Dlaczego zbudowane są tamy?

Tama to ściana zbudowana w celu kontrolowania przepływu wody w określonym regionie. Oprócz tych, które zostały zbudowane przez ludzi, tamy istnieją także w naturze, a bobry są jednym z najbardziej płodnych budowniczych zapór w przyrodzie.

Historia zapór wodnych

Tamy są jednymi z najstarszych wynalazków ludzkich społeczeństw, które sięgają starożytnych społeczności mezopotamskich. Dowody archeologiczne wskazują, że jedna z pierwszych zbudowanych tam znajduje się w dzisiejszej Jordanii i jest określana jako tama Jawa. Zapora była połączona z innymi tamami, co wskazuje, że starożytne społeczności były dobrze zorientowane w wykorzystaniu zasobów wodnych. Podstawowym celem tamy Jawa było oszczędzanie wody do użytku w pobliskiej społeczności. Inna starożytna tama znajdowała się w Egipcie i nazywana była tamą Sadd el-Kafara. Zapora miała tragiczną historię, ponieważ została zaprojektowana do kontrolowania powodzi, ale powódź zniszczyła ją przed ukończeniem budowy. Inne starożytne społeczeństwa, takie jak Rzymianie, budowali tamy z różnych powodów, takich jak zaopatrywanie miast w wodę i nawadnianie. Z biegiem lat technologia poprawiła się, co oznaczało, że zapory mogły być budowane z wielu innych powodów. Najstarszą działającą tamą jest Syryjska tama Lake Homs.

Cel zapór wodnych

Magazynowanie wody

Powodem, dla którego budowane są zapory, jest przechowywanie wody do wykorzystania w przyszłości, szczególnie w obszarach, w których opady deszczu są zawodne. Woda przechowywana w zaporach może być wykorzystywana do różnych celów. W suchszych porach roku miasta mogą być zaopatrywane w wodę gromadzoną w zaporach, dzięki czemu mieszkańcy mają stały dopływ wody. Niektóre zapory, które przechowują największą ilość wody, obejmują Zaporę Kariba, która przechowuje 43 mil sześciennych wody i Zaporę Bracką, która przechowuje 40, 5 mil kwadratowych wody.

Nawadnianie

Jednym z głównych powodów, dla których budowane są zapory, jest dostarczanie wody w celu wspierania rolnictwa, szczególnie w regionach, w których opady deszczu są ograniczone. Koncepcja przechowywania wody do użytku w rolnictwie to starożytna koncepcja; jednak budowa tamy do nawadniania w dzisiejszych czasach doskonale wykorzystuje technologię do przechowywania jak największej ilości wody.

Jedną z zapór, które miały znaczący wpływ na nawadnianie, jest Zapora Wysoka Asuan, która została zbudowana w latach 60-tych. Ze względu na klimat Egiptu rolnictwo jest silnie uzależnione od nawadniania. Dane wskazują, że zapora uwalnia 11 mil sześciennych wody do różnych kanałów nawadniających, które następnie kierują wodę do gospodarstw w dolinie Nilu i Delcie Nilu. W tych regionach prawie 130 000 mil kwadratowych ziemi jest w rolnictwie ze względu na wpływ zapory. Duży obszar w rolnictwie ma zasadnicze znaczenie dla bezpieczeństwa żywnościowego Egiptu.

Innym regionem, w którym zapory odgrywają znaczącą rolę w nawadnianiu, jest Izrael, szczególnie tama Tel-Yeruham zbudowana na potoku Revivim. Zapora została ukończona w 1953 r. I zapewniła ogromne ilości wody do celów rolniczych.

W Stanach Zjednoczonych jedną z najbardziej znanych zapór używanych do nawadniania jest zapora Navajo, która została zbudowana w latach sześćdziesiątych. W pierwszych latach po budowie zapory ilość uwolnionej wody zależała od wymagań rolnych. Tama Navajo ma kluczowe znaczenie w operacjach indyjskiego projektu nawadniania Navajo, gdzie prawie 110 mil ziemi jest wykorzystywanych w rolnictwie.

Kontrola powodziowa

Innym powodem budowy zapór jest kontrolowanie powodzi na obszarach, na których stanowią duże zagrożenie dla społeczności. Powodzie są jedną z najbardziej niszczycielskich klęsk żywiołowych i znacząco wpływają na społeczności żyjące wzdłuż brzegów rzek. Rzeka Nil była jedną z rzek, które spowodowały ogromne powodzie na przyczynę jej historii. Powódź okazała się istotnym problemem dla rządów egipskich nawet w okresie kolonialnym i starali się znaleźć metody zapobiegania powodziom rzeki. Rząd ostatecznie zdecydował się zbudować Wysoką Zaporę Aswan na podstawie informacji przekazanych przez Harolda Edwina Hursta. Po wybudowaniu zapory zatopienie Nilu ustało. Zapory są również obecne na rzece Mississippi, aby kontrolować poziom wody w rzece po wielkiej powodzi, która miała miejsce w 1927 roku.

Generowanie elektryczności

Budowa zapór jest również istotna w wytwarzaniu energii hydroelektrycznej. Wiele narodów świata przesuwa swoje uzależnienie od paliw kopalnych na odnawialne źródła energii, takie jak hydroelektryczność, co zwiększa znaczenie kilku zapór. Jeden z najważniejszych projektów hydroelektrycznych na świecie, Itaipu Dam, znajduje się wzdłuż rzeki Parana. Zapora zyskała międzynarodowe uznanie w 2016 r., Ponieważ wyprodukowała więcej energii wodnej niż jakikolwiek inny projekt na świecie w ilości około 103.098.366 megawatogodzin. Rządy Paragwaju i Brazylii wspólnie zarządzają tamą. Zapora Trzech Przełomów, położona nad rzeką Jangcy, to kolejny ważny projekt hydroelektryczny. Elektrownia ma większą pojemność niż jakakolwiek inna na świecie, aw 2014 r. Ustanowiła światowy rekord w wytwarzaniu energii, ponieważ wyprodukowała 98 800 000 megawatogodzin. W USA tama Grand Coulee, położona nad rzeką Columbia, jest jednym z najważniejszych projektów hydroelektrycznych, ponieważ generuje ponad 20 000 000 megawatogodzin rocznie.

Nawigacja

Innym powodem budowy zapór jest ułatwienie żeglugi wzdłuż śródlądowych zbiorników wodnych. Warunki naturalne na rzece mogą zmieniać się od czasu do czasu, co utrudnia konsekwentne korzystanie z rzek do nawigacji. Naturalne cechy rzek, takich jak bystrza, mogą również utrudniać nawigację. Ze względu na liczne korzyści płynące z żeglugi śródlądowej, tamy mogą być budowane w celu stworzenia optymalnych warunków do nawigacji. Jedną z zapór wspomagających nawigację są zamki i zapory McAlpine zbudowane w Kentucky wzdłuż rzeki Ohio. Obecność Falls of Ohio utrudniała żeglugę wzdłuż rzeki. Po zakończeniu projektu statki mogły swobodnie poruszać się po rzece Ohio.

Wpływ tamy na środowisko

Chociaż tamy odgrywają ważną rolę gospodarczą, powodują znaczne problemy środowiskowe w regionie, w którym są zbudowane. W regionach świata narażonych na malarię zbiorniki zaporowe stanowią pożywkę dla komarów, które przyczyniają się do większej liczby przypadków malarii. Innym problemem powodowanym przez budowę zapór jest to, że prowadzi do erozji gleby, szczególnie w dolnych odcinkach rzeki. Tamy czasami kolidują z cyklem życia niektórych gatunków ryb, co może prowadzić do ich ostatecznego wyginięcia. Awarie zapór są również niezwykle problematyczne, ponieważ powodują utratę życia ludzi i zwierząt. Awaria zapory w Banqiao w Chinach z 1975 r., Najbardziej śmiertelna awaria na świecie, spowodowała około 171 000 zgonów, a także wysiedlenie milionów ludzi.