В нескольких словах
Недавние ливни в Испании создали серьезную нагрузку на систему управления плотинами. Большинство сооружений справились с задачей благодаря работе специалистов и современным системам мониторинга, но две старые плотины потребовали особого внимания из-за риска прорыва. Эксперты подчеркивают важность постоянного обслуживания инфраструктуры и адаптации к участившимся экстремальным погодным явлениям, связанным с изменением климата.
После недавних экстремальных ливней в Испании, по данным Министерства экологического перехода (Miteco), из более чем 2000 плотин в стране наибольшая тревога из-за риска прорыва касается двух небольших сооружений, имевших серьезные проблемы с безопасностью еще до наводнения. Обе находятся на 2-м уровне чрезвычайной ситуации (из 3 возможных).
Одна из них – Эль-Техо в Эль-Эспинаре (Сеговия) объемом 1,2 гектометра кубических (гм³). Хотя риск прорыва невелик, были проведены работы по ее опорожнению, а региональные и государственные службы экстренной помощи активированы на всякий случай. Вторая – Бусео в Чере (Валенсия), объемом 7,5 гм³ и возрастом более ста лет, остается на 2-м уровне ЧС после урагана «Дана», унесшего жизни более 220 человек 29 октября прошлого года. Ее состояние контролируется, но наблюдение продолжается превентивно на случай возобновления проливных дождей.
Обильные мартовские осадки резко увеличили запасы воды в стране, но также потребовали напряженной многодневной работы от команд гидрографических конфедераций, отвечающих за управление паводками и безопасность водохранилищ. В бассейне реки Тахо, где одновременно сбрасывали воду более 30 плотин, шлюзы все еще открывают, хотя дожди прекратились. В бассейне Гвадианы вода будет продолжать выходить через водосбросы некоторых плотин еще несколько недель, так как в ряде случаев их наполняемость значительно превысила 100%. Плотина Лос-Молинос в Орначосе (Бадахос) достигала 130%.
Испания – одна из стран с наибольшим числом плотин в мире. Средний возраст этих сооружений оценивается в 55–60 лет, хотя некоторые превышают столетний рубеж (есть и уникальные примеры, как Просерпина римской эпохи). «У нас довольно старые плотины», – комментирует Хуан Карлос де Сеа, координатор отдела в Главном управлении гидравлического общественного достояния и инфраструктуры Miteco. Он поясняет, что все плотины классифицируются по трем категориям в зависимости от потенциального риска при прорыве или неправильной работе: тип А может серьезно затронуть населенные пункты или нанести значительный экологический ущерб, тип B затронет небольшое число домов или вызовет важный экологический ущерб, а тип С влечет лишь умеренный ущерб. По данным Miteco, в стране 904 водохранилища категории А, 146 – категории B и 1242 – категории C. Хотя Эль-Техо и Бусео – небольшие сооружения, они относятся к типу А.
Действующие нормы обязывают проводить технические проверки безопасности каждые 5 лет для плотин типа А, каждые 10 лет для типа B и каждые 15 лет для типа C. Как подчеркивает Де Сеа, возраст не обязательно является проблемой, если вкладывать средства в обслуживание. Он уверяет, что «в целом все хорошо» с плотинами государственной собственности (около 375) и теми, что находятся в концессии у крупных компаний. «Люди ниже по течению могут быть спокойны», – утверждает он. Однако существуют плотины, принадлежащие муниципалитетам, ирригационным сообществам или частным лицам, которые находятся не в лучшем состоянии, так как обслуживание обходится дорого. «Когда мы проводим инспекции, некоторые [плотины] вызывают у нас мурашки», – признает представитель Miteco, приводя в пример запущенную плотину Эль-Техо, принадлежащую муниципалитету Эль-Эспинар.
Регулирование водного потока
Несмотря на эти случаи, сегодня такие сооружения в целом предотвращают гораздо больше опасностей, чем создают, так как они играют ключевую роль в смягчении паводков рек до того, как они достигнут населенных пунктов. «Мы как регулировщики, управляющие движением воды», – говорит Альваро Паниагуа, начальник эксплуатации Гидрографической конфедерации Гвадианы (CHG), из центра управления в Дон-Бенито (Бадахос). «Проблема в том, что если совершить неверный маневр, можно спровоцировать паводок больший, чем тот, что приближается», – объясняет инженер. Отсюда и напряжение последних дней, особенно после событий после урагана «Дана» в Валенсии, где некоторые политики сразу же обвинили технических специалистов.
В центре управления Гидрографической конфедерации Тахо (CHT) в Мадриде следы бессонных ночей и зевота еще заметнее. «Мы мало спали в эти дни», – уверяет Антонио Яньес, президент организации, под управлением которой находится наибольшее число крупных плотин в стране. Ему звонили и спрашивали, не затопит ли столицу. Хотя бассейны Гвадианы и Тахо расположены рядом, они находились в разной ситуации. Когда начались ливни, в первом плотины были более пустыми, в среднем на 45%, во втором – на 61%. Это усложняло управление паводком. «Дожди застали нас весной с более полными водохранилищами, и было сложнее, потому что это длилось много дней подряд и затронуло весь бассейн», – рассказывает Ирене Мелон, начальник эксплуатации CHT. Сегодня бассейн Гвадианы заполнен на 65%, а Тахо – на 81,64%, что является рекордом за всю историю наблюдений. Оба накопили много воды, но только второму пришлось многократно открывать шлюзы, что сопряжено с рисками.
На самом деле, процент заполнения водохранилища – понятие относительное, так как его максимальная емкость обычно отличается от 100%. Как подчеркивает Мелон, обычно предел ниже, так как необходимо соблюдать требования по «резервному объему», то есть оставлять пустое пространство на случай приема паводковых вод. Если сегодня некоторые плотины Тахо все еще сбрасывают воду без дождя, то это для снижения уровня до этого резервного предела. Обратное тоже возможно: во время паводков, как показывает пиковое заполнение в 130%, достигнутое Лос-Молинос.
Это водохранилище в Бадахосе приняло мощный паводок в 1500 кубометров в секунду (м³/с), и уровень воды достиг рекордно высокой отметки. Несмотря на то, что плотина была полна и вода уже выходила через водосброс, она приняла на 30% больше воды, чем предполагалось. «Даже полные, плотины сглаживают паводок, заставляя воду выходить постепенно, воде приходится становиться в очередь, чтобы выйти», – подчеркивает Фернандо Аранда, технический директор CHG.
Плотина Вильяр-дель-Рей в Бадахосе сбрасывает воду через центральные водосбросы. Фото: CHG
Такой высокий подъем воды опасен, необходимо любой ценой избегать перелива через гребень плотины («коронация»), что может быть фатальным, особенно для плотин из насыпных материалов (как Эль-Пардо, сбросы которой способствовали подъему реки Мансанарес в Мадриде), в отличие от бетонных.
В случае с Лос-Молинос был объявлен сценарий 0 ЧС по безопасности плотин, что также произошло на днях с четырьмя другими водохранилищами в бассейне Тахо. Это первый уровень тревоги, который просто подразумевает усиление надзора. Сценарий 1 объявляется при неисправности, которую можно устранить корректирующими мерами; сценарий 2 означает риск прорыва или серьезной аварии, которую, возможно, не удастся устранить доступными средствами; сценарий 3 предполагает высокую вероятность прорыва плотины.
Хотя в Испании случались катастрофы, связанные с плотинами, такие как Рибаделаго в 1959 году или Тоус в 1985 году, по словам Хуана Карлоса де Сеа, представителя Miteco, сегодня редко доходит до уровня 2 и, хотя не невозможно, очень трудно достичь уровня 3. Во время катастрофического урагана «Дана» в октябре прошлого года тревогу вызвала ситуация с плотиной Фората у муниципалитета Ятова (Валенсия), которая приняла приток воды около 2000 м³/с. Однако эта ЧС также была сценарием 2. «На самом деле, Фората выдержала очень хорошо, и оставался запас в 10 часов, чтобы оценить развитие ситуации и определить, дойдет ли дело до коронации, чего не произошло», – комментирует Де Сеа. «А вот с Бусео следовало бы объявить сценарий 3; если этого не сделали, то потому, что человек, который должен был подойти для проверки состояния плотины (поскольку это сооружение [принадлежащее Валенсийскому сообществу] не имеет современных систем мониторинга), не смог добраться туда во время урагана, но коронация все же произошла».
Даже без таких крайностей открытие шлюзов плотины – всегда деликатная операция, так как ошибка может иметь очень серьезные последствия, а ниже по течению повышается уровень рек. Решение принимает узкая группа руководителей каждой конфедерации, входящих в Постоянный комитет Комиссии по сбросу воды, а приведение в действие задвижек должно обязательно производиться вручную, для чего несколько операторов каждый раз должны отправляться в галереи плотины. В отличие от бассейна Тахо, в Гвадиане не пришлось открывать шлюзы, так как у них было много свободного места в самых крупных сооружениях, особенно в Ла-Серене (3 219 гм³), самой большой плотине страны. Однако другие их водохранилища с фиксированным водосбросом (где вместо шлюзов есть постоянное отверстие в верхней части стены, как перелив в раковине) сбрасывали воду без вмешательства человека, замедляя ее.
Вода, выходящая из плотины, – это не потерянная вода, потому что для окружающей среды хорошо, когда реки текут, и потому что ниже может быть другое сооружение со свободным объемом. Одной из особенностей бассейна Гвадианы, меньшего по размеру, является наличие системы каналов и туннелей, соединяющих большинство его водохранилищ. «Мы можем управлять 80% запасов бассейна взаимосвязанно», – отмечает начальник эксплуатации CHG. Это позволяет перемещать воду (самотеком) в менее проблемные зоны для максимального использования запасов. Таким образом, во время последнего эпизода они накопили 1600 гм³, что эквивалентно двум годам сельскохозяйственных кампаний, и не удержали еще 500 гм³, которые ушли в Португалию (они учитываются в объемах, которые эта страна должна получать ежегодно в соответствии с Конвенцией Альбуфейра). В бассейне Тахо сбросы еще не завершены, но сегодня у них на 2261 гм³ больше, чем в начале марта.
Несмотря на успешное преодоление этих паводков, для президента CHT Антонио Яньеса «проблема в том, что такие экстремальные события раньше были очень редкими, а теперь повторяются все чаще». Именно поэтому, хотя плотины иногда критикуют за их воздействие на окружающую среду, Самуэль Мораледа, президент CHG, считает, что «сейчас они играют ключевую роль в адаптации к изменению климата, будь то для смягчения засух или паводков».
Аускультация плотин
Как подчеркивает Ирене Мелон, «я не могу представить себе эти три недели, если бы нам приходилось узнавать об уровнях рек или водохранилищ, звоня по телефону или используя рации, как раньше». Одним из больших достижений в управлении такими эпизодами сильных дождей сегодня являются Автоматизированные системы гидрологической информации (SAIH), которые позволяют в любой момент получить доступ к ключевой информации бассейна через удаленное отслеживание большого числа датчиков. Это включает расход рек, уровни водохранилищ и многие другие показатели, а также так называемую аускультацию плотин. Как рассказывают в Гидрографической конфедерации Эбро, подобно регулярным медицинским осмотрам у людей, эта аускультация водохранилищ проводится с помощью датчиков, которые постоянно контролируют такие переменные, как внешняя или внутренняя температура конструкций, давление воды в основании, движение самой плотины, вода, проходящая через нее...
Автор: Марина Ковальчук — Эксперт по праву, миграции и социальной политике. Пишет полезные материалы для эмигрантов и путешественников.
