Реферат Причины строительства Зейской ГЭС. Положительные и отрицательные воздействия, вызванные ее строи
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Причины строительства Зейской ГЭС. Положительные и отрицательные воздействия, вызванные ее строительством.
Работа ученицы
11 «А» класса СПОШ №4
г. Зеи Амурской области
Лубенец Любови Николаевны
Научный руководитель:
Соколова Любовь Владиславовна
Зея
2003
Содержание:
1.Введение…………………………………………………………………………..стр. 2
2.Причины, вызвавшие потребности борьбы с наводнениями в бассейнах
рек Амура и Зеи…………………………………………………………………….стр. 2
3.Способы борьбы с наводнениями, их преимущества и недостатки…………..стр. 5
4.Сравнение по экологичности ГЭС, ТЭС………………………………………..стр. 7
5.Границы водохранилища и его параметры. Меры, принятые для
снижения его отрицательного экологического влияния…………………………стр.8
6.Основные экологические и экономические недостатки влияния
строительства Зейской ГЭС и её водохранилища……………………………….стр.10
7.Зейская ГЭС спустя четверть века ……………………………………………...стр.11
8.Заключение……………………………………………………………………….стр.12
9.Словарь и список используемой литературы………………………………….стр.13
Приложение:
Плакаты ф. А1……………………………………………………..7 листов
1. Введение.
До строительства Зейской ГЭС с приходом весны и лета на население, проживающее вблизи среднего течения рек Зеи и Амура, обрушивались масса проблем и забот, связанных с возникновением крупномасштабных наводнений, паводков. Всякий раз стихия преподносила неожиданные сюрпризы. В зоне затопления оказывались многие населенные пункты. Необходимо было принять сбалансированное решение, обеспечивающее выполнение социально-экономических задач и задач сохранения благоприятной окружающей среды и природно-рессурсного потенциала в целях удовлетворения потребностей нынешнего и будущего поколения людей.
Цель моей работы состояла в том, чтобы провести сравнение существующих и реально выполненного путём строительства Зейской ГЭС способа защиты территории и населения от наводнений с точки зрения наиболее основных экологических и экономических требований. А также, исходя, из опыта эксплуатации выявить влияние строительства Зейской ГЭС на предотвращение наводнений, положительные и отрицательные воздействия, вызванные ее строительством на экологию территории.
В своей работе я рассматриваю три способа борьбы с наводнениями, но особенно подробно останавливаюсь на двух вариантах подхода к борьбе с наводнениями на территориях прилегающих к среднему течению рек Зея и Амура, и проживающего на этой территории населения. Провожу сравнение по экологичности гидроэлектростанции (ГЭС), тепловой электростанции (ТЭС).
В основу работы положена Концепция перехода России к устойчивому развитию (Утверждена Указом Президента России 1 апреля 1996г.), материалы отчетов научно-исследовательских работ, выполненных на Зейской ГЭС, работы и книги Л. Н. Дудченко, А. Н. Марчука, А. А. Коробченкова, В. С. Матвеева, воспоминания жителей города Зея и других авторов.
2. Причины, вызвавшие потребности борьбы с наводнениями в бассейнах рек Амура и Зеи.
В 19 веке многие глухие места, прилегающие к рекам Амур и Зея, люди заселили благодаря золоту. Немаловажную роль в заселении этого района впоследствии сыграли лесозаготовки. Люди селились, как правило, на берегах рек, которые были основными путями сообщения с центральными городами Дальнего Востока. По рекам шел сплав леса. Особенно интенсивно росло население и образовывались новые поселки в долинах рек Амура и Зеи в страшные годы Сталинских репрессий, когда сюда высылались целые семьи "Врагов народа". К 1940 году вдоль среднего течения рек Амура и Зеи проживало 54 953 человека сельского населения в 158 населенных пунктах без учета городов Благовещенск, Свободный. Жители этого района постоянно подвергались опасности катастрофических наводнений. (Схема №1 приложения)
Наводнения возникали из-за сильного таяния ледников и повышенных снегозапасов, созданных природой в снежные зимы, а также усиленным стоком малых и средних рек, впадающих в реки Амур и Зею. Особенно интенсивность половодья возрастала при наложении волн половодий на таких реках, как Гилюй, Уркан, Деп, Селемджа. Одной из причин наводнений являлись также сильные и продолжительные дожди. (Волчков В.Е.,1999г.)
Всякий раз стихия преподносила неожиданные сюрпризы. Нарушались системы жизнедеятельности населения. В зоне затопления оказывались многие населенные пункты. Вода разрушала жилые дома, объекты социально - культурного назначения, производственные здания и сооружения. В своей исследовательской работе я отразила свидетельства очевидцев: Машкина Галина Федоровна, 1939 года рождения, поделилась воспоминаниями: " Я хорошо помню наводнение 1953 г. В то время я училась в 6-ом классе, и мы семьями дружили с агрономом Калининой Валентиной Гавриловной. Шли обильные дожди. Шли без перерыва, надоедливо. Река начала подмывать берег и на глазах, все дороги, по которым мы ходили в магазин, школу, были под водой. Перепуганные люди на лодках стали спасать кое-что из своих вещей. Мы с отцом стали спасать детей тети Вали. Лодку поставили под окно. Я подавала детей, отец их принимал. Вода мгновенно вышла из подполья, поплыла западня (крышка). Я за какие-то минуты оказалась по пояс в воде. Вдруг оступилась, упала в подполье и сильно ударилась подбородком и чуть не утонула. Когда все - таки поднялась, вода по-прежнему прибывала, отец заплакал от горя и крикнул: " Бросай все, быстрее вылезь сама!"
Помогаева Ареадна Андреевна 1925 г. рождения рассказала мне не только свои воспоминания, но и рассказы своей мамы Ковальчук Елизаветы Ивановны 1899 г. рождения, которой уже нет в живых. Вот, что она рассказывает: "Церковь подмыло, нас выставили из дома Межовых в 2 - ух этажное здание, первой женской гимназии. А в наш дом заселили церковь, во вторую половину- казначейство и тройку по наводнению. Я была совсем маленькой, помню корзину с нашей курицей наседкой. Корзина плыла по воде, курица сильно кричала, а бабушка моя с тревогой смотрела и плакала. Река угрожающе шумела. А дождь шел, не переставая. И вот в один из дней вода реки Зеи прорвалась в город, заполнив все низины. Нас всех на пароходе "Большевик" увезли вверх по реке за зейские ворота, и мы там жили в палатках. Спали на ветках, на земле. Ночью шли дожди. У одной женщины спал на подушке грудной ребенок и вспотел. Мать хотела перевернуть подушку и увидела под ней змею.
Также хорошо помню наводнение 1953 г. Мазановский ОРС был 1-й год в г. Зее. Я там работала. Незаметно по колено поднялась вода. Дежурили ночью. Больницу П. Осипенко (я там до этого работала) всю повело. Помню затопленный базар. Мужик на воротах сидит с чемоданом на гитаре играет и поет. А народ плачет и смеется. На спасение людям пришли речные суда, которые швартовались к домам и привязывались к деревьям, так как пристань снесло водой. Жителей увозили в безопасные места. Наводнение продолжалось 10 дней. Река темнела, вздувалась, казалась, стремительнее, чем обычно, неслась к Амуру. Вместе с ней неслись коряги, бревна, вывороченные деревья. Вода прибывала на глазах.
Наводнение 1968 г. было большим наводнением. Нас всех мобилизовывали на строительство дамбы, вдоль всего берега. В строительстве дамбы привлекали и пожарников. Тут же часто вода прорывалась, и наша борьба за жизнь продолжалась. Дамбу засыпали гравием. Ходили и просили у всех мешки, набивали их песком, и укладывали, так, чтобы не прорывала вода. Много пропало скота, животных, смыло дороги заборы, подмыло дома". Вода затапливала и смывала склады с пестицидами, используемыми для борьбы с вредителями и болезнями растений с агрохимикатами, содержащими азот, калий, фосфор. Значительный урон наносился объектам энергоснабжения. В годы наводнений терялся весь урожай сельскохозяйственного производства. К глубокому сожалению не обходилось без человеческих жертв.
Наводнением смывались жидкие и твердые бытовые отбросы, размывались кладбища, скотомогильники. Смывались очистные сооружения. Бытовые отбросы опасны не только тем, что они являются переносчиками болезней человека и животных (главным образом кишечной группы - брюшной тиф, дизентерия, холера), но и тем, что содержат значительное количество кислородопоглощающих веществ. В реках Зея и Амур попадали нефтепродукты из затопленной техники и складов. Смывался верхний слой сельскохозяйственных угодий с большим количеством накопленных химических удобрений. В больших количествах гибли дикие и домашние животные. Все это попадало в воду рек. В результате залпового сброса вредных веществ, вода в реках Зея и Амур, используемая крупными городами для питьевого водоснабжения населения, в период наводнений имеет загрязняющие вещества в несколько раз превышающие предельно допустимую норму: нерастворимых, коллоидных и растворимых примесей, которые содержат:
· минеральные загрязнения (песок, глинистые частицы, частицы шлака, минеральные соли, растворы кислот, щелочей и др.);
· растительные органические загрязнения (остатки растений, плодов, овощей и злаков, растительное масло и др.);
· загрязнения животного происхождения (физиологические выделения людей и животных, останки тканей животных, клеевые вещества и др.)
· бактериальные и биологические загрязнения.
Все это приводило к сильному аварийному загрязнению вод и созданию тяжелого экологического положения (экологической катастрофе).
За последние 100 лет были зафиксированы наиболее сильные наводнения в 1861, 1881, 1895, 1898, 1901, 1902, 1915, 1916, 1917, 1923, 1924, 1927, 1928, 1929, 1938, 1953, 1956, 1958, 1959, 1961, 1963, 1964 годах.
По схеме №1 приложения видно, что в поймах р. Зея и среднего Амура наводнения наблюдаются ежегодно, из них катастрофические повторялись, как правило, раз в 4-6 лет, большие через 3-5 лет, а средние и малые почти ежегодно.
За ряд характерных лет ущерб от наводнений в поймах р. Зеи и среднего Амура (в пределах воздействия регулирования стока Зейским гидроузлом) составил:
| годы | 1928 | 1953 | 1956 | 1958 | 1959 |
| Ущерб млн. руб. в ценах тех лет | 32,2 | 22,7 | 13,6 | 6,3 | 31,7 |
В результате наводнений в поймах рек Зеи и среднего Амура в среднем за год с 1972 года терялось около 20 % сельскохозяйственной продукции и 30 % чистого дохода сельскохозяйственного производства (по данным института Ленгидропроект). Продуктивность сельскохозяйственного производства снижалась в 1,4 раза. Общий ущерб от наводнений составлял в среднем ежегодно в 7,98 млн. руб. (в действующих на тот период ценах). А в отдельные годы (1958, 1959г.) достигал 15-20 млн. руб. На рисунках, приведенных в приложении к работе, показаны результаты катастрофических наводнений в городе Зея. По данным диаграммы №1 приложения видно, что в период с 1923 по 1936 года наводнения в течение 13 лет были постоянно, но 1923, 1928, 1930, 1935,1936 наиболее мощные (катастрофические). Фактический ущерб, причиняемый народному хозяйству наводнениями в поймах р. Зея и Среднего Амура, значительно больше приведенных данных, так как ряд отрицательных последствий наводнений, особенно экологических, трудно оценить количественно. (Дудченко Л.Н.,1998г.)
Выводы:
1. При наводнении причиняется вред или создается угроза причинения вреда здоровью населения, нормальному осуществлению хозяйственной и иной деятельности, состоянию окружающей среды, а также биологическому разнообразию.
2. Для исключения наводнений приносящих большой экологический вред увеличивавшемуся населению и развивающимся промышленности, и сельскому хозяйству Амурской области, необходимо было выбрать оптимальный, научно - разработанный, экологичный вариант борьбы с ними.
3. Способы борьбы с наводнениями, их преимущества и недостатки.
В 1932 году комплексная научная экспедиция приступила к обследованию верхнего участка реки Зея, а в 1933 году среднего течения реки Селемджи по выработке мер борьбы с наводнениями и энергетическому использованию рек Приамурья. Великая Отечественная война 1941- 1945 годов помешала их окончанию.
Последовавшие сильные наводнения в 1956, 1958 и 1959 годах в бассейнах рек Зея, Амур подтвердили актуальность и необходимость проводимых исследований. В ходе исследований рассматривалось наиболее часто применяемые на практике способы предотвращения или снижения последствий наводнений такие как:
· изменение поймы путем обвалования русел рек строительством дамб;
· регулирование стока только в целях борьбы с наводнениями путем строительства противопаводковой плотины;
· регулирование стока и комплексное его использование (борьба с наводнениями, выработка электроэнергии, улучшение условий судоходства).
При выборе варианта, зашиты от наводнений путем создания дамб и шлюзов вдоль берегов, должны быть обеспечены водонепроницаемость, устойчивость, а ширина и высота дамбы достаточные, чтобы не допустить фильтрации и перелива при наводнении.
Исследованиями института Гипроводхоз было установлено, что для предотвращения наводнений по берегам реки Зея потребовалось бы соорудить дамбы общей протяженностью около 1700 км и высотой более трех метров. Необходимо было бы также построить по внешней стороне дамб канавы и водосбросные шлюзы для перехвата поверхностных вод, установить достаточное количество насосных станций для откачки воды.
Но для работы насосов, как известно, нужна электроэнергия, вырабатываемая электростанциями. А если учесть еще ежегодные затраты на содержание защитных сооружений, то станет ясной крайне высокая затратность и соответственно бесперспективность этого способа решения задачи борьбы с наводнениями. Помимо высокой строительной и эксплутационной стоимости, противопоказанием для обвалования являлась недостаточная степень надежности такой защиты из-за возможности прорыва дамб водой при катастрофическом наводнении.
Вместе с тем этот вариант является экологически чистым так как:
позволяет с определенной надежностью исключить затопление территорий;
незначительно изменяет ландшафт;
исключает изменение гидрологического режима (подъем уровней грунтовых вод, исключает заболоченность и сохраняет сельскохозяйственные угодья);
не ухудшает рыбохозяйственные условия;
интересы участников водохозяйственного комплекса в основном совпадают;
обеспечивает судоходство на всей части судоходности реки Зея.
Как недостаток, требует значительных затрат при строительстве и ежегодном обслуживании, а также потребления и расхода большого количества электроэнергии, экономически не выгоден, и в маловодные годы не обеспечивает судоходство по реке Зея. (Коробченков А.А.,Матвеев В.С.,1973г.)
Проработки института Ленгидропроект показали, что регулирование стока только в целях борьбы с наводнениями, путем строительства противопаводковой плотины, является самым дешевым способом. В состав такого гидроузла входят плотина высотой 60-70 метров и водосбросные сооружения. За счет плотины создается водохранилище, достаточное для задержания больших паводков и переработки их в сбросные расходы, не дающие наводнений ниже нее. Но разумно ли создавать сложное и дорогостоящее инженерное сооружение - плотину и сбрасывать воду в нижний бьеф, пусть уже укрощенную, не используя ее энергии?
Многократные, проектные исследования определили наиболее экономичный и целесообразный способ борьбы с наводнениями в долинах рек Зеи и среднего Амура - путем многолетнего регулирования стока рек водохранилищами гидроузлов, комплексно решающими задачи борьбы с паводками и выработкой дешевой электроэнергии. Именно этот вариант был признан наиболее целесообразным и одобрен "Постановлением технико-экономической экспертизы Госплана СССР по схеме комплексного использования рек Зеи и Селемджи" в 1958г. Место строительства выбиралось очень тщательно, так как оно должно было отвечать требованиям многих жестких требований, и такое место было найдено в районе г. Зея между хребтами Тукурингра и Соктахан в так называемых "Зейских воротах". Необходимо было построить очень надежную плотину, которая бы позволила исключить прорыва огромной массы воды до 67 кубических километров и экологическое бедствие при природных и техногенных катастрофах и авариях.
Природа создала в "Зейских воротах" почти идеальное место для гидроэлектростанции. В месте перехода горной части реки в пойменную, на стыке хребтов Тукурингра и Соктахан плотина вписывалась очень удачно.
Геологи подтвердили, что именно здесь выходит на поверхность, сохранившийся интрузивный массив скальной породы - диоритов. Чуть ниже этого места скала уходит вниз, а немного выше качество скалы ухудшается. Это позволило надежно скрепить основание плотины со скальным массивом.
По своим конструктивным особенностям это - плотина массивно - контрфорсного типа. Она разделена температурно-осадочными швами на 44 секции. Состоит из станционной, водосборной, левобережной и правобережной глухих частей. Специалисты высоко оценивают достоинства проекта, по которому построена плотина на реке Зея. Она надежно сдерживает напор огромной массы воды - искусственного водохранилища объёмом около 68 куб.км. Сложная тектоническая обстановка на месте створа плотины и прилегающей к ней территории заставляют особо пристально следить за сейсмической активностью в этом районе. В ходе возведения плотины в её тело было заложено более 1500 датчиков и контрольно-измерительных приборов позволяющих вести наблюдения за состоянием сооружения.
Данные, зафиксированные приборами, выводятся на ЭВМ. Почти весь объём операций по сбору, передаче, обработке и анализу информации о "самочувствии" сооружений гидроузла выполняется с помощью компьютеров.
И сегодня на основании многолетнего анализа показаний контрольно-измерительной аппаратуры можно с уверенностью сказать: гидротехнические сооружения Зейской ГЭС отвечают всем требованиям безопасности.
Таково заключение ученых из Сибирского филиала Санкт- Петербургского научно - исследовательского института гидротехники. Плотина на Зее будет стоять века. Такой вывод подтверждает и " Декларация безопасности Зейской ГЭС". После строительства ГЭС в 1982 году в нижнем течении реки Зея и реке Амур прошло сильнейшее наводнение.
Ущерб в Амурской области от него составил 250 миллионов рублей (в ценах 1989 года). Если бы не было Зейской ГЭС, экологический и экономический ущербы были бы более значительными. Благодаря регулированию стока реки Зея гидроэлектростанцией, уровень воды у Благовещенска был снижен во время этого наводнения на 2,5-2,8метра, у Хабаровска на 1,3-1,7метра, а если бы к этому времени была построена Селемджинская ГЭС, то ущерба от наводнения не было. (Волчков В.А.,1996г.)
4. Сравнение по экологичности ГЭС, ТЭС.
Если бы вместо ГЭС была построена с такими характеристиками по мощности и годовой выработке электроэнергии тепловая электростанция для обеспечения электроэнергией сооружений и насосных, необходимых для нормальной работы защитных от наводнений дамб, то она сжигала бы 5.2 млн. тонн угля в год, выбрасывая в атмосферу:
· сернистого ангидрида около 15.6 тыс. тонн;
· окиси углерода 18,2 тыс. тонн;
· двуокиси азота 2,6 тыс. тонн.
Все эти крайне вредные вещества образовали бы над городом и большой территорией смог (смесь дыма и тумана), загрязненный выше перечисленными токсичными веществами, губительными для человеческого организма. Кроме того, выбросы в атмосферу этих газов способствовали бы появлению кислотных дождей. ТЭС потребляла бы кислорода при сжигании угля столько, сколько производится его лесами на площади 1,5 миллиона гектаров.
Завозимый уголь в своем составе имеет ничтожное количество радиоактивных веществ. После сжигания угля большая часть их попадают в окружающую среду вместе со шлаком, загрязняя территорию, часть их вместе с дымом выбрасывается в атмосферу, загрязняя её. По данным ООН ТЭС, работающие на угле, дали в 1980 г. окружающей среде эффективную дозу облучения в четыре раза большую, чем атомные станции, причем эта оценка выполнена при условии, что степень очистки от летучей золы составляет не менее 70%, такой степени очистки на ТЭС в России пока не достигнуто.
Выше приведенные негативные экологические факторы нанесли бы природе и людям непоправимый вред.
Зейская ГЭС, производя ежегодно электроэнергию эквивалентную сжиганию 5,2 мил. тонн угля как бы "производит" 20 тонн угля с каждого гектара водохранилища, то есть за время работы ГЭС экономится целое угольное месторождение, равное по площади водохранилищу с мощностью пласта в один метр угля.
