Вісник НАН України. 2014. №2. С. 40-47.
https://doi.org/10.15407/visn2014.02.040

БОНДАР Олександр Іванович –
доктор біологічних наук, чл.-кор. НААН України, ректор
Державної екологічної академії післядипломної освіти та управління Міністерства екології та природних ресурсів України

МИХАЙЛЕНКО Людмила Євдокимівна –
доктор біологічних наук, професор кафедри сталого природокористування цієї ж установи

ВАЩЕНКО Володимир Миколайович –
доктор фізико-математичних наук, директор
Навчально-наукового інституту екологічного моніторингу та інноваційних технологій цієї ж установи

ЛАПШИН Юрій Серафімович –
доктор технічних наук, професор кафедри екологічно збалансованих технологій та моніторингу цієї ж установи 

СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ ГІДРОТЕХНІЧНИХ СПОРУД В УКРАЇНІ

У статті наведено інформацію щодо аварій на греблях за останні 50 років. Узагальнено причини таких катастроф: здебільшого ними є стихійні лиха та людський чинник. На прикладах різних країн світу розглянуто наслідки аварій на греблях, що призвели до економічних збитків і людських жертв. З метою запобігання можливій катастрофі закцентовано увагу на особливостях греблі Київської ГЕС, яка після аварії на ЧАЕС утримує 90 млн т радіоактивного мулу. Наголошено на необхідності проведення профілактичних заходів, впровадження інженерних розробок, а також здійснення постійного моніторингу щодо стану самої греблі. Зазначено, що в разі можливої аварії на греблі Київської ГЕС для ліквідації її наслідків знадобиться реабілітація величезних територій, вкритих радіоактивним мулом.

Ключові слова: гребля, Київська ГЕС, аварія, прорив, економічні збитки, людські жертви, природні катаклізми.

З давніх-давен людство потерпало від стихій природи: землетрусів, повеней, лісових пожеж тощо. Вже з другої половини ХХ ст. до цього додалися ще й технічні (техногенні) катастрофи, такі як аварії на газо- та нафтопроводах, атомних електростанціях, прориви й руйнування гребель і дамб. Станом на початок ХХІ ст. у світі в результаті технічного зарегулювання стоку річок за допомогою гребель було створено більш як 30 тис. штучних водосховищ загальним об’ємом 1 млн м³, що спричинило затоплення 0,25% території суходолу. Більшість водосховищ споруджено з метою розвитку гідроенергетики, іригації, технічного та питного водопостачання, а також для поліпшення роботи водного транспорту. Загальна кількість великих гребель (понад 15 м заввишки), побудованих у ХХ ст., сягає 46 тисяч [1]. Вивчення стану наявних гребель у різних країнах світу свідчить, що вони не бувають абсолютно надійними. За статистичними даними, в середньому на 15 тис. великих гідроспоруд припадає 1,5 аварії на рік [2]. Причиною таких катастроф здебільшого стають стихійні лиха – тайфуни, землетруси, сильні зливи, та людський чинник. Останнім часом значно зросли ризики терористичних атак.

З огляду на вищезазначене не є винятком і гребля Київської ГЕС, побудована ще в 1964 р. Ситуація навколо неї ускладнюється наслідками аварії на Чорнобильській АЕС. Уже в перші дні після аварії радіоактивні аерозолі потрапили у водойми і були включені в абіотичні й біотичні компоненти. Найбільшу біологічну небезпеку становлять довгоіснуючі нукліди стронцію ⁹⁰Sr і цезію ¹³⁷Cs. Особливо небезпечним є ⁹⁰Sr, оскільки для нього немає ефективних геохімічних бар’єрів. Стронцій майже не утримується ґрунтами, що створює небезпеку забруднення ним ґрунтових вод – основного джерела водопостачання колодязів сільського населення. Цезій досить міцно утримується глинистими мінералами, гумусом і біотою, що зменшує його міграцію. Радіоактивне забруднення донних відкладів Київського водосховища досягло максимуму влітку 1986 р., коли концентрація ¹³⁷Cs становила 185–29600 Бк/кг. Найбільший вміст ¹³⁷Cs в іхтіофауні спостерігався взимку 1987–1988 рр. – (3,7–29,0)∙10³ Бк/кг сирої маси. Радіоактивний мул поступово рухається по каскаду водосховищ, внаслідок чого запаси ¹³⁷Cs у донних відкладах Київського і Канівського водосховищ зрівнялися. У Кременчуцькому водосховищі збільшення запасів ¹³⁷Cs, які в 2005 р. оцінювалися на рівні 1,1∙10¹³ Бк, відбувається зі швидкістю 40% за рік. Якщо ¹³⁷Cs не становить значної небезпеки для зрошуваного землеробства, то ⁹⁰Sr, що в розчинному стані міститься у дніпровських водосховищах у концентрації 0,15–0,40 Бк/л, з часом накопичуватиметься в ґрунтах і поступово переходитиме в сільськогосподарську продукцію [3]. Після аварії на Чорнобильській АЕС на дні Київського водосховища накопичилося понад 90 млн т пухкого радіоактивного мулу. У разі прориву греблі такий мул, змішуючись з водою, здатен збільшити масу, а отже, і руйнівну силу потоку в 1,5 раза. При цьому радіоактивний мул потрапить у водосховища Дніпровського каскаду, розташовані нижче за течією. Ці обставини дають привід спрогнозувати наслідки, які за своєю фатальністю не матимуть аналогів серед подібних катастроф. Слід також мати на увазі, що 80% населення України вживає питну воду саме з басейну Дніпра. Прорив греблі спричинить незліченні економічні збитки, бо зруйнує все, що впродовж тривалого часу створювалося багатьма поколіннями на землях, розташованих нижче за течією. При цьому такі катастрофи часто супроводжуються людськими жертвами, сотні тисяч людей можуть залишитися без своїх домівок.

Автори цієї роботи ставили за мету узагальнити випадки аварій на греблях у різних країнах світу; проаналізувати причини й наслідки катастроф, що призвели до матеріальних втрат і людських жертв; висвітлити особливу небезпеку греблі Київської ГЕС та обґрунтувати необхідність відповідних капіталовкладень для посилення надійності цього стратегічного об’єкта. Одне з основних завдань авторського колективу статті полягає в тому, щоб привернути увагу влади, вчених і громадськості до питання, яке потребує невідкладних рішень превентивного характеру для запобігання аварії на греблі Київської ГЕС.  Повний текст