Межбассейновый перенос или трансбассейновый отвод — это (часто через дефис) термины, используемые для описания искусственных схем транспортировки, которые перемещают воду из одного речного бассейна , где она доступна, в другой бассейн, где вода менее доступна или может быть использована лучше для развития человека. Целью таких схем инженерии водных ресурсов может быть смягчение нехватки воды в принимающем бассейне, выработка электроэнергии или и то, и другое. Редко, как в случае с рекой Глори , которая отводила воду из Тигра в реку Евфрат в современном Ираке , межбассейновые переброски осуществлялись в политических целях. Хотя существуют примеры древнего водоснабжения, первые современные разработки были предприняты в 19 веке в Австралии, Индии и Соединенных Штатах, питая крупные города, такие как Денвер и Лос-Анджелес. С 20 века последовало еще много подобных проектов в других странах, включая Израиль и Китай, а также вклад в Зеленую революцию в Индии и развитие гидроэнергетики в Канаде.
Поскольку перемещение воды между естественными бассейнами описывается как вычитание в источнике и как добавление в пункте назначения, такие проекты могут вызывать споры в некоторых местах и с течением времени; они также могут рассматриваться как спорные из-за их масштаба, затрат и воздействия на окружающую среду или развитие.
В Техасе , например, в отчете Техасского совета по развитию водных ресурсов за 2007 год были проанализированы затраты и выгоды от IBT в Техасе, и сделан вывод о том, что, хотя некоторые из них являются существенными, барьерами для развития IBT являются стоимость, сопротивление строительству новых водохранилищ и воздействие на окружающую среду. [1] Несмотря на затраты и другие сопутствующие проблемы, IBT играют важную роль в 50-летнем горизонте планирования водных ресурсов штата. Из 44 рекомендованных проектов по подземной и поверхностной транспортировке и переброске воды, включенных в План водоснабжения штата Техас 2012 года, 15 будут полагаться на IBT. [1]
В то время как развитые страны часто эксплуатировали самые экономичные участки уже с большими выгодами, многие крупномасштабные схемы переброски/передачи были предложены в развивающихся странах, таких как Бразилия, африканские страны, Индия и Китай. Эти более современные передачи были оправданы из-за их потенциальных экономических и социальных выгод в более густонаселенных районах, вытекающих из возросшего спроса на воду для орошения , промышленного и муниципального водоснабжения и потребностей в возобновляемой энергии . Эти проекты также оправданы из-за возможного изменения климата и беспокойства по поводу снижения доступности воды в будущем; в этом свете эти проекты, таким образом, имеют тенденцию хеджировать от последующих засух и растущего спроса. Проекты, транспортирующие воду между бассейнами экономически часто являются крупными и дорогими и включают в себя крупное государственное и/или частное планирование и координацию инфраструктуры. В некоторых случаях, когда желаемый поток не обеспечивается только гравитацией, требуется дополнительное использование энергии для перекачивания воды к месту назначения. Проекты этого типа также могут быть сложными с юридической точки зрения, поскольку затрагиваются права на воду и прибрежные права ; это особенно актуально, если бассейн происхождения является транснациональной рекой. Более того, эти передачи могут иметь значительные экологические последствия для водных экосистем в источнике. В некоторых случаях меры по сохранению воды в пункте назначения могут сделать такие передачи воды менее необходимыми для смягчения дефицита воды , отсрочить их необходимость в строительстве или уменьшить их первоначальный размер и стоимость.
Существующие переводы
В мире существуют десятки крупных межбассейновых перетоков, большинство из которых сосредоточено в Австралии, Канаде, Китае, Индии и США. Самые старые межбассейновые перетоки датируются концом 19 века, а исключительно древним примером является римский золотой рудник в Лас-Медулас в Испании. Их основная цель обычно заключается либо в смягчении дефицита воды, либо в выработке гидроэлектроэнергии.
Система Cutzamala, построенная поэтапно с конца 1970-х до конца 1990-х годов для перекачки воды из реки Cutzamala в Мехико для использования в качестве питьевой воды, поднимая ее на высоту более 1000 метров. Она использует 7 резервуаров, акведук длиной 127 км с 21 км туннелей, 7,5 км открытого канала и водоочистную станцию. Ее стоимость составила 1,3 млрд долларов США. [2] См. также Управление водными ресурсами в Мексике
Проект « Центральная Юта» по снабжению Уосатч-Фронт городской водой и для орошения
Проект Сан-Хуан-Чама по переброске воды из бассейна реки Колорадо в бассейн Рио-Гранде для городских и сельскохозяйственных нужд на севере Нью-Мексико и муниципального водоснабжения Санта-Фе и Альбукерке.
Акведук Катскилл , строительство которого было завершено в 1916 году, значительно больше, чем Нью-Кротон, и поставляет воду из двух водохранилищ в восточной части гор Катскилл .
Акведук Делавэр , строительство которого было завершено в 1945 году, соединяет притоки реки Делавэр в западной части гор Катскилл и обеспечивает примерно половину водоснабжения Нью-Йорка. [3]
Проект Колорадо-Биг-Томпсон , построенный между 1938 и 1957 годами, отводит воду из верхнего бассейна реки Колорадо на восток под Континентальный водораздел в бассейн Саут-Платт. [4]
Система Литл-Снейк - Дуглас-Крик, построенная в два этапа между 1963 и 1988 годами, перемещает воду под Континентальным водоразделом в южном Вайоминге из верхнего бассейна реки Колорадо в бассейн Норт-Платт. Затем она обменивается на воду из других мест бассейна Норт-Платт, которая отводится для обеспечения водой Шайенна. [5]
Переброска реки Сан-Франсиску в Бразилии началась в 2007 году, в результате чего вода из реки Сан-Франсиску была перенаправлена в окружающий засушливый регион Сертан четырех северо-восточных штатов страны.
Проект Central Arizona (CAP) в США не является межбассейновым перебросом как таковым , хотя он имеет много общих характеристик с межбассейновыми перебросками, поскольку он транспортирует большие объемы воды на большие расстояния и с разницей в высоте. CAP перебрасывает воду из реки Колорадо в Центральную Аризону как для сельского хозяйства, так и для муниципального водоснабжения, чтобы заменить истощенные грунтовые воды . Однако вода остается в пределах водораздела реки Колорадо, хотя и перебрасывается в суббассейн реки Хила .
Азия
Проект канала Нармада, отводящий воду из Сардар Саровара в западной Индии, перекачивает воду из бассейна Нармады в районы, подпадающие под другие речные бассейны в Гуджарате ( Махи , Сабармати и другие бассейны малых рек в Северном Гуджарате , Саураштре и Кутче ) и Раджастхане ( Луни и другие бассейны округов Джалор и Бармер ) для орошения, питьевого водоснабжения, промышленного использования и т. д. [6] Канал рассчитан на перекачку 9,5 миллионов акро-футов (11,7 км 3 ) воды в год из бассейна Нармады в районы, подпадающие под другие бассейны в Гуджарате и Раджастхане. (9 MAF для Гуджарата и 0,5 MAF для Раджастхана). [7]
Проект Перияр в Южной Индии от реки Перияр в Керале до бассейна Вайгай в Тамил Наду . Он состоит из плотины и туннеля с пропускной способностью 40,75 кубических метров в секунду. Проект был введен в эксплуатацию в 1895 году и обеспечивает орошение 81 000 гектаров, в дополнение к обеспечению электроэнергией через установку мощностью 140 МВт. [8]
Проект Парамбикулам Алияр , также в Южной Индии, состоит из семи потоков, пять из которых текут на запад, а два — на восток, которые были перекрыты плотинами и связаны между собой туннелями. Проект перекачивает воду из бассейна реки Чалакуди в бассейны Бхаратапужа и Кавери для орошения в округе Коимбатур в Тамил Наду и районе Читтур в штатах Керала . Он также служит для выработки электроэнергии мощностью 185 МВт. [8]
Канал Курнул Кадаппа в Южной Индии — проект, начатый частной компанией в 1863 году, по переброске воды из бассейна реки Кришна в бассейн Пеннар . Он включает в себя канал длиной 304 км с пропускной способностью 84,9 кубических метров в секунду для орошения. [8]
Проект Телугу Ганга в Южной Индии. Этот проект в первую очередь удовлетворяет потребности в водоснабжении столичного региона Ченнаи , но также используется для орошения. Он доставляет воду реки Кришна через 406 км каналов. Проект, который был одобрен в 1977 году и завершен в 2004 году, включал сотрудничество четырех индийских штатов: Махараштры , Карнатаки , Андхра-Прадеша и Тамил Наду . [8]
Канал Индиры Ганди (ранее известный как Раджастханский канал), соединяющий реку Рави , реку Бис и реку Сатледж через систему плотин, гидроэлектростанций, туннелей, каналов и ирригационных систем в Северной Индии, построенных в 1960-х годах для орошения пустыни Тар . [8]
Национальный водовод в Израиле, перекачивающий воду из Галилейского моря ( бассейн реки Иордан ) на побережье Средиземного моря, поднимая воду на высоту более 372 метров. Его вода используется как в сельском хозяйстве, так и для муниципального водоснабжения.
Проект Махавели Ганга в Шри-Ланке включает несколько межбассейновых перебросок.
Канал Иртыш-Караганда в центральном Казахстане имеет длину около 450 км с максимальной пропускной способностью 75 кубических метров в секунду. Он был построен между 1962 и 1974 годами и предполагает подъем от 14 до 22 м. [8]
Различные переброски из реки Эбро в Испании, которая впадает в Средиземное море, в бассейны, впадающие в Атлантический океан, такие как переброска воды из Эбро в Бесайю в 1982 году для снабжения промышленной зоны Торрелавега , переброска воды из Сернехи в Ордунте в столичный район Бильбао в 1961 году, а также переброска воды из Задорры в Арратию, которая также снабжает Бильбао через водопад Баразар (Источник: статья в испанской Википедии о реке Эбро. См. Водоснабжение и канализация в Испании ).
Характеристики основных существующих межбассейновых перебросок и других крупномасштабных перебросок воды для смягчения дефицита воды
Для выработки гидроэлектроэнергии
Африка
Схема ГАЭС Дракенсберг из реки Тугела , которая впадает в Индийский океан, в реку Ваал в Южной Африке, которая в конечном итоге впадает в реку Оранжевая и Атлантический океан. Ее цель — выработка гидроэлектроэнергии [9]
Австралия
Проект « Снежные горы» в Австралии, реализованный в период с 1949 по 1974 год и обошвшийся (на тот момент) в 800 миллионов австралийских долларов; в 1999 и 2004 годах его стоимость была эквивалентна 6 миллиардам австралийских долларов (4,5 миллиарда долларов США).
Проект реки Барнард , также в Австралии, был реализован в период с 1983 по 1985 год.
Канада
В Канаде было реализовано шестнадцать межбассейновых перебросок для развития гидроэнергетики. Наиболее важным является проект залива Джеймса из реки Каниапискау и реки Истмейн в реку Ла-Гранд , построенный в 1970-х годах. Расход воды был сокращен на 90% в устье реки Истмейн, на 45% там, где река Каниапискау впадает в реку Коксоак , и на 35% в устье реки Коксоак. Расход воды реки Ла-Гранд, с другой стороны, был удвоен, увеличившись с 1700 м³/с до 3400 м³/с (и с 500 м³/с до 5000 м³/с зимой) в устье реки Ла-Гранд. Другие межбассейновые переброски включают:
Почти все предлагаемые межбассейновые трансферты находятся в развивающихся странах. Цель большинства трансфертов — смягчение дефицита воды в принимающем бассейне(ах). В отличие от существующих трансфертов, очень мало предлагаемых трансфертов, целью которых является выработка гидроэлектроэнергии.
Африка
От реки Убанги в Конго до реки Чари , впадающей в озеро Чад . План был впервые предложен в 1960-х годах, а затем в 1980-х и 1990-х годах нигерийским инженером Дж. Умолу (ZCN Scheme) и итальянской фирмой Bonifica (Transaqua Scheme). [10] [11] [12] [13] [14] В 1994 году Комиссия по бассейну озера Чад (LCBC) предложила аналогичный проект, и на саммите в марте 2008 года главы государств стран-членов LCBC взяли на себя обязательство по проекту переброски. [15] В апреле 2008 года LCBC объявила о запросе предложений на финансируемое Всемирным банком технико-экономическое обоснование.
Так называемый «Компонент полуостровной реки» Национального плана развития водных ресурсов Индии предусматривает отвод излишков реки Маханади в Годавари , а излишков оттуда — в Кришну , Пеннар и Кавери , с «конечными плотинами» на Маханади и Годавари для обеспечения орошения. Компонент полуострова также предусматривает еще три переброски — (a) отвод части вод западных рек Кералы на засушливый восток для удовлетворения потребностей Тамил Наду ; (b) соединение западных рек к северу от Мумбаи и к югу от Тапи для обеспечения орошения районов в Саураштре , Качче и прибрежной Махараштре и для увеличения поставок питьевой воды в Мумбаи ; и (c) соединение южных притоков Ямуны и обеспечение ирригационных сооружений в частях Мадхья-Прадеш и Раджастхана . [18] [19]
Из Северной России и Сибири в Центральную Азию через Северный поворот реки . Предложение, первоначально относящееся к эпохам Иосифа Сталина и Никиты Хрущева , включало западный и восточный маршрут, в европейской и азиатской частях тогдашнего Советского Союза соответственно. Предложенный западный маршрут будет проходить от реки Печора до реки Кама , притока Волги , вдоль заброшенного и недостроенного канала Печора-Кама . Восточный маршрут будет проходить от реки Тобол , реки Ишим и реки Иртыш в бассейне Оби до пустынных равнин Казахстана и бассейна Аральского моря . В 2006 году президент Казахстана Нурсултан Назарбаев заявил, что хочет реанимировать схему, от которой Советский Союз отказался в 1986 году. Стоимость только этого маршрута оценивается более чем в 40 миллиардов долларов США, что намного превышает возможности Казахстана . [21]
Западный маршрут проекта переброски воды с юга на север в Китае, который предусматривает отвод воды из верховьев Янцзы (и, возможно, также из верховьев Меконга или Салуина ниже по течению) в верховья реки Хуанхэ . Если бы реки Меконг и Салуин были включены в проект, это повлияло бы на расположенные ниже по течению прибрежные страны: Бирму, Таиланд, Лаос, Камбоджу и Вьетнам.
Австралия
Схема Брэдфилда в Квинсленде , в первую очередь предназначенная для орошения.
От реки Эбро в Испании до Барселоны на северо-востоке и до различных городов на побережье Средиземного моря на юго-западе
Экологические аспекты
В этом эксперименте молодь зеленого осетра затаскивают в незащищенную водоотводную трубу, работающую в условиях, аналогичных тем, что существуют в реке Сакраменто .
Поскольку реки являются средой обитания сложной сети видов и их взаимодействий, перемещение воды из одного бассейна в другой может оказать серьезное воздействие на виды, обитающие в них. [22]
^ ab Отчет о состоянии водных ресурсов Техаса: углубляемся в поиски решения. Архивировано 22 февраля 2014 г. на Wayback Machine Техасский контролер государственных счетов. Получено 11 февраля 2014 г.
^ Сесилия Тортахада и Энрике Кастелан: Управление водными ресурсами в мегаполисе: Мехико, Амбио, Том 32, Выпуск 2 (март 2003 г.)
^ "Northern Water C-BT Project". www.northernwater.org . Архивировано из оригинала 2019-03-04 . Получено 2019-03-07 .
^ "Откуда Шайенн берет воду". Город Шайенн . Получено 2024-05-04 .
^ "Характерные черты проекта Сардар-Саровар: система главного канала Нармады". Narmada Control Authority (NCA) . Получено 28 ноября 2021 г.
^ ab "Характерные черты награды NWDT". Narmada Control Authority (NCA) . Получено 28 ноября 2021 г.
^ abcdef Национальное агентство развития водных ресурсов Индии: существующий опыт межбассейновых перебросок
^ Схема гидроаккумулирования воды в Дракенсберге. Архивировано 17 октября 2008 г. на Wayback Machine.
^ Журнал экологической гидрологии, том 7, 1999 г.
↑ New Scientist, 23 марта 1991 г. Африка на водоразделе (переход между бассейнами Убанги и озера Чад)
^ Умолу, Дж. К.; 1990, Макроперспективы планирования водных ресурсов Нигерии, Труды Первого двухгодичного национального гидрологического симпозиума, Майдугури, Нигерия, стр. 218-262 (обсуждение схем водоотвода Убанги-озера Чад)
^ Изменение географии Африки и Ближнего Востока Грэм Чепмен, Кэтлин М. Бейкер, Лондонский университет, Школа восточных и африканских исследований, 1992 Routledge
^ Борьба с дефицитом воды и энергии, вызванным изменением климата, в Западной Центральной Африке (переброска воды между бассейнами Убанги и озера Чад) Архивировано 26 мая 2011 г. на Wayback Machine
↑ Voice of America News, 28 марта 2008 г. Африканские лидеры объединяются для спасения озера Чад
^ Город Хикори: информация о межбассейновой передаче
^ Национальное агентство развития водных ресурсов Индии: Предлагаемые межбассейновые линии передачи - полуостровной компонент
^ ab MS MENON: Дело о межбассейновой передаче воды [узурпировано] , в: The Hindu, 19 ноября 2002 г.
^ Национальное агентство развития водных ресурсов Индии: Предлагаемые межбассейновые линии передачи - Гималайский компонент
^ Проект «Сибирская река» возрожден 08-09-06
^ Mussen, TD; Cocherell, D.; Poletto, JB; Reardon, JS; Hockett, Z.; Ercan, A.; Bandeh, H.; Kavvas, ML; Cech Jr, JJ; Fangue, NA (2014). Fulton, Christopher J (ред.). «Неэкранированные трубы для отвода воды представляют риск уноса для находящегося под угрозой исчезновения зеленого осетра Acipenser medirostris». PLOS ONE . 9 (1): e86321. Bibcode : 2014PLoSO...986321M. doi : 10.1371/journal.pone.0086321 . PMC 3893286. PMID 24454967 .
Дальнейшее чтение
Ферейдун Гассеми и Ян Уайт: Переброска воды между бассейнами, примеры из Австралии, США, Канады, Китая и Индии, Cambridge University Press, Международная гидрологическая серия, 2007, ISBN 978-0-521-86969-0
