stringtranslate.com

Плотина Хартбиспурт

Плотина Хартбиспурт (также известная как Хартис ) — это арочная плотина, расположенная в Северо-Западной провинции Южной Африки. Она расположена в долине к югу от горного хребта Магалисберг и к северу от горного хребта Витватерсберг, примерно в 35 километрах к северо-западу от Йоханнесбурга и в 20 километрах к западу от Претории. Название плотины означает «плотина в ущелье хартебист» (вид антилопы ) на языке африкаанс . Этот « порт » в Магалисберге был популярным местом для охотников, где они загоняли и стреляли хартебист. [2] Первоначально плотина была спроектирована для орошения , что в настоящее время является ее основным назначением, а также для бытового и промышленного использования. [3] Считается, что плотина находится в гиперэвтрофном состоянии с начала 1970-х годов. Во многом виновато неправильное управление очисткой сточных вод из городских зон в пределах водосборной зоны плотины Хартбиспурт, что привело к искажению пищевой цепи более чем 280 тоннами фосфатных и нитратных отложений. [4]

Город Хартбиспурт расположен недалеко от дамбы, а деревни Космос , Мелоди, Ифафи, Меерхоф и Коувс, Пеканвуд, Вестлейк и несколько других поместий можно найти вдоль его берегов. Город Шомансвилл был назван в честь генерала Хендрика Шомана, владельца земли в 19 веке. [5]

История

На стене плотины установлена ​​табличка, на которой кратко изложена история плотины.

В 1906 году правительство приказало провести публичное расследование возможности строительства ирригационной плотины в Хартбиспурте Магалисберга. Инженер Департамента ирригации, который руководил расследованием, представил правительству благоприятный отчет, и Акт о Хартебиспурте № 32 от 1914 года был принят парламентом. [6] Еще в 1909 году на дне реки были пробурены контрольные скважины, чтобы определить, подходит ли скальное образование для строительства такой огромной плотины. Был рассчитан размер водосборной площади, измерен расход воды и сделаны оценки потенциально орошаемых земель. Были установлены претензии ниже по течению к существующему водному потоку. Топография берега реки и скальные образования были исследованы, чтобы оценить жизнеспособность порта для строительного проекта. [7]

Строительство плотины официально началось в августе 1916 года. Первоначально работы были отложены в ожидании решения суда с генералом Хендриком Шеманом и неким г-ном Маршевиным об экспроприации их собственности. Спор был позже урегулирован, но недовольство осталось после поспешно принятого закона, облегчающего экспроприацию. В своей книге «Agter die Magalies» Бертус де Бир утверждает, что правительство действовало жестко, чтобы решить ряд вопросов, связанных со строительством плотины. Мать-природа вызвала дальнейшие задержки из-за наводнения. В 1914 и снова в 1918 годах огромное количество строительной древесины было смыто рекой и так и не было восстановлено. В 1915 году стена Гельденхейсдама выше по реке прорвалась, и затопление участка также вызвало задержку.

Разрушения, вызванные Первой мировой войной, и осложнения, вызванные восстанием группы африканеров, привели к дальнейшим задержкам в строительстве. Затем первая компания была ликвидирована из-за финансовых потерь, вызванных наводнениями и задержками. В 1921 году вторая компания взялась за проект и назначила инженера Ф. В. Скотта, который взялся за проект с новой энергией. В апреле 1923 года, после всех неудач и политических потрясений, проект был завершен. В сентябре того же года дорога через стену плотины и через туннель была открыта для движения. Впервые плотина переполнилась в марте 1925 года. [8]

Плотина была построена на ферме Хартебистпорт, когда-то принадлежавшей бурскому генералу Хендрику Шоеману (1840–1901). Ферма и прилегающие земли были приобретены государством, в основном благодаря содействию его сына, Йохана Шоемана (1887–1967), около 1912 года. Завершение строительства плотины сделало сельскохозяйственные земли к северу от Магалисберга гораздо более ценными, особенно земли вблизи каналов и реки Крокодил.

Строительство

Верхняя часть дамбы и автомагистраль.

Плотина имеет длину 149,5 метров (163,5 ярда) и высоту 59,4 метра (195 футов), построена поперек ущелья, прорезающего Магалисберг. Водохранилище питается водами рек Крокодил и Магалис и занимает площадь около 18,83 квадратных километров (7,27 квадратных миль), со средней глубиной 9,6 метра (31 фут) и максимальной глубиной 45,1 метра (148 футов). Площадь поверхности составляет 20 квадратных километров (7,7 квадратных миль), а нормальный диапазон годовых колебаний уровня воды составляет 0,8 метра (2,6 фута). Тип смешивания водохранилища — мономиктический . [9]

Однополосная асфальтированная дорога огибает кромку воды с северной стороны; по пути она проходит через туннель длиной 56,6 м, а также пересекает стену плотины.

Использовать

Парусные суда в яхт-клубе Трансвааля

Плотина Хартбиспурт поставляет воду для орошения через 544-километровую (338 миль) сеть каналов на 159,76 квадратных километров (61,68 квадратных миль) сельскохозяйственных угодий, на которых выращивают табак, пшеницу, люцерну , фрукты и цветы . Ухудшение качества воды, особенно токсин микроцистина . [10]

Хартбиспурт стал очень популярным местом отдыха и выходного дня для жителей Йоханнесбурга и Претории ; это главная водная зона отдыха северного Гаутенга , и на плотине можно заняться многими видами водного спорта . Яхт-клуб TYC работает на плотине с момента ее строительства в 1923 году. [11]

Станция 25 NSRI , расположенная на плотине, является одной из трех внутренних станций Национального института спасения на море и обеспечивает спасательную службу на воде на плотине.

Качество воды

Вода, поступающая в реку Крокодил из эксплуатационного водосброса для использования ниже по течению.
Массовый рост водяного гиацинта ухудшает качество воды в плотине Хартбиспурт

Плотина Хартбиспурт славится плохим качеством воды с середины двадцатого века. [12] [13] [14] Плотина страдает от сильной эвтрофикации в 2003 году из-за высоких концентраций фосфатов и нитратов в реке Крокодил, главном притоке. Основными источниками загрязнения являются промышленные и бытовые стоки из Гаутенга. [15] Водосборная площадь включает озеро Брума на реке Джукскей и озеро Центурион на реке Хеннопс . [16]

Экстремальный уровень эвтрофикации очевиден в чрезмерном росте микроскопических водорослей и цианобактерий , а также макрофитов, таких как водяной гиацинт ( Eichhornia crassipes ). [17] Это вызвано растущим уровнем дисфункции во многих очистных сооружениях, которые осушают город Йоханнесбург, который, что необычно для большого города, расположен на континентальном водоразделе, а не на озере, реке или побережье. [18] Плотина Хартбиспурт стала ярким примером непреднамеренных последствий, когда водная экосистема переходит из стабильного, но желательного состояния в стабильное, но нежелательное состояние, бросая вызов лучшим научным вмешательствам на протяжении десятилетий. [19] Это в определенной степени обусловлено упадком систем сбора и обработки данных, которые лежат в основе управления водными ресурсами в Южной Африке. [20] Южноафриканский департамент водных ресурсов и лесного хозяйства запустил программу Harties metsi a me ( Harties, My Water ) для поиска решений проблем качества воды. [21] [22] Бюджетные расходы правительства с 2004 по 2015 год на очистку и восстановление плотины и ее водосбора, а также на связанные с этим общественные проекты составили 900 миллионов рандов. [16] Некоторые методы биоманипуляций, применяемые к плотинам, таким как Хартбиспурт, подверглись научному изучению. [23] [24]

В 2020 году Центр биологического контроля Родсского университета массово разводил Megamelus scutellaris и долгоносиков водяного гиацинта Neochetina eichhorniae и N. bruchi для биологического контроля водяного гиацинта на плотинах в Южной Африке, включая плотину Хартбиспурт. [25]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcde "Комплексная программа биологической рекультивации плотины Хартбиспурт" (PDF) . Департамент водных ресурсов и лесного хозяйства. 4 сентября 2008 г. . Получено 2 декабря 2008 г. .
  2. ^ де Бир, БК (1975). Agter die Magalies . Фонтенбло : Postma Publikasie. п. 381.
  3. ^ "История водных ресурсов ЮАР – Укрощение бедняков" (PDF) . Комиссия по исследованию водных ресурсов. Июнь 2008 г. Получено 23 октября 2010 г.
  4. ^ "Удаление водорослей". Департамент водоснабжения и санитарии. Архивировано из оригинала 1 июля 2015 года . Получено 1 июля 2015 года .
  5. ^ Каррутерс, Винсент (1990). Магалисберг . Йоханнесбург : Southern Book Publishers. стр. 333.
  6. ^ Turton, AR, Meissner, R., Mampane, PM & Sereno. 2004. Гидрополитическая история международных речных бассейнов Южной Африки. Отчет № 1220/1/04 Комиссии по исследованию водных ресурсов. Претория: Комиссия по исследованию водных ресурсов.
  7. ^ де Бир, БК (1975). Agter die Magalies . Фонтенбло : Postma Publikasies. п. 387.
  8. ^ де Бир, БК (1975). Agter die Magalies . Фонтенбло : Postma Publikasies. п. 405.
  9. ^ Ван Бломмштейн, SD; Паис Мадейра, AM; Митчелл, RF; Хиллс, MJ; Хербст, HM; Гримбек, LM; Фенн, TA; Комбринк, S.; Босток, LB; Зохари, T.; Твинч, AJ; Торнтон, JA; Скотт, WE; Робартс, RD; Джарвис, AC; Хели-Хатчинсон, JR; Де Мур, FC; Кокрейн, KL; Чаттер, PM; Эштон, PJ (1985). Лимнология плотины Хартбиспурт (отчет). Совет по научным и промышленным исследованиям . 110.
  10. ^ Turton, AR 2015. Water Pollution and South Africa's Poor. Йоханнесбург: Южноафриканский институт расовых отношений. http://irr.org.za/reports-and-publications/occasional-reports/files/water-pollution-and-south-africas-poor Архивировано 12 марта 2017 г. в Wayback Machine
  11. ^ "История". Яхт-клуб Трансвааля. Архивировано из оригинала 5 декабря 2008 года . Получено 22 января 2009 года .
  12. ^ Чольноки, Б.Дж. (1958). «Hydrobiologische untersuchungen in transvaal II. Selbstreinigung im Jukskei-Crocodile Flusssystem». Гидробиология . 11 (3–4): 205–266. дои : 10.1007/BF00018693. ISSN  0018-8158. S2CID  19195279.
  13. ^ Allanson, BR; Gieskes, JMTM (1961). «Часть II. Введение в лимнологию плотины Хартбиспурт с особым акцентом на влияние промышленного и бытового загрязнения». Hydrobiologia . 18 (1–2): 77–94. doi :10.1007/BF00731364. ISSN  0018-8158. S2CID  26685178.
  14. ^ Зохари Т., Джарвис А.С., Чаттер Ф.М., Эштон П.Дж., Робартс Р.Д., 1988. Экосистемная программа плотины Хартбиспоорт. Тех. респ., CSIR, WRC. URL http://www.dwa.gov.za/iwqs/eutropication/Zohary_1988_The_Hartbeespoort_Dam_ecosystem_programme.pdf
  15. ^ Harding WR, Thornton JA, Steyn G, Panuska J, Morrison IR. Проект по восстановлению плотины Хартбиспурт (Фаза 1) План действий Заключительный отчет (Том II). Северо-Западная провинция DACE; 2004. Доступно по адресу: http://www.dwa.gov.za/Harties/dam.asp Архивировано 1 марта 2012 г. на Wayback Machine
  16. ^ аб Темпельхофф, Элиза (27 декабря 2012 г.). «Милджоэн, маар плотина бли ног вуил». Билд . Архивировано из оригинала 19 февраля 2013 года . Проверено 9 января 2013 г.
  17. ^ Van Ginkel CE, Silberbauer MJ. Временные тенденции общего фосфора, температуры, кислорода, хлорофилла a и популяций фитопланктона в плотинах Хартбиспурт и Рудеплат, Южная Африка, между 1980 и 2000 годами. African Journal of Aquatic Science 32. 2007;1:63–70. Онлайн: Van Ginkel, Carin (3 марта 2019 г.). «Криптическая среда». Kryptic Environment . Получено 3 марта 2019 г.
  18. ^ Turton, AR, Schultz, C., Buckle, H, Kgomongoe, M., Malungani, T. & Drackner, M. 2006. Золото, выжженная земля и вода: гидрополитика Йоханнесбурга. В Water Resources Development, Vol. 22., No. 2; 313-335.
  19. ^ Turton, AR 2015. Sitting on the Horns of a Dilemma: Water as a Strategic Resource in South Africa. В @Liberty, № 6, выпуск 22. Йоханнесбург: Южноафриканский институт расовых отношений. Доступно онлайн http://irr.org.za/reports-and-publications/atLiberty/files/liberty-2013-sitting-on-the-horns-of-a-dilemma-2013-water-as-a-strategic-resource-in-south-africa Архивировано 4 октября 2017 г. в Wayback Machine
  20. ^ Turton, AR 2016. Южная Африка и засуха, которая обнажила молодую демократию. В Водной политике (18); 210 – 227. http://wp.iwaponline.com/content/ppiwawaterpol/18/S2/210.full.pdf
  21. ^ "Программа восстановления плотины Хартбиспурт". Департамент водных ресурсов и лесного хозяйства. Архивировано из оригинала 1 марта 2012 года . Получено 2 декабря 2008 года .
  22. ^ «Разработка Плана управления ресурсами (RMP) для плотины Хартбиспурт приближается к завершающей стадии». Информация правительства ЮАР. 19 мая 2008 г. Архивировано из оригинала 21 мая 2011 г. Получено 2 декабря 2008 г.
  23. ^ Харт, RC; Хардинг, WR (2015). «Влияние рыб на динамику фосфорного бюджета некоторых водохранилищ Южной Австралии: оценка перспектив снижения фосфора «снизу вверх» в эвтрофных системах путем удаления рыбы (биоманипуляция)». Water SA . 41 (4): 432–440. doi : 10.4314/wsa.v41i4.01 .
  24. ^ Харт, Роб; Мэтьюз, Марк (2018). «Биоремедиация гипертрофной плотины Хартбиспурт в Южной Африке: оценка ее эффектов путем сравнительного анализа десятилетних спутниковых данных MERIS в шести контрольных водохранилищах». Inland Waters . 8 (1): 96–108. Bibcode :2018InWat...8...96H. doi :10.1080/20442041.2018.1429068. S2CID  89931314 . Получено 29 июля 2018 г. .
  25. ^ "CBC публикует статус и будущие ожидания по своему проекту по выращиванию водяного гиацинта на плотине Хартбиспурт". www.ru.ac.za . 21 июля 2011 г. . Получено 13 февраля 2022 г. .

Внешние ссылки

СМИ, связанные с плотиной Хартбееспоорт, на Викискладе?