Global Images Ukraine via Getty Images

Efectele ecologice ale distrugerii barajului Kahovka: de la poluare la deșertificare la scară largă35 min read

De Ionuț Preda 09.06.2023, ultima actualizare: 13.06.2023

Sabotarea unei bucăți de infrastructură-cheie din sudul Ucrainei va provoca o catastrofă ecologică cu consecințe pe termen lung.

În dimineața zilei de 6 iunie, s-a adeverit una dintre cele mai mari temeri ale analiștilor care urmăresc războiul din Ucraina: barajul hidrocentralei de la Nova Kahovka, a devenit victimă colaterală a conflictului, lăsând milioane de metri cubi de apă să se scurgă pe albia Niprului. Barajul era un punct cheie de infrastructură pentru o zonă cu milioane de locuitori, o biodiversitate vastă și exploatări agricole la scară largă.

Chiar și după câteva zile de la apariția breșei, pagubele și efectele dezastrului sunt dificil de estimat. Apa se scurge nestingherită, inundând teritorii vaste în aval, în timp ce lacul de acumulare se golește. Barajul nu poate fi reparat sau peticit. Singura opțiune a autorităților ucrainene este organizarea unor evacuări dramatice ale populației prinsă în calea unor inundații mai severe decât cele naturale. Asta în timp ce bombardamentele și schimburile de focuri continuă de parcă nu s-ar fi întâmplat nimic.

Însă poate cele mai grăitoare pentru severitatea evenimentului sunt reacțiile aproape universale de consternare care vin de la experți din toată lumea, de la specialiști în ingineria materialelor la climatologi și hidrologi. Asta pentru că, deși estimările sunt timpurii, se prefigurează un dezastru care ar putea afecta nu doar viețile locuitorilor de pe o rază de sute de kilometri din jurul barajului, ci ar putea redesena într-un mod radical geografia sudului Ucrainei.

Kahovka

Imaginea a zonei centrale a barajului care a cedat în dimineața de marți, 6 mai/Anadolu Agency via Getty Images

De ce era barajul de la Nova Kahovka important?

Barajul și hidrocentrala Kahovka au fost inaugurate în 1956, pe vremea când Ucraina era parte a Uniunii Sovietice. Complexul era ultimul dintr-un sistem de baraje, lacuri de acumulare și hidrocentrale ucrainene de pe cursul Niprului, care începe la Kiev. Întreg sistemul a fost unul dintre megaproiectele socialiste, fiind completat în mai puțin de 20 de ani de la sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial. Orașul de lângă structură – care a fost numit Nova Kahovka pentru a nu fi confundat cu localitatea Kahovka din apropiere – a fost ridicat de la zero pentru muncitori și, mai târziu, pentru specialiștii și operatorii hidrocentralei.

În afară de electricitatea produsă de hidrocentrală, barajul avea și rolul de a tempera riscul de inundații în zonele apropiate fluviului. Totodată, el avea și sarcina de a menține ultimul tronson al Niprului navigabil pentru transportul fluvial dinspre și către Marea Neagră.

Lacul de acumulare al barajului, Kahovka, era cel mai mare din tot sistemul de pe Nipru, având o suprafață de 2.522 de m2 și se întindea până la sud de Zaporojie. Lacul artificial putea ține un volum de 18 km3  de apă și avea o importanță semnificativă pentru economia zonei.

Acesta era folosit ca sursă pentru alimentarea cu apă a comunităților aflate în amonte pe Nipru, incluzând, printre altele și centrala nucleară de la Zaporojie. Printre altele, lacul de acumulare alimenta canalul Nipru-Krivoi Rog, reprezentând mare parte din sursa de apă a orașului cu peste 600.000 de locuitori. Sistemul de irigații conectat la lacul de acumulare, unul dintre cele mai mari din Europa, era folosit în sute de mii de hectare de teren arabil din stepa Hersonului. „Current State Of Irrigation In The Kherson Steppe Zone Of Ukraine And In Kujawsko-Pomorskie Province In Poland”, edu.pl (PDF)/era folosit în sute de mii de hectare de teren arabil din stepa Hersonului. „Current State Of Irrigation In The Kherson Steppe Zone Of Ukraine And In Kujawsko-Pomorskie Province In Poland”, edu.pl (PDF)

Totodată, lacul de acumulare era și sursă de apă pentru Canalul Crimeei de Nord. Înainte de anexarea peninsulei de către Rusia, prin canal era furnizată în jur de 85% din apa folosită în agricultură, industrie și pentru uz public din Crimeea.

Autoritățile ucrainiene au „închis robinetul” după conflictul din 2014, dar a fost redeschis de către ruși după invazia de anul trecut – ironic, prin distrugerea unui alt baraj menit să oprească fluxul de apă către acesta.„North Crimean Canal Fills With Water After Russian Forces Destroyed Dam”, themoscowtimes.com După ce a reluat curgerea apei pe canalul spre Crimeea în vara anului trecut, rușii l-au folosit pentru a umple mai multe rezervoare din peninsulă.„Russia is draining a massive Ukrainian reservoir, endangering a nuclear plant”, npr.org

Nu în ultimul rând, lacul de acumulare era și principala sursă pentru apa folosită în sistemul de răcire al centralei nucleare de la Zaporojie, cea mai mare centrală nucleară din Europa și una dintre cele mai mari din lume care funcționează pe bază de apă ușor presurizată.

 CITEȘTE ȘI:  Ucraina: 15 reactoare nucleare active sub amenințarea armelor rusești

Toate acestea fac din Kahovka o zonă strategică extrem de importantă pentru economia Ucrainei și vitală pentru cea a regiunii, iar asta s-a observat imediat la începutul invaziei ruse: barajul a fost printre primele obiective capturate de ruși în prima zi a „operațiunii speciale”, în dimineața lui 24 februarie 2022.

Contraatacul ucrainean din toamna lui 2022 a schimbat raportul de forțe din regiune și, după ce forțele ruse s-au retras de pe malul vestic al Niprului, au organizat și un prim act minor de sabotaj la barajul Kahovka: o porțiune mică a drumului de pe acesta, rămas unul dintre puținele modalități de traversare al fluviului în apropiere de Herson, a fost distrusă.

Concomitent, rușii au deschis și două dintre porțile de deversare din baraj. În februarie 2023, nivelul apei în lacul de acumulare scăzuse la 14 metri – cel mai mic nivel de când acesta este monitorizat prin satelit.

Însă, în lunile dinaintea distrugerii barajului, s-a întâmplat fix opusul: o primăvară semnificativ mai ploioasă decât media a dus nivelul apei din lacul de acumulare peste limita lui medie. Cu zece zile înainte ca barajul să cedeze, câteva localități din jurul lacului, la sud-est de Zaporojie, aveau deja probleme cu inundațiile.Ukraine blames Russian-occupied dam as village grapples with flooding, reuters.com

Circumstanțele exacte în care barajul a cedat sunt imposibil de stabilit imediat, din cauza războiului, și sunt șanse scăzute ca acestea să fie stabilite chiar și după terminarea conflictului, având în vedere degradarea rapidă a structurii barajului. Imagini captate din satelit au arătat că noi avarii la drumul care trecea peste baraj au apărut încă din 2 iunie, cu trei zile înainte colapsul structurii.„Ukraine dam: What we know about Nova Kahovka incident”, bbc.com

Kahovka

Imagine din satelit a barajului captată de Maxar pe 5 iunie. În partea dreaptă se poate observa porțiunea de drumă distrusă de forțele ruse în noiembrie 2022. Maxar/Getty Images

Care sunt pagubele la baraj și hidrocentrală?

Andrew Barr, expert în caracterizarea structurilor și materialelor afectate de explozii de la Universitatea din Sheffield, a explicat pentru New Civil Engineer„Industry specialists assess damage on Ukraine’s breached Nova Kahovka dam”, newcivilengineer.com că barajul era alcătuit dintr-o structură centrală din beton armat, care conținea stația hidroelectrică și deversoarele care controlau nivelul apei, iar aceasta era flancată de terasamente alcătuite din roci, pietriș și pământ.

În mod normal, susține cercetătorul, terasamentele, care sunt erodabile, ar fi trebuit să cedeze primele, dacă ar fi fost vorba doar de degradarea structurii.

„Nivelul apei era unul record înainte de formarea breșei, însă de obicei avariile cauzate de de nivelurile prea mari de apă încep din porțiunile de terasament și nu pe structura cu deversori din beton armat”, a explicat Barr. „Dacă, în schimb, porțile de deversare ar fi fost cele avariate, rezultând în trecerea unui volum necontrolat de apă prin ele, asta nu ar fi putut provoca distrugerea progresivă a structurii principale dacă nu existau deja avarii semnificative în alte părți”, a spus Barr.

De acord cu el este și Eldad Avital,„Expert reaction to reported attack on Ukraine’s Kahovka dam”, sciencemediacentre.org cercetător în știința materialelor la Universitatea Queen Mary din Londra.„Imaginile indică un punct de cedare, care apoi a crescut spre un colaps semnificativ al întregului baraj” este de părere Avital. „Dacă a fost provocată de o explozie, cel mai probabil a fost una în interiorul structurii, deoarece este mult mai ușor să o avarieze de acolo decât din afară.”

Serghei Dubniak, expert al Institutului de Hidrobologie Tehnică din cadrul Academiei Naționale de Științe a Ucrainei, a spus pentru platforma locală de știință Svit„It is still very difficult to estimate the scale of the destruction at the Kakhovskaya HPP and subsequent losses, but this is a problem for decades – hydrobiologist”, svit.ua că, pe baza imaginilor de satelit, jumătate din structura centrală a barajului și întreaga hidrocentrală sunt complet distruse, iar restul structurii este în pericol să cedeze din cauza apei.

„Barajul avea 28 de porți de deversare, care în cazul unei viituri majore se puteau deschide pentru a lăsa apa să treacă. Acum, acolo unde există fisura, nu mai sunt nici porți și nici structuri între porți”, a spus Dubniak.

baraj Kahovka

Rămășițele barajului Kahovka pe 7 iunie, când mare parte a structurii de beton deja era distrusă. Maxar/Getty Images

Daunele se vor vedea doar după ce se retrag apele

Pagubele sunt deocamdată foarte greu de estimat – deși este clar că toată regiunea a fost afectată de inundații masive, estimări exacte vor putea fi făcute doar după ce nivelul apelor din zonă se va stabiliza.

Imagini din satelit„Hundreds plucked from flooded homes; Ukraine dismisses counteroffensive reports”, reuters.com arată că inundațiile au cuprins deja zone extinse situate între baraj și Delta Niprului, acoperind cel puțin 30 de localități și cartierele mai joase ale orașului Herson. Guvernatorul regiunii Herson declara că până joi, 8 iunie, inundațiile afectau o zonă de aproximativ 600 de km2, iar mii de persoane au fost evacuate de urgență.

Conform estimărilor preliminare ale Ministerului Agriculturii din Ucraina,„The destruction of the Kakhovskaya HPP by the Russians caused significant damage to the agriculture of Ukraine”, svit.ua în jur de 10.000 de hectare de teren agricol de pe malul vestic al Niprului vor fi inundate în regiunea Herson. Instituția susține că inundațiile vor acoperi zone și mai extinse pe malul estic, aflat sub ocupație rusă.

Pe de altă parte, ministerul ucrainean susține și că scăderea nivelului apei din lacul de acumulare va duce la oprirea aprovizionării cu apă a 31 de sisteme de irigații din raioanele Dnipropetrovsk, Herson și Zaporojie, care în 2021 ar fi deservit în jur de 584.000 de hectare de teren arabil și culturi în valoare totală de 1,5 miliarde de dolari.

Industria pescuitului va suferi și ea pierderi de milioane de euro, din cauza distrugerii populațiilor de pești tineri și adulți din zonele afectate ale fluviului. Nu în ultimul rând, ecosistemele din Marea Neagră ar putea fi sever afectate de deversarea unor cantități mult mai mari de apă dulce decât în medie.

Sergei Dubniak estimează că principala fază a inundațiilor va dura între șapte și zece zile, provocând eroziuni în zonele de coastă, distrugeri ale straturilor de suprafață ale solului din zonele inundate, precum și o probabilă poluare a pânzei freatice. Scenariul din urmă ia în considerare faptul că fabrici sau alte unități economice/industriale din regiune vor fi și ele inundate, deci vor fi deversate chimicale, produse din petrol sau deșeuri în viituri, care le vor depune în sol pe suprafețe extinse.

De altfel, autoritățile ucrainene au avertizat deja că hidrocentrala distrusă putea stoca mai mult de 150 de tone de petrol.„Ukraine dam’s destruction could ‘forever’ change ecosystems, officials say”, washingtonpost.com cu șanse mari ca măcar o parte dintre acestea să se fi scurs deja în apele care scapă din lacul de acumulare.

„În mai puțin de zece ore de la distrugerea barajului, aproximativ 3,2 km3 de apă au ieșit din lac. Astfel, debitul mediu al apei scurse din lacul de acumulare este în jur 88.000 de m3/secundă – de trei ori mai mare decât maximul observat pe Niprul inferior în viiturile de primăvară”, susține cercetătorul ucrainean.

„Luând în calcul specificațiile de construcție ale barajului și amplitudinea distrugerii, nivelul apei din acesta ar putea scădea de la peste 17 metri la doar șapte metri în viitorul apropiat. Pe termen lung, mare parte din lacul de acumulare Kahovka probabil că va seca, lăsând în urmă o suprafață nămoloasă, poluată de substanțe care erau așezate anterior pe fund”, a adăugat acesta.

Realitatea bate și modelele pesimiste

Crearea unor modele care să estimeze cu precizie efectele distrugerii unui baraj este complexă. Roger Falconer,„Expert reaction to reported attack on Ukraine’s Kahovka dam”, sciencemediacentre.org profesor în managementul apelor de la Universitatea din Cardiff, susține că modelarea viiturilor care se propagă în aval după astfel de incidente este mult mai complicată, din cauza unor dinamici diferite față de cele provocate de cantități mari de precipitații.

„Efectele necesită modele mult mai complexe, deoarece valul de apă care se propagă în aval are o viteză mai mare decât cea a viiturilor sau a altor evenimente naturale care provoacă tulburări în valurile de apă. Astfel de modele pot fi oferite doar de către companii de consultanță specializate în modelarea evenimentelor extreme”, explică Falconer.

Un astfel de model a fost alcătuit relativ recent, în toamna lui 2022, de către firma suedeză Damningsverket. Acesta avea un scenariu de „cel mai rău caz”, în care valuri de 4-5 metri urmau să lovească Hersonul în 19 ore, provocând viituri inclusiv pe un afluent al Niprului, Ingulețul. După ce se vor revărsa în bazinul din delta Niprului, la aproximativ 4-5 zile de la colapsul barajului, viiturile ar urma să se deplaseze în amonte pe Bugul de Sud, putând chiar să ajungă în orașul Mîkolaiv.

Imaginile captate cu zonele inundate din satelit par să arate că realitatea urmează parțial modelul, dar unul dintre autori, Henrik Olander-Hjalmarson, a avertizat deja că efectele reale ar putea fi chiar mai devastatoare decât scenariul pe care l-a modelat, deoarece acesta a fost calculat la un nivel mai scăzut al apei din lacul de acumulare.„Ukraine dam’s destruction could ‘forever’ change ecosystems, officials say”, washingtonpost.com

Pe de altă parte, schimbarea de debit ar putea avea alte efecte hidrologice, precum creșterea riscurilor de poluare în aval:

„Având în vedere că adâncimile bazinului hidrografic local vor fi mai scăzute, mai ales în zona actuală a lacului de acumulare, apele ar putea curge la viteze mai ridicate pe acolo decât în prezent. Asta înseamnă că poluanții vor avea un timp de tranzit mai mic la dispoziție pentru a se descompune biologic”, explică Falconer.

Kahovka

Imagine din satelit a cartierului Korsunka din Herson pe 7 iunie, una din zonele inundate ale orașului.

Criză umanitară, dar și ecocid

Pe lângă dezastrul umanitar, distrugerea barajului riscă să creeze și o catastrofă ecologică în zonă. Bazinul hidrografic al regiunii se va modifica semnificativ, putând să revină încet la vechea albie a Niprului, dinaintea construirii barajului.

Relieful unor zone extinse va fi schimbat, cu potențialul de a afecta și numeroasele arii naturale din regiune, precum Rezervația Biosferei Mării Negre, Spitul Kinburn sau Parcul Național Sviatoslav – zone protejate cu o biodiversitate ridicată.

Liudmila Tsiganok, președinta Asociației Profesionale a Ecologiștilor din Ucraina, avertizează că inundațiile și scurgerea completă a lacul de acumulare ar putea transforma semnificativ relieful regiunii.„The breach of the dam of the Kahovka reservoir is, by all indications, an ecocide”, svit.ua

De exemplu, zonele inundate ar putea deveni mlăștinoase, ceea ce ar avea efecte potențial grave asupra faunei locale, precum anumite specii de păsări de apă, care s-ar vedea private de pășunile umede la care s-au adaptat. Pe de altă parte, susține Tsiganok, scăderea debitului de apă din amonte ar putea deșertifica regiuni întregi. Totodată, apele care se vor retrage în zona lacul de acumulare vor expune fostul fund nisipos al acestuia, creând pericolul de a apărea furtuni de nisip și ducând la potențiale creșteri de temperatură în regiune.

Biologul Mikhail Rusin„Interview with biologist Pavel Goldin about the ecological consequences of the tragedy caused by the explosion of the Kakhovskaya HPP”, svit.ua susține că printre cele mai amenințate sunt speciile de rozătoare mici care nu vor avea timp să migreze sau să găsească alte teritorii favorabile, precum lemingul de stepăDetalii pe wikipedia.org sau orbetele de nisip Detalii pe wikipedia.org – cel din urmă aflat pe cale de dispariție, cu o populație majoritară în Rezervația Biosferei Mării Negre.

Cercetătorul estimează că, în cel mai rău scenariu, mai mult de jumătate din populațiile unor astfel de specii ar putea pieri. Colegul său, Pavel Goldin, atrage atenția asupra posibilităților ca viiturile să aducă cu ele mine plasate în contextul războiului, dar și să disloce rămășițe umane sau animale, cu riscul de a răspândi boli și bacterii periculoase.

Kahovka

Bărbat încercând să evacueze o vacă în microdistrictul Koravel din Herson, pe 6 iunie. Global Images Ukraine via Getty Images

Măcar centrala nucleară nu se topește

Una dintre temerile cele mai mari stârnite de luptele din regiune sunt posibile efecte asupra centralei nucleare din Zaporojie, cea mai mare din Europa, aflată sub ocupație rusească. Știrea inițială a distrugerii barajului a creat, astfel, un val de panică, din cauza faptului că lacul de acumulare de la Nova Kahovka aproviziona și circuitul de răcire al atomocentralei.

Totuși, dacă poate fi extrasă vreo veste bună din toată această situație, aceea este că centrala de la Zaporojie nu este pentru moment direct afectată, fapt confirmat atât de Agenția Internațională pentru Energie Atomică,„Update 163 – IAEA Director General Statement on Situation in Ukraine”, iaea.org cât și de compania care o întreține, Energoatom. Centrala are un bazin de răcire propriu, care o poate aproviziona pentru cel puțin câteva luni, iar acesta este mai mult decât suficient, deoarece toate reactoarele se află într-o stare de oprire, după cum explică Mark Wenman, „Expert reaction to reported attack on Ukraine’s Kahovka dam”, sciencemediacentre.org expert în materiale nucleare la Imperial College London.

„Cinci dintre cele șase reactoare se află de mai multe luni într-o stare cunoscută drept oprire rece, ceea ce înseamnă că dezintegrarea radioactivă din combustibil nu mai poate genera suficientă căldură pentru a aduce apa din circuitul de răcire la temperaturi de fierbere”, a spus Wellman. „Practic, asta înseamnă că reactoarele sunt auto-suficiente în ceea ce privește apa, iar aceasta trebuie doar să fie circulată constant prin sistem.”

„Al șaselea reactor este într-o stare de oprire caldă, ceea ce înseamnă că funcționează la temperaturi mai ridicată și este folosit pentru a produce aburi care să fie folosiți la generarea de electricitate în complex și, posibil, în zona locală. Dar chiar și acesta necesită foarte puțin răcire. Per total, riscul pentru centrală sau bazinele de răcire a combustibilului sunt foarte mici” a adăugat acesta.

Doar că din asta vine o problemă secundară: centrala atomică, care genera aproximativ 20% din electricitatea produsă de Ucraina înainte de război,„Zaporizhzhya Nuclear Power Plant”, nsenergybusiness.com nu mai contribuie la rețeaua electrică a țării, și chiar și în cazul unei capturări a acesteia, ar fi necesară o soluție de înlocuire a lacul de acumulare pentru repunerea în funcțiune a reactoarelor. Iar distrugerea hidrocentralei de pe baraj mai înseamnă pierderea imediată a celei mai importante surse de producție locală de energie regenerabilă. Împreună cu deteriorarea rețelei electrice locale din cauza inundațiilor, există riscul ca asta să rezulte în lipsa măcar parțială a curentului pentru infrastructură critică precum școlile, spitalele sau stațiile de epurare.

Este destul de clar că distrugerea barajului de la Nova Kahovka este cel mai mare dezastru de mediu provocat de la începutul războiului din Ucraina. În același timp, este și un avertisment despre cât de vulnerabilă poate fi infrastructura critică a unei țări pe timp de conflict, precum și a faptului că războaiele moderne nu se joacă după regulile convenite internațional pentru a proteja populația civilă și mediul.



Text de

Ionuț Preda

Redactor cu câțiva ani de experiență în presa centrală. Este curios despre aplicarea tehnologiilor SF în lumea reală și evoluția ideilor de-a lungul istoriei.

MEDIU|FYI

Premieră juridică: Elveția, găsită vinovată de încălcarea drepturilor omului în cazul schimbărilor climatice

De
Curtea Europeană a Drepturilor Omului (CEDO) a emis o decizie istorică în favoarea a 2.000 de femei elvețiene în vârstă, care au dat în judecată guvernul pentru lipsa acțiunilor împotriva schimbărilor climatice. 
MEDIU|FYI

Doar 57 de companii sunt responsabile pentru 80% din emisiile globale de CO₂

De
Un raport recent arată că 57 de companii producătoare de petrol, gaze, cărbune și ciment sunt direct implicate în 80% din emisiile globale de gaze cu efect de seră, de la semnarea Acordului de la Paris privind schimbările climatice din 2016 încoace. China și Rusia poluează cel mai mult. 
MEDIU|QUICK QUESTION

După ce au speriat Parisul, ploșnițele „au ajuns” și în Micul Paris. Dar chiar e o problemă?

De
Mai ții minte panica pe care presupusa invazie a ploșnițelor a semănat-o în 2023 printre parizieni? Aceeași situație pare să se repete acum în România. 
MEDIU|FYI

Eco-impact: Paradoxal, recesiunile economice pot prelungi viața prin scăderea poluării

De
Cu cât economia o duce mai rău, cu atât oamenii trăiesc mai mult. Cauza acestui fenomen pare a fi scăderea poluării datorată reducerii activităților comerciale.