Гидроэлектростанции (ГЭС) второй по общему объему мощности источник электроэнергии в России (~18 %). На ГЭС производится четвертая часть электроэнергии в мире, причем в некоторых странах гидроэнергетика играет основную роль в энергообеспечении, например, на ГЭС Норвегии вырабатывается 99 %, а в Бразилии - 87 % производимой электроэнергии.
В 1991 г. за счет эксплуатации ГЭС в СНГ было сэкономлено 70 млн. тут (тонн условного топлива), что предотвратило выброс в атмосферу 1,2 млн. т золы и 2,2 млн. т SO2 и NOХ. Однако ГЭС оказывает негативное воздействие на природу из-за затопления земель и нарушения водного и экологического равновесия источников гидроэнергии..
В 1991 г. в СНГ работало 200 ГЭС, при их строительстве было затоплено 12 млн. га сельскохозяйственных угодий (из 22 млн. га, утраченных за последнее десятилетие). ГЭС и создаваемые при их строительстве водохранилища - это наиболее крупные техногенные объекты, расположенные в густонаселенных районах страны. Площадь Куйбышевского водохранилища 6450 км2, Братского - 5470 км2, Рыбинского - 4550 км2, Волгоградского - 3120 км2, Цимлянского - 2900 км2, Кременчугского - 2250 км2. .
Недавно стали всерьез изучаться экологические явления, характерные только для водохранилищ. Изменение уровня воды в водохранилищах происходит не по законом природы, а по командам диспетчера. Колебания различных параметров, определяющих условия обитания живых организмов, совершаются в виде скачков и вне зависимости от жизненных циклов населяющих водоем организмов. Снижается биопродукционный потенциал организмов. Масса сине-зеленых водорослей в отдельных местах начинает превышать 50 кг/м2, при их отмирании и разложении резко уменьшается содержание кислорода в воде, выделяются токсические вещества. Гибнет рыба, вода становится непригодной для питья, ее практически невозможно использовать в технических целях, нарушаются рекреационные условия на побережье. Уменьшается самоочищающая способность водоемов, в отдельных зонах возникают заморные условия.
Зарегулирование рек позволило направить воду на орошаемые поля, заводы, электростанции. Гидроузлы ликвидировали во многих районах опасность весенних наводнений. Но в это же время водохранилища привели к постоянному затоплению лесов и лугов, многих населенных мест, памятников культуры, месторождений полезных ископаемых и других ценных объектов. Просачиваясь в грунт, вода подтапливает и заболачивает обширные прибрежные территории, изменяет их ландшафт и микроклимат. В результате близости Цимлянского водохранилища к г. Волгограду происходит подтопление грунтовыми водами фундаментов цехов завода "Атоммаш". .
Водохранилища могут повышать сейсмичность районов расположения. Разрушение плотины крупной ГЭС способно вызвать катастрофическое наводнение.
Пристрастие к гигантомании и пагубность такого подхода в природопользовании особенно отчетливо видна на примере ГЭС.
В 1963 г. были введены в действие первые агрегаты Братской ГЭС, полная мощность которых 4,5 млн. кВт. Оказалось, что такая станция фактически не нужна, так как рядом не было промышленного комплекса. Тогда ударными темпами строится ЛЭП-500 для передачи мощности ГЭС в Иркутск и Западную Сибирь через Красноярск. Это привело к десятилетнему застою (1964-1974 гг.) на сибирских ТЭС. Мощность их снизилась до 50 %.
Оказалось, что в регионах с высоким удельным весом ГЭС больше половины их мощности не используется. Хотя зимой (особенно в маловодные годы) спрос на энергию удовлетворяется еле-еле и вводятся всевозможные ограничения потребителей, а летом мощность ГЭС на 50 % не нужна.
Во всем мире сейчас отказываются от строительства крупных равнинных электростанций и переходят на мелкие, бесплотинные, которые лет 40 назад были придуманы в России. В настоящее время на Кольском полуострове 17 небольших электростанций, стоящих на малых реках незначительно нарушают своей работой окружающую среду, а регион и ближайших соседей обеспечивают энергией.
В недавние времена в районах создания крупных водохранилищ затоплялись большие участки леса. По мнению ведомственных чиновников, его вырубка приносила "копейки" и к тому же отодвигала сроки ввода ГЭС на несколько лет. Поэтому считалось "экономичным" оставлять лес под водой. Только при строительстве Богучанской ГЭС на Ангаре на корню перед затоплением оставлено около 2 млн. м3 древесины. Потом приходится расплачиваться за "экономию": лес гниет, водоемы становятся непригодными для всего живого. Член - корреспондент РАН Г. Галадий перечисляет адреса экологических преступлений: "При строительстве Братской ГЭС затоплено 40млн. м3 древесины. Ими можно было покрыть все нужды строительства и в определенной мере - заводов по ее переработке. Есть заливы на Братском море, в которые нельзя зайти катером - кругом торчат верхушки деревьев. На Усть-Илимской ГЭС под водой оказалось 20 млн. м3. На Енисее все повторилось. Знакомая картина на Вилюйской, Саяно-Шушенской ГЭС" .
После перекрытия Оби плотиной Новосибирской ГЭС и образования Новосибирского водохранилища изменились гидрологические условия Оби. В зоне основного водохранилища и Бердского залива активизировалось загрязнение воды и дна, так как водоем лишен возможности самоочищения в период ледохода и паводка. Уменьшился видовой и количественный состав рыб: стали преобладать лещ и судак - если первый пожирает икру других рыб, то второй поедает молодь.
После пуска первой ГЭС Енисей перестал замерзать на десятки км ниже плотины, следовательно, изменились и условия обитания в этом районе. Другим стал климат: сухой и здоровый воздух сменился влажным, туманным. Не вырубленный на дне Красноярского моря лес постепенно превращает водохранилище в зеленое цветущее месиво.
При строительстве Красноярской ГЭС энергетики не построили рыбоприемники и рыбоходы в плотине, что привело к прекращению нереста рыбы ценных пород в верхнем течении Енисея.
Несмотря на уже проявившие себя отрицательные экологические последствия идут дискуссии по проектам строительства Туруханской ГЭС на Нижней Тунгуске, Катунской ГЭС в Горном Алтае. Мнение большинства ученых: строить эти ГЭС нецелесообразно. Анализ проекта строительства Туруханской ГЭС показал, что остается, например, неясным, что будет с подземными солеными озерами, которые попадают в район ложа водохранилища. Сейчас они скрыты вечной мерзлотой, которая после заполнения водохранилища может растаять, и соленые воды потекут в Енисей, убивая все живое. Для передачи энергии на дальние расстояния потребуются сверхмощные линии электропередачи, прокладка которых сложна и дорога. И таких проблем много.
Строительство Катунской ГЭС предполагается в одном из экологически чистых уголков Земли. Горный Алтай знаменит своими ландшафтами, кедровыми лесами, альпийскими лугами. Здесь обнаружено множество археологических памятников - стоянки древних людей, наскальная живопись. Ртутьсодержащие породы, попадающие в зону затопления, могут привести к превышению допустимых норм содержания ртути в воде, а также к нарушению водного баланса Оби. В 1989 г. Проект Катунской ГЭС был отклонен. Однако сейчас этот вопрос вновь стоит в повестке дня, хотя ясно, что для энергообеспечения таких уникальных районов должны рассматриваться альтернативные варианты.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему