это водо­емы одноцелевого использования, 16% водохранилищ — двухцелевого, 5% —

173. Динамика соз­дания водохранилищ различного целевого назначения в США

1 — ирригация, 2 — гидроэнергетика, 3 — борьба с наводнениями, 4 — водный транспорт, 5 — водоснабжение, 6 — рекреация

трехцелевого и только 1,3% — четырех­целевого назначения. Таким образом, не более 1/з водохранилищ использует­ся комплексно. И этот факт нельзя объ­яснять только тем (как это иногда де­лают американские исследователи), что преобладают противопаводковые водо­хранилища, но следует принимать во внимание и то, что режим использо­вания многих водохранилищ в США оп­ределяется прямо или косвенно соот­ветствующими монополиями или круп­ными компаниями, заинтересованными прежде всего в получении максималь­ных прибылей, что, как правило, в усло­виях капиталистического производства не всегда тождественно максимальной общественной, хозяйственной и социаль­ной пользе.

Распределение водохранилищ США по видам использования охарактеризовано в табл. XI-2, а динамика создания водо­хранилищ различного целевого назна­чения — в табл. XI-1 и на рис. 173.

Из данных таблиц XI-1 и XI-2 видно, что в настоящее время преобладающий вид использования водохранилищ США — борьба с наводнениями, затем водоснабжение, гидроэнергетика и ир­ригация, хотя по разным десятилетиям «лидерство» отдельных видов использо­вания неоднократно менялось (рис. 173). Охарактеризуем более подробно отрас­левое значение водохранилищ.

Борьба с наводнениями вплоть до на­стоящего времени — серьезная пробле­ма для ряда регионов США. Особенно остро она ощущается в долинах крупных притоков Миссисипи: Миссури, Тен­

несси, Арканзас и др. История создания водохранилищ для борьбы с наводне­ниями ярко отражает сложности и про­тиворечия капиталистического произ­водства, возникающие при попытках

Таблица XI-2

Распределение водохранилищ США по целевому назначению

Сочетание Сочетание Сочетание

Виды использо — Число 2-х видов Число 3-х видов Число 4-х видов Число

вания вдхр. использования вдхр. использования вдхр. использования вдхр.

Борьба с на­воднениями 1 620 Водоснабжение 818

Гидроэнер­гетика. 566

Ирригация 538

Рекреация 322

Водный

транспорт 34

Всего 3 898

Борьба с на­воднениями и рекреация 273

Ирригация и водоснабже­ние 149

Борьба с на­воднениями и водоснабжение 108

Ирригация и гидроэнер­гетика 87

Другие соче­тания 298

915

Борьба с на­воднениями, водоснабжение и рекреация 97

Гидроэнер­гетика, борьба с наводнениями и рекреация 32

Ирригация, гидроэнерге­тика и борьба с наводнениями 25 Ирригация, борьба с навод­нениями и

рекреация 25

Другие соче­тания 109

288

Гидроэнерге­тика, борьба с наводнениями, ирригация, рекреация 20

Гидроэнер­гетика, борьба с наводнениями, водоснабжение, рекреация 11

Другие

сочетания 43

74

Водохранилища Северной Америки

государственного решения этой про­блемы. До 1879 г. конгресс США про­тивился финансированию мероприятий по борьбе с наводнениями. Позже эта функция была возложена в основном на «Комиссию по регулированию р. Мис­сисипи». До 1895 г. Комиссия борьбу с наводнениями осуществляла лишь в связи с улучшением судоходных усло­вий, и только после 1895 г. Комиссия начинает в целях борьбы с наводнения­ми строить береговые дамбы, но отказы­вается строить плотины.

В 1926 г. Комиссия официально при­знала, что нижний участок р. Мисси­сипи полностью защищен от наводнений. Однако в 1927 г. вновь возникла необ­ходимость создания водохранилищ для борьбы с наводнениями, поскольку в ре­зультате небывалого наводнения были не только затоплены все защитные дамбы на р. Миссисипи, но многие из них разрушены. Огромные убытки в бассейне р. Миссисипи причинило на­воднение 1935 г. Весеннее наводнение 1936 г. на притоке Миссисипи р. Огайо вынудило наконец конгресс принять закон о борьбе с наводнениями на всех судоходных реках. В 1943—1944 гг. американские газеты снова сообщали об огромных убытках, причиненных наводнениями в бассейне р. Миссисипи. При особенно сильных наводнениях за­топлялась территория от устья р. Огайо до Мексиканского залива в полосе ши­риной более 60 миль (свыше 100 км).

Основной причиной столь «небыстро­го» (в течение 125 лет) законодатель­ного «прогресса» области регулирования стока бассейна р. Миссисипи было про­тиводействие железнодорожных компа­ний, для которых регулирование стока и развитие водного транспорта означали появление нового конкурента. Это один из примеров решения общенациональ­ных комплексных проблем в США, когда отдельные монополии или группы компа­ний тормозят реализацию проектов, если они хотя бы частично ограничивают их деятельность и уменьшают сверхприбы­ли. Только после 1940 г. создание водо­хранилищ противопаводкового назначе­ния приобрело масштабы, адекватные размерам бедствий, причиняемых навод­нениями населению и хозяйству США; в 40-х годах было создано 115 (19% об­щего числа введенных в это десятиле­тие водохранилищ), в 50-х — 483 (37%) водохранилища. Пик создания водохра­нилищ для борьбы с наводнениями при­ходится на 60-е годы, когда было со­здано 1383 водохранилища, или 54% об­щего числа введенных в это десятиле­тие, в 70-х годах этот темп сущест­венно снизился, хотя доля противопавод­ковых водохранилищ сохраняется по — прежнему высокой — 46% (рис. 173).

В настоящее время примерно треть в суммарном полном объеме водохра­нилищ США составляют резервные противопаводковые емкости, которые используются для срезки паводковых расходов.

Эффективность созданных в США противопаводковых водохранилищ очень высока. Приведем в этой связи данные Оуэна (1977 г.) о том, что наводнение на р. Огайо в 1964 г. причинило бы до­полнительный ущерб в 290 млн. долл., если бы не существовала система из 30 противопаводковых водохранилищ и 62 защитных дамб, благодаря им пик паводка был снижен на 3,15 м. В 1965 г. в округе Лос-Анджелес, неоднократно страдавшем от бурных дождевых павод­ков, был создан комплекс регулирующих сооружений стоимостью 600 млн. долл, в его составе — 60 водохранилищ в вер­ховьях горных рек.

Благодаря водохранилищам в США защищаются от наводнений десятки миллионов гектаров территорий с насе­ленными пунктами, промышленными зо­нами и сельскохозяйственными угодья­ми. Средняя ежегодная эффективность противопаводковых водохранилищ оце­нивается для всей страны в 150—200 млн. долл. (Оуэн, 1977).

Водоснабжение в течение по­следних 100 лет — одна из основных целевых функций водохранилищ США. Начиная с 1820 г. с каждым новым деся­тилетием число водохранилищ, предна­значенных для водоснабжения, постоян­но увеличивалось и достигло своего мак­симума — 321 в 60-х годах.

К настоящему времени общее число водохранилищ для водоснабжения или в сочетании с другими видами исполь­зования достигло полутора тысяч. Из этого числа 2/з водохранилищ предна­значены для промышленного и 1 /з для хозяйственно-бытового водоснабжения. Питьевое водоснабжение из водохра­нилищ не получило в США широкого развития по ряду причин, одна из кото­рых — высокий уровень загрязненности поверхностных вод, особенно токсиче­скими веществами искусственного про­исхождения.

Однако в ряде штатов, в том числе таких, как Нью-Йорк, Нью-Джерси и Делавэр, водохранилища используются для питьевого водоснабжения. Водообес — печение свыше 13% населения страны (22 млн. человек), проживающего в этих штатах, зависит от вод, собираемых р. Делавэр и ее притоками с территории в 25,5 тыс. кв. км.

Водообеспечение населения Нью-Йор­ка с его 10-миллионным населением осуществляется системой специальных водохранилищ общим объемом 2,2 куб. км. Продолжительная засуха, охватив­шая северо-восточные штаты (1961 — 1965 гг.), привела к острой нехватке воды. Особенно тяжелое положение сло­жилось в Нью-Йорке, когда даже в ре­зультате жесткой экономии воды к ав­густу 1965 г. объем водоснабженческих водохранилищ уменьшился до 30% их полной емкости и воды в них осталось не более чем на несколько месяцев. Не будь этой системы водохранилищ, крупнейший город мира на долгое время был бы лишен воды. На примере этой катастрофической засухи как специалис­там, так и миллионам американцев стало ясно, что рациональное использование и охрана водных ресурсов — общенацио­нальная проблема, решение которой на­сущно необходимо, несмотря на много­миллиардные затраты. В будущем мас­штабы использования водохранилищ для водоснабжения, особенно промышленно­го из-за истощения эксплуатационных запасов подземных вод, будут возрас­тать.

Электроэнергетика развива­лась быстрыми темпами, и, хотя ее ос­нову (85%) составляют тепловые элек­тростанции, роль ГЭС и ГАЭС для регу­лирования пиковых нагрузок очень суще­ственна, а в ряде штатов (Теннесси, Ко­лорадо) значение гидроэлектростанций весьма велико в выработке электро­энергии. Создание гидроэнергоузлов с регулирующими водохранилищами полу­чило особенно большое развитие в пери­од 1910—1930 и 1950—1970 гг., к насто­ящему времени освоена почти половина экономического гидроэнергопотенциала американских рек, гидростанциями вы­рабатывается 320 млрд. кВт — ч электро­энергии, к 2000 г. предполагается освое­ние 70% экономического потенциала (Эрлихман, 1983).

Считается, что наиболее эффективные ресурсы «крупной гидроэнергетики» уже использованы. К концу 70-х годов из 100 крупнейших ГЭС мира мощностью более 1 млн. кВт 25 гидростанций по­строено в США.

История гидроэнергостроительства в стране не лишена сложностей. Из-за противодействия энергетических компа­ний, создающих и эксплуатирующих тепловые электростанции, вопрос об ис­пользовании гидроэнергетических ресур­сов р. Миссисипи вплоть до 1940 г. не только не решался, но даже по-настоя­щему не ставился. Гидроэнергострои­тельство развернулось лишь после созда­ния таких государственных организа­ций, как Бюро мелиорации, Управление долины р. Теннесси. Большую роль сы­грал также Корпус военных инженеров.

В настоящее время не менее 1 тыс. во­дохранилищ используются в гидроэнер­гетических целях. Суммарная установ­ленная мощность ГЭС превышает 50 млн. кВт, самая мощная из них — ГЭС Франклин Рузвельт (Гранд-Кули) на р. Колумбия мощностью 2 млн. кВт.

Большое развитие получило созда­ние каскадов водохранилищ гидроэнер­гетического назначения. Наиболее зна­чительные из них созданы на реках Тен­несси (17 водохранилищ), Колумбия (10), Колорадо (12) и Снейк (6) (рис. 174).

В ряде стран мира, в том числе и в США, где наиболее эффективные ресур­сы крупной гидроэнергетики уже исполь­зованы, намечается тенденция к строи­тельству малых ГЭС на средних и не­больших реках. Так, опубликованные (World Dams…, 1977) расчеты перспек­тив «малой гидроэнергетики» США сви­детельствуют о возможности удвоения действующей мощности ГЭС путем ввода в ближайшие 20—30 лет около 50— 60 млн. кВт новой мощности на малых ГЭС. Это означает, что будет создано

174. Водохранилище гидроэнергетическо­го назначения в каньоне р. Коло­радо (США)

много небольших (10—100 млн. куб. м) водохранилищ гидроэнергетического на­значения прежде всего в горных запад­ных штатах, а также в районе Аппала­чей. Ввод в эксплуатацию крупных во­дохранилищ имеет реальные перспекти­вы в основном лишь для штата Аляска.

Ирригация в США достигла вы­сокого развития, она — основа высоко­интенсивного хозяйства в штатах, рас­положенных к западу от 100-го меридиа­на, где большая часть территории полу­чает менее 500 мм осадков в год. В на­стоящее время в США орошается около 10% пахотных земель. Хотя на 17 за­падных штатов приходится только ‘/s часть населения страны, они исполь­зуют более 50% воды, потребляемой в США, причем 90% этого объема расходуется на орошение. Около 60% всех орошаемых земель сосредоточено в Калифорнии, Техасе, Колорадо и Ай­дахо — четырех штатах, занимающих ведущее положение в США по развитию орошения. В этих же штатах создано наибольшее число водохранилищ — свыше 30% общего их числа в США. Почти половина их была создана спе­циально для целей ирригации.

Водохранилища Северной Америки

Хотя территория США к востоку от Миссисипи обеспечена достаточным ко­личеством осадков и объем воды, необ­ходимой сельскохозяйственным культу­рам, более чем на 60% поставляется почвенными водами, дополнительное орошение овощных культур, табака и пастбищ применяется все более широко. В 31-м восточном штате площадь оро­шаемых земель увеличилась за период 1940—1980 гг. более чем в 10 раз, до­стигнув почти 2 млн. га.

Создание широкой сети ирригацион­ных водохранилищ (свыше 1100, т. е. 20% общего их числа) обеспечивает устойчивое орошение не менее чем на 6—7 млн. га. По ориентировочным оцен­кам, примерно 1 /з суммарного полезного объема (около 180 куб. км) водохра­нилищ США расходуется на орошение.

Рекреация. Поскольку суммар­ная длина береговой линии водохрани­лищ более чем в 3 раза превышает дли­ну береговой линии океанов, омывающих США, создание тысяч водохранилищ в стране не могло не оказать свое влия­ние на развитие рекреации.

Начиная с 30-х годов нашего столетия интенсивность рекреационного исполь­зования водохранилищ непрерывно на­растает. В рекреационных целях ис­пользуется каждое второе крупное и среднее водохранилище страны. В табли­цах XI-1 и XI-2 к категории используе­мых для рекреации водохранилищ от­несены только те из них, на которых со­здана специальная рекреационная ин­фраструктура. Специально созданные в рекреационных целях водохранилища в основном небольшие — объемом от нескольких миллионов до десятков мил­лионов кубометров.

Свыше 10% имеющихся в США зон отдыха находятся на водохранилищах. По некоторым оценкам, интенсивность рекреационного использования водохра­нилищ США за последние 25 лет воз­росла в три раза и достигла в пиковые периоды по крайней мере 100 млн. посе­щений в год. В результате работ, прове­денных Управлением долины Теннесси, Корпусом военных инженеров и Бюро мелиорации, общая площадь акватории водохранилищ, используемых в США для отдыха и спорта, достигла 30 тыс. кв. км. В береговой зоне рекреационных
водохранилищ имеется более 5 тыс. спе­циальных площадок, оборудованных для отдыха. Рекреационная инфраструкту­ра на водохранилищах очень разнооб­разна и включает отели, кемпинги, ка­фе, рестораны и закусочные, системы транспорта, водоснабжения, канализа­ции и водоотведения, различное обору­дование для купания, гребного и па­русного спорта, водно-моторного и вод­нолыжного спорта, рыболовства. Наибо­лее массовый вид отдыха на водохра­нилищах — рыболовство, почти каждый пятый американец увлекается рыболов­ством. За последние 25 лет рекреацион­ная посещаемость водохранилищ доли­ны Теннесси (рис. 175) одного из наи­более популярных районов отдыха, возросла почти в 10 раз.

175. Космический снимок одного из водохранилищ на р. Теннесси вблизи ее устья (США) Рыбное хозяйство в США

Рекреационное использование водо­хранилищ приносит стране значитель­ный доход, в ряде случаев не только сопоставимый, но и значительно превы­шающий доходы от других видов ис­пользования.

Водный транспорт как фак­тор создания водохранилищ имел второ­степенное значение. Однако использова­ние энергетических, противопаводковых и других водохранилищ для развития перевозок по внутренним водным путям, несомненно, сыграло большую роль, обеспечив круглогодичность навигации и увеличив судоходные глубины (рис. 176).

традиционно рассматривается как от­расль, несущая убытки в результате ре­гулирования стока особенно по лососе­вым видам рыб, а также семги, шэда (вид сельди), и как участник или компо­нент водохозяйственного комплекса не учитывается в проектах гидроузлов и во­дохранилищ. Однако наряду с отрица­тельными последствиями для рыбного хозяйства создание водохранилищ имело и определенный положительный эффект, так как в результате появления обшир­ных акваторий увеличились местные рыбные ресурсы, особенно карповые виды рыб. Промысловая рыбопродуктив­ность многих американских водохрани­лищ с учетом любительского лова до­стигает 30 кг/га. Рыбное хозяйство (коммерческий промысел) на водохра­нилищах не имеет большого значения, и объем уловов в 2—3 раза ниже, чем любительский вылов рыбы.

Наиболее важные промысловые объ­екты — форель, лосось, судак, не­сколько видов окуня, панцирная щука, которые для рыболовов-спортсменов (их в США около 40 млн.) представ­ляют наибольший интерес.

На основании данных статистики посещения рыболовами-любителями во­дохранилищ США можно полагать, что в среднем за год на водохранилищах вылавливается не менее 1,5—2 млн. ц ценных видов рыбы.

Управление рыболовства и охоты имеет ряд рыбоводных заводов на реках Колумбия и Сакраменто, кроме того, отделы охраны природы многих штатов страны осуществляют разведение и вы­пуск молоди рыб в реки, озера и водо­хранилища. Эта деятельность, оплачива­емая в основном из средств самих ры — боловов-любителей, бесспорно, повы­шает рыбохозяйственное значение водо­хранилищ, поскольку в них выпускается молодь таких ценных видов рыб, как чавыча, ушастый окунь, радужная фо­рель, судак, сиг, щука и др.

Комплексное использование водохра­нилищ, т. е. соблюдение в процессе экс­плуатации интересов двух и более участников или компонентов ВХК, хотя и получило определенное развитие, но его возможности реализуются далеко не полностью. Только третья часть водо-

176. Водохранилище Мохаве и образующая его плотина Дэвис (США)

Водохранилища Сш ■ — й Америки

хранилищ США эксплуатируется ком­плексно. В основном это крупные водо­хранилища. Повышению числа водохра­нилищ комплексного назначения спо­собствовало принятие многих законо­дательных актов за последнее столетие, направленных на улучшение использо­вания и охраны водных ресурсов. Од­нако выполнение комплексных меро­приятий, разработанных федеральными агентствами, не всегда достигается пол­ностью в результате политики частных

компаний, интересы которых зачастую не совпадают с государственными и национальными интересами. Эти соци­ально-хозяйственные парадоксы совре­менной Америки не могут не находить своего отражения в области комплекс­ного использования, охраны и исследо­ваний водохранилищ.

Комментарии запрещены.