2.13.3. Гидроэнергетика

Одно из важнейших воздействий – отчуждение значительных площадей плодородных (пойменных) земель под водохранилища. Кроме экологического вызывает еще и социальный ущерб - необходимость переселения людей из родных деревень при строительстве равнинных ГЭС, утрата национальных памятников, культурных ценностей. В России, где за счет использования гидроресурсов производится не более 20 % электроэнергии, при строительстве ГЭС затоплено не менее 6 млн га земель.

Значительные площади земель вблизи водохранилищ испытывают подтопление в результате повышения уровня грунтовых вод. Эти земли переходят в категорию заболоченных. В равнинных условиях подтопленные земли могут составлять 10 % и более от затопленных. Уничтожение земель и свойственных им экосистем происходит также в результате их разрушения водой при формировании береговой линии. Такие процессы обычно продолжаются десятилетиями, имеют следствием переработку больших масс почвогрунтов, загрязнение вод, заиление водохранилищ.

Таким образом, со строительством водохранилищ связано резкое нарушение гидрологического режима рек, экосистем, их видового состава. Так, Волга практически на всем протяжении (от истоков до Волгограда) превращена в непрерывную систему водохранилищ.

Ухудшение качества воды имеет следующие причины: резкое увеличение количества органических веществ как за счет ушедших под воду экосистем (древесина, другие растительные остатки, гумус почвы), так и вследствие их накопления в результате замедленного водообмена.

В водохранилищах резко усиливается прогревание вод, что увеличивает потерю ими кислорода и др. процессы из-за теплового загрязнения. Совместно с накоплением биогенных веществ это создает условия для зарастания водоемов и интенсивного развития водорослей, в т.ч. и синезеленых (цианобактерий) – ядовитых. В связи с этим резко снижается способность к самоочищению вод. Это вызывает гибель обитателей, рост заболеваемости рыб, нарушаются пути миграции рыб, разрушаются кормовые угодия, нерестилища. Волга во многом потеряла свое значение как нерестилище для осетровых Каспия после строительства на ней каскада ГЭС.

Кроме биогенных веществ происходит аккумуляция в речных системах тяжелых металлов, радиоактивных элементов и ядохимикатов с длительным периодом жизни, что создает проблемы использования территорий после ликвидации водохранилищ. В результате заиления равнинные водохранилища теряют свою ценность как энергетические объекты через 50 – 100 лет после их строительства. Например, по прогнозам большая Асуанская плотина, построенная на реке Нил в 60-е годы, будет наполовину заилена уже к 2025 году.

Доля гидроресурсов, даже несмотря на их относительную дешевизну, постепенно снижается в энергобалансе. Считается, что в перспективе мировое производство энергии на ГЭС не будет превышать 5 % от общей (уже исчерпаны наиболее дешевые ресурсы, большая территориальная емкость равнинных водохранилищ).

Водохранилища заметно влияют на атмосферные процессы (например, в засушливых районах испарение с поверхности водохранилищ превышает испарение с поверхности суши в десятки раз).

С повышенным испарением связано понижение температуры воздуха, увеличение туманных явлений, и, как следствие, изменение климата.

Издержки гидростроительства меньше в горных районах, где водохранилища обычно невелики. Однако в сейсмоопасных горных районах они могут провоцировать землетрясения, увеличивать вероятность оползней и катастроф при возможном разрушении плотин.