Zapory wodne umiejscowione w akwenach są wykorzystywane i budowane w celach ochrony przeciwpowodziowej, pozyskania wody czy energii. Jednak budowa wielkich konstrukcji hydrologicznych nie zawsze wiąże się z wielkimi korzyściami. Ważne, by przeanalizować wszystkie zmiany, jakie mogą zajść w środowisku, jeszcze przed podjęciem decyzji o utworzeniu takiego obiektu. Niestety, na świecie jest kilka przykładów nieracjonalnej budowy takich obiektów, które mają negatywny wpływ na otaczający je krajobraz.

Wielka Tama Asuańska – Sadd al Ali

RMOOBYVfQYwPt

Na zdjęciu jest Wielka Tama Asuańska w Egipcie. Tama po lewej stronie zdjęcia ma łagodne nachylenie, po prawej stronie jest bardziej stroma. Tam też jest rzeka Nil. Na górze tamy jest droga, po której jeżdżą samochody.

Rolnictwo Egiptu oraz środkowego Sudanu zależne jest całkowicie od wód Nilu, dlatego też od zawsze myślano o zatrzymaniu w zlewni choćby odrobiny wody pochodzącej z małych i nieregularnych opadów. W XX wieku pobudowano w tym celu kilka tam i jazów, a zwieńczeniem tej pracy była Wielka Tama zamykająca tzw. zbiornik siedmioletnizbiornik siedmioletni (dziesięcioletni)zbiornik siedmioletni, który miał umożliwić przetrwanie długoletnich susz oraz nawodnienie nowych obszarów uprawnych (obecnie uważa się go za zbiornik dziesięcioletni). Niebagatelne znaczenie miała także produkcja energii elektrycznej pozwalająca na rozwój gospodarczy Egiptu. Zapełnienie Zalewu Nasera (nazwa pochodzi od imienia ówczesnego prezydenta Egiptu) w latach 60. XX wieku uznano za zwycięstwo człowieka nad przyrodą.

Niewątpliwym sukcesem budowy tamy była energetyczna część projektu. W latach 60. XX wieku wydajność elektrowni wynosiła około 50% całej produkcji energii elektrycznej Egiptu. Współcześnie naprawy i przestoje stają się dużym kłopotem, zmniejszając udział produkcji energii do 15%. Tama przyczyniła się także do regulacji wód Nilu, zmniejszyła skutki powodzi oraz umożliwiła rozwój rybołówstwa (obecnie też podawany w wątpliwość).

Od samego początku nie obyło się niestety bez kosztów, także społecznych. Zalanie
5 000 km² obszaru zmusiło do migracji około 100 000 Sudańczyków i Egipcjan, których miasta i osiedla znalazły się pod wodą. Początkowy sukces nawodnienia około 300 000 ha nowych terenów na południe od Aleksandrii również okazał się porażką, gdyż nadmiar wody doprowadził do bardzo szybkiego podniesienia się poziomu wód gruntowych (z 60 m do 3 m pod poziomem terenu w tempie 1 cm dziennie) i w konsekwencji - do wypłukania złóż soli. Słona woda nie nadawała się do nawadniania upraw, niwecząc pierwsze lata prac. Drugim istotnym problemem okazał się brak żyznych namułów w wodach Nilu, które nie wydostawały się poza tamę i nie wzbogacały ziemi uprawnej w niezbędne składniki. Kolejną konsekwencją zatrzymywania przez tamę osadu była zmiana dynamiki płynięcia wody. Czysty Nil może płynąć szybciej, w wyniku czego podcina brzegi, pogłębia koryto i zagraża budowlom hydrotechnicznym i mostom oraz zwiększa koszt poboru wód do nawadniania pól, które w wyniku erozji i jałowienia kurczą się. Zastępowanie namułów sztucznymi nawozami szkodzi środowisku lądowemu oraz zagraża całej wschodniej części Morza Śródziemnego.

Długoletnie funkcjonowanie zbiornika pozwoliło na wychwycenie jeszcze innych niekorzystnych zmian. Brak mułów w wodach Nilu doprowadził do zaniku niektórych gatunków ryb (np. sardynek), a rybołówstwo przeniosło się do Zalewu Nassera, zwiększając czas i koszt dostarczania ryb w inne rejony Egiptu.

Wiele wstępnych założeń przyrodniczych było błędnych. Otwarty teren sprzyja wzmożonemu parowaniu, a przesiąkliwość powoduje ucieczkę wody do warstw wodonośnych. Jednocześnie zbiornik jest zbyt mały, aby wywołać pozytywne zmiany klimatu w najbliższym otoczeniu.

Istotne znaczenie ma także wpływ tamy i zbiornika na ekologię. Części zależności zapewne nigdy nie poznamy, ale te o znaczeniu ponadlokalnym przyroda sama nam ukazuje. Zmienił się skład flory i fauny nie tylko samego Zalewu i Nilu, ale także strefy ujściowej rzeki do Morza Śródziemnego, jak również wschodniej części samego morza. O ile zbiornik uważa się za samooczyszczający (wysoka klasa jakości wody), to Nil poniżej tamy stracił swoje asenizacyjneasenizacjaasenizacyjne właściwości. W wyniku braku zalewów wzrosła populacja szczurów i skorpionów. W miejscach zwalniającego nurtu i w wodach stojących pojawiły się ślimaki będące nosicielami przywr, które są niebezpieczne także dla człowieka.

Chociaż świadomi Egipcjanie mogą uchronić się przed przywrami i ciężkimi chorobami przez nie powodowanymi, to istnieje jeszcze jedno zagrożenie, które może zabić miliony ludzi. Tama ma ogromne znaczenie militarne, szczególnie w obszarze tak niestabilnym, jak Afryka Północna i Bliski Wschód. Zniszczenie jej byłoby porównywalne z użyciem bomby atomowej. W kraju, w którym prawie wszyscy mieszkańcy żyją wzdłuż Nilu, przejście kilkunastometrowej fali w kilka godzin pozbawiłoby życia nawet kilkadziesiąt milionów ludzi.

Zapora Vajont

R853V2PRZGBj5

Zdjęcie przedstawia zaporę wybudowaną w obniżeniu pomiędzy dwoma wysokimi, skalistymi zboczami. U podnóża zboczy stoją niskie budynki i samochód.

Zapora Vajont jest przykładem tamy, która okazała się być groźna nawet po wyłączeniu jej z eksploatacji. Zaporę umiejscowiono w latach 60. XX wieku w wąskiej dolinie zbudowanej z jurajskich wapieni dolomitowych. Dogodne warunki geologiczne spowodowały, że nie zbadano dokładnie podłoża i zbagatelizowano przypadki osunięć materiału skalnego ze zbocza do zbiornika. Ze względu na czynnik ludzki, a także wysokie opady uaktywniły się procesy spełzywania gruntu. Zaporę opróżniono. Jednak nie zatrzymało to katastrofy. Do zbiornika należącego do największych na świecie osunęło się z prędkością 110 km/h 240–270 mln m³ namokniętych osadów i skał. Wypełniły one zbiornik, doprowadzając do tego, że stał się on bezużyteczny pod względem retencyjnymretencja wodnaretencyjnym. Masy skalne nie uszkodziły samej zapory, ale doprowadziły do przelania się pozostającej w zbiorniku wody, która w postaci 70‑metrowej fali błota zeszła doliną, niszcząc po drodze osady ludzkie i zabijając 1 917 osób.

Zapora Gilgel GibeIII

RKDPA9IChfYDn

Zdjęcie przedstawia masywną zaporę w postaci wysokiej pionowej bariery w terenie górskim. Po dwóch stronach zapory jest znaczna różnica poziomów wody.

Zapora Gilgel Gibe III jest elementem kaskady istniejących i planowanych zapór na rzece Omo w Etiopii. Powstała na początku XXI wieku w celu zjednoczenia ludności etiopskiej, która była dotknięta skutkami biedy, suszy i wojny domowej. Budowa zapory miała zlikwidować na zawsze brak wody i dostarczyć energię elektryczną ludziom, ponieważ dotychczas tylko jedna czwarta tego kraju miała dostęp do elektryczności. Moc zapory to 1 870 MW, jednak potencjał energetyczny kraju szacowany jest przez specjalistów na około 45 000 MW, co dwukrotnie przewyższa zapotrzebowanie. Etiopia miała być zatem jednym z większych eksporterów energii elektrycznej na świecie, na czym skorzystałaby gospodarka państwowa. Największym plusem jest stały dopływ wody w porze suchej i mniejsza liczba powodzi w porze deszczowej. Możliwość regulacji dopływów może być szczególnie pomocna ze względu na zmiany klimatyczne, które powodują, że opady w Afryce Wschodniej są coraz bardziej nieprzewidywalne. Budowa jednak od samego początku budziła sprzeciw różnych organizacji ekologicznych oraz społecznych. Jak wszystkim tego typu dużym projektom hydrologicznym, tak i temu zarzucano ogromny wpływ na środowisko i społeczeństwo. Kontrowersje budził przede wszystkim nietransparentny proces zatwierdzania projektu. W trakcie realizacji inwestycji doszło do zderzenia interesów państwa powiązanego z wielkimi koncernami oraz nieświadomego społeczeństwa.

Po jednej stronie stanął interes ogólny, reprezentowany przez premiera Etiopii Melesa Zanawiego, który przysiągł dokończyć zaporę za wszelką cenę, mówiąc o krytykach przedsięwzięcia, że „nie chcą widzieć rozwiniętej Afryki; chcą, abyśmy pozostali nierozwinięci i zacofani, aby służyć turystom jako muzeum”.

Po drugiej stronie znalazł się interes małych społeczności zamieszkujących tereny wzdłuż rzeki Omo (m.in. plemion: Bodi, Daasanach, Kara, Mursi, Kwegu i Nyangaton) stanowiących o kulturowym i przyrodniczym obliczu Afryki Środkowej.  Zapora  zmniejszyła przepływ wody do Jeziora Rudolfa o prawie 90%, co zagrażało życiu nie tylko plemion rolniczych, ale również zwierząt, które egzystują w ujściu rzeki Omo i na brzegu jeziora. W przyszłości może to prowadzić do powstawania nowych pustyń i spowodować spustoszenie ekosystemów Afryki Środkowej.

Obecnie planowane są kolejne dwa elementy kaskady. W efekcie odbiera się mieszkańcom ich ziemię, rzekę, tradycję, marginalizuje ich istnienie kosztem kolejnych nadwyżek energii elektrycznej, z której sami nie skorzystają.

Zapora Trzech Przełomów – Sānxiá Dàbà

RHPh6Btf1jYSu

Zdjęcie prezentuje widok na Zaporę Trzech Przełomów w Chinach. Po lewej stronie fotografii jest wysoka betonowa bariera, w centrum zdjęcia zbiornik wodny.

Chiny są krajem intensywnie rozwijającym swój potencjał gospodarczy. Chińczycy nie szczędzą pieniędzy na inwestycje hydrologiczne o ogromnym znaczeniu i wpływie na środowisko i życie człowieka. W pierwszej dekadzie XXI wieku skończono w Chinach budowę Zapory Trzech Przełomów na rzece Jangcy (jednej z wielu tego typu inwestycji w Chinach). Podczas tej budowy przesiedlono 1,4 mln osób. Całkowitemu zatopieniu uległ obszar 17 dużych miast, 140 miasteczek i ponad 3000 wsi oraz liczne zabytki. Już po rozpoczęciu użytkowania projektu okazało się, że w znaczny sposób zaburzył on równowagę ekologiczną na terenach przylegających do zalewu. Można spodziewać się, że zmiany te będą równie daleko idące jak w przypadku Wielkiej Tamy w Egipcie.

W przypadku tak dużej inwestycji mówi się także o wpływie na tektonikę podłoża oraz nieistotny w praktyce, ale mierzalny przechył osi obrotu Ziemi (przesuniecie bieguna geograficznego o 2 cm i wydłużenie doby o 0,06 mikrosekundy).

Sieć irygacyjna obszaru Kara‑Kum i Jezioro Aralskie

RCKMMcrnZ9kJl

Zdjęcie satelitarne przedstawia widok na Jezioro Aralskie wraz dopływami Amu-daria i Syr-daria. W miejscu jeziora są cztery zbiorniki wodne w północnej części. Znaczna część jeziora zaniknęła.

RkMTrvLbz9Lcy

Na fragmencie mapy zaznaczono lokalizację Jeziora Aralskiego - leży w Kazachstanie i Uzbekistanie. Jezioro zasilają rzeki Amu-daria i Syr-daria.

Na początku XX wieku władze sowieckie zdecydowały o zagospodarowaniu suchych terenów wzdłuż Amu‑darii i Syr‑darii. Założono wtedy plantacje bawełny, do uprawy której woda dostarczana była siecią irygacyjnąirygacjairygacyjną ze wspomnianych już rzek. Morze Aralskie stanowiło czwarte pod względem powierzchni jezioro na Ziemi. Obecnie zniknęło, pozostawiając po sobie cztery oddzielne zbiorniki (Jezioro Północnoaralskie, Jezioro Tuszczybas, basen południowo‑wschodni i basen południowo‑zachodni). Jest to jedna z największych katastrof ekologicznych w historii ludzkości, która w istotny sposób przyczynia się do pustynnienia tego obszaru. Główną przyczyną takiego procesu był spadek zasilania Jeziora Aralskiego przez rzeki Amu‑darię i Syr‑darię poprzez duże parowanie wody i jej wsiąkanie w glebę. W związku z tym poziom wody obniżał się z roku na rok o kilkadziesiąt centymetrów. Z powodu niewielkiego zasolenia Jeziora Aralskiego było ono zasobne w ryby zarówno słodko-, jak i słonowodne, a ludność Aralska utrzymywała się w większości z rybołówstwa. Niestety, zmniejszanie się poziomu wody doprowadziło do jej zmętnienia przez spływające pestycydy z plantacji bawełny. Wzrosło też zasolenie, co spowodowało wymieranie organizmów żyjących w jeziorze. Podczas zaniku Jeziora Aralskiego obniżył się poziom wód gruntowych, a klimat tego miejsca znacząco zmienił swój charakter na kontynentalny. Po zniknięciu jeziora zostało zaobserwowane nowe zjawisko – burze piaskowe powodujące wywiewanie soli z dna jeziora na obszary odległe nawet o setki kilometrów. Spowodowało to wzrost zasolenia i zanieczyszczenie pól uprawnych w Kazachstanie i Uzbekistanie.

Niecodziennym zagrożeniem na terenie dawnego jeziora jest pozostałość poligonu broni biologicznej. Na kiedyś odciętej Wyspie Wozrożdienija, obecnie na otwartym terenie z niekontrolowanym dostępem dla ludzi i zwierząt, pozostają bez jakiejkolwiek kontroli pozostałości po sowieckich laboratoriach biologiczno‑chemicznych.

„Hydrologiczny Wielki Mur” – The South‑North Water Transfer Project in China

RgxudmuLmdZ4g

Na fragmencie mapy wschodnich Chin przedstawiono transfer wody z południa na północ. Poprowadzono linię między Tiencinem a miastem Xiangfan - to połączenie centralne 1267 kilometrów. Na rzece Jangcy w pobliżu Xiangfan jest zapora Danjiangkou. Pomiędzy Tiencinem a  Yangzhou zaznaczono połączenie wschodnie 1156 kilometrów. Połączenie to ma rozgałęzienie na wschód do Weihai. Pomiędzy Żółtą Rzeką a Jangcy na zachodzie są dwa połączenia zwane zachodnim.

Pod nazwą Hydrologicznego Wielkiego Muru kryje się budowa sieci kanałów będących największym projektem hydrologicznym świata. Tę chińską inwestycję rozpoczęto na początku XXI wieku. Do tej pory z terenów przeznaczonych pod budowę rezerwuarów wysiedlono ponad 330 000 ludzi. Przesył wody na dużą skalę z południowych i centralnych regionów Chin na północ już się rozpoczął. Przesunięcie rocznie miliardów metrów sześciennych wody z południa na północ może mieć katastrofalne skutki dla środowiska i całkowicie zmienić oblicze Chin.

Słownik