Những vấn đề an toàn của những công trình thuỷ năng
Những hồ chứa nước có ý nghĩa rất lớn trong thế giới hiện đại. Công dụng của chúng là thuỷ lợi, sản xuất điện năng, điều hoà nước lũ, kể cả cung cấp nước, thuỷ vận đường sông, thoả mãn những nhu cầu vui chơi, nghỉ ngơi giải trí của nhân dân, hoàn thiện hạ tầng cơ sở…
Một nửa trong số 45 nghìn đập lớn được xây dựng trên thế giới chủ yếu cho các mục đích thuỷ lợi. Gần 40% trong số 271 triệu ha đất canh tác nhận được nước tưới từ các hồ chứa. Gần một phần ba số nước trên thế giới có sản lượng thuỷ điện bằng hoặc hơn một nửa tổng sản lượng điện năng của nước họ. Điện năng do các nhà máy thuỷ điện (NMTĐ) sản xuất ra trung bình thoả mãn được 20% nhu cầu của mọi người trên trái đất. Tỷ lệ cao nhất về sản lượng thuỷ điện là ở Na Uy 99.6%, Braxin 90%, Úc 70%, Canada 66%.
Những đập đã ngăn các dòng sông lớn nhất của hành tinh. Những hồ chứa lớn đã đóng góp đáng kể vào sự phát triển kinh tế của trên 140 nước trên thế giới. Tuy nhiên tiềm lực thuỷ năng của các sông mà phần lớn tập trung ở Châu Á và Nam Mỹ còn xa mới cạn kiệt và mới chỉ được sử dụng 10%. Những nguồn nước trên trái đất phân bố rất không đồng đều. Gần 2 tỷ người đang nếm trải sự thiếu thốn nước sạch và cũng chừng ấy số người chưa được tiếp cận với điện năng.
Những yếu tố bất lợi chủ yếu của việc tạo ra các hồ chứa lớn là diện tích ngập nước lớn, việc di dân lòng hồ rất đáng kể, sự tác động tiêu cực đến môi trường xung quanh khi nghiên cứu không đầy đủ những nguồn lợi thiên nhiên của những vùng bị ngập nước. Ngày nay nhiều nước đã khước từ việc xây dựng các hồ chứa lớn chủ yếu cho phát triển thuỷ điện (chỉ trừ Trung Quốc đã đưa vào vận hành NMTĐ lớn nhất thế giới “Tam Hiệp” và đã tập trung tất cả nỗ lực của họ vào việc thiết kế những NMTĐ vừa, nhỏ và cả cực nhỏ).
Mặc dầu nhiều công trình thuỷ năng đã chứng tỏ độ tin cậy và tuổi thọ cao, vẫn quan tâm đến tính an toàn của chúng. Thống kê cho thấy rằng không thể loại trừ triệt để khả năng các đập bị phá huỷ. Ngoài ra, xác suất sự cố trên những công trình thuỷ công đã gia tăng cùng với sự tăng trưởng số lượng các công trình được đưa vào hoạt động. Đặc biệt nguy hiểm đối với các công trình đó là các cuộc chiến tranh, các hành động của bọn khủng bố và các vụ phá hoại.
Cực kỳ nguy hiểm là những hư hỏng và phá huỷ các đập lớn (với chiều cao trên 15m với thể tích hồ chứa trên 3 triệu m 3). Điều đó dễ hiểu: cùng với sự gia tăng độ cao đập và thể tích hồ chứa sẽ gia tăng sự rủi ro cho nhân dân, các công trình kinh tế ở hạ lưu của các công trình đầu mối thuỷ điện. Những nguy hiểm và thiệt hại rất lớn nhưng được nghiên cứu rất ít là đối với thượng lưu các hồ chứa liên quan đến việc tháo nước các hồ chứa.
Những thảm hoạ khổng lồ đã đi vào lịch sử các công trình thuỷ công do vỡ đập trên các sông Dương Tử, Hoàng Hà (Trung Quốc) Missisipi và Missuri (Mỹ) trên sông Danub ở Hà Lan. Những sự cố đập đã xẩy ra ở Mỹ, Pháp, Ý, Ấn Độ, Braxin, Hàn Quốc và nhiều nước khác. Những hậu quả bi thảm hơn do hư hỏng các đập NMTĐ và hồ chứa ở Mỹ (những đập Big Tomson, Canon Lake , San Fransis, Titon). Riêng thiệt hại do sự cố trên đập Titon trong lưu vực sông Colorado đã lên tới trên 1 tỷ USD. Quy mô của các tai hoạ quốc gia là các sự cố đập ở Ý – Greno và Vaiont. Trong trường hợp ở Vaiont do những cú đạp mạnh ngầm dưới lòng đất đã xẩy ra hiện tượng trượt lở đất, sụp đổ xuống sâu trong lòng hồ trên sông Piava gây ra sóng lớn tạt qua mặt đập, phá huỷ đập làm chết hơn 30 nghìn người.
Trong khi đó phải nhận thấy rằng nhiều đập và hồ chứa nước được xây dựng ở các nước khác nhau, trong những vùng khác nhau về các điều kiện thiên nhiên, thời tiết nói chung vẫn tỏ ra là bền vững với tuổi thọ cao. Ở Anh một nửa số đập đã được xây dựng trước đây tới 80 năm, ở Tây Ban Nha 10 đập đang vận hành đã trên 1600 năm, ở thượng lưu sông Rein cho tới nay vẫn đang hoạt động một NMTĐ già nhất thế giới. Reinfelden đã được xây dựng xong năm 1880. Thực tế chỉ ra rằng tin cậy hơn cả vẫn là các đập bê tông, kém tin cậy gấp 3 lần là các đập đá - đất. Trong tổng số các sự cố đập, 37% xẩy ra trên các đập đá - đất đổ do phần lớn trường hợp nước tràn qua đỉnh đập.
Việc tổ chức quản lý tốt mạng lưới giám sát khí tượng thuỷ văn sẽ cho phép nâng cao đáng kể độ chính xác của các dự báo, có nghĩa là giảm rủi ro những sự cố hư hỏng các công trình đầu mối thuỷ công, giảm thiệt hại phát sinh khi xẩy ra các thảm họa thiên nhiên. Cần phải tổ chức cơ quan giám sát nhà nước về an toàn tổng hợp, kể cả việc tổ chức ngân hàng thông tin thống nhất các dữ liệu về những tình huống lạ thường và thu hút các chuyên gia giỏi tham gia vào việc thẩm định các dự án công trình đập mới sẽ xây dựng cũng như giám định các công trình đập đang khai thác.
