Можлива техногенна катастрофа в результаті руйнування дамби і греблі Київської ГЕС лише за 20 хвилин знищить шість районів столиці
У нашій країні впродовж останнього десятиліття активно обговорюється проблема аварійного стану комплексу об’єктів Київської гідроелектростанції (ГЕС) та гідроакумулюючої електростанції (ГАЕС).
Проблем немає? Проблеми є!
Одна група — вчені та фахівці-енергетики, екологи, підтримані критично мислячими журналістами, доводять, що цей комплекс об’єктів перебуває у аварійному стані; що аварія може трапитися в будь-який момент під впливом землетрусу, диверсії або випадковості. Що ж може статися? У жодному разі не намагаючись висмоктаними з пальця аргументами розбурхати суспільну думку, як учені і як громадяни України ми просто зобов’язані сьогодні прямо сказати:
* протягом 20 хвилин будуть знищені шість районів міста Києва;
* підтоплюється вся прилегла до ріки Дніпро територія від Київської ГЕС до Канівської ГЕС;
* заражається високорадіоактивним мулом ріка Дніпро із прилеглою територією і більша частина Чорного моря, що, у свою чергу, заражає всі джерела водопостачання населення від Києва до гирла Дніпра;
* і, що найголовніше, — ставиться під загрозу життя сотень тисяч жителів України.
Однак друга група — фахівці, які несуть пряму відповідальність за експлуатацію і стан гідроелектростанцій, намагаються довести зворотне. А саме:
* система перебуває в цілковитій безпеці;
* проведена певна реконструкція Київської ГЕС;
* установлено прилади, які систематично передають інформацію в центр управління станцій, за якими ведеться спостереження.
Отож населення Києва, як і всі громадяни України, «можуть спати спокійно».
По приклади далеко ходити не треба. 10 лютого 2012 року на прес-конференції з приводу можливих наслідків весняного паводка директор Українського науково-дослідного інституту водогосподарсько-екологічних проблем Анатолій Яцик, говорячи про гарантії і стабільність роботи українських ГЕС, зазначив: «Якщо взяти навіть неможливий варіант — наприклад, прориву Київської ГЕС, проблем не буде. Воду прийме Канівська ГЕС. Якщо прорве Канівська ГЕС — прийме Кременчуцька. А от якщо рухне Кременчуцька ГЕС — то проблеми будуть для всієї України». Важко дати безсторонній коментар цій «оптимістичній» заяві.
А от заява на цій же прес-конференції начальника відділу гідрологічних прогнозів Українського гідрометцентру Вікторії Бойко, котра зазначила: «На Київській ГЕС було проведено досить серйозну технічну реконструкцію, встановлено досить потужну систему контролю над її станом. Наша Київська ГЕС переживе і нас з вами. Ніякої загрози немає, якщо тільки її хтось не надумає підірвати». А якщо надумає?!
В. Бойко справді має рацію в тому, що реконструкція Київської ГЕС проводилася, але це, здебільшого, стосується заміни технологічного обладнання та системи енергетичного контролю роботи ГЕС. Але ж тріщини в будівельних конструкціях залишилися, підвалини греблі й дамби не досліджувалися, деформації тривають. Інакше кажучи, небезпеку катастрофи конструкцій греблі, шлюзів, дамби Київської ГЕС не усунуто.
Найменша тріщина може зруйнувати греблю
У чому особливість Київської ГЕС — першої низьконапірної, експериментальної ГЕС не тільки в Радянському Союзі, а й в усьому світі? Заздалегідь просимо пробачити нам неминучу, але необхідну «технологічність» викладу, її було побудовано зі збірних залізобетонних конструкцій з використанням експериментальної технології складу бетону і включенням попелу-винесення ТЕЦ у гідротехнічний бетон. Як показали наступні дослідження, застосування попелу-винесення призводить до руйнації бетонних конструкцій зсередини. За таких умов тріщини в залізобетонних конструкціях становлять підвищену небезпеку.
У цьому зв’язку досить тривожно пролунав на одній із прес-конференцій у січні 2012 року виступ директора Київського еколого-культурного центру В. Борейка, який прямо попередив: «За наявності найменшої тріщини гребля Київської ГЕС може зруйнуватися. Керівництво запевняє, що все гаразд. Коли ми запитали, чи є на станції відповідна техніка, з’ясувалося, що немає. Коли запитали, чи є в штаті водолази, — теж немає. Виходить, що дамбу ніхто не перевіряє».
Необхідно чітко розуміти, що тріщина в залізобетонній конструкції відбувається від посиленого навантаження, що перевищує розрахункове. Відбувається корозія металевої арматури, яка певний час витримує навантаження менші, ніж розрахункові. Але це відбувається тільки протягом певного часу, поки не відбудеться корозія металу.
І як тільки виникне підвищене навантаження з величиною більшою, ніж та, що викликала тріщину, конструкція неминуче деформується і руйнується. Тільки злочинці можуть замовчувати про наявність тріщин і не вживати всіх необхідних заходів щодо посилення конструкцій. Попросту сидіти, очікуючи аварії.
Куренівська трагедія нічого не навчила
Дамби Київської ГЕС загальною довжиною 77 км будувалися частково гідроспособом. Але, в основному, тим само методом (переміщення та ущільнення завізного ґрунту бульдозером), що ним будувалася дамба, яка перекриває Бабин Яр у столиці та яку 13 березня 1961 року прорвало. В сучасну історію Києва цей день увійшов як «Куренівська трагедія», що забрала життя тисяч людей. Дослідження показало, що дамбу прорвало через її неправильну конструкцію — вона не армувалась і будувалася методом пошарового планування та ущільнення ґрунту за рахунок руху бульдозера, що є (як на сьогодні доведено) грубим порушенням технології. Коли тиск води збільшився, дамба поповзла. Точно так само будувалося багато ділянок дамби Київської ГЕС, у чому можна переконатися, переглядаючи технічні кінорепортажі.
«Захист честі мундира» керівних відповідальних працівників, що забезпечують роботу гідростанцій, призвів до того, що високопоставлені урядовці, які зобов’язані реагувати й ухвалювати рішення про запобігання катастрофи, заспокоїлися і злочинно мовчать.
У міжнародному журналі «Електрик» було опубліковано статтю доктора технічних наук Андрія Смирнова та Дмитра Лобаса «Гідроакумулюючі електростанції України», в якій прямо сказано: «За твердженням голови незалежної міжнародної групи науковців (НМГН) із прогнозування наслідків катастроф В. Кредо, за кордоном Київське водосховище вважають одним із найнебезпечніших об’єктів у світі, справедливо вказуючи, що з урахуванням такої великої кількості води в Київському водосховищі (3,73 км куб.) структура Київської ГЕС повинна бути набагато міцнішою. Крім того, фахівці НМГН стверджують: дамба покрита тріщинами, які збільшуються через вібрацію, що може призвести до катастрофи. Українські екологи з цією оцінкою також згодні, бо ГЕС має велику кількість тріщин на дорозі, що пролягає над Київською ГЕС. Викликають занепокоєння і шлюзи, які навряд чи впораються з аварійним скиданням води. Тому, якщо запустити всі 20 турбін ГЕС на повну потужність, то, за твердженням ряду екологів, перегородка не витримає і гребля може бути прорвана».
Подібних заяв багато. Дискусія триває, але, на жаль, висновків не роблять і рішення щодо цієї проблеми не ухвалюються.
Повчимося хоча б у англійців
До Української академії наук надходить багато різних пропозицій, спрямованих на запобігання катастрофі обвалення дамби і греблі Київської ГЕС. Назвемо лише деякі з них.
Київська гідроакумулююча електростанція (ГАЕС) включає в себе штучне водосховище (ШВ) повною місткістю 4,15 мільйона кубічних метрів, розташоване на правому крутому березі Дніпра на висоті 70 метрів над рівнем Київського водосховища (КВ) вище створу Київської ГЕС. Це реальна бомба сповільненої дії, що володіє величезною енер-гією майже 2,1x103 мегаджоулів. Розглянемо можливий сценарій розвитку подій у разі прориву (підриву) дамби ШВ у результаті землетрусу, теракту або неадекватних дій персоналу. Припустимо, що в проран дамби хлине потік води зі швидкістю 200 м3 за секунду. Протягом декількох хвилин цей потік під кутом приблизно 30 градусів досягне бетонної дамби правого берега водосховища, водночас підхоплюючи частину води разом з радіоактивним мулом. На першому етапі цей потік розіб’ється об дамбу на три частини: одна переллється через дамбу до обвідного каналу; друга розвернеться праворуч до греблі ГЕС і основна його частина розвернеться ліворуч угору за течією й у вигляді цунамі — хвилі висотою три-п’ять метрів повернуться до правого берега в районі Старих Петрівців — Лютіжа та вище. При цьому радіоактивний бруд накриє цю територію на кілька кілометрів углиб Вишгородського району і зробить її непридатною для проживання. На другому етапі піднята потоком хвиля КВ вирушить на греблю ГЕС і через праву земляну частину греблі, розмиваючи її в проран, може прорватися вниз за течією, що створює пряму загрозу техногенної катастрофи для жителів Києва та інших районів униз за течією Дніпра.
Можна навести ще кілька сценаріїв розвитку можливої техногенної катастрофи, але, як показує історія, лихо може прийти зовсім з несподіваного боку, і ми повинні максимально підготуватися й убезпечити себе від можливих катастрофічних наслідків прориву греблі Київського водосховища.
Англійці побудували унікальну гідротехнічну споруду, яка перекриває річку Темзу для запобігання можливому підтопленню Лондона в момент підняття вгору за течією морських вод за несприятливого збігу обставин, які можуть скластися один раз на сто (!) років. При цьому створена ціла система контролю, попередження і підготовки населення прибережних територій про необхідні дії в такому випадку. Це нормальна підготовка держави до захисту свого населення і боротьби з можливими техногенними та природними катастрофами.
Треба зазначити, що наслідки підтоплення Лондона, де вода «прийшла й пішла», не йде в жодне порівняння з можливими руйнівними наслідками і радіоактивним зараженням на сотні років київської Оболоні, Подолу, Русанівки, Троєщини, Дарниці, Харківського масиву, Корчуватого та інших ділянок берегів Дніпра до селища Вишеньки і нижче. А також Конча-Заспи, де заплава Дніпра замита піском більш ніж на 90 відсотків і з 7000 метрів ширини заплави для проходу потоку залишено 600 метрів. Це означає, що при значному збільшенні кількості води в Дніпрі вона не встигатиме проходити в місці звуження і де радіоактивний мул активно осідатиме, а за несприятливого напрямку вітру свій внесок у загальнодержавну трагедію зробить зруйнована хвилею Трипільська ГРЕС.
І заяви чиновників Укргідроенерго, що Київська ГЕС розрахована на 100 років і в експлуатації перебуває менше половини цього терміну, тому жодної небезпеки немає, можна вважати правильними за умови роботи ГЕС у штатному режимі.
«Після нас хоч потоп». Мало вам Чорнобиля?
Така, з дозволу сказати, позиція — не що інше як горезвісне «після нас хоч потоп». Вона геть не конструктивна і навіть злочинна стосовно нашої держави, її столиці Києва та інших регіонів уздовж усього Дніпра, які можуть постраждати від цієї техногенної катастрофи. Нам що, мало Чорнобиля? Один відомий політик минулого століття в таких випадках говорив: «дурень не той, хто помиляється — дурень той, хто помиляється двічі на тому самому».
Це воістину питання національної безпеки держави. А коли так, то й розв’язати його необхідно на державному, законодавчому рівні. І треба чітко визначитися, що 500 тисяч тонн радіоактивного мулу, що лежать на дні Київського водосховища, становлять величезну небезпеку для України, таку само, як і зруйнований четвертий блок Чорнобильської АЕС. Тому гребля Київської ГЕС у разі її руйнування є об’єктом, який входить до категорії найнебезпечніших на планеті за можливими наслідками техногенної катастрофи.
У зв’язку з цим для забезпечення захисту населення України від можливого радіоактивного зараження проблема докорінної модернізації греблі Київської ГЕС, з точки зору багаторазового підвищення її надійності та недопущення її повної руйнації у разі позаштатних ситуацій, має бути вирішена парламентом України у вигляді закону найближчим часом і в обов’язковому порядку.
Прибрати збиткових мастодонтів
Є кілька варіантів розв’язання цієї проблеми. Один із патентів України передбачає можливість захисту греблі від руйнування при позаштатних ситуаціях навіть за локального підриву частини греблі у вигляді терористичного акту. Ця пропозиція одночасно підвищує надійність греблі з подальшим використанням її як мостового переходу через Дніпро у складі великої кільцевої дороги навколо Києва та створює можливість прокладання залізниці на лівий беріг річки Дніпро.
До речі, цей проект на позаминулорічній Міжнародній виставці «Новий час» у Севастополі визнано гідним диплома і золотої медалі.
Можна будувати найкращі у світі стадіони за мільярди євро, але, щоб їх найближчим часом не спіткала доля римського Колізею, необхідно негайно приступити до реалізації заходів щодо укріплення та підвищення надійності гідротехнічних споруд і, передусім, Київської ГЕС і ГАЕС.
Що ж треба зробити?
1. Поетапно спустити воду з водосховища ГАЕС і законсервувати станцію, як потенційно небезпечний збитковий об’єкт. Адже середньорічне споживання електроенергії на заповнення водойми ГАЕС становить 290 млн. кВт/год., а середньорічне вироблення — до 200 мільйонів (марно споживається до 90 млн. кВт/год. на рік). Усі відмовки гідроенергетиків про необхідність демпфірування вечірніх пікових навантажень — не що інше як вузьковідомчий підхід, що не враховує сучасні світові тенденції розвитку енергозберігаючих технологій.
Усі розвинені країни на законодавчому рівні переходять на економічні джерела світла, що споживають енергії в десятки раз менше, ніж лампи розжарювання. У Росії вже з 2009 року діє федеральний закон, у якому передбачається, що до обороту на території Російської Федерації не допускаються електричні лампи розжарювання потужністю сто ватів і більше. А згодом планують заборонити використання електричних ламп розжарювання потужністю двадцять п’ять ватів і більше. Ось один із нормальних підходів до розв’язання проблеми пікових навантажень у корені — просто їх прибрати, при цьому заощадити в державі мільйони кіловат електроенергії.
На XVІІ міжнародній виставці енергетики, електротехніки та енергоефективності, що проходила в Києві у квітні минулого року, приблизно 20 відсотків експозиції було присвячено освітлювальним приладам для приміщень і вуличного освітлення. Із них 99,9 відсотка — це лампи і світильники на базі енергозберігаючих технологій, зокрема, і українських виробників. За підтримки держави відповідними замовленнями цей перспективний напрям може дати десятки тисяч нових робочих місць і розв’язати проблему пікових вечірніх навантажень на енергетичну систему України, а також заощадити на цьому кілька мільярдів кубів газу на додачу.
Тому продовження будівництва завідомо збиткових мастодонтів гідроенергетики минулого століття на зразок ГАЕС, які завдають величезної шкоди довкіллю, є недалекоглядною і безглуздою тратою державних коштів. А зважаючи на те, що розвинені країни виділили понад 50 мільярдів доларів США на розробку нових альтернативних способів одержання електроенергії, то через 15—20 років ми матимемо принципово нові джерела енергії, які не споживають газ, вугілля та інші види палива. За останні 10 років США прибрали понад 300 гребель на своїх річках, як неефективні та збиткові джерела електроенергії, що порушують природний екологічний баланс регіонів.
2. Порівняти два альтернативні варіанти запобігання катастрофі Київської ГЕС і зупинитися на одному з них — А або Б.
А. Очистити дно Київського водосховища від радіоактивного мулу. Завдання цілком розв’язуване. Якщо шахтарі на деяких шахтах піднімають на-гора за рік мільйон тонн вугілля, то спеціально підготовлені земснаряди, наприклад, 10 штук і 20 спеціальних самохідних барж вантажопідйомністю 2000—3000 тонн піднімуть і перевезуть півмільйона тонн радіоактивного мулу в спеціально підготовлений могильник на території зони відчуження за конкретно розробленою програмою і термінами виконання робіт. В Україні достатньо суднобудівних заводів, які охоче виконають таке держзамовлення. Для дезактивації води в процесі проведення робіт з очищення можуть бути використані спеціальні установки, розроблені українськими вченими, одна з яких уже використовується в районі японської АЕС Фукусіма-1.
Б. Розробити концепцію комплексного проекту захисту Києва від можливої техногенної катастрофи. Такий проект запобіг би руйнуванню греблі Київської ГЕС з урахуванням будівництва кільцевої дороги (можливо, спеціального подвійного призначення) і багаторазового підвищення надійності греблі з подальшим використанням її як мостового переходу через Дніпро для автомобільного і залізничного транспорту. І тільки після затвердження концепції на рівні Кабінету Міністрів України передати технічне завдання гідроенергетикам і автошляховикам на проектування та реалізацію проекту з конкретним фінансуванням і строками виконання на тендерній основі.
3. Україна має два головні природні національні надбання — найродючіші ґрунти — 50 відсотків світового банку чорноземів, і велику ріку Дніпро, живильною вологою якої живиться основна частина населення країни.
І, мабуть, немає іншої у світі ріки, з якої б так познущалася людина впродовж минулого сторіччя. П’ять разів ріка була перекрита греблями й утворено п’ять штучних морів, під водами яких поховано приблизно 700 000 гектарів родючої землі.
Сьогодні вже доведено, що колишня доцільність будівництва гребель на Дніпрі у ХХ столітті значно перекривається збитками, які вони приносять народу України у ХІ столітті.
Науково обґрунтовано, що збитків від гребель на Дніпрі у 30 разів більше, ніж користі. І якщо зараз негайно не зайнятися розв’язанням проблем дніпровського каскаду гребель, то наше покоління українців ризикує залишити після себе своїм онукам і правнукам уже в цьому сторіччі навіть не систему озер, а брудне стічне болото замість Дніпра. Про це вже зараз попереджають суспільство директор Інституту проблем природокористування та екології НАН України А. Шапар і завідувач кафедри екології Придніпровської академії будівництва та архітектури Г. Шматков.
Насамкінець зазначимо, що наші законодавці у Верховній Раді просто зобов’язані зайнятися стратегічними питаннями розвитку держави з перспективою на 25—50 і 100 років. Тільки такі загальнонаціональні програми розвитку країни, в яких бере участь увесь народ, дадуть відчути всім, що
Україна — це наша спільна земля, річки і ліси. І ми повинні зберегти їх для прийдешніх поколінь у гідному вигляді та комфортними для життя.
Віктор ЕРЕЗАНСЬКИЙ, академік Української академії наук;
Ігор ДУБИНСЬКИЙ, академік Української академії наук.
Шлюзи Київської ГЕС також викликають занепокоєння.
Куренівська трагедія у березні 1961 року.