Всего до настоящего времени известно около 40 случаев техногенных землетрясений. Одни из них были вызваны рухнувшими плотинами (Койна в Индии, Кремаста в Греции), другие — слишком поспешным наполнением водохранилищ. К числу последних относится землетрясение при заполнении водохранилища на реке Вахш в Таджикистане и ряд других, зарегистрированных в Африке, Японии, Франции и других странах.
Существенной особенностью водохранилищ, отличающей их от озер, являются также резкие и большие по амплитуде колебания уровня воды. Например, разница между максимально высоким и минимальным уровнями Куйбышевского моря составляет 7 метров. Это приводит к тому, что в период полного «срабатывания» его площадь уменьшается в два раза. В связи с этим у водохранилища нет четких границ, они окаймлены более или менее широкой полосой переменного затопления или периодической осушки, проще говоря — полуболотом.
Медленный водообмен и резкое колебание уровня водохранилища приводят к очень существенным изменениям его чаши.
Прежде всего чаша эта наполняется не только водой, но и илом.
До сооружения водохранилищ реки уносили ил на большие расстояния. Он более или менее равномерно оседал вдоль всего течения, но наибольшая масса выпадала в осадок у впадения рек в моря. Дельты Нила, Волги, Дона и многих тысяч других рек целиком сложены из речных наносов. Плотины преграждают путь и воде, и всему тому, что несет вода. В результате водохранилище начинает играть роль дельты. Оно и по форме-то обычно напоминает дельту, огромный весенний разлив.
Если река перегорожена несколькими плотинами, то на пути от истоков к морю она успевает несколько раз разлиться половодьем, влиться в водохранилище и получить новый исток. В результате почти весь ил достается искусственным морям.
Иногда это не столь уж плохо. Слишком сильное заиливание дельты мешает судоходству, которое особенно активно в устье. Аргентина, к примеру, должна ежегодно тратить 10 миллионов долларов на дноуглубительные работы в устье Ла-Платы. 80 миллионов тонн ежегодно выносимых этой рекой отложений постоянно ставят порт Буэнос-Айреса перед угрозой блокады. Наличие водохранилищ на Ла-Плате улучшило бы жизнь столицы, но не сняло с повестки дня проблему заиливания.
Каждый год заиливание водохранилищ Индии приносит стране от 140 до 750 миллионов долларов убытка. Оно снизило емкость водохранилища Низамсагар с 900 до 340 миллионов кубометров, из-за чего более тысячи квадратных километров прилегающих к нему плантаций недополучают необходимого количества воды.
Аналогичные ситуации возникают и в других странах. Так, искусственное озеро Амбуклао на острове Лусон (Филиппины), по расчетам, будет полностью занесено илом всего через 32 года после своего рождения. В водохранилищах США ежегодно оседает 1 миллиард кубометров ила. Затраты на его удаление колоссальны…
Водохранилища реконструируют реки. Это особенно заметно на примере Дона. Создание на нем Цимлянского и нескольких низконапорных водохранилищ в среднем и нижнем течении привело к резкому сокращению притока твердых частиц в устье. Здесь теперь не река наступает на море, а, наоборот, море на реку.
Ветрами, течениями и волнами навстречу Дону, ставшему совсем уж тихим, несет морской песок. Постепенно он закупоривает выходы в море наиболее слабым протокам, течение в которых невелико. В результате дельта Дона упрощается, становится малорукавной. Для судов класса река — море это не страшно и даже выгодно, а вот для рыбы просто смерть: чем меньше протоков, тем меньше и площадь нерестилищ. Так водохранилище упрощает реку, превращает ее в один прямой канал. Искусственное рождает искусственное.
Сюрпризов водохранилища приносят немало. Трудно было проектировщикам предсказать, как в точности сложатся, скажем, береговые процессы на Рыбинском и Куйбышевском водохранилищах. Между тем здесь развились крайне нежелательные процессы берегообрушения. Они следствие колебаний уровня искусственных морей, которые непрерывно ворочаются в своем ложе, устраиваются поудобнее… Берега рушатся здесь и на Цимле, в Каховке и на Каме, в Усть-Илиме и Братске…
У геологов бытует такой термин — «переработка» берега. Первое время считали, что искусственные моря относительно быстро «успокаиваются» в своих берегах. Полагали, что первоначальный, наиболее бурно протекающий период становления формы берегов у водохранилищ должен длиться не более нескольких лет. Оказалось же, что моря, созданные человеком, совсем не то, что настоящие: им еще долго укладываться, ворочаться и грызть берега. Похоже, что их переработка длится 20–25, а иногда и все 40–50 лет. И все это время водохранилище продолжает отнимать у людей новые земли.