Мы попросили климатолога, проректора СФУ, ведущего научного сотрудника лаборатории биогеохимии экосистем Сергея Верховца рассказать о том, как крупные гидроэлектростанции влияют на климат, экосистему реки и здоровье людей. Наша цель — представить читателям комплексный научный взгляд на этот сложный вопрос, учитывающий множество факторов и долгосрочную перспективу.
В последнее время много обсуждается влияние гидроэлектростанций на экологию. Как именно ГЭС влияют на природу вокруг? Что говорит об этом наука?
Если говорить с научной точки зрения, гидроэлектростанции оказывают определенное воздействие, прежде всего значительно влияя на мезоклимат территорий (климатические особенности, характерные для средних по размеру географических объектов, таких как долины рек, прибрежные зоны водохранилищ и т. д., прим. Newslab). В нижнем бьефе появляется дополнительная влажность, в верхнем бьефе — дополнительные затапливаемые участки изменяют береговую линию и биосистему. Помимо этого, большая площадь воды летом повышает влажность в прибрежных районах и чуть-чуть смягчает перепады температуры, нивелирует нашу резкоконтинентальность. Зимой повышается облачность.
Каким образом можно отслеживать и минимизировать воздействие гидроэлектростанций на окружающую среду?
Сегодня экологическим аспектам уделяется гораздо больше внимания, что позволяет оптимизировать работу существующих объектов с учетом современных знаний и технологий. Любой крупный инфраструктурный объект требует постоянного мониторинга воздействия на окружающую среду и своевременной корректировки режимов работы. Это стандартная практика в мировой энергетике. Проводятся систематические наблюдения за состоянием экосистемы, качеством воды, состоянием берегов и другими параметрами позволяют минимизировать негативные последствия и оптимизировать положительные эффекты. Важно, чтобы такой мониторинг проводился независимыми научными организациями, а его результаты были доступны общественности.
Говорят, именно наш влажный климат виновен в том, что в Красноярске повысилась заболеваемость респираторными и легочными заболеваниями?
На это влияет целый комплекс факторов. Если была бы прямая корреляция между тем, что поднялась влажность воздуха и участившимися заболеваниями дыхательных путей, тогда в приморских городах у нас бы люди вымерли. Потому что там влажность намного выше, чем в Красноярске. Вот повышение влажности с большим выбросом загрязняющих веществ, которые могут переходить в состояние смога, когда угольные частицы в увлажненном воздухе образуют конгломераты и, появляется устойчивый грязный туман. Он да, влияет. Но, при этом, если бы не было бы влажности, наличие этих загрязняющих веществ тоже бы отрицательно сказывалось на здоровье человека. Поэтому ставить эти два фактора в прямую зависимость некорректно совершенно. Потому что загрязнение воздуха выросло в разы.
Второе — у нас за последние 50 лет качественно улучшилась диагностика, распознавание болезней. Никто этих субфакторов из расчетов или каких-то анализов, к сожалению, не убирает. И это может ставить результаты научных исследований (которые доказывают связь повышения влажности воздуха и роста заболеваемости, прим. Newslab) под сомнение.
Понимаете, научные споры должны быть научными! Когда берутся два фактора, кладутся на один стол и пытаться их впрямую увязать — это не научный подход. Научный подход — это, во-первых, проверить достоверность данных, провести анализ сопоставимости этих данных. Провести многофакторный анализ и выявить лимитирующие или влияющие факторы. Вот тогда это называется наука.
В таком случае, можно ли назвать гидроэлектрстанцию экологичным способом производства электроэнергии?
Гидроэлектростанции можно назвать одним из самых экологичных способов, наравне с атомными электростанциями (в будущем термоядерные) и солнечными станциями. Лидера среди них выделить сложно, потому что по-разному может рассчитываться углеродный след. И многое зависит от того, в каком горизонте вести расчет. Но! Гидроэлектростанции, когда им дается оценка, как наиболее экологичных — это по сравнению с сжигаемым топливом. Даже когда мы сжигаем газ, уже получаем выхлопы СО2, воды и ряда неблагоприятных элементов. А когда у нас теплоэлектрогенерация на угле, это, конечно же, в десятки раз экологически более вредное производство электроэнергии, чем ГЭС.
Если говорить про тот же Дивногорск, то можно провести анализ. Если бы там жили люди и не было гидроэлектростанции, мы бы топили чем? Углем! В лучшем случае пеллетами или дровами. Загрязнение воздуха было бы намного больше, в том числе бензопереном. И заболеваемость респираторными заболеваниями и болезнями дыхательных путей увеличилась бы в разы.
Если хочется это обсудить, можно попробовать сравнить экологию в Красноярске (с наличием незамерзающего Енисея), и экологию в другом городе, например, Черногорске. Где незамерзающего Енисея нет. И где у нас заболеваемость больше? И где более грязный воздух? Я по своему опыту знаю, что в Черногорске. Хотя, там нет ни ГЭС, ни незамерзающего Енисея. При этом в Дивногорске, где незамерзающий Енисей есть, а угольной пыли нет, картина кардинально иная.
Конечно, сказываются и условия ландшафта. Поэтому часто то что мы видим в Красноярске — это не облачность, а эффект накопления загрязняющих веществ, в первую очередь аэрозолей, которые не пропускают воздух. Просто небо серое. Не голубое. А в Дивногорске голубое, да.
ГЭС влияют только на воздух?
В экологии всё очень взаимосвязано, и вопрос этот неоднозначный. Да, ГЭС оказывает огромное влияние на экологию. Но это влияние не всегда отрицательное. Если говорить про Красноярск, то наличие незамерзающего Енисея увеличивает влажность, повышает облачность. Но оно чаще несет положительный эффект, принося в красноярские зимние штили чистый воздух вдоль Енисея. Если бы река была покрыта льдом, у нас бы не было западного приноса масс чистого воздуха по магистрали реки в центр города.
Плохо и то, что Енисей летом холодный и в нем теперь нельзя купаться. Но хорошо, что в прибрежной черте нет таких резких перепадов температур и точек жары. То есть, в моменты изнуряющей жары, Енисей охлаждает воздух вдоль русла. И все мы стремимся к этой прохладе. А зимой наоборот, в Красноярске и Дивногорске на 5-10 градусов теплее, чем в удаленных на 20-30 км населенных пунктов от Енисея. То есть это такой большой накопитель тепла зимой и природный кондиционер летом. И это позволяет сглаживать температурные пики, температурные качели. И это скорее хорошо для климата.
Вот, например, есть еще один отрицательный фактор — это изменение гидрологического режима рек. Что оказало существенное влияние на гидрологическую биоту. Это надо учитывать, коль уж мы про экологию говорим. Мы лишились заливных лугов, которые находятся под Красноярским морем и нет таких площадей неристилища рыб. Конечно, это влияние происходит на этапе строительства гидросооружений, когда кардинально меняется экосистема. А при дальнейшей эксплуатации рыбопродуктивность водохранилища наоборот, повышается. Правда, речные виды рыб заменяются на озерные.
Видите, всё очень взаимосвязано и неоднозначно. С другой стороны, именно изменение гидрологического режима позволяет нам строиться и развивать город без опасения серьезного паводка и пиковых наводнений. А это жизненное пространство человека, тоже экология в широком смысле этого слова.
То есть, сделать воздух в Красноярске чистым можно и не замораживая снова Енисей?
Электрогенерация посредством ГЭС позволяет получить наиболее экологически чистую электроэнергию. И было бы совсем хорошо и по-честному, если бы эту электроэнергию можно было использовать для замещения сжигания ископаемого топлива, частными домами или котельными. Например, во время Универсиады использовали электричество для отапливания ряда объектов. И город был чистейший! Хотя, в это время были факторы НМУ. И транспорт надо переводить на электричество от возобновляемых источников энергии, такие как гидроэлектростанции, например.
Ну и, конечно, нужно понимать, что совсем от потребления энергии мы отказаться не сможем. Всё что мы сейчас способны сделать — это переходить на более экологичные источники получения этой самой энергии. Это вопрос небыстрый. Во многом нужны политические и экономические решения. Но рано или поздно они будут сделаны.
