Л.П.Папырин
Сарезское озеро — как сделать его безопасным?
Статья в журнале “Инженерная защита”
Май-июнь 2016 года. Страницы 32-48.
План Усойского завала и Сарезского озера. Октябрь 1913 года. Масштаб 1:42 000
Составил Г.А. Шпилько. 1914 г.
Инженерно-геологическая карта района Сарезского озера.
Масштаб 1:25000
Составили: В.В.Лим, Ю.А.Акдодов, Ю.М.Казаков, С.Одинаев, Г.В.Шафиев.
1988 год.
Введение
В ночь с 18 на 19 февраля 1911 года в центральной части Памира произошло землетрясение. В результате сейсмического воздействия в долине реки Мургаб сошел гигантский оползень, получивший название Усойский завал. Отложения оползня перекрыли долину реки Мургаб и стали причиной образования Сарезского озера. Одновременно с возникновением озера появилась опасность прорыва его вод через отложения завальной плотины и возникновения катастрофического селевого паводка в долинах рек Бартанг, Пяндж, Аму-Дарья. По данным МЧС РФ, в опасной зоне на территории Афганистана, Таджикистана, Узбекистана и Туркмении проживает 5–6 миллионов человек.
Аннотация
Описываются причины образования грандиозных оползней в центральной части Памира, результаты исследований Усойского завала и Сарезского озера (1967– 1991), сценарий прогнозируемой катастрофы при прорыве вод озера через завальную плотину, способы обеспечения безопасности и использования гидроэнергоресурсов.
Ключевые слова: зона субдукции, грандиозные оползни, поверхность смещения, Усойский завал, Сарезское озеро, Правобережный оползень, Мургаб, Гудара, Бартанг, селевой паводок, геофизические исследования, палеогеновая интрузия, землетрясения, установка ГНБ.
ОБРАЗОВАНИЕ ГРАНДИОЗНЫХ ОПОЛЗНЕЙ
Сарезское озеро расположено в зоне субдукции (или столкновения литосферных плит, или в сейсмофокальной зоне, так как в ней сосредоточены глубокофокусные землетрясения). Построения глобальной тектоники обычно делаются на основании гипотетических предположений. И то, что в центральной части Памира и в Северном Афганистане по сейсмологическим данным на глубинах от 100 до 200 км очень четко прослеживается фрагмент зоны субдукции, является довольно редким явлением (рис.1, А и 1, Б).
Естественно, что эти уникальные сейсмологические материалы подлежат дальнейшему изучению и детализации. Впервые они были обработаны в 1993– 1995 годах группой сотрудников Южной геофизической экспедиции П.О. Таджикгеология под руководством Ю.И. Нуйского с целью установления связи между зонами субдукции и рудоконтролирующими структурами. В районе города Джунр в Северном Афганистане находится участок расположения эпицентров всех сильных землетрясений последнего времени. Вот и эпицентры глубокофокусных землетрясений 26 октября 2015 года (160 км) и 10 апреля 2016 года (210 км) идеально точно совпадают с центром этого участка. В районе г. Джунр отмечается излом оси зоны субдукции. Второй излом наблюдается в районе Сарезского озера. Он точно совпадает с положением палеогеновой гранитной интрузии в центре ниши древнего оползня Мургаб (8 км3). Все грандиозные оползни расположены в радиусе порядка 100 км от этой точки (рис. 2, рис.20).
В декабре 2015 г. в районе Сарезского озера отмечалось 37 подземных толчков на глубине 10–22 км. Их эпицентры образуют зону (диаметром около 100 км) на глубине от 10 до 22 км, которая сейсмически активизировалась под влиянием движения Индийской плиты в северо-восточном направлении на глубине 100–200 км (после глубокофокусных землетрясений в районе города Джунр на территории Северного Афганистана). Рушано-Пшартский разлом в районе Сарезского озера частично совпадает с южной границей этой зоны. Если бы в районе Сарезского озера (на берегах и на дне) была установлена детальная сеть современных чувствительных цифровых сейсмологических станций (150– 200), то более слабые сейсмические толчки фиксировались бы там ежедневно. Такие наблюдения в активный в сейсмологическом отношении период позволили бы детально изучить глубинное строение берегов (метод обменных волн землетрясений (МОВЗ)) и выявить неустойчивые, уже готовые к обрушению участки. Постоянная повышенная сейсмическая активность способствует возникновению поверхностей смещения оползней. Механизм их формирования заключается в следующем. При глубинном сейсмическом толчке упругие колебания по монолитным породам апофизы интрузии за счет более высокой скорости сейсмических волн достигают верхних частей разреза быстрей, чем по вмещающим породам. На контакте гранитов и вмещающих пород выделяется энергия, которая идет на разрушение вмещающих пород в зоне контакта. После частичного их разрушения и снижения скоростей этот процесс ускоряется.
Такой же процесс происходит на границе монолитных пород Сарезской свиты (Vp = 6500 м/сек и выше) и перекрывающих их уже разрушенных пород (Vp = 4000 м/сек и менее). Т.е. рядом со скоростной преломляющей границей формируется поверхность смещения — тонкий слой интенсивно разрушенных пород. Постоянное сейсмическое воздействие ускоряет этот процесс и формирование оползня. Это приводит к тому, что в районе еще не вскрытой интрузии начинает формироваться грандиозный оползень. В результате длительного сейсмического воздействия быстрее будут подготовлены к смещению те участки и поверхности, где отмечается более высокий градиент скоростей упругих колебаний. И не исключено, что после того, как будет подготовлена поверхность смещения, оползень может сойти даже без сейсмического воздействия.
Образование и прорыв памирских завальных озер это геологический процесс, который в длительном геологическом времени идет непрерывно. В районе Сарезского озера существовали Прасарезское (Ирхтское) и другие озера. Поэтому прорыв Сарезского озера и образование Новосарезского в длительном геологическом времени неизбежно.
Каждое из землетрясений в районе Сарезского озера в декабре 2015 года (глубина эпицентров 10-22 км) наблюдалось на незначительной территории (рис.1-Б). Так 7 декабря 2015 года землетрясение силой 7.2 балла непосредственно на Сарезском озере в городе Хорог практически не ощущалось. А глубокофокусное землетрясение 26 октября 2015 года (эпицентр которого находился в северном Афганистане около города Джунр) силой 7.5 балла проявилось не только в Афганистане и Таджикистане, но и в Пакистане, Киргизии, Узбекистане. По описанию Г.А.Шпилько землетрясение 1911 года охватило значительную территорию Афганистана и Таджикистана. Из этого сопоставления можно сделать предположение: землетрясение 1911 года было глубокофокусным и его эпицентр находился в северном Афганистане около города Джунр. За несколько десятков секунд продольная сейсмическая волна дошла до района Сарезского озера. От сотрясения Усойский оползень (объем подготовленных природой к обрушению горных пород 2.2 км3) сместился. Он двигался по наклонной поверхности (крутизной 45-50?), что вызывало сейсмические колебания как в процессе движения, так и при ударе о противоположный борт долины. Удар мог вызвать слабое поверхностное землетрясение силой 2-3 балла. Можно предположить, что под влиянием движения индийской плиты в районе Сарезского озера на глубинах 10-20 км мгновенно возникли наведенные землетрясения. Колебания от этих землетрясений и смещения Усойского оползня исказили записи сейсмографов Пулковской и других обсерваторий. Поэтому и наблюдается такой разнобой в определении местоположения и глубины эпицентра землетрясения 1911 года. По-видимому, точно определить его параметры с помощью математических расчетов не удастся.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Сарезское озеро расположено в удаленном труднодоступном районе. Первые малочисленные экспедиции пробирались в этот район пешком и на вьючном транспорте. Поэтому провести там серьезные исследования они не могли. Ситуация изменилась с появлением первых вертолетов (1965). В 1967 году при облете озера на вертолете был выявлен Правобережный оползень. В этом же году по просьбе Таджикской и Узбекской ССР на Сарез была направлена межведомственная комиссия, состоявшая из компетентных специалистов. Комиссия подтвердила опасность прорыва вод озера и предложила программу дальнейших исследований, которая в полном объеме не выполнена до настоящего времени из-за труднодоступности района и высокой стоимости исследований.
Сарезская проблема рассматривалась в Правительстве Советского Союза. 27 марта 1975 года Совмин СССР принял распоряжение № 678р «О составлении схемы комплекса мероприятий по предупреждению прорыва вод озера Сарез и возможному использованию его водных ресурсов для нужд орошения и энергетики».
В соответствии с распоряжением № 678р геологические исследования были поручены Мингеологии СССР. Непосредственными их исполнителями были организации П.О.Таджикгеология. За период с 1975 по 1991 год были выполнены (рис.3, рис.4, рис.5, рис.6, рис.7, рис.19):
– топографические и инженерно-геологические съемки Усойского завала и Правобережного оползня в масштабе 1:5000;
– режимные геодезические наблюдения на сети реперов на участке Правобережный;
– инженерно-геологическая съемка долины реки Мургаб от кишлака Барчадив на западе до впадения реки Мургаб в Сарезское озеро на востоке (с юга и севера площадь съемки была ограничена главными водоразделами) в масштабе 1:25000;
– крупномасштабные съемки (масштаб 1:5000) четырех оползнеопасных участков по периметру озера;
– изучение фильтрации воды через завальную плотину с помощью индикаторов;
– геофизические исследования на Усойском завале в масштабе 1:20000;
– уникальные сейсморазведочные работы на Правобережном склоне в масштабе 1:25000;
– высокоточные определения температуры и минерализации воды в озерах Сарезском и Шадау;
– геофизические исследования на плато Марджанай (левый берег Сарезского озера) в масштабе 1:25000.
По результатам исследований на правом берегу озера обнаружена ниша громадного древнего оползня Мугаб (8 км3) и подготавливаемый к смещению оползень Правобережный (1,25 км3). Было также установлено, что оползни Усой и Правобережный являются остатками оползня Мургаб. На Усойском завале: определена мощность завальных отложений; выявлены Северная и Центральная ослабленные зоны; обнаружено положение тальвегов погребенных долин рек Мургаб и Шадау; оценено положение путей фильтрации воды. В Сарезском озере установлено положение проточной и застойной зон. Определен объем Правобережного оползня. В его верхней части выявлено наличие еще не вскрытой палеогеновой интрузии.
В 1986 году на правобережном склоне Южной гидрогеологической экспедицией П.О..Таджикгеология была пробурена скважина (с вертолетной транспортировкой всех грузов). Глубина до кровли монолитных пород по скважине и сейсморазведке совпали.
В 1988 году Госпланом СССР проведена экспертиза работ на Сарезе. Авторитетная комиссия рассмотрела результаты полевых исследований и отметила, что инженерно-геологические работы нужно продолжить. По мере накопления знаний о районе Сарезского озера выявлялись все новые и новые вопросы, без решения которых разработка мероприятий по обеспечению безопасности не представлялась возможной. Были проанализированы разработанные за много лет (1970–1986) в институтах «Союзводхоз», «Союзгипроводхоз» и САО «Гидропроект» варианты схем по обеспечению безопасности. По разным причинам ни один из них не был признан комиссией реально выполнимым. Все дальнейшие работы по проведению инженерно-геологических изысканий и разработке мероприятий по обеспечению безопасности с 1989 г. поручили проводить институту «Союзгипроводхоз». Они были начаты в 1990-м, но в 1991 г. в связи с распадом СССР были прекращены (рис. 3, 4, 5, 6, 7).
В 2001–2006 гг. под управлением Всемирного банка начал выполняться международный проект «Сарезское озеро: проект по снижению риска» (LSRMP). По этому проекту фирма «Штукки» (Швейцария) построила на Усойском завале наблюдательную станцию и систему оповещения, которая в случае катастрофы предупредит население в долинах Бартанга и Пянджа о начале селевого паводка. Никаких полевых исследований и изучения уже имеющихся материалов по этому проекту не выполнялось (рис. 8).
СЦЕНАРИЙ ПРОГНОЗИРУЕМОЙ КАТАСТРОФЫ
По современным представлениям возникновение катастрофического паводка может быть вызвано различными причинами. На сегодняшний день наиболее реальная из них — обрушение Правобережного оползня в озеро, что приведет к переливу воды через пониженную часть завальной плотины, вызовет образование в ней прорана и возникновение катастрофического паводка в долинах рек Бартанг, Пяндж, Аму-Дарья. Эта катастрофа может произойти в любой момент (рис. 9).
В 1990 г. изучение ожидаемого волнового режима в Сарезском озере, возникающего в результате внезапного обрушения в озеро больших масс грунта с Правобережного склона, велось в САНИИРИ (Ташкент) и в Институте механики МГУ (Москва). Исследования проводились на физических (гидравлических) и математических моделях. Во всех случаях при величине оползня 0,9 км3 и более объем перелива воды через плотину (без ее разрушения) составлял 100 млн м3. Военным инженерным корпусом США выполнено моделирование паводка при Сарезской катастрофе (если бы она случилась в 1998 г.) и получены практически такие же результаты, как у САНИИРИ и Института механики МГУ. Так что первый паводок пройдет в долинах Бартанг, Пяндж и Аму-Дарьи после обрушения Правобережного оползня. При этом ниже Усойского завала возникнет селевой поток с большой насыщенностью твердым материалом. Уровень воды в реке Бартанг повысится на 70–100 м и более. Это вызовет массовое обрушение в поток рыхлого обломочного материала и оползней. При приближении к реке Пяндж селевой поток будет содержать 50–60 % грязекаменного материала, а может, и больше. В районе впадения реки Бартанг в реку Пяндж селевые потоки будут ударяться в левый крутой афганский берег реки Пяндж, разворачиваться влево вверх по реке Пяндж и останавливаться. Из их твердого материала возникнет селевой завал, который на некоторое время перекроет реку Пяндж и создаст Пянджское завальное озеро (рис. 10). Воды реки Пяндж наполнят это озеро, начнется перелив воды через завальную плотину, возникнет волна прорыва, и по долинам рек Пяндж и Аму-Дарья пройдет второй селевой паводок. При переливе воды через Усойский в нем возникнет проран и начнется процесс его размыва до возникновения волны прорыва. В результате по долинам рек Бартанг, Пяндж, Аму-Дарья пройдет третий катастрофический селевой паводок (рис. 11).
Объем перелива воды, высота и скорость движения волны зависят от температуры воды, т.е. от времени года. В летнее время вязкость воды (при температуре 12–15? С) значительно ниже, а в зимнее (при температуре 1–5?С) — выше. Поэтому при одинаковом объеме обрушения максимально тяжелые последствия будут 1 сентября, когда отмечается самый высокий уровень Сарезского озера, самая высокая температура воды в нем и максимально большой расход воды в реке Пяндж, а менее тяжелые 1 мая, когда наблюдается низкая температура воды, самый низкий уровень озера и небольшой расход воды в реке Пяндж [6].
В начале прошлого века в бассейне Аму-Дарьи произошло несколько катастрофических паводков. Река выходила из берегов и часто меняла русло. Иногда в течение дня русло смещалось на десятки метров. Большие изменения в русле реки произошли у г. Керки в 1911 г. Весьма сильному разрушению подвергался берег в районе г. Турткуля. Расход воды по старинному гидропосту Керки в период этих паводков не превышал 9000 м3/сек. [8]. Во время Сарезских паводков прогнозируемый расход воды в русле Аму-Дарьи (от Термеза и ниже) будет изменяться в пределах от 20 000 м3/сек. до 120 000 м3/сек. И смещение русла будет достигать первых километров, а может быть, и больше. После прогнозируемой Сарезской катастрофы автомобильное шоссе Душанбе– Хорог (на том участке, где оно проходит по берегу Пянджа) будет разрушено. Все мосты через реку Пяндж будут снесены. Прервется железнодорожное сообщение между Таджикистаном и Узбекистаном. К ремонтно-восстановительным работам имеет смысл приступать только после прохождения третьего паводка.
В июне 2006 года МЧС Таджикистана дало официальную справку об опасности прорыва вод Сарезского озера для государств-членов ЕврАзЭС. В ней говорится, что на правом берегу озера имеются два оползня объемом 0,6 км3 каждый; ЮВ и СЗ блоки являются отдельными оползнями. В случае схода оползней катастрофический паводок дойдет до низовий Аму-Дарьи, и перечисляются проблемы, которые возникнут при этом на территории Афганистана, Таджикистана, Туркмении и Узбекистана.
САМЫЙ ПРОСТОЙ И ДЕШЕВЫЙ СПОСОБ ПОНИЖЕНИЯ ОПАСНОСТИ
На верхнем бьефе завальной плотины Сарезского озера есть две зоны инфлюации (втока) воды: глубинная и приповерхностная. Анализ гидрологических данных показывает, что на верхнем бьефе идет непрерывный процесс кольматации, по этой причине уровень озера непрерывно повышается. Следует отметить, что глубинная зона втока в период паводка пропускает 50 % расхода воды (35 м3/сек), а в межень от 70 до 90 %. При визуальном осмотре каньона установлено, что зимой родники глубинной зоны имеют такой же расход воды, как и летом, а в первой группе родников, связанной с поверхностной зоной втока, воды почти нет. В 1926 г. глубинная зона находилась на глубине до 10 метров [2]. В 1946 г. — на глубине 50–60 м [1], а в 1990 г. — 60–70 метров [6]. Но высотные отметки этой зоны оставались постоянными. Этот факт говорит о том, что в настоящее время кольматируется в основном приповерхностная зона. Причина кольматации — абразивная переработка берега из-за значительных сезонных колебаний уровня озера (до 10–12 м). Из-за кольматации уровень озера поднимается и приповерхностная зона постоянно смещается в верх (рис. 12, рис.13, рис.14).
Это смещение началось с 30-х годов прошлого века. И до 1990 года она сместилась вверх приблизительно на 40–45 метров. Причем весь этот участок верхнего бьефа был закольматирован. Помимо постоянного процесса есть сезонная кольматация, которая вызывает изменение расхода воды при одном и том же уровне озера при нарастании паводка и при понижении уровня (рис. 13). Глубинная зона втока находится в озере на расстоянии 250 метров от берега и поэтому в настоящее время не подвергается кольматации (рис. 14). За период с 1946 по 1980 г. осредненный уровень озера ежегодно повышался на 0,20 м. За период с 1976 по 2006 г. он повысился на 6 м. График осредненных значений расхода воды по гидропосту (ГП) Барчадив ниже Усойского завала аппроксимируется горизонтальной прямой. Это свидетельствует о том, что, несмотря на постоянный подъем уровня озера, расход воды, пропускаемой завальной плотиной, не имеет тенденций к изменению. За весь период наблюдений он равен 45,85 м3/сек., т.е. осредненное значение практически не изменяется. Стабилизация расхода воды началась в 1926 г., когда уровень озера был на 56 метров ниже современного.
Многолетний среднегодовой расход воды, которая фильтруется через Усойский завал, — 45,85 м3/с. (минус расход по ГП Вовзит). Максимальный расход в период паводка — 80–90 м3/с. Если усилить гидравлическую связь верхнего бьефа с путями фильтрации, так чтобы последние постоянно пропускали максимальный расход, то уровень воды в Сарезском озере за несколько лет понизится естественным путем на 40–50 метров [3, 5, 7]. Было предложено несколько вариантов реализации этой идеи. Для выбора оптимального варианта необходимо провести дополнительные исследования. Появление установок ГНБ (горизонтального направленного бурения) и ГНБ-микротоннелирования позволяет значительно упростить эту задачу.
Понижение уровня Сарезского озера на 40–50 метров многократно уменьшит объем перелива воды через завальную плотину при обрушении в озеро Правобережного оползня и исключит возможность размыва прорана в завальной плотине. Последствия катастрофы будут уменьшены на порядок. Американские геологи Роберт Шустер и Дональд Альфорд считают, что усиление фильтрации — самый простой и самый дешевый способ обеспечения безопасности Сарезского озера [9].
ПРОЕКТ ПРИВЕДЕНИЯ САРЕЗСКОГО ОЗЕРА В ГАРАНТИРОВАННОЕ БЕЗОПАСНОЕ СОСТОЯНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВА ПАМИРСКИХ ГЭС
Первый этап: для обеспечения электроэнергией строительства тоннелей и поселка строителей на наиболее крутой части нижнего бьефа Усойского завала планируется построить временную Шундеруйскую ГЭС мощностью 80 МВт. Причем вместо тоннелей с помощью установки ГНБ будет проложено несколько труб большого диаметра (до 1 м).
Второй этап: понижение уровня озера на 40–50 метров путем усиления фильтрации воды через Усойский завал. При этом уровень воды в озере Шадау понизится на 32–35 метров (т.к. по результатам геофизических измерений 1990 г. перемычка между озерами проницаема до этой глубины). Понижение уровня озера значительно уменьшит объем перелива воды и исключит возможность возникновения прорана в завальной плотине (рис.15).
Третий этап: строительство защитной взрывонабросной дамбы высотой до 200 м около кишлака Барчадив, 19 км ниже Усойского завала (идея Союзгипроводхоза, 1989), и обводных тоннелей в правом борту реки Мургаб на разных уровнях (0;50; 100; 150 м). Т.е. будет построено селехранилище. Водная составляющая пройдет через обводные тоннели в русло Бартанга, где произойдет некатастрофический паводок. Четвертый этап: строительство тоннелей Сарезской ГЭС.
Для проходки тоннелей будет применяться модернизированный горнопроходческий комплекс КТ1-5,6М, полностью механизированный и автоматизированный, работающий по новоавстрийскому методу (комбайн+опалубка). Диаметр тоннелей в проходке 5,6 м, а после бетонной обделки — 5 м. Управление дистационное, как установкой ГНБ.
Сарезская ГЭС планируется в створе, предложенном в 1932 г. Н.А. Карауловым. Она будет иметь два параллельных транспортных тоннеля с отметкой днища 3270 м и с выездом на Усойский завал. Наличие двух транспортных тоннелей с перемычками между ними позволит при одностороннем движении транспорта быстрей проводить их проходку и при необходимости проводить ремонт аварийных участков. Из этих тоннелей будут пройдены скважины глубиной 70–80 метров для изучения технических свойств грунтов в створе гидротоннелей.
Пространство между скважинами будет детально изучаться с помощью сейсмического просвечивания и других геофизических методов. Отметка днища входных порталов гидротоннелей — 3220 м., пропускная способность каждого 100 м3/сек. Понижение уровня воды в озере Шадау на 30 м позволит сделать проходку входных порталов без применения кессонных работ, обеспечивающих вхождение тоннеля в озеро. Около входных порталов будут построены основные и запасные затворы. Такая система тоннелей позволит обеспечить их ремонт и беспрерывную работу, а при необходимости временно увеличивать мощность электростанции. Между озером Шадау и саем Хурмахец будет построен аварийный тоннельный водосброс с отметкой днища 3260 м, ограничивающий повышение уровня озера при закрытых затворах.
С помощью техники, прошедшей по транспортным тоннелям, пониженные части завальной плотины будут насыпаны до отметки 3360 м. По этим же тоннелям будет доставлена техника и материалы для проведения работ по ликвидации оползней и ослабленных участков. Места фильтрации воды на верхнем бьефе плотины будут найдены с помощью геофизических методов и закрыты гидроизоляционной пленкой.
Пятый этап: когда все перечисленные объекты будут готовы, все оползни и ослабленные зоны на берегах Сарезского озера будут ликвидированы запатентованным способом, обеспечивающим возникновение минимальной высоты волны при обрушении оползня в озеро [4]. Сущность способа состоит в следующем. После детального изучения склона намечается положение взрывных скважин и вес зарядов. Взрыв всех зарядов производится одновременно. Основная задача взрыва — разорвать тело оползня на разновеликие блоки, с тем чтобы они сталкивались между собой как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении. Чтобы кинетическая энергия блоков расходовалась на саморазрушение, а не на увеличение скорости смещения оползня. Этот способ позволит снизить скорость смещения оползневой массы и разобьет оползень на множество мелких блоков, т.е. трансформирует его в крупнообломочную осыпь, которая медленно сползет в озеро, не вызывая высокой волны. Ликвидация всех опасных участков приведет к тому, что около завальной плотины озера возникнет подводное перекрытие, по объему равное Усойскому завалу. После этого никакие землетрясения и обвалы Сарезскому озеру будут не страшны.
После ликвидации всех опасных участков уровень воды в озере Сарез-Шадау поднимется на 20 метров и вода пойдет в гидротоннели. За счет уменьшения пропускаемого расхода воды за несколько лет уровень будет поднят до отметки 3260 м, т.е. на 5 метров выше современного уровня. И тогда вода в тоннельный водозабор будет поступать с глубины 35–40 метров с постоянной температурой 5–6 оС. Напор воды составит 800 метров. Мощность Сарезской ГЭС при работе только в зимний период составит 750 МВт.
Параллельно кроме Сарезской будут построены Бартангская, Гударинская и Мургабская ГЭС. Бартангская ГЭС будет работать с постоянной мощностью 400 МВт. В летний период на воде боковых притоков реки Бартанг, а в зимний — на теплой воде Гударинской, Сарезской и Мургабской ГЭС. Общая мощность Памирской системы ГЭС будет равна в летний период 400 МВт, в зимний — 1300 МВт. Ниже Бартангской ГЭС можно будет круглый год забирать на водоснабжение 130 м3/сек. чистой воды (рис. 16, рис.17, рис.18).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выполненные организациями П.О. Таджикгеология в 1975–1991 гг. в районе Сарезского озера инженерно-геологические и геофизические исследования, бурение скважин в труднодоступных высокогорных условиях являются выдающимся научно-техническим достижением своего времени. В настоящее время исследования нужно продолжить с помощью новейшей аппаратуры и оборудования, такого как портативные цифровые сейсмологические станции, беспилотники, аэрогеофизические станции, разборные буровые станки и каротажные станции. Для приведения озера в гарантированно безопасное состояние и строительства памирских ГЭС необходимы новейшие полностью механизированные и автоматизированные горнопроходческие комплексы, причем желательно с дистанционным управлением, как установки ГНБ.
К сожалению, при реализации проекта приведения Сарезского озера в гарантированно безопасное состояние и строительства памирских ГЭС доходы от продажи электроэнергии полностью не смогут компенсировать затрат. Поэтому, несмотря на то что об ожидаемых последствиях Сарезской катастрофы и о наличии способа ликвидации опасности неоднократно докладывалось на научных конференциях в Москве и Душанбе, на экономическом форуме Евросоюза, пока что проект так и не сдвинулся с мертвой точки.
Литература
1. Акулов В.В. Некоторые наблюдения над состоянием Сарезского озера в 1946 г. // Известия Всесоюзного географического общества. Т. 80. Вып. 3. 1948.
2. Ланге О.К. Современное состояние Усойского завала. Известия Среднеазиатского географического общества. Т. XIX. Ташкент, 1929.
3. Папырин Л.П. Грозный «дракон» Центральной Азии. Наука в России. Январь–февраль. 2002.
4. Папырин Л.П. Способ понижения высоты и уменьшения энергии волн в глубоком водоеме при обрушении в него оползневого массива // Евразийский патент № 002565. Выдан 27 июля 2002 г.
5. Папырин Л.П. Способ стабилизации и понижения уровня воды горного завального озера // Евразийский патент № 003627. Выдан 28 августа 2003 г.
6. Папырин Л.П. «Сарезское озеро». Lambert Academik Publishing, 2013. 265 с.
7. Постоев Г.П., Папырин Л.П. Способ понижения уровня воды горного завального озера // Патент СССР № 177499. Приоритет изобретения – август 1990 г.
8. Соколов А.А. Гидрография СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1952.
9. Schuster R. L., Alford D. Usoi Landslide Dam and Lake Sarez, Pamir Mountains, Tajikistan // Environmental and Engineering Geoscience. 2004. Vol. 10. № 2. P. 151–168.