Водогосподарські комплекси
ПЛАН
1. Поняття про водогосподарський комплекс
2. Основні учасники водогосподарського комплексу
3. Класифікація водогосподарських комплексів
Література
1. ПОНЯТТЯ ПРО ВОДОГОСПОДАРСЬКИЙ КОМПЛЕКС
Організацію управління водогосподарською системою повинен здійснювати водогосподарський комплекс (ВГК), оскільки використання водних ресурсів у великих масштабах пов’язане зі змінами традиційних зв’язків в природі і системі народного господарства. Ці зміни торкають інтереси багатьох галузей народного господарства і поряд з позитивним ефектом виникають негативні наслідки. Мінімізація негативних наслідків можлива в тому випадку, коли розглядати всю водогосподарську систему як єдиний комплекс і проектувати її на основі довгострокових прогнозів вимог різних галузей щодо кількості і якості води, а також зміни реальних природних умов.
В той же час ВГК можна розглядати як сукупність заходів і споруд з раціонального використання водних і інших природних ресурсів, які дозволяють оптимально забезпечити всіх водокористувачів наявним ресурсом води.
Водогосподарський комплекс це – сукупність різних галузей народного господарства, які спільно використовують водні ресурси одного водного басейну.
Формування комплексу, тобто обґрунтований вибір складу і числа його учасників є однією із складних перед проектних задач.
При обґрунтуванні ВГК необхідно враховувати зв’язані між собою його частини: природну, економічну і технічну.
Природна частина обумовлює можливості функціонування і розвитку ВГК, визначає позитивні і негативні сторони його впливу на навколишнє середовище. Вона включає водні ресурси, довкілля і місцеві природні умови.
Економічна частина враховує інтереси всіх галузей і окремих водоспоживачів. Її задачі полягають в максимізації економічного ефекту і мінімізації збитків при недоодержанні води окремими споживачами. Ця частина дозволяє об’єктивно розподілити сумарні капіталовкладення і витрати при створенні комплексу і включає в себе інтереси виробництва, інтереси соціального розвитку і водогосподарський баланс.
Технічна частина – визначає систему взаємопов’язаних технічних вирішень, споруд і заходів, які забезпечують дію ВГК в конкретних місцевих умовах. До складу технічної частини входять: загальні і галузеві споруди; водосховища і водоприймачі; захисні та інші споруди.
Водогосподарський комплекс повинен забезпечити найбільшу економічну ефективність для народного господарства в цілому, а не для якої-небудь окремої галузі і не допускати шкідливої дії на навколишнє середовище. Споруди учасників ВГК повинні сприяти охороні води від забруднення і виснаження і забезпечити достатньо просту і надійну експлуатацію.
2. ОСНОВНІ УЧАСНИКИ ВОДОГОСПОДАРСЬКОГО КОМПЛЕКСУ
Всі учасники ВГК поділяються на водоспоживачів і водокористувачів.
Водоспоживачі – споживають воду, вилучають її із водойм і водотоків (при цьому частина води вилучається безповоротно). Прикладом водоспоживачів можуть служити: промислове і комунальне водопостачання, сільськогосподарське зрошення і водопостачання.
Водокористувачі – не вилучають воду, а тільки використовують її для різних цілей (гідроенергетика, водний транспорт, лісосплав, рибне господарство, водний туризм, спорт).
Наведемо деякі дані для окремих учасників ВГК.
1. Водопостачання населення, промисловості, теплових і атомних електростанцій. Від сумарної потреби використання води водопостачання в 1995 році склало більше 37 % сумарного водоспоживання, в тому числі:
населення і комунальне господарство – 6,1 %;
промисловість - 17,0 %;
теплоенергетика (ТЕС, АЕС) - 14,2 %.
2. Сільськогосподарські меліорації (зрошення) разом із сільськогосподарським водопостачанням є основним споживачем води:
- сільськогосподарські меліорації - 47,6 %;
- сільськогосподарське водопостачання - 3,6 %.
Із всіх учасників ВГК зрошення характеризується найбільшим безповоротним споживанням води, яке складає більше 70 % його кількості.
3. Гідроенергетика є однією з основних галузей ВГК і найбільшим водокористувачем. ГЕС, як правило, використовують повністю стік маловодних років і більшу частину середніх і багатоводних років. За будь-якого розвитку ТЕС і АЕС енергетичний комплекс не зможе нормально функцію вати без ГЕС, які є майже єдиним джерелом оперативно керованої потужності на протязі доби. На півдні України (а також в інших регіонах колишнього СРСР) практично всі гідровузли з ГЕС мають комплексне призначення, забезпечуючи розвиток зрошення і обводнення земель, а також гарантоване водопостачання промисловості і населення.
Наприклад, Південно-Український енергокомплекс має: АЕС (потужністю 4000 МВт), ГЕС (потужністю 1820 МВт), ГЕС-ГАЕС (потужністю 400 МВт) і багато насосних станцій різного призначення.
В нових районах, що освоюються, ГЕС є основою розвитку багатьох галузей народного господарства і підйому економіки всього регіону. На їх базі створюють потужні територіальні промислові комплекси (ТПК). Наприклад, Саяно-Шушенська ГЕС в Росії (потужністю 6,5 млн. кВт) дозволила створити ТПК з більше ніж 100 промисловими підприємствами. Потужні ТПК створені на базі Братської, Усть-Ілімської, Богучанської, Нурекської і інших ГЕС.
Необхідно вказати і на негативні сторони ГЕС. При створенні великих водосховищ змінюється гідрологічний режим водотоків, екологія довкілля, порушуються місця нересту риби, проходить значне затоплення цінних земельних угідь.
4. Водний транспорт. Для нього необхідно забезпечити судноплавні глибини, побудувати шлюзи і суднопідйомники. На Дніпрі забезпечені глибини 3,0...3,2 м від Києва до Херсона. До зарегулювання цієї великої річки глибини складали 1,0...2,5 м.
5. Рибне господарство. Продукція цієї галузі складає суттєву частину харчування населення і тому вона відіграє важливу роль у ВГК. При будівництві гребель і створенні водосховищ виникає задача раціональної організації рибного господарства шляхом влаштування штучних і реконструкції природних нерестилищ, будівництва рибоводів і інш.
Окрім цього переліку водотоки і водойми використовуються в рекреаційних цілях (водний туризм, спорт, зони відпочинку та оздоровлення населення).
Задоволення запитів різних галузей народного господарства ВГК є складною задачею тому, що їх вимоги до водотоку часто знаходяться у протиріччі і їх об’єднання має базуватись на техніко-економічному оптимумі. Так витрати на зрошення, водопостачання і шлюзування суден зменшують стік, необхідний для виробництва електроенергії. Енергетика і боротьба з повенями потребують затримки стоку у водосховищі, а в цей же час рибне господарство потребує пропуск води вниз по річці, особливо навесні.
3. КЛАСИФІКАЦІЯ ВОДОГОСПОДАРСЬКИХ КОМПЛЕКСІВ
Класифікацію водогосподарських комплексів можна провести за масштабами, за типом споруд, за числом учасників.
Так за масштабами розповсюдження можна виділити: глобальні або міждержавні; державні; зональні; басейнові; ВГК частини басейнів.
До глобальних можна віднести проекти використання водних ресурсів прикордонних річок (Прут, Прип’ять) або річок, які протікають транзитом територією ряду країн (Дунай). В подальшому можна розглядати проекти міждержавного використання природних ресурсів і, зокрема, запаси парів у атмосфері при штучній стимуляції опадів, проекти використання водних ресурсів айсбергів і льодовиків і інш.
До державних можна віднести ВГК, що виникли при реалізації таких проектів, як створення єдиної водогосподарської системи країни. В США, Англії, Франції такі системи або їх частини вже існують. В Україні такої системи поки що немає. Загальною ознакою державного ВГК може служити розгляд водогосподарської проблеми в масштабах всієї країни на основі довгострокових прогнозів економічного розвитку держави з урахуванням загальних політичних і соціальних аспектів.
Зональні ВГК передбачають вирішення водогосподарських проблем в тому чи іншому економічному районі країни. Основною метою такого комплексу є вдосконалення водного господарства і найбільш повне і ефективне використання його можливостей для розвитку даного економічного району. Прикладом таких ВГК можуть служити схеми комплексного використання річок країн СНГ – Волги, Дніпра, Дону, Амудар’ї, Іртиша і інш.
Басейнові ВГК найбільш повно розроблені як в меліорації, так і в енергетиці. Практично по всім басейнам великих річок складені “Схеми комплексного використання і охорони водних та земельних ресурсів” з перспективою на 15...20 років. В басейнових схемах ВГК більш повно враховують природні і соціально-економічні особливості районів, більш точно здійснюється довгостроковий прогноз розвитку народного господарства і більш обгрунтовано визначаються заходи для забезпечення народногосподарської ефективності.
ВГК частини басейнів формуються після розгляду складу учасників ВГК більш високих порядків. Розгляд і формування ВГК частини басейнів проводять на основі проектних вирішень у вигляді уточнення схем використання ділянок річки. Тут більш детально вивчають притоки основної річки на даній ділянці, розглядають можливість їх комплексного використання, враховують можливість вдосконалення природного середовища, усунення ерозійних процесів та інші питання водно-земельного благоустрою і водокористування.
В технічному плані водогосподарські комплекси можна класифікувати за типом споруд і числом учасників. Одно вузлові галузеві ВГК мають енергетичне або іригаційне призначення. Проте сьогодні не комплексні гідровузли практично не створюються і частіше зустрічаються одно вузлові багатогалузеві ВГК. В міру розвитку народного господарства в даному басейні одно вузлові ВГК трансформуються в багато вузлові або каскадні міжгалузеві ВГК. Це найбільш розповсюджений тип ВГК в нашій країні та за її рубежем. Такі комплекси сформовані на каскадах гідровузлів на річках Волзі, Дніпрі, Свірь і інш. Формування такого ВГК закінчується із завершенням будівництва всього каскаду, тому отримання повного ефекту може затягнутися на багато років. Але такі комплекси стимулюють інтенсивний розвиток народного господарства, сприяють раціональному використанню водних ресурсів.