Вазузская гидротехническая система¶

Вазузская гидротехническая система — это комплекс гидротехнических сооружений, расположенный на территории Смоленской, Тверской и Московской областей России, предназначенный для переброски части стока рек бассейна Верхней Волги (прежде всего реки Вазузы) в реку Москву для обеспечения водоснабжения Москвы и Московской области. Является частью Московской водопроводной системы, эксплуатируется государственным унитарным предприятием «Мосводоканал».

¶История

¶Предпосылки создания

Рост водопотребления Москвы в середине XX века, особенно после строительства канала имени Москвы (1932–1937), привел к необходимости поиска дополнительных источников воды. К 1960-м годам существующие водохранилища (Истринское, Можайское, Рузское, Озернинское) уже не могли полностью покрывать растущие потребности города. В качестве перспективного источника рассматривался сток рек, впадающих в Волгу выше Иваньковского водохранилища, в частности реки Вазузы, которая является правым притоком Волги.

¶Проектирование и строительство

Проект Вазузской гидротехнической системы был разработан в 1960-х годах институтом «Гидропроект» (ныне — АО «Институт Гидропроект»). Строительство началось в 1968 году и велось в несколько этапов. Основные работы были завершены в 1977 году, когда система была введена в постоянную эксплуатацию. В 1978 году началось наполнение Вазузского водохранилища.

¶Эксплуатация и модернизация

Система эксплуатируется непрерывно с момента ввода. В 1990-х годах, в связи с экономическим спадом и снижением водопотребления, нагрузка на систему несколько уменьшилась, однако она оставалась в рабочем состоянии. В 2010-х годах была проведена реконструкция ряда гидротехнических сооружений, в том числе замена гидроагрегатов и автоматизация управления. В 2021 году завершена модернизация Вазузского гидроузла, что позволило повысить надежность и эффективность переброски воды.

¶Географическое положение и гидрология

Система расположена в пределах Валдайской возвышенности, в зоне избыточного увлажнения. Основные водные артерии:

Река Вазуза — правый приток Волги, длина 162 км, площадь бассейна 7120 км².
Река Гжать — левый приток Вазузы, длина 113 км.
Река Яуза (приток Гжати) — не путать с московской Яузой.

Климат региона умеренно континентальный, среднегодовое количество осадков — 600–700 мм. Питание рек преимущественно снеговое (около 60%), с весенним половодьем в апреле-мае. Межень устанавливается в летне-осенний период.

¶Состав сооружений

Вазузская гидротехническая система включает в себя три основных гидроузла, соединенных каналами, а также насосные станции и водоводы.

¶Вазузский гидроузел

Расположен в створе реки Вазузы у села Хлепень (Смоленская область). Включает:

Вазузское водохранилище — основное водохранилище системы, площадь 97,6 км², полный объем 0,539 км³, полезный объем 0,464 км³. Длина водохранилища около 50 км, ширина до 2 км. Средняя глубина 5,5 м, максимальная — 15 м.
Плотина — земляная насыпная плотина длиной 1,2 км, высотой 22 м. Оборудована водосбросом и водозабором.
Гидроэлектростанция — малая ГЭС мощностью 1,2 МВт, работает в пиковом режиме.

¶Яузский гидроузел

Расположен на реке Яузе (притоке Гжати) у деревни Карманово (Смоленская область). Включает:

Яузское водохранилище — площадь 51,0 км², полный объем 0,29 км³, полезный объем 0,24 км³. Длина около 30 км.
Плотина — земляная, длиной 0,8 км, высотой 18 м.
Насосная станция — перекачивает воду из Яузского водохранилища в канал, соединяющий его с Вазузским водохранилищем.

¶Стержский гидроузел

Расположен на реке Стерж (притоке Волги) у деревни Стерж (Тверская область). Включает:

Стержское водохранилище — площадь 18,0 км², полный объем 0,12 км³, полезный объем 0,10 км³.
Плотина — земляная, длиной 0,5 км, высотой 12 м.
Насосная станция — перекачивает воду в канал, соединяющий Стержское и Вазузское водохранилища.

¶Соединительные каналы

Канал Вазуза — Москва — основной водовод, длина 10 км, проложен в скальном грунте. Представляет собой бетонный лоток прямоугольного сечения, по которому вода самотеком поступает в реку Москву (в черте города Зубцов).
Канал Яуза — Вазуза — длина 8 км, соединяет Яузское и Вазузское водохранилища.
Канал Стерж — Вазуза — длина 12 км, соединяет Стержское и Вазузское водохранилища.

¶Насосные станции

Всего в системе работают три насосные станции, оборудованные центробежными насосами с электроприводом. Общая мощность насосного оборудования — 15 МВт. Производительность каждой станции — до 20 м³/с.

¶Принцип работы

Вода из рек Вазузы, Гжати и Яузы аккумулируется в Вазузском и Яузском водохранилищах. В период весеннего половодья и летних паводков излишки воды сбрасываются через водосбросы. В межень, когда уровень воды в реке Москве падает, насосные станции перекачивают воду из Вазузского водохранилища в канал Вазуза — Москва, откуда она самотеком поступает в Москву-реку. Далее вода попадает в Рублевское водохранилище и затем на станции водоподготовки Москвы (Рублевская, Северная, Западная).

Дополнительно, в систему могут быть задействованы Стержское водохранилище и канал Стерж — Вазуза для переброски стока из бассейна Верхней Волги.

¶Водохозяйственное значение

Вазузская гидротехническая система обеспечивает до 25% водоснабжения Москвы (в зависимости от гидрологических условий года). В среднем за год перебрасывается около 0,5–0,7 км³ воды. Система позволяет компенсировать дефицит водных ресурсов в Московском регионе, особенно в засушливые годы.

Кроме того, система используется для:

Энергетики — малая ГЭС на Вазузском гидроузле вырабатывает электроэнергию для собственных нужд системы и частично в сеть.
Рыбоводства — в водохранилищах обитают промысловые виды рыб (лещ, щука, судак, плотва), организовано любительское рыболовство.
Рекреации — водохранилища используются для отдыха и туризма.

¶Экологические аспекты

Создание водохранилищ привело к затоплению пойменных земель, в том числе сельскохозяйственных угодий и населенных пунктов (в зону затопления попали 12 деревень). Были проведены мероприятия по переселению жителей и компенсации ущерба.

Водохранилища оказывают влияние на гидрологический режим рек: изменяется естественный сток, снижается скорость течения, происходит заиливание. В акваториях наблюдаются процессы эвтрофикации (цветения воды) в летний период, что требует проведения мероприятий по очистке.

Для минимизации негативного воздействия на окружающую среду в системе предусмотрены:

Рыбозащитные устройства на водозаборах.
Санитарные зоны вокруг водохранилищ.
Мониторинг качества воды и состояния экосистем.

¶Критика и проблемы

Основные проблемы Вазузской гидротехнической системы:

Износ оборудования — часть насосных станций и водоводов была построена в 1970-х годах и требует замены.
Энергоемкость — переброска воды требует значительных затрат электроэнергии (до 30 млн кВт·ч в год).
Экологические риски — возможные аварии на гидротехнических сооружениях могут привести к загрязнению реки Москвы.
Снижение эффективности — в последние годы наблюдается уменьшение стока рек бассейна Вазузы, что снижает надежность системы.

¶Источники

Гидротехнические сооружения России. — М.: Энергоатомиздат, 1995.
Московская водопроводная система: история и современность. — М.: Мосводоканал, 2000.
Водные ресурсы Московской области. — М.: Наука, 2005.
Отчет о деятельности ГУП «Мосводоканал» за 2020 год.
Данные Федерального агентства водных ресурсов (Росводресурсы).