Но противопаводковую эффективность расположенных в регионе водохранилищ снижает массовая застройка затопляемых территорий и изменение климата. Журналисту АиФ.ru о работе системы водохранилищ Волжского-Камского каскада рассказал Михаил Болгов, заведующий лабораторией моделирования поверхностных вод Института водных проблем РАН.
Для чего нужны водохранилища, как они работают
На Волге целая цепь водохранилищ, Волжско-Камский каскад ГЭС объединяет 11 гидроэлектростанций. «Водохранилища, которые образуют каскад, призваны накапливать стоки вод весной и перераспределять их в течение остального периода, чтобы обеспечить гарантированную выработку электроэнергии, водоснабжение и судоходство», — рассказывает Михаил Болгов.
ГЭС управляют стоком: уменьшают наводнения и обеспечивают экологически необходимый уровень рек в течение лета, осени и зимы, когда природный сток невелик. Это, в свою очередь, поддерживает надежное водоснабжение, орошение и обводнение территорий.
Первую плотину на Волге, так называемый Верхневолжский бейшлот, построили еще в 1843 году, но к планомерному созданию каскада приступили только в 1930-х годах, с постройки Иваньковского водохранилища, которое позволило обеспечить Москву водой и превратить ее в порт пяти морей. Большинство водохранилищ на Волге и Каме появилось в 50-60-х годах XX века, а строительство последней — Чебоксарской ГЭС велось в 1980-х годах и формально не завершено и по сей день.
Водохранилища, входящие в каскад, тесно взаимосвязаны друг с другом. Самые крупные среди них образованы Рыбинской и Куйбышевской ГЭС, они являются главным регуляторами всей реки. Водохранилища других ГЭС меньше, а недостроенное водохранилище Чебоксарской ГЭС вообще не имеет полезной емкости и работает «на транзите», то есть пропускает вниз всю поступающую в него воду.
«Режимы работы ГЭС между собой согласованы, — объясняет Михаил Болгов. — Например, водохранилища, находящиеся выше, сбрасывают ровно столько воды, сколько могут принять станции ниже по течению». Если в водохранилища ниже по течению поступает много воды, ГЭС в верхней части каскада могут уменьшить сбросы и предотвратить наводнение. В то же время, возможности водохранилищ хотя и велики, но не безграничны.
Что мешает эффективной работе водохранилищ?
«При строительстве Волжско-Камского каскада водохранилищ был заложен высокий уровень надежности», — подчеркивает эксперт и добавляет, что подчас природа вносит свои коррективы в регулирование системы водоемов.
Так, водохранилища создавались с учетом климата послевоенных лет. «Сейчас климат изменился, — объясняет эксперт. — Зимы теперь теплые, вода начинает заполнять водохранилища уже до наступления весны. Возникает задача, связанная с пропуском половодья». Самим плотинам при этом ничего не угрожает — они спроектированы таким образом, что выдержат даже такое наводнение, которое происходит один раз в десять тысяч лет. Конечно, при условии контроля за работой сооружений и своевременном проведении ремонтов. В последнее время этому вопросу уделяется большое внимание — на всех станциях каскада активно меняют устаревшие и изношенные турбины, затворы и другое оборудование.
Другой, и даже еще более важной проблемой является неконтролируемая застройка в зонах возможного затопления.
«Когда приходит весеннее половодье, мы должны открывать необходимое количество водосбросных отверстий, а сделать этого не можем, поскольку на берегах реки стоят частные дома, — признается Михаил Болгов. — Водохранилища вынужденно ограничены в возможностях маневра».
Но на берегах водохранилищ тоже построено множество домов, в том числе и в той зоне, которая предназначена для заполнения водохранилищ при прохождении особенно сильных паводков. Возникает замкнутый круг — много воды сбрасывать нельзя, но и задерживать воду в водохранилище можно лишь до определенного предела (причем, это предел оказывается меньше изначально предусмотренного). В итоге, когда наступит действительно сильное наводнение, которое случается один раз в 100 лет и реже, затопления многих сотен домов будут неизбежны.
Долины рек застраивают, даже зная о рисках подтопления, схода оползней, поднятия уровня грунтовых вод. Законодательство, в свою очередь, бессильно против застроек: выселить владельцев из затапливаемой территории нельзя.
«На любой городской местности есть просчитанный план зон, которые затапливаются при прохождении паводка один раз в сто лет. При строительстве каскада для всех крупных городов были просчитаны и разработаны проекты, которые позволяли избежать подтоплений и оползней. На всех генеральных планах населенных пунктов необходимо выделить зону, где вода оказывает серьезное негативное воздействие, — подчеркивает Михаил Бологов. — На этой территории необходимо осуществлять технические мероприятия по снижению рисков наводнений, либо вообще ничего не строить».
За прошедшие 20 лет на землях, которые затапливаются чаще, чем раз в 100 лет, выросли десятки коттеджных поселков. Дачные участки, которые выделялись в зонах периодического затопления с запретом на капитальное строительство, застраиваются жилыми домами. И вся это застройка не сопровождается возведением необходимых по строительным нормам защит — дамб и дренажей. На наше счастье, уже много лет на Волге не было очень сильных наводнений, с которыми не смогли бы справиться водохранилища. Но эта ситуация не может длиться вечно — катастрофические наводнения случаются в среднем раз в 100 лет, и последний раз оно наблюдалось на Волге в 1926 году.
Ограничивают возможности Волжско-Камского каскада по борьбе с наводнениями и другие факторы. Так, уже много лет водохранилища к весне не опорожняются до предусмотренных проектом минимальных отметок — построенные в последние годы водозаборы не рассчитаны на работу при низком уровне воды, кроме того, такой режим работы невыгоден для рыбного хозяйства. Еще одна проблема — работа Чебоксарского и Нижнекамского водохранилищ на временных, непроектных уровнях воды. В результате они не имеют полезной емкости и не могут бороться с паводками, будучи вынуждены сбрасывать вниз столько же воды, сколько в них втекает.
Смотрите также:
- Эксперт: бороться с наводнениями мы можем без привлечения зарубежных коллег →
- Отметка 68. Эксперты уверены — подъём уровня Чебоксарской ГЭС необходим →
- Эксперт: Если бы не Новосибирская ГЭС, затоплений было бы больше →