Tama to każda bariera powstrzymująca wodę; tamy służą przede wszystkim do oszczędzania, zarządzania i / lub zapobiegania dopływowi nadmiaru wody do określonych regionów. Ponadto niektóre tamy są wykorzystywane do wytwarzania energii wodnej. W tym artykule badane są zapory stworzone przez człowieka, ale zapory mogą być również tworzone przez przyczyny naturalne, takie jak masowe marnowanie wydarzeń a nawet zwierzęta takie jak bóbr.
Innym terminem często używanym przy omawianiu zapór jest zbiornik. Zbiornik jest sztucznym jeziorem, które służy przede wszystkim do przechowywania wody. Można je również zdefiniować jako konkretne zbiorniki wodne utworzone przez budowę tamy. Na przykład Hetch Hetchy Reservoir w kalifornijskim parku narodowym Yosemite to zbiornik wodny utworzony i powstrzymany przez zaporę O’Shaughnessy.
Rodzaje zapór
Jednym z najczęstszych rodzajów dużych zapór jest zapora łukowa. Te murowane lub betonowe zapory są idealne do wąskich i / lub skalistych miejsc, ponieważ ich zakrzywiony kształt z łatwością zatrzymuje wodę przez grawitację bez potrzeby stosowania wielu materiałów budowlanych. Tamy łukowe mogą mieć jeden duży pojedynczy łuk lub mogą mieć wiele małych łuków oddzielonych betonowymi przyporami. Zapora Hoovera, która znajduje się na granicy stanów USA w Arizonie i Nevadzie, jest zaporą łukową.
Innym rodzajem tamy jest tama przyporowa. Mogą mieć wiele łuków, ale w przeciwieństwie do tradycyjnej zapory łukowej, mogą być również płaskie. Zwykle tamy przypórowe są wykonane z betonu i mają szereg zastrzałów zwanych przyporami wzdłuż dolnej części zapory, aby zapobiec naturalnemu przepływowi wody. The Daniel-Johnson Dam w Quebecu w Kanadzie występuje tama o wielu łukach.
W Stanach Zjednoczonych najczęstszym rodzajem tamy jest zapora nasypowa. Są to duże tamy wykonane z gleby i skał, które wykorzystują swój ciężar do powstrzymywania wody. Aby zapobiec przepływaniu przez nie wody, tamy nasypowe mają również gruby wodoodporny rdzeń. Zapora Tarbela w Pakistanie jest największą na świecie zaporą nasypową.
Wreszcie, zapory grawitacyjne to ogromne zapory, które są skonstruowane tak, aby powstrzymywać wodę przy użyciu tylko własnego ciężaru. Aby to zrobić, są one budowane przy użyciu dużych ilości betonu, co czyni je trudnymi i kosztownymi w budowie. The Tama Grand Coulee w amerykańskim stanie Waszyngton jest tamą grawitacyjną.
Rodzaje zbiorników i konstrukcja
Pierwszy i zwykle największy typ zbiornika nazywany jest zbiornikiem spiętrzonym doliną. Są to zbiorniki zlokalizowane w wąskich dolinach, gdzie ogromne ilości wody mogą być zatrzymywane przez boki doliny i tamę. Najlepszą lokalizacją tamy w tego typu zbiornikach jest miejsce, w którym można ją najskuteczniej wbudować w ścianę doliny, tworząc wodoszczelne uszczelnienie.
Aby zbudować zbiornik zaporowy w dolinie, rzeka musi zostać skierowana, zwykle tunelem, na początku pracy. Pierwszym krokiem w tworzeniu tego rodzaju zbiornika jest wylanie mocnego fundamentu dla tamy, po czym można rozpocząć budowę samej tamy. Wykonanie tych kroków może potrwać miesiące lub lata, w zależności od wielkości i złożoności projektu. Po zakończeniu dywersja jest usuwana, a rzeka może swobodnie płynąć w kierunku zapory, aż stopniowo wypełni zbiornik.
Kontrowersje Dam
Ponadto utworzenie zbiornika wymaga zalania dużych obszarów ziemi, kosztem środowiska naturalnego, a czasem wiosek, miasteczek i małych miast. Budowa Chin Three Gorges Damna przykład wymagało relokacji ponad miliona osób i zalało wiele różnych stanowisk archeologicznych i kulturowych.
Główne zastosowania zapór i zbiorników wodnych
Innym ważnym zastosowaniem zapór jest wytwarzanie energii, ponieważ energia hydroelektryczna jest jednym z głównych źródeł energii elektrycznej na świecie. Energia wodna jest generowana, gdy energia potencjalna wody na tamie napędza turbinę wodną, która następnie włącza generator i wytwarza prąd. Aby jak najlepiej wykorzystać energię wody, powszechny typ zapory wodnej wykorzystuje zbiorniki o różnych poziomach do dostosowania ilości wytwarzanej energii w miarę potrzeb. Na przykład, gdy zapotrzebowanie jest niskie, woda jest utrzymywana w górnym zbiorniku, a gdy zapotrzebowanie wzrasta, woda jest uwalniana do dolnego zbiornika, gdzie obraca się turbina.
Niektóre inne ważne zastosowania tam i zbiorników wodnych obejmują stabilizację przepływu wody i nawadniania, zapobieganie powodziom, kierowanie wody i rekreację.
Aby dowiedzieć się więcej o tamach i zbiorniki odwiedź PBS Witryna z zaporami.
- Rogun - 335 m (1099 stóp) w Tadżykistanie
- Nurek - 300 m w Tadżykistanie
- Grande Dixence - 284 m (932 stóp) w Szwajcarii
- Inguri - 272 m (892 stóp) w Gruzji
- Boruca - 267 m (876 stóp) Kostaryka
- Vaiont - 262 m (860 stóp) we Włoszech
- Chicoasén - 261 m) w Meksyku
- Tehri - 260 m (855 stóp) w Indiach
- Álvaro Abregón - 260 m w Meksyku
- Mauvoisin - 250 m (820 stóp) w Szwajcarii
- Jezioro Kariba - 180 mil sześciennych (180 km³) w Zambii i Zimbabwe
- Zbiornik Kujbyszew - 14 mil sześciennych (58 km³) w Rosji