Unfulfilled water impact forecasts, plans and projects

Толық мәтін

В России и мире насчитывается множество успешных планов и проектов, а также оправдавшихся прогнозов состояния водных ресурсов. Наряду с ними есть немало прогнозов, оказавшихся ложными, и проектов, которые либо не осуществились, либо не были реализованы к запланированному сроку, в должном объёме, выполнялись с ошибками, повлёкшими чрезвычайные или аварийные ситуации. Рассмотреть абсолютно все не представляется возможным, поэтому мы остановимся на достаточно известных, преимущественно долгосрочных прогнозах, планах и проектах второй половины XX – начала XХI в. В качестве контрольных дат приняты 2000 и 2020 гг. Данные целесообразно анализировать в хронологическом порядке по следующим разделам: прогнозы, планы использования и состояния водных ресурсов, гидротехнические проекты. Опубликованные ранее обсуждения касались в основном отдельных прогнозов, планов и проектов [1–8], наша же цель – выполнить некоторое их обобщение.

Материалы и методы исследования. В основу статьи положен обзор литературных источников, содержащих как итоги прогнозов, планов и проектов, так и их обсуждение на стадии разработки. При этом мы старались максимально объективно оценивать причины несовпадения результатов с реальностью с позиций современных представлений. Отметим, что несбывшимися прогнозами и планами мы считаем те, которые по величине предполагаемых и плановых показателей отличаются от фактических не менее чем в 1.2 раза (на 20% от фактической величины).

Прогнозы использования и состояния водных ресурсов. Чем более долгосрочен прогноз, тем сложнее предвидеть будущую гидрологическую и водохозяйственную ситуацию, соответственно, увеличивается вероятность ошибки в расчётах. Это относится и к прогнозам высококвалифицированных специалистов. Долгосрочные сценарии водопотребления и состояния водных ресурсов получили широкое распространение со второй половины ХХ в. в связи с начавшейся научно-технической революцией и резко возросшим антропогенным воздействием на окружающую среду и её водную составляющую, что сопровождалось нехваткой воды на нужды быстро растущего населения и различных отраслей хозяйства во многих странах. Очень часто они были приурочены к круглой дате – 2000 году. Значительная часть прогнозов была выполнена в СССР, что неудивительно, поскольку советская гидрология занимала ведущие позиции в мире. Подтверждением тому служат такие фундаментальные работы, как “Проблемы глобальной гидрологии” Г.П. Калинина [9], “Мировые водные ресурсы и их будущее” М.И. Львовича [10] и, конечно, коллективная монография “Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли” [11].

Г.П. Калинин полагал, что к 2000 г. полное мировое водопотребление (водозабор) на нужды орошения, водоснабжение населения и промышленности достигнет 7000, 600 и 1700 км³/год соответственно (всего 9300 км³/год), включая безвозвратное водопотребление (фактически уменьшение речного стока) – 4800, 100, 170 км³/год соответственно (5070 км³/год). Для СССР водопотребление на орошение оценивалось в 550 км³/год, на водоснабжение населения – 70 км³/год, промышленности – 480 км³/год (всего 1100 км³/год), в том числе безвозвратное – 400, 10 и 48 км³/год соответственно (458 км³/год). При этом автор признавал прогнозы “грубо приближёнными” и считал, что они осуществятся не ранее 2015 г. [9].

М.И. Львович разработал два варианта использования мировых водных ресурсов к 2000 г.: первый обусловлен существовавшими во время написания книги принципами; второй, названный идеальным, допускал полный перевод промышленности на замкнутый цикл водоснабжения и прекращение сброса сточных вод [10]. Автор полагал, что к 2000 г., вероятно, сформируется некий средний сценарий. Оба варианта предусматривали одинаковое полное водопотребление (водозабор) на хозяйственно-питьевые нужды населения (920 км³/год) и безвозвратное водопотребление (180 км³/год), на нужды орошаемого земледелия – 3400 и 3100 км³/год соответственно. Полное водопотребление в животноводстве в первом варианте оценивалось в 150 км³/год, безвозвратное – 100 км³/год, во втором варианте – 100 и 50 км³/год. Наибольшие расхождения обнаружились в промышленном водопотреблении (включая теплоэнергетику). В первом сценарии оно составило 6100 (полное) и 810 км³/год (безвозвратное), во втором полное и безвозвратное равны – 745 км³/год. В итоге суммарное полное водопотребление в первом варианте – 10570 км³/год, во втором – 5165 км³/год, а безвозвратное – 4190 и 4075 км³/год соответственно.

Прогноза водопотребления для СССР в книге Львовича нет [10], однако он был приведён ранее для 2000 г. [12]. Предполагалось, что водозабор на нужды городского населения составит 40 км³/год, на сельскохозяйственное водоснабжение – 28 км³/год, промышленность и теплоэнергетику при разных вариантах использования воды, в том числе при полном прекращении сброса сточных вод в реки и водоёмы, – от 132 до 520 км³/год, орошаемое земледелие – от 238 до 480 км³/год. В целом воды потребовалось бы от 438 до 1068 км³/год (при безвозвратном расходе от 350 до 465 км³/год).

В таблице 1 представлены прогнозы использования водных ресурсов в США, СССР и мире, приведённые Г.П. Калининым и И.А. Шикломановым в монографии “Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли” [11]. Прогноз по США дан с учётом расчётов, выполненных в работе [13].

 

Таблица 1. Прогноз водопотребления на 2000 г., км³/год

Водопотребитель	США		СССР		Мир
	Полное	Безвозвратное	Полное	Безвозвратное	Полное	Безвозвратное
Коммунальное хозяйство	70	23	42	4	410	65
Промышленность	810	23	220	12	1900	70
Сельское хозяйство	220	130	420	238	3400	2600
Водохранилища*	25	25	22	22	240	240
Всего	1125	201	704	276	5950	2975

Примечание: * – дополнительное испарение с акватории водохранилищ.

 

Что же получилось в действительности? В таблице 2 приведено фактическое водопотребление в США и в мире по данным монографии [2]. Конечно, невозможно ожидать точного совпадения фактических и прогнозируемых величин. Но если различия достигают десятков процентов (не менее 20%), мы полагаем, что прогноз не оправдался.

 

Таблица 2. Фактическое водопотребление на 2000 г., км³/год

Водопотребитель	США		Мир
	Полное	Безвозвратное	Полное	Безвозвратное
Коммунальное хозяйство	59	8.6	384	52.8
Промышленность	221	12.9	776	87.9
Сельское хозяйство	210	122	2605	1834
Водохранилища	24.8	24.8	208	208
Всего	515	168	3973	2183

 

По ряду показателей фактическое водопотребление оказалось значительно ниже прогнозируемого. Наибольшие различия – в полном водопотреблении в промышленности (в 3.6 раза в США, в 2.4 раза в мире) и в суммарном полном водопотреблении (более чем в 2 раза в США, в 1.5 раза в мире). Безвозвратный расход заметнее всего отличается в коммунальном хозяйстве (ниже предсказанного в 2.7 раза) и промышленности США (в 1.7 раза), а в мире – в сельском хозяйстве и суммарно (в 1.4 раза). По другим статьям водопотребления прогнозируемые величины довольно близки к фактическим, причём безвозвратный расход в промышленности в мире оказался даже выше ожидаемого.

Фактические показатели водопотребления в мире заметно ниже, чем представлялось в перечисленных выше источниках. То же можно сказать и о большинстве прогнозов, выполненных за рубежом [14–18]. Если обобщить данные иностранных и отечественных авторов, то диапазон предполагаемого полного водопотребления в мире колеблется в основном в пределах 5–10 тыс. км³/год, что в 1.25–2.5 раза больше фактического (см. табл. 2).

Как быть с анализом водопотребления для несуществующего с 1991 г. СССР? Воспользуемся данными по республикам бывшего СССР на основе оценок AQUASTAT – глобальной информационной системы ФАО по водным ресурсам и использованию воды в сельском хозяйстве [19]. Суммируя их полное водопотребление, получаем величину 238 км³/год, а с учётом дополнительного испарения с поверхности водохранилищ – около 260 км³/год, что значительно ниже прогнозируемого для территории СССР (см. табл. 1). Такое явное различие прогнозных и фактических величин объясняется распадом СССР, сопровождавшимся глубоким кризисом экономики и водного хозяйства практически во всех республиках.

Прогнозируемое и фактическое водопотребление в мире не так сильно отличается, поскольку здесь не наблюдалось столь кардинальных изменений в экономике водного хозяйства, как на территории бывшего СССР, но всё же тенденции их развития оказались далеки от предположений, выдвинутых почти за треть века до отчётного срока 2000 г. Водохозяйственные прогнозы строились на основе расчётов экономистов. Развитие мировой экономики шло в целом медленнее, чем представлялось в 1960–1970-х годах. В то же время более эффективными оказались меры по экономии воды, особенно в наиболее развитых странах. В этом состоит несомненная заслуга прогнозов, в которых угроза катастрофических водных проблем в определённой мере стимулировала экономное отношение к водным ресурсам. Кроме того, был предложен ряд мер по повышению эффективности их использования.

Получается, прогнозы привели к достижению определённых целей, хотя и не оправдались в количественном выражении. Исходя из этого, можно сделать важный вывод: на три и более десятилетия вперёд трудно учесть все нюансы развития общества и научно-технического прогресса, более детально рассмотренные в статье [20]. Это не означает, что долгосрочные прогнозы не нужны, поскольку они заблаговременно предсказывают нежелательное развитие ситуации, но их периодически нужно обновлять и учитывать при этом современные научно-технические разработки, намечающиеся тенденции развития общества и гидроклиматические изменения, которые особенно заметно проявляются в последние десятилетия.

Как известно, существует множество моделей изменений климата, в которых делается акцент на парниковый эффект как последствие антропогенного воздействия. Долгосрочные изменения речного стока, прогнозируемые на основе этих моделей, нередко демонстрируют существенно отличающиеся и даже противоположные результаты. Многие сценарии нацелены на далёкое будущее, вплоть до конца XXI в. Проверить их объективность доведётся лишь нашим потомкам. Но вернёмся к оценкам для текущего периода. Широкую известность получил гидроклиматический прогноз М.И. Будыко [21] для европейской части России на 2020-е годы. Если для центра этой территории предполагаемое изменение речного стока близко к реальности, то в северных районах потенциального роста на 200–300 мм (или в 2–3 раза) не произошло. Подобные расхождения неудивительны из-за далеко не совершенного знания гидроклиматической системы мира и закономерностей её функционирования. Ведь даже краткосрочные прогнозы гидроклиматических явлений, например, весеннего половодья, не говоря уже о дождевых паводках, нередко оказываются ложными. Случаются ошибки и в среднесрочных прогнозах водохозяйственной ситуации, связанные с развитием экономики. Так, в монографии [2, с. 290, рис. 9.1] предсказывалось, что после 2010 г. возрастёт общее водопотребление и, соответственно, будет снижаться речной сток. Если в 2010 г. снижение, обусловленное антропогенными факторами, оценивалось в 30 км³/год, то к 2020 г. оно должно было составить более 40 км³/год. Однако сложившаяся экономическая ситуация внесла свои коррективы.

Таким образом, обнаруживается риск одновариантных детерминированных прогнозов, который снижается при разработке двух или более сценариев, учитывающих разные варианты экономического развития и удельного расхода воды, а также при применении вероятностных подходов к прогнозированию. Сложности прогнозирования состояния водных ресурсов и влияния на них деятельности человека не могли не сказаться на реальных планах и программах их использования и охраны.

Планы и программы использования водных ресурсов. Большинство официальных планов и программ по водным ресурсам, разработанных в России за последние десятилетия, направлено на повышение качества вод рек и водоёмов, которое страдает от антропогенного воздействия и выводит на передний план проблему качественного истощения водных ресурсов. Каждый из этих планов даже при частичном осуществлении, несомненно, способствовал улучшению гидроэкологичской ситуации. Однако глобальных изменений не произошло. Так, Волга была и остаётся одной из самых загрязнённых рек страны [22] из-за того, что не был достигнут целый ряд плановых показателей.

Не принесли должного эффекта Постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР от 1972 г. “О мерах по предотвращению загрязнения бассейнов рек Волги и Урала неочищенными сточными водами”, Федеральная целевая программа “Возрождение Волги”, разработанная в конце 1990-х годов. Последняя предполагала, что на первом этапе (к 2005 г.) сброс загрязнённых сточных вод будет уменьшен на 30%, а на втором (к 2010 г.) – полностью прекращён, чего не произошло до сих пор. Правда, и сама программа прекратила своё существование в 2004 г.

В весьма обстоятельной “Водной стратегии Российской Федерации на период до 2020 г.” [23], утверждённой Правительством РФ в 2009 г., планировалось снизить к установленному сроку долю загрязнённых сточных вод в общем объёме до 11.4%, а подлежащих очистке сточных вод – до 36%, то есть в 2.5 раза. Однако к 2020 г. показатели остались примерно на уровне 2007 г. – чуть больше 30 и свыше 80%, хотя общее количество загрязнённых сточных вод сократилось в полтора раза [24]. Интересно сравнить планируемые и фактические показатели по водозабору (рис. 1, 2). Они оказались близкими лишь в ЖКХ. По полному водопотреблению (по плану –106.7 км³/год, по факту – 61.8 км³/год) различие составило 1.7 раза, или 72.7%. По другим секторам разница между плановым и фактическим водопотреблением также исчисляется десятками процентов.

 

Рис. 1. Планируемое в “Водной стратегии Российской Федерации на период до 2020 г.” (1) и фактическое (2) водопотребление на 2020 г.

 

Рис. 2. Разница планируемого и фактического объёма изъятия водных ресурсов в России на 2020 г., в % к фактическому

 

С.Д. Беляев, признавая запланированные по большинству показателей цели стратегии по водным ресурсам не достигнутыми, высказал довольно спорное предположение, что указанные выше величины – не объём водопотребления, а готовность его обеспечить, и поэтому факта невыполнения плана нет. В значительной мере несоответствие плановых и фактических показателей можно объяснить кризисными явлениями в экономике, снижением финансирования до 1/3 (с учётом инфляции – до 1/4) [1], несовершенством управленческих решений, а в отношении неудовлетворительного качества воды рек и водоёмов ещё и тем, что в планах и программах недостаточное внимание уделялось диффузному загрязнению водных объектов, которое зачастую соизмеримо или превышает негативное влияние сточных вод. Это наглядно показано в коллективной монографии на примере Волги [25]. Очень важно, чтобы всё это было учтено в реализуемых сейчас программах “Чистая вода” и “Оздоровление Волги”.

Гидротехническое строительство. В 1964 г. был выдвинут один из самых грандиозных проектов переброски части стока рек Канады и Аляски в южные районы США и Мексику – НАВАПА (NAWAPA, North American Water and Power Alliance – Североамериканское объединение по энергетике и водному хозяйству) [26]. Планировалось отвести часть стока из бассейнов рек Юкон, Макензи и ряда рек побережья Британской Колумбии и Аляски. Переброску стока на юг хотели осуществить через систему водохранилищ, насосных станций, каналов и тоннелей в горной части континента. Стоимость проекта оценивалась в 100 млрд долл., а продолжительность строительства – 20 лет.

Самое крупное из проектируемых водохранилищ (длина 800 км) хотели расположить в тектоническом понижении Скалистых гор (Тренче) на высоте 1000 м над уровнем моря, откуда вода по акведукам и каналам подавалась бы в засушливые районы запада Северной Америки. Система каналов вместе с Великими озёрами должна была сформировать трансконтинентальный водный путь. Передаваемый на юг объём стока – более 130 км³/год. Переброска воды по горной территории требовала больших затрат электроэнергии, которые должны были обеспечить гидроэлектростанции общей мощностью 100 млн кВт, причём 30% предназначалось для обслуживания насосных станций системы, а около 70% – для продажи. Площадь орошаемых земель в США и Канаде предполагалось увеличить на 20 млн га за счёт перебрасываемых вод и значительно расширить их в Мексике. Ежегодный дополнительный сброс воды в Великие озёра позволил бы стабилизировать их уровень.

Несмотря на потенциальную выгодность проекта, против него был выдвинут целый ряд аргументов, в частности: необходимость колоссальных капиталовложений, значительная часть которых будет заморожена на время продолжительного строительства, не принося прибыли; к моменту завершения многие решения окажутся устаревшими ввиду развития технического прогресса. Особо яростные возражения высказывались специалистами по охране окружающей среды и экологическим проблемам, которые считали, что этот континентальный проект приведёт к существенным изменениям в циркуляции атмосферы, гидрологическом режиме, фауне и флоре, причём некоторые неблагоприятные воздействия на окружающую среду могут приобрести необратимый характер, что трудно предвидеть. На пути осуществления плана стояли и препятствия политического характера, в том числе необходимость согласия Канады, которая не проявляла должной заинтересованности. Всё это привело к отказу от проекта.

В СССР в 1970–1980-е годы широкую известность приобрели идеи межзонального перераспределения речного стока [3, 6, 27–29] между северными районами с хорошей водообеспеченностью в европейской и азиатской частях страны и дефицитными по водным ресурсам южными районами. Ещё в 1871 г. Я.Т. Демченко предлагал использовать сток сибирских рек для обводнения засушливого юга. Этот замысел приобрёл реальное подкрепление, когда в “Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976–1980 гг.” было предложено провести научные исследования и осуществить проектные проработки, связанные с переброской части стока северных и сибирских рек в Среднюю Азию, Казахстан и бассейн Волги. ЦК КПСС и Совет министров СССР приняли постановление, обязывающее Академию наук, Министерство мелиорации и водного хозяйства, а также другие министерства и ведомства провести комплексные исследования по научному обоснованию проектов. К работе были подключены более 150 проектных и научно-исследовательских институтов страны.

Все решения были обусловлены перспективой расширения площади орошаемых земель в бассейнах Каспийского и Аральского морей, которые не обеспечивались водными ресурсами южных регионов. Ситуация обострялась тем, что эти моря – замкнутые водоёмы без связи с Мировым океаном, то есть изъятие существенной доли приходной части их водного баланса понижало их уровень со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями, особенно для рыбного хозяйства. Деградация мелководного Аральского моря происходила особенно быстро. Каспий – более глубоководный водоём, но его рыбопродуктивная зона, где в основном нагуливается уникальное стадо осетровых, мелководна. В 1977 г. его уровень опустился до рекордной за 400 лет отметки – 29.04 м по отношению к уровню Мирового океана, и дальнейшее понижение грозило Северному Каспию катастрофическим усыханием. Таким образом, подача воды северных и сибирских рек в бассейны Каспия и Арала приобрела бы природоохранные функции. Правда, поступление воды северных рек в Волгу должно было компенсировать для Каспийского моря намечающееся дополнительное изъятие из Волги. Для Арала такой компенсации не предусматривалось, хотя он должен был получать большой объём возвратных вод с орошаемых земель всего бассейна.

Рассмотрим первоочередные варианты территориального перераспределения водных ресурсов. В европейской части страны суммарный объём перераспределяемого стока (19.1 км³/год) набирался из четырёх северных речных бассейнов. Воды трёх из них планировалось направить через Шексну в Рыбинское водохранилище на Волге: 1.8 км³/год – из бассейна Онеги (11.2% естественного стока в устье реки); 4 км³/год – из Сухоны, одного из главных истоков Северной Двины (3.7%); 3.5 км³/год – из бассейна Невы (4.5%). Часть стока четвёртого источника – Печоры – в объёме 9.8 км³/год (7.6%) перебрасывалась в Каму. В азиатской части предполагался забор 27.2 км³/год из Оби (около 6.5% её естественного стока в устье) у с. Белогорье с транспортированием вод до Тобольского гидроузла либо с помощью насосных станций и гидроузлов вверх по руслу Иртыша, либо по каналу вдоль левого его берега. Далее планировалось направлять воду на юг по главному каналу переброски стока, проектируемому через Тургайский прогиб до Амударьи. От него должны были отходить магистральные каналы для обеспечения водой прилегающих территорий. Общая длина трассы переброски стока превышала 2200 км.

Проекты подверглись ожесточённой критике со стороны представителей зелёного движения, ряда писателей и видных общественных деятелей страны. Их главные аргументы сводились к следующему: переброска – чересчур дорогое мероприятие, а заложенные суммы явно занижены; прежде чем перебрасывать воду, надо навести порядок в водном хозяйстве на местах, ликвидировать перерасход воды, особенно на орошаемых землях Средней Азии; возможны негативные изменения климата; значительная часть земель на севере будет затоплена или подтоплена, при этом пострадают архитектурные памятники, главным образом на севере ЕТС; перебрасываемая по каналу в Срединном регионе вода вообще не достигнет Приаралья, профильтровавшись в грунт, а если и достигнет, то вынесет на поля огромное количество солей; орошать чернозёмы в степных районах недопустимо, так как это ведёт к их деградации; прогноз уровня Каспийского моря составлен неверно.

В процессе научных (и не всегда научных) дискуссий и работ по улучшению проектов выяснилось, что большинство опасений в отношении изменений климата и экологических последствий переброски стока оказались сильно преувеличенными. Перерасход воды, особенно в Средней Азии, действительно есть, но он не так велик, как считали многие. Дело в том, что в советское время существовали скрываемые от официальной статистики орошаемые участки, урожай с которых плюсовался к урожаю с официальных территорий, и руководители хозяйств получали различные регалии и награды за якобы высокую урожайность. Затрачиваемая на орошение скрываемых полей вода учитывалась водохозяйственными органами, но приписывалась к меньшей официальной площади, способствуя формированию представлений об огромных непроизводительных потерях воды.

Предположения об уровне Каспия, исходящие из высокой вероятности его дальнейшего понижения, действительно, не оправдались. Напротив, до недавнего времени он поднимался, достигнув отметки около 27–28 м абс. ниже уровня Мирового океана, вследствие наступления многоводной фазы в бассейне Волги и уменьшения антропогенной нагрузки на водные ресурсы. В оправдание несбывшихся предположений следует сказать, что наука ещё не может давать точных во времени долгосрочных гидроклиматических прогнозов. Добавим, что за многоводной фазой увлажнённости с высокой вероятностью следует маловодная. Судьбу переброски стока в значительной степени определили экономические и политические факторы. У государства не было средств для осуществления таких крупных проектов, а критику трудного экономического положения нужно было перевести в другое русло. Поэтому 16 августа 1986 г. распоряжением ЦК КПСС были прекращены все проектные и научные работы в этой области. Однако широкое протестное движение против переброски стока сыграло определённую роль в расшатывании устоев советского государства.

В последние десятилетия периодически пробуждался интерес к проектам переброски стока и их модификациям, в первую очередь к азиатским сценариям. Наибольшую заинтересованность выражали представители республик Центральной Азии. В России наиболее активным сторонником реанимации межзонального перераспределения речного стока был бывший мэр Москвы Ю.М. Лужков, акцентировавший внимание на геополитическом значении канала в азиатском регионе, что позволило бы существенно укрепить связи России с государствами Центральной Азии. Интересно, что в связи с быстрым ростом населения и потребностей в воде в Средней Азии один из организаторов движения против переброски стока академик А.Л. Яншин допускал возможность забора воды из Оби и её переброски в объёме 55–60 км³/год с подключением водных ресурсов Енисея в начале третьего тысячелетия [8, с. 27–28]. Однако до сих пор не предпринято никаких реальных шагов по реанимации проектов переброски, в том числе с меньшими объёмами перераспределения стока.

В начале 1980-х годов была разработана Энергетическая программа СССР, которая предусматривала создание целого ряда крупных гидроузлов преимущественно в Сибири и на Дальнем Востоке, в том числе Туруханского, Нижне-Ленского, Игарского, Адычанского [5]. Тем не менее значительная часть программы не была реализована в связи с экономическими проблемами, а также из-за недостаточного экологического обоснования.

Ещё раньше, в 1967 г., Гидропроект выполнил расчёты по гигантскому Нижнеобскому водохранилищу, полный объём которого при двух вариантах НПУ¹ 25 и 30 м должен был составить 417 и 656 км³, а площадь – 40.8 и 55.5 тыс. км² соответственно [27]. Это водохранилище планировалось разместить в районе Салехарда. Огромные площади затопления при относительно невысоких показателях ГЭС (выработка электроэнергии 18.9 и 23.5 млрд кВт∙ч) обусловили отказ от данного проекта. Но едва ли не главной причиной стало открытие крупнейших запасов нефти в этом регионе, освоению которых помешало бы затопление части территории.

Чебоксарская ГЭС – последняя из 11 гидростанций Волжско-Камского каскада, входящего в проект “Большая Волга”, который разрабатывался в СССР в начале 1930-х годов и был направлен на решение трёх основных проблем того времени: транспортной (путём масштабной реконструкции внутренних водных путей СССР, что позволило бы связать Белое, Балтийское, Каспийское, Азовское и Чёрное моря посредством каналов, шлюзов и крупных водохранилищ на реках Дон, Волга и Кама); энергетической (производство дешёвой гидроэлектроэнергии для наращивания промышленного потенциала СССР); ирригационной (создание устойчивой зерновой базы в Заволжье, страдавшем от периодических опустошительных засух).

Чебоксарскую ГЭС хотели построить к весне 1935 г., но строительство началось только в 1968 г., котлован водохранилища был затоплен в 1980 г. Пуск первого гидроагрегата Чебоксарской ГЭС был осуществлён при пониженной отметке водохранилища (61 м) 31 декабря 1980 г. Для обеспечения навигации весной 1981 г. уровень повысили до 63 м. Запланированный на 1987 г. подъём уровня водохранилища до проектной отметки 68 м не состоялся в связи с недостаточным финансированием, неполной готовностью зоны затопления и незавершёнными работами по защите земель и населённых пунктов, а также по причине разногласий между регионами по поводу уровня водохранилища. Строительство гидроузла до сих пор считается незавершённым. Он не принят в постоянную эксплуатацию и уже более 40 лет работает на вре́менной промежуточной отметке водохранилища 63 м вместо проектной 68 м, что привело к ряду экономических и экологических проблем: в связи с отсутствием регулирующей ёмкости водохранилища не происходит регулирование стока в интересах всей системы Волги, в частности, для обводнения Волго-Ахтубинской поймы; не реализована стратегическая задача создания единой глубоководной системы европейской части России, поскольку отсутствие подпора выше Нижнего Новгорода лимитирует судоходство на участке между Нижним Новгородом и Городцом для судов класса “река–море”; водохранилище имеет большую площадь мелководий, что приводит к ухудшению качества воды; ГЭС используется на 60% проектной мощности, длительная работа гидроагрегатов на непроектном напоре приводит к их ускоренному износу [30, 31].

Споры об уровне Чебоксарского водохранилища ведутся уже не один десяток лет. Прорабатываются различные варианты решения проблемы. В качестве наиболее перспективного рассматривается обустройство водохранилища на существующей отметке 63 м со строительством либо низконапорной плотины в Балахнинском районе, либо третьей нитки шлюзов на Нижегородском (Городецком) гидроузле с дноуглубительными работами на участке Городец – Нижний Новгород.

Похожая ситуация сложилась на Нижнекамском водохранилище – четвёртой ступени каскада ГЭС на Каме, уровень которого так и не был поднят до проектного, главным образом из-за протестов со стороны Башкортостана, выступившего против затопления значительной площади его земель. Строительство гидроузла началось в 1963 г., пуск первого гидроагрегата произведён в 1979 г. при минимально допустимой отметке НПУ 62 м (проектная – 68 м). В настоящее время уровень водохранилища находится на отметке НПУ 63.3–63.5 м [32].

Периодически поднимается вопрос о строительстве Эвенкийской (Туруханской) ГЭС, створ которой расположен на Нижней Тунгуске – крупном притоке Енисея [33, 34]. В нижнем и среднем течении река протекает в узкой и глубокой долине, что создаёт благоприятные условия для крупной ГЭС. Согласно проекту, мощность ГЭС должна составить 12 тыс. МВт (мощность крупнейшей в стране Саяно-Шушенской ГЭС – 6400 МВт). Решение о постройке этой гидроэлектростанции было принято ещё в начале 1980-х годов, но в 1990-е работы по технико-экономическому обоснованию проекта были свёрнуты из-за протестов экологов и в связи с ухудшением экономического состояния страны. В 2007 г. проект пересмотрели. Как и в советское время, предполагается затопление обширной территории: при плотине высотой 206 м и длиной по гребню 2 км образуется длинное (1229 км) и узкое (ширина 3–5 км) водохранилище площадью 9406 км², с полным объёмом 410 км³, полезным – 101 км³. Реализация проекта позволит сформировать государственный энергетический резерв (в чрезвычайной ситуации Эвенкийская ГЭС может целый год обеспечивать 10% энергопотребления России), снабжать электроэнергией не только западные регионы страны, но и экспортировать её в соседние государства, сократить количество тепловых электростанций, работающих на угле, и существенно снизить выбросы СО₂. Региональный и местный бюджеты получат существенную прибавку. Будет создано несколько тысяч рабочих мест.

Среди доводов против строительства Эвенкийской ГЭС: большие площади затопления, ухудшение условий существования коренного населения, потеря охотничьих угодий, радиационное загрязнение в результате разгерметизации полостей подземных ядерных взрывов, протаивание многолетней мерзлоты, изменение местного климата и т.д. Кроме того, ведутся споры о стоимости проекта, которая по приблизительным подсчётам оценивается в 20 млрд долл. По разным причинам не были реализованы проекты Ржевского гидроузла на Волге, Катунской ГЭС, канала Волга–Чограй и др.

Ещё одним аспектом рассматриваемой нами темы служат повреждения или разрушение существующих сооружений. Причинами аварий становятся экстремальные половодья и паводки, человеческий фактор (ошибки в проектировании и управлении работой гидроузлов, некачественное строительство), но чаще и то, и другое одновременно. Особому риску гидроузлы подвергаются во время военных действий, как это произошло в июне 2023 г. с Каховской ГЭС. Подробней с примерами и причинами разрушения гидроузлов можно ознакомиться в работе [35].

***

Причинами несбывшихся, неудачных прогнозов, нереализованных планов и проектов могут служить нехватка надёжных данных и знаний о закономерностях развития природы и общества, финансовые проблемы, экологические нормы, несовпадение интересов отдельных районов и стран, отраслей хозяйства, изменившаяся экономико-политическая ситуация, несовершенство управленческих решений. Неосуществление прогнозов, планов и проектов имеет как негативные, так и позитивные последствия для природы и хозяйства. Даже не в полной мере реализованные планы и программы способствуют некоторому улучшению гидроэкологической ситуации. Польза рассмотренных нами прогнозов, планов и проектов видится и в том, что они привлекают внимание общества к водным проблемам, стимулируют дальнейшие исследования, вызывают бурные споры, в которых нередко рождается истина.

ИСТОЧНИК ФИНАНСИРОВАНИЯ

Исследование выполнено в рамках Государственного задания Института географии РАН по теме FMWS-2024-0007 (1021051703468-8).

 

¹ Нормальный подпорный уровень – наивысший уровень воды, на который рассчитаны подпорные и другие сооружения водохранилища и при котором обеспечивается устойчивая нормальная работа гидроузла.

Авторлар туралы

N. Koronkevich

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: koronkevich@igras.ru

доктор географических наук, главный научный сотрудник

Ресей, Moscow

E. Barabanova

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences

Email: barabanova@igras.ru

кандидат географических наук, старший научный сотрудник лаборатории гидрологии

Ресей, Moscow

I. Zaitseva

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences

Email: zaitseva@igras.ru

кандидат географических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории гидрологии

Ресей, Moscow

G. Chernogaeva

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences; Y. Israel Institute of Global Climate and Ecology

Email: gmchernogaeva@gmail.com

доктор географических наук, ведущий научный сотрудник, главный научный сотрудник

Ресей, Moscow; Moscow

Әдебиет тізімі

Қосымша файлдар