2018 augusztusában az elmúlt száz év legnagyobb árvize pusztított a dél-indiai Kerala államban. A 483 áldozatot követelő katasztrófa valós okaival kapcsolatban megoszlanak a vélemények: abban nagyjából konszenzus van, hogy a különösen intenzív monszunesőzések és a túltelítődő hegyvidéki víztározókból meginduló árhullám kombinációja okozta a bajt, ugyanakkor az emberi felelősség mértékével és hovatartozásával kapcsolatban már nincs egyetértés. Egy különleges, meglehetősen komplex gátrendszer üzemeltetési kérdéseiről van szó, amely rávilágít néhány speciálisan indiai problémára, illetve a hasonló rendszerek működtetésének veszélyeire - változó éghajlati tényezők mellett.
A 2018. augusztusi áradás igen nagy területeket öntött el - (forrás)
India 2018-ban egy másik fontos eseménnyel is bekerülhetett volna a világsajtóba: április 28-án sikerült bekapcsolni az utolsó községet is az országos villamosenergia-hálózatba. A világ második legnépesebb országának villamosenergia-termelése ezzel párhuzamosan igen komoly mértékben felfutott, a függetlenség elnyerése óta több mint 250-szeresére nőtt, amiben a meglehetősen gyenge minőségű – a kritikus indiai légszennyezettséghez komolyan hozzájáruló – indiai szeneket eltüzelő hőerőművek viszik a prímet, az áramtermelés mintegy háromnegyedét adva. Emellett igen jelentős a nap- és szélenergia hasznosítása is, de a hőerőművek után a vízierőművek járulnak hozzá legnagyobb mértékben az áram előállításához, az adott év vízgazdálkodási helyzetének megfelelően 11–15 százalék közötti arányban.
Elsők között
Talán kevéssé ismert, hogy India a modern vízierőművek első alkalmazói között volt: 1897-ben Dardzsiling közelében kezdte meg működését az első – viszonylag kisebb teljesítményű – turbina, de 1902-ben Sivanaszamudrában már egy komolyabb, nagyobb hálózatot ellátó erőművet is átadtak. Mindehhez jól jött a sok évszázados gátépítő tapasztalat – Indiában ugyanis már korábban is viszonylag nagyméretű tározótavakat létesítettek az évszakosan jelentkező szárazságok ellensúlyozására. Ez a XIX. század végén, a modern építészeti eljárások révén újabb lendületet kapott, 1895-ben épült például a mostani áradásban kulcsszerepet betöltő Mullaperijar-gát is.
A Mullaperijar-gát építése - (forrás)
A legtöbb nagy Indiai völgyzáró gát tehát nemcsak energiatermelési, hanem legalább annyira vízgazdálkodási (öntözési) céllal létesült, sőt, sok létesítmény esetében alárendelt vagy egyenesen hiányzik az energiatermelés. A XX. század elején kidolgozott tervek elsősorban a Nyugati-Ghátok és a Himalája csapadékos területein számoltak többfunkciós gátak létesítésével – ezek a tervek a gazdasági világválság és a második világháború miatt nagyrészt már 1947 után, a független Indiában valósultak meg, komolyan hozzájárulva ahhoz, hogy a fiatal állam robbanásszerűen növekedő energiaigényét fedezni lehessen, illetve hogy az élelmiszertermelés biztonságosabbá váljon, és ne kerüljön sor további éhínségekre. A vízi energia részaránya az indiai villamosenergia-termelésben az 1960-as években volt a legnagyobb, ekkor meghaladta a 40 százalékot, azóta ez az arány csökkenőben van, miközben az abszolút termelési mennyiség a többszörösére nőtt.
Bár India potenciális vízenergia-készletét mintegy háromszorosára teszik annak, amennyit jelenleg kihasznál, a további bővítés nem olyan egyszerű. Egyrészt a vízierőművek, víztározók létesítése egyáltalán nem olcsó mulatság, ráadásul meglehetősen időigényes mind a tervezés, mind a megvalósítás. Ráadásul Indiában – és világszinten is – viszonylag olcsó a villamos energia, ami nem annyira kedvez a hasonló nagyberuházásoknak. A modern széntüzelésű erőművek építése olcsóbb és gyorsabb, ezért nem meglepő, hogy – a (vízi energián kívüli megújuló energiaforrások mellett – ezek jutottak nagyobb szerephez az indiai villamosenergia-boomban.
Másrészt a Nyugati-Ghatok és a Himalája előhegységeinek legalkalmasabb helyein már sikerült erőműveket és tározótavakat létesíteni, ugyanakkor a sűrűbben lakott középső országrészekben gyakran komoly lakossági ellenállás bontakozott ki a nagy területek elárasztását jelentő tervek ellen. Ne feledjük, India a világ legnépesebb demokráciája, ahol nem lehet csak úgy több százezer embert (tartósan) kitelepíteni.
Harmadrészt szintén lassítják a további gátak építését a szigorodó környezetvédelmi és biztonsági előírások. Az építésbiztonság fokozása mellett nyomós okok szóltak: Indiában következett be az egyik legsúlyosabb gátkatasztrófa a világon: 1979. augusztus 11-én a Machchu2-gát oldalát „fedező” földfal kimosódása következtében fellépő árhullám elsöpörte Morbi városát és mintegy 15 ezer lakosát…
A környezeti hatások viszont érdekes és összetett problémahalmazt jelentenek Indiában. Már itt sem nézik túl jó szemmel nagy területek elárasztását, illetve a folyók medrére és ökoszisztémájára gyakorolt negatív hatásokat. Ugyanakkor a teljes képhez az is hozzátartozik, hogy a felpörgő villamosenergia-termelés a hagyományos és környezeti szempontból kevésbé hatékony energiahasznosítási módokat képes kiváltani (például a fatüzelésű fűtést/főzést), illetve az egyre terebélyesedő nagyvárosok csatorna- és szennyvíztisztítási rendszerének üzemeltetéséhez is szükséges lenne a többletenergia. (Az indiai folyók vízminősége általában katasztrofális.)
Így már érthető, miért épülnek egyre újabb (és egyre modernebb) széntüzelésű erőművek – van ugyanis rosszabb megoldás is, mely még nagyobb légszennyezettséggel és környezetszennyezéssel járna az évente mintegy 15 millió fővel gyarapodó országban. A nagy víztározók megítélése sem minden esetben negatív: az öntözéssel sok esetben gazdaságosabb (és környezetkímélőbb) területhasználatra van mód, valamint a hegyvidéki tározók jelentős része körül nagy kiterjedésű természetvédelmi területeket hoztak létre a hatóságok. Ugyanakkor a 2018-as áradások felvetették a kérdést: valóban jól használják a hatóságok ezeket a víztározókat a változó klímaviszonyok között? Ennek megválaszolására vizsgáljuk meg kicsit jobban a keralai helyzetet!
Az Idukki-gát - (forrás)
Kusza szomszédság
Kerala India egyik legsűrűbben lakott, számos mutatót tekintve pedig a legfejlettebb állama. Az átlagos népsűrűség 1000 fő négyzetkilométerenként, a „ritkán lakott” hegyvidéki körzetekre jellemző csupán a 250–300 fős népsűrűség négyzetkilométerenként. Az állam meglehetősen zöld, erős mezőgazdaságát jórészt a fűszertermelés uralja, köszönhetően az átlagosan évi 3000 milliméteres csapadékmennyiségnek, melynek kétharmada júniustól szeptemberig zúdul le. (A partvidéken a csapadékátlag 1250 milliméter, a Nyugati-Ghátok vonulataiban, az Itukki-víztározónál viszont 5000 milliméter körüli.) Ennek megfelelően az év java részében meglehetősen száraz a környék, mindez pedig hatványozottan érvényes a hegyvonulattól keletre található, már Tamil Nadu államhoz tartozó területre. Ilyen módon létfontosságú a „nyári” hónapokban lezúduló csapadék legalább egy részének visszatartása és öntözésre való felhasználása, amiben kulcsszerepe van a Kerala állam középső részén kanyargó Perijar folyónak, mely a terület egyetlen nagyobb, az év egészében viszonylag jelentős hozamú vízfolyása. A folyó egyébként nagyrészt közepesen sűrűn lakott dombvidékeket, illetve intenzív mezőgazdasági használatú területeket szel át, de a torkolat közelében érinti Kocsín és Ernakulam északi külvárosait és a nagyváros reptere sincs messze… Viszonylagos vízbősége miatt számos kisebb-nagyobb tározó létesült vízgyűjtőjén, melyek közül az első az államhatár közelében 1895-ben átadott Mullaperijar-gát volt.
A Perijar folyón létesített egyik tározó - (forrás)
A gát különleges építmény: 53,6 méter magas, 365 méter széles téglából falazott létesítmény, mely a korabeli világ egyik mérnöki csodájának számított. Nem csak a nehéz építési körülmények miatt, de a tározó vízét a vízválasztó alatt keletre vezető mintegy másfél kilométer hosszú alagút miatt is. A víztározó ugyanis a mai Tamil Nadu állam földjeinek öntözésére létesült, és bár mind a folyó, mind a víztározó, mind a gát keralai területen van, a gát üzemeltetését Tamil Nadu végzi. Meglehetősen furcsa konfiguráció ez Indiában, ahol a gátak és víztározók építése és üzemeltetése jellemzően tagállami hatáskör, mivel azok a helyi közösséget szolgálják. A fura üzemeltetési modell India múltjában keresendő: Kerala állam csak 1955-ben jött létre, egyebek mellett a gát körzetét birtokló Travancore állam beolvadásával, melynek 1947 előtt a helyi maharadzsa irányítása alatt önálló, de a britek által felügyelt kormányzata volt, míg a mai Tamil Nadu érintett részei a közvetlen brit irányítás alatt álló Madrasz tartományhoz tartoztak. Mivel a brit kormányzat komoly szükségét érezte annak, hogy megoldja a térség öntözését, 999 évre bérbe vette a víztározó területét Tranvancorétól, mely „készségesen” tett eleget a brit kérésnek, persze az is igaz, hogy a helyi kormányzatnak az elszigetelt terület hasznosításáról való lemondás nem okozott nagy törést.
A Legfelsőbb Bíróság döntése
Ezt a kusza helyzetet örökölték meg a mai indiai államok, ami Keralát meglehetősen idegesíti. Tamil Nadu ugyanis saját igényei szerint működteti az öntözőrendszert. Mivel a keleti tagállam csapadékban szegényebb, a víztározó minél nagyobb feltöltöttségében érdekelt, ami azzal jár, hogy túltöltés esetén a felesleget a Kerala államon átkacskaringózó Perijarba engedik – jellemzően akkor, amikor amúgy is sok víz van a folyóban…
A gát üzemeltetési jogosultsága 2014-ben végül a Legfelsőbb Bíróság elé került, ahol Kerala azzal érvelt, hogy a folyó teljes egészében az állama területén folyik, így őt illetnék a jogok. Tamil Nadu viszont azzal állt elő, hogy nem egyértelmű, hol is ered a dzsungelben a folyó, ráadásul vízgyűjtőjének egy kis része Tamil Naduhoz tartozik, így a kizárólagos keralai jogérvényesítés nem működhet. Mivel az államhatár valóban keresztezi néhány helyen a vízgyűjtőt, a bíróság helybenhagyta a jelenlegi helyzetet.
A Perijar folyó és jelentősebb víztározói - (forrás)
A 2018-as katasztrófa után ez a döntés tálcán kínálta a keralai illetékeseknek a magyarázatot: ők csak részben hibásak, a gyorsan túltelítődő tározóból hirtelen leeresztett sok víz okozta a bajt. A helyzet ugyanakkor sokkal összetettebb ennél. Ugyanis Kerala 54 víztározójából 35-öt meg kellett nyitni augusztusban, amikor a megszokottnál sokkal hevesebb esőzések kezdődtek: a lezúduló csapadékmennyiség 41 százalékkal haladta meg a sokéves átlagot, a Perijar hegyvidéki vízgyűjtőterületének nagyját kitevő, legtöbb víztározóval rendelkező Idukki körzetben pedig 89 százalékkal. (A második legtöbb víztározóval rendelkező Palakkad körzet csak kevéssel maradt le.)
Csurig telt tározók
A keralai üzemeltetésű víztározók ugyanúgy csaknem csurig voltak augusztus elején, mint a Mullaperijar, ráadásul a tározórendszer földrajzi sajátosságai miatt ilyen helyzetben borítékolható volt a katasztrófa. A hegyvidéki terület középső része előtt nagyjából észak–déli irányban végigfolyó Perijaron több tározó is létesült, ahogy a beömlő mellékfolyóin is. Amint a felső tározókból le kellett ereszteni a vizet, a meginduló árhullám tovább töltötte az alsókat, melyek a helyben leeső csapadéktól amúgy is kezdtek megtelni. Emiatt az alsóbb tározókból korábban szokatlan gyorsasággal kellett kiengedni a vizet. A mellékfolyókon egymástól függetlenül, de egyszerre lezúduló árhullámok így nagyon váratlanul óriási területet árasztottak el a mélyen fekvő partvidéki területeken. A mérleg: több mint 1 millió kitelepített ember, közel 500 halott és egy elárasztott forgalmas reptér. Ami még rosszabb, hogy a durva esőzés és áradás miatt a hegyvidéken tetemes talajlemosódás következett be, a Perijar homokzátonyai pedig nagyrészt eltűntek – emiatt a csapadékvíz tengerbe jutása felgyorsult, ami őszre már komoly szárazsághoz vezetett az érintett területeken. (Tehát megint csak csurig kell majd tölteni a tározókat.)
Kerala középső része az áradás előtt …
… és 2018 augusztásában, a kiterjedt víz alá került területekkel - (forrás)
Az már kiderült, hogy a keralai erőművek nem rendelkeznek összehangolt vészforgatókönyvekkel hasonló esetekre. Ami még megdöbbentőbb: a legnagyobb víztározók esetében egyedileg sincsenek ilyen tervek. Az üzemeltetők azzal védekeznek, hogy ekkora csapadékfeleslegre nem számíthattak, amit a sok éves meteorológiai adatok még alá is támasztanak. Kérdés, hogy a globális klímaváltozás nem okozza-e az extrém esőzések gyakoriságának növekedését? Ebben az esetben ugyanis máshogy kell kalibrálni India vízgazdálkodását…
Az írás eredetije az ÉLET ÉS TUDOMÁNY 2019 évi. 12. számában jelent meg.
Felhasznált források:
- https://en.wikipedia.org/wiki/2018_Kerala_floods
- https://en.wikipedia.org/wiki/Mullaperiyar_Dam
- https://www.thehindu.com/news/national/tamil-nadu/sc-allows-tn-to-increase-mullaperiyar-water-level/article5985048.ece?homepage=true
- https://index.hu/nagykep/2018/11/24/megismetlodhet_az_evszazad_aradasa_indiaban/
- https://en.wikipedia.org/wiki/Electricity_sector_in_India
- http://www.cea.nic.in/reports/others/planning/pdm/growth_2018.pdf
- https://energy.economictimes.indiatimes.com/news/power/india-says-electrified-all-villages-ahead-of-prime-ministers-deadline/63962206