شهادتي للتاريخ (23- ب)- سل فريدريش هيغل: أتشتمّ جدلية العَزِيز والقَيْنٌ فيما بين النهضة والروصيرص؟

"قطرة الماء تثقب الحجر، لا بالعنف ولكن بتواصل السقوط"
(الشاعر الروماني أوفيدOvid )
و"ان القرم ( الفحل) من الأفيل(صغير الأبل)"(مثل عربي)

بسم الله الرحمن الرحيم

الحلقة الثالثة والعشرون (ب)
من
شهادتي للتاريخ : صرح المخض عن الزبد–
عن
كيف سيُضَارَّ السودان
من سد النهضة ومُتَلاَزِمَاته؟

عند
موائد الرحمن الفكرية

حول
هيغل و جدلية العَزِيز والقَيْنفي علاقة سد النهضة واخوته بسد الروصيرص وسدود النيل الأخري:

متَقَلِّبٌ ومالاَت
سد الروصيرص
في حضرةمَوْلًاه سد النهضة ، نموذجا

في ظل سد النهضة:
هل يصبجسد الروصيرص قنطرة

وهل أصاب هيغل في "شهادته" حول صِّلَةُ النهضة بسدود النيل؟

بروفيسور
د.د. محمد الرشيد قريش

مركز تطوير أنظمة الخبرة الذكية
لهندسة المياة والنقل والطاقة والتصنيع

هَذَا بَيَانٌ لِلنَّاسِ وَهُدًى وَمَوْعِظَةٌ لِلْمُتَّقِينَ”(آل عمران):
“وَلَا تَكْتُمُوا الشَّهَادَةَ وَمَنْ يَكْتُمْهَا فَإِنَّهُ آثِمٌ قَلْبُهُ وَاللَّهُ بِمَا تَعْمَلُونَ عَلِيمٌ”(البقرة 283)

موجز
 سد النهضة:
 وفق التوصيف الوظيفي الحالي — هو سد تخزين (Storage Dam) محتمل ، ولكنه
 وفق الغرض (الحالي) هو سد كهرومائي (Power Dam) وتستطيع أثيوبيا – ان شاءت — تحويله الي سد متعدد الأغراض(Multi-purpose Dam)
 ووفق التخزين، فهو ذو تخزين سنوي(Inter Annual Storage) ومستمر—(Over-year Storage) على حدسواء!
 ووفق كبح الفيضانات فهوسد طفح ( (Overflow Dam
• يبقي عادة مليء
• و لا يخفض حدة الفيضانات بأكثر مما يخفضها تخزين المجري الطبيعي للمياه!
وبالمقابل:
 سد الروصيرص:
 وفق الغرض ، فهو سد متعدد الأغراض،
 Multi-purpose Dam))
 ووفق التوصيف الوظيفي هو حاليا سد تخزين،
لكنه في ظل سد النهضة سيتحول الي "سد تحويل مفتوح" (أي "قنطرة" (Barrage
 ووفق التخزين، فهو ذو تخزين سنوي
Inter Annual Storage Dam))

مصطلحالعَزِيز والقَيْنٌ
 " العَزِيز والقَيْنٌ– في كتابات هيغل- كيانان جمعهما الجوار والهم المشترك ، وينتهي أحدهما باستعباد الأخر ، قبل أن يكتشف أن هذا لا يعطيه السيطرة على محيطه ( أقرأ هنا حوض النهر) كما طمح في ذلك"
 هيغل يكشف هنا (وفق شروحات روبرت براندوم)،أن العلاقات غير المتكافئة(غير المتماثلة):
• ضارة الي حد بعيد
• "فما لم تكن السلطة والمسؤولية (الواجب) متوازنين ومتبادلين، لا يمكن تأثيث أوضاع سوية ومستقرة لشراكة دائمة بين العزيز والقين !" (وفق اطروحة هيغل)

 سد النهضة ومتلازماته من تحويلات مائيةسيقومان
• بتعديل النظام الهيدروليكي للنيلمع
• تغيير كامل لمورفولوجيا (تشكل) المجري في النظام النهري بمجمله ، كما حدث عند تطوير حوض نهر الفولغا
 وبسبب ضخامة سد النهضة والرقعة الشاسعة لمتلازماته
 سيكون التأثير بالغا على مناطق واسعة على طول الاحباس العليا والسفلي لمجري النهر، وبالتالي
 يتسبب في تأثيرات بالغة الضرر علي السودان ومصر،
 وليس تعطيش السودان ومصر الا واحدا من تلك الأضرار،
 وهذا يشير إلى كيف يمكن استخدام المياه كسلاح ماضعلى سبيل المثال،
• كالتهديد بالتحويلات النهرية أو
• الوعد بزيادة الأمدادات المائية لدول الأحباس السفلي

 سد النهضة سيعمل أيضا علي خفض التدفق القاعدي(Base Flow )، أهمية هذا الخفض تكمن في أن التدفق القاعدي في فترة الشحة (Low Flows) هو العنصر الأكثر أهمية لأيراد النيل ، اذ أن كل الجريان النهري يكاد يأتي منه حصريا
 ومن الأضرار البالغةالأخريالتي ستطال السودان، هنالك تحويل سد الروصيرص الي قنطرة

نمط التخزين في سد النهضة
 التخزين في سد النهضة هو "تخزين سنوي" و"تخزين مستمر" ، على حدسواء
 فمن خلال التخزين السنوي(ِِAnnual Storage) يفترض أن يوفرسد النهضة لأثيوبيا ضبط كامل(Regulation) لفيضان النيل الأزرق السنوي،
 و من خلال التخزين المستمر(Over-year Storage) يفترض أن يتم لأثيوبيا :
 الضبط الكامل لتدفق نهر النيل الأزرق (River Regulation) أمام سد النهضة (في السودان ومصر)!
• وهذا ان تم قد يفقد سد الروصيرص دوره التخزيني ليتحول فقط لمنظم (Regulator) لسد النهضة وليس كخزان (Reservoir)!

 أما أبرز المنافع التي ستطال أثيوبيا من التخزين المستمر في سد النهض ، مما يمكن قراءتها كأضرار بالسودان، فتكمن فيتحكم السدفي الجريان المائي باطلاق التصريفات (Discharge Releases)للأحباس السفليوضبطها وفق ما يخدم أهدافها

مالاَت سد الروصيرص في ظل سد النهضة
• خفض وظيفته إلى "قنطرة"Barrage لرفع منسوب المياه (أي ضبط فرق التوازن المائي خلف السد) لتوليد الطاقة "
• لكنليس لضبط اطلاق التصريفات المائية أمام السد!

 “تقنية العزيز والقين : هيغل و جدلية العَزِيز والقَيْنفي علاقة سد النهضة واخوته بسد الروصيرص وسدود النيل الأخري
مُتَقَلِّبٌ ومالاَتسد الروصيرص
في حضرةمَوْلًاه سد النهضة ، نموذجا

 علاقة سد النهضة وسد الروصيرص المُقبِلةتماثلما يسمي ب"نموذجالاتصال"(Communication Model )المعروف بنموذج(أوهيئة)" العَزِيز والقَيْنٌ"
(Master-Slave Configuration) ،
والذي يحظي فيه جهاز واحد بالسيطرة على الأجهزة الأخرى، و المتقمصة لدور "القين" (الخادم)

البدائل التشغيلية لسد الروصيرص في ظل سد النهضة
وتعدد الحواجز المائية (Multple Impoundments)
 هذا الترتيب يمكن أن يتخذ أشكالا عدة:
 كالتتالي (Cascaded Impounding )
 والحجز الترادفي (Tandem Impounding)كالجريان السطحي الطبيعي(أي Run-of-River Operation
 وعمل السد الأصغر كمنظم للسد الأكبر(Regulator)
أثار "الحجز الترادفي"في حوض النهر
 عيب هذا النموذج أن:
 له قدرة ضئيلة أو معدومة لتخزين الطاقة، وبالتالي
 لتنسيق (متابعة) وملائمة التوليد الكهربائي مع طلب المستهلكين على الكهرباء
 كما أن الحصول على انتاج أكبر من الطاقةفي حالة الجريان السطحي الطبيعي(أي Run-of-River Operation)، يستوجب ضبط التصريف Discharge or Flow Rate Regulation))

تحويل وظيفة الروصيرص الي قنطرة
 "سدود التحويل المفتوحة" ("القناطر" Barrages--Open Diversion Dams) - علي سبيل المثال قناطر مصر "الخيرية"(إسنا ونجع حمادي وأسيوط ودلتا وزفتي)-- والتي تستخدمها مصر عند تدني منسوب النهر:
 تقوم بتنظيم فرق التوازن المائي (Head) خلف السد
 ولكن لا تقوم بتنظيم اطلاق التصريفات أمام السد ((Discharge Releases
 وتستخدم بوابات السد(Gate Operation) لضبط مناسيب المياه،
 والفرق الأساسي بين "القناطر" و"السدود" هو أن السدود تبني لتخزين المياه في البحيرة الصناعية التيينشئها السد مما يحقق ارتفاع كبير لمنسوب المياه
 غير أن أغلب قنوات الري في الهند تسقي من قناطر تحويلية Open Diversion Weir or "Barrage"))

 ) وهدف القناطر عادة هو:
§ رفع منسوب النيل للأبقاء علي"الإمْرَةً "أو الإمارةً( (Commandعلي (و"التحكم في)قنوات الري عند تدني منسوب النهر
§ وتحقيق "الأمداد المائي" المستقر -- لنظم الري
 و"القنطرةهي أساسا منظمRegulator)، أو"سد مفتوح"(Open Diversion Weir)، لرفعالمياه، وقد تم تحويل سد اسوان القديمفي السبعينات من القرن الماضي الي "سد مفتوح" (أو "قنطرة") ومنظمللسدالعالى،وليسكبحيرة تخزين سنوي كما كان قبل تشييد السد العالي
 والراجح الأن أن نفس هذا المصير ينتظر سد الروصيرص في ظل مولاه سد النهضة ،

 عيوبريالقناطر:
لماذا لم يتبني خبراء الري الأنجليزالذين قدموا الي السودان من الهند "القناطر التحولية" كنظام لسقيا قنوات الري في الجزيرة ؟
 الراجح أنهم صدهم عن ذلك سلبيات نظام السقيا هذا والمتمثلة في:
 صعوبة التحكم(Commanding) في ريالأراضيالعالية
 خفضمنسوبالمياهالجوفيةأسفلالقنطرة (Downstream) منالسد
 مخاطرتشبعالأرضبالمياه (Water Logging) أمامالقناطر(Upstream)
 توفراعاقة (مقاومة) أقللمايحملهالسيلمنحطام، عنه مما توفره سدودالتحويل،
 ضعف القدرة علي السيطرة علي الفيضانات بسبب فقدان السد لوظيفة التحكم في اطلاق المياه (Discharge Release) أمام السد ((D/S، مما ينجم عنه:
 ضعف قدرة الخزان في الأنتاج البيلوجي كتخزين الرواسب الطميية والمواد العضوية و تدوير البيوكيميائيات وتخزينها وهي مواد لو انطلقت مع الفيضان لزادت من اضراره بصورة كبيرة
 ماهو الدور الوظيفي الحالي لسد الروصيرص وخزانه والموعودان الأن بفقده؟
 الترع—كالترعة الرئيسة للمناقل—تأخذ امداداتها المائية من الخزان—لا من النيل مباشرة—لماذا؟:
 أولا لأن المياه الخارجة من خزان سنار ، مثلا، تحمل من الطمي كمية أقل نسبيا مما يحمله النهر
 وثانيا لأن احتياجات الري (لمشروع الجزيرة مثلا ) ليست ثابتة على مدار العام:
 فالروصيرص "كسد تخزين" (ٍStorage Dam)، وفي تبادل أدوار دقيق بين وجهيه (السد والحزان):
 يقوم السد(The Dam) :
 باحتباس الماء (مثلا للحصول علي المزيد من المياه المتوفرة عند الحاجة إليها)
 وبخلق فرق توازن مائي (Head) أعلي النهر(U/S) على سبيل المثال،لتوليدالطاقة
 وبضبطفرق التوازن المائي(Head Regulation) باستخدام البوابات (Gate Operation) للتحكم في منسوب المياه(Water Level)
 و بضبط واطلاق التصريفات المائية (Discharge Releases) أسفل النهر (D/S)،(على سبيل المثال من خلال المفيضSpillway)

 ويقوم الخزان(The Reservoir) :
 بتنظيم التقلبات الموسمية للنيل الأزرق في سنة معينة، عن طريق "التخزين السنوي" (Annual Storage) ، من خلال مساواة إمدادات المياه زمنيا ومكانيا ، (كحجزمياه الفيضان في الموسم الوفرة المائيةواطلاقها أثناء موسم الجفاف المياه) ، وذلك من خلال قواعد تشغيل الخزان (Reservoir Operating Rules)
 ليقوم بعدها السد(The Dam) بالإفراج عن تلك المياه بمعدلاتمتحكم فيها ، مثلا :
 لإنتاجالطاقةالكهربائية،أو
 لزيادة(دعم) التدفقات المنخفضةطبيعيا
 و زيادة الأمداد المائي (لتغذية الترع ) عندما تزداد احتياجات الري. وهذا هو أحد أسباب تغذية الترع من "سدود التخزين" (Storage Reservoirs) كلما كان ذلك ممكنا بدلا من تغذيتها من قناطر تحويلية (Open Diversion Weir or "Barrage") ، كما هو الحال في الهند
 وتنطوياجراءت تشغيل سد الروصيرص الحالية (RORs) علي :
 فتح بوابات السد بداية فترة الفيضان لتقليل الترسب ، أي يقوم الخزان بضبط وتنظيم توقيت وحجم التدفق المائي بالتقاطالتدفقات العالية (مثلا لمنعالفيضاناتالمشبعة بالطمي)، ثم :
 التقاط ذيل الفيضان (لأستيفاء التخزين الموسمي للمياه) وذلك بهدف:
 زيادة الأيراد "الربيعي" والصيفي لأغراض الري ،
 بحيث يتم توفير السيطرة على الفيضانات عن طريق الحفاظ علي حيز (سعة تخزين) متاحة في بداية الفيضانات، كبيرة بما يكفي للحد من تدفقات الذروة
 غيرأن التدفقات العالية لاحقا في أواخر الصيف، تقلص بشكل كبير من فرق التوازن المائي (Head) وبالتالي من توليد الطاقة
 وقد تمت مؤخراتعلية سد الروصيرص الي ارتفاع 490 متر
 لرفغ سعته من (3.4) الي(7.3) مليار م3 بعد أن أفقده تراكم الطمي 25 % من سعته ، و"عمرالنصف" للسد (Dam Half Life) هو عدد السنوات قبل تتم حجب 50%من سعة الخزان بسبب تراكم الطمي، وعندها
• يتقلص تخزين الحفظ (Conservation Storage) المخصص لتوليد الكهرباء وإمدادات المياه والأغراض أخرى، و يتبع ذلك إمكانية
• انخفاض في السيطرة على الفيضانات. وأخيرا،
لما كان الطمي ثقيلا،
• فسيزداد الحمل على السد، بما في ذلك من تهديد لسلامته
 ولتقليل الاراقة (Spillage)، وتوفير المزيد المتاح من التدفق
 وزيادة فرق التوازن المائي لدي التوربينات، مما يسمح للمزيد من توليد الطاقة بزيادة (50٪) عند الروصيرص و(100٪) عد سد سنار
 وتأمين تحكم أكبر في موارد المياه وفي الحماية من الفيضان
 تأمين قدر أكبر من التحكم في إمدادات المياه والحماية من الفيضانات.

 " قنطرة الروصيرص"!-- مثالب خفض مرتبة سد الروصيرص الي "قنطرة" (Barrage):

 سيواجه سد الزوصيرص بمثالب عدة نتيجة لخفض مرتبته تتمثل في الأتي:
 سيقوم بضبط فرق التوازن المائي(Head))وضبط المناسيب (Water Levels)، لكنه لن يقوم بضبط التصريف( أي الDischarges)
 قد تكون هناك صعوبة التحكم في ري(Commanding) الأراضي العالية المستوى
 خفض سطح المياه الباطني (Water Table)أمام (D/S) "قنطرة "الروصيرص
 وهناك امكانية تشبع الأراضي (Water-logging) خلف قنطرة الروصيرص
 و لما كانت احتياجات الري ليست ثابتة طوال السنة، فان الدفق المائي الداخل للقنوات سيتبع خطي "التخطيط البياني الهيدروليكي "،(ال Hydrograph) لغياب التخزين في تلك القنوات بالتالي :
 لا توجد وسيلة لزيادة الأمداد المائي فوق ما توفره " قنطرة الروصيرص" لتغذية القنوات عندما تزداد احتياجات الري كما كان يفعل سلفها "سد الروصيرص" "كسد تخزين" قبل تشييد سد النهضة
 لكن خفض الأمداد المائي للقنوات سيكون ممكنا من خلال التحكم في أبواب القناطرالرئيسية
((Head Regulators أمام السد (Downstream)
 كما أن السودان ومصر لن يكون بوسعهما الأستفادة من من المياه الإضافية في سنوات الفيضانات العالية، والتي يتم حاليا تخزينها وضبطها في خزانات النيل الأزرق الأثيوبية بدلا من أسوان" ("المقاصة المائية"الحالية لمصر والسودان)، وفق ما جا ء في موقع سد النهضة الرسمي7
 وهذا يضع الكونترول علي المياه السودانيةوالمصرية في يد أثيوبيا ويفتح باب الكيد السياسي!

 ما تأثيرفقدان سد الروصيرص لقدرته في ضبط التصريف (Discharge) أمام السد علي التوليد الكهربائي؟

 سد النهضة سيعمل عليتعديل "منحنى مدة التدفق"
تعديل "منحنى مدة التدفق"
(Flow Duration Curve--FDC)
أي تغيير توقيت الجريان السطحي- (بدلا من حجمه)
 "منحنى مدة التدفق"يوضحكم في المائة من الوقت تساوي تدفق النهر (مع متوسطه) أو تجاوزه خلال فترة معينة من الزمن
 اهمية منحنى مدة التدفق للسودان تكمن في أنه يحدد:
 سعة محطات توليد القدرة (Power Plant Capacity) علي طول مجري النيل
 وتوفرالأمداد الكهربائي في جميع الأوقات
 فعدم قدرة "قنطرة الروصيرص" علي ضبط التصريف يعني أن القدرة علي التوليد الكهرومائي ستنخفض عما هي عليه الأن
 كل هذا يشيئ بأن تغيير توقيت الجريان السطحي ستكون له تداعيات بالغة علي "
 حجم التوليد
 وتوفرالأمداد الكهربائي في جميع الأوقات

التغيرات الموعودة في تصاريف مياه النيل الأزرق بعد قيام سد النهضة:
 يؤمل أن يقوم سد النهضة:
• بالتنظيم الكامل للتقلبات الموسمية للنيل الأزرق في كل سنة معينة(حيث قد يتراوح التفاوت في التصاريف ما بين أقصي تصريف البالغ 485 مليون م3 في اليوم في حوالي سبتمبر 8 وأدني تصريف البالغ7.5مليون م3 في اليوم في حوالي مايو10)
• كما يؤمل أن يقوم اضافة بالعمل علي زيادة أقل تصاريف (Lowest Discharges) مارة بمواقعتوليد الطاقة المختلفة علي النيل ، وبالتالي زيادة القدرة المؤكدة المتاحة Firm Power Available) ) ، أي الحفاظ على الحد الأدني للتصاريف المطلوب عند النيل الرئيسي لتوليد وفرة من الطاقة المائية شمال الخرطوم من خلال خزانات الأحباس السفلي

 كيف يختلف تصريف النيل الأزرق الخارج من سد الروصيرص حاليا عنه بعد قيام سد النهضة؟

وهل أتاك حديث النيل بعد قيام السد العالي؟

 في مصر، شكل مستوي خزان السدالعالي،"مستوىالقاعدة الجديد" للنيل كبديل لمستوي البحرالأبيض المتوسط
 ويمثل السد العالي الان المصب النهائي للنيل ،
بحيث أصبح النيل بين اسوان والبحر الأبيض المتوسط هو عمليا عبارة عن بحيرة ضيقة ومستطيلة
فهل سيسير النيل الأزرق علي خطي النيل بعد السد العالي؟
 ان صدق ما ينسب لسد النهضة(من تنظيم تدفق النيل الأزرق للحصول على تدفق مضمون يمكن التنبؤ به كل سنةبحيث يمكن تمرير متوسط إجمالي المياه السنوي دون اختلاف كل سنة ، كأقصي سقف تصريف موعود به السودان للأفراج عن (130) مليون م3 في اليوم (وفي رواية أخري 133 مليون م3 ) ، من مياه صافية من شوائب الطمئ !
 لكن هناك تناقض مكاني بين التوليد الكهربائي وضبط تدفق المياه للأحباس السفلي:
 فضبط جريان المياه للحصول علي تدفق منتظم أشبه (أي قريب الصلة ب) بتصريف السنة المتوسطة (Average Year) ، يتطلب حشد وحجزالمياه((Pool، بينما
 التوليد الكهربائي:
§ يتطلب التفريغ السريع للخزان (خفض منسوب المياه) لتوليد الطاقة
§ والطلب علي الكهرباء يتغير مع الأحمالاليوميةوالموسمية

و الربط الكهربائي البيني (Interconnection)هو وحده الذي يمكن أن يؤمن تدفق منضبط (Controlled Flow) يقارب متوسط التدفق السنوي،و يلغي الحاجة إلى وجود الخزان مَلآنمعظم الوقت لزيادة تدفق التيار المائي خلال انخفاض الجريان السطحي— شرط أن يكون هذا الربط تم بصورة مثلي،وكنا قد شرحنا تلك الشروط في الحلقة 12 من هذه الدراسة الموسعة

التغيرات البيئية في الأحباس السفلي وتداعيات حجز مياه النيل ؤالأزرق لمتطلبات توليد الطاقة في أثيوبيا:

 تراكم الطمي خلف السد (بافتراض أن أثيوبيا سوف تحجزه) ، سوف:
يخفض قدرة السد في حماية السودان من الفيضانات
ويزيد من احتمالية وقوع حادث أو "فشل" (انهيار) للسد بسبب ثقله، وبالتالي
يقَوَّضَقدرا وافيا من سلامة السد بمنع منظومة السد من الأيفاء بأحد الأستحقاقات البيئية الرئيسية عليها ،
وأن مياه النيل الأزرق الصافية بعد افراغها من جل الترسبات الطمييىة التي كانت تحملها خلف السد ، ستقوم بحت ("حفر" أو تجريف) و تآكل المجري في الحيز المباشر تحت السد
وهذا بدوره يقود الي:
 انخفاض المناسيب
 تدهور شديد في قاع وضفاف النهر
(Severe Rriver Bed& Bank Degradation)لمئات الكيلومتراتمن السد ، كما حدث في حالة السد العالي:
مثل هذا التدهور الشديد في قاع النهر خطير للغاية بالنسبة للمنشئات الهندسية النهرية الحالية على طول مدي النهر كسد الروصيرص وسنار ومروي ، واِلأشغال الهندسية المستقبلية أيضا ومن ذلك:
 خفض مستوى القاع، مما يقود بدوره الي :
 ارتفاع فرق التوازن المائي(Head) عند تلك المنشئات الهندسيىة و يهدد استقرارها (Stability)، وقد يتطلب الأمر إعادة تصميم بعض منشئات الري تلك!
 اطلاق المياه الصافية من االخزان، والذي يترتب عنه:
 الحت في الأحباس السفلي D/S Degradation)) ، مما يقود الي:
• خفض تدرج (Grade) المجري الرئيسي
• تجريف (حت) متلازم (Correlative) في روافد النيل
• خفض تدرج (Grade) المجري الرئيسي بدوره يقود إلى:
§ خفض المياه الجوفية في الأحباس السفلي (
أي في الجانب السوداني من السد)، مما يؤدي
إلى :
o الأضرار بالأراضي الزراعية السودانية
o وتقويض دعائم الجسور(BridgePiers)
 بل وتقويض أساس سد النهضة نفسه في حالة تمدد الحفرة مع كل فتح لبوابات السد السفلي، كما يخشي منه الأن في سد كاريبا


 عدم استقرار التيار :هل هوسيناريو لمالات النيل الأزرق في ظل سد النهضة؟
 قد يصبح التدفق في الأحباس السفلي غير مستقرللغايةنظرا للاحتياجات المتقلبة من توليد الطاقة كما حدث بعد تشييد سد غلينكانيونلترويضنهر كولورادو


انتهي الموجز هنا ،فالي التفاصيل

****************************

ضبط المصطلح
 وظيفيا ، هناك ثلاث أنواع(Functional Classes) من السدود:
 "سدود التخزين"(Storage Dams)،
والتي تقوم ب:
• تنظيم (Regulate) فرق التوازن المائي (Head) خلف السد
• وتنظيم اطلاق التصريفات (Discharge Releases) أمام السد، علي سبيل المثال سد الروصيرص حاليا
• والسودان يمني نفسه أن يكون سد النهضة "سد تخزين" (Storage Dam)، فالتخزين (Storage)هو الوسيلة الرئيسية لمعادلة تدفق مياه النيل الأزرق زمانيا ومكانيا لتحقيق تكافؤ إمدادات المياه (أي تدفق وعمق منتظمين للمياهUniform)

 "سدود التحويل"(Diversion Dams) ،
والتي لا تقوم ب :
• تنظيم فرق التوازن المائي (Head)
• ولا بتنظيم اطلاق التصريفات ، علي سبيل المثال:
o سدود تحويل مياه الأنهر عند تشييد السدود (Coffer Dams) كما حدث في بداية تشييد سد النهضة أو
o تلك التي كانت مقترحة لقناة جنقلي

 "سدود التحويل المفتوحة" ("القناطر")
Open Diversion Dams Barrages))،
والتي تقوم ب:
• تنظيم (Regulate) فرق التوازن المائي (Head) خلف السد ولكن
• لا تقوم بتنظيم اطلاق التصريفات أمام السد (Discharges)
• وتستخدم بوابات السد(Gate Operation) لضبط مناسيب المياه، علي سبيل المثال قناطر مصر "الخيرية"(إسنا ونجع حمادي وأسيوط ودلتا وزفتي) والتي تستخدمها مصر عند تدني منسوب النهر.

 أما من ناحية الأغراض (Purposes) فهناك أربع أنواع من السدود
 سدود التوليد الكهربائي(Power Dams):
• وهي التي تقوم بتركيز فرق التوازن المائي (Hydrostatic Head) من خلال رفع المنسوب النهري ،

 سدود التخزين (Storage Dams):
• وهي التي تقوم بحجز المياه في فترة الوفرة المائية واطلاقها فترة الشحة

 سدود التحويل (Diversion Dams)
• وهي التي تقوم بتركيز فرق التوازن المائي (Hydrostatic Head) بغرض توجيهه في الأتجاه المطلوب من خلال تخزين تم ضبطه خلف السد

 سدود الحجز (Detention Dams):
• هي عادة "سدود صد" ("تعويق"Check Dams) صغيرة لأعتراض مياه الفيضان بغرض خفض حجمه

 أما من ناحية مكافحة الفيضانات(Flood Abatement) فهناك نوعان من السدود:
 سدود الطفح ((Overflow Dam ، كسدود التوليد الكهربائي،
• التي تبقي عادة مَليء
• وهي لا تخفض الفيضانات بأكثر مما يخفضها تخزين المجري الطبيعي للمياه

 سدود الصد ("التعويق" Retarding Dam) لمكافحة الفيضانات:
• والتي يلجأ اليها حين تكون الحماية من الفيضانات أمر ضروري
• وهي النوع الوحيد من السدود الذي يمكن الأعتماد عليهفيحبس بحيرة السد لمياه الفيضان

 اذا، فسد النهضة:
 وفق التوصيف الوظيفي الحالي — هو سد تخزين (Storage Dam) محتمل ، ولكنه
 وفق الغرض (الحالي) هو سد كهرومائي (Power Dam) وتستطيع أثيوبيا – ان شاءت — تحويله الي سد متعدد الأغراض(Multi-purpose Dam)
 ووفق التخزين، فهو ذو تخزين سنوي(Inter Annual Storage) ومستمر—(Over-year Storage) علي حد سواء!
 ووفق كبح الفيضانات فهوسد طفح ( (Overflow Dam
• يبقي عادة مليء
• و لا يخفض حدة الفيضانات بأكثر مما يخفضها تخزين المجري الطبيعي للمياه!
وبالمقابل:
 سد الروصيرص:
 وفق الغرض ، فهو سد متعدد الأغراض،
 Multi-purpose Dam))
 ووفق التوصيف الوظيفي هو حاليا سد تخزين،
لكنه في ظل سد النهضة سيتحول الي "سد تحويل مفتوح" (أي "قنطرة" (Barrages
 ووفق التخزين، فهو ذو تخزين سنوي
Inter Annual Storage Dam))

• ورموالخزان(Backwater)، هو الماء المحجوز أو المجبرعلي الأرتداد الي الخلف بسبب بعض العوائق مثل السدود
• ومنحني الرمو (Backwater Curve) ، يمثل سطح الماء في المجري(أي ”البوفايل الطولي“) ، ويمتد من نقطة يرتفع عندها مستوي سطح الماء عن المعدل بتأثير منشأة ما ، كخزان مثلا
• وتأثير الرمو(Backwater Effect) ، هو الأرتفاع في المستوي الرأسي لبروفايل سطح ماء المجري عند اعاقة جريانه (أمام سد مثلا) ، أو ارتداد في (نهر) رافد بسبب الفيضان في نهر رئيسي
• وأما "الأندلاق" (Aflax or Afflux) ، فهو ارتفاع مستوي سطح الماء فوق المعدل في الأمام بالمجري أوانكماش سطح الماء في المجري بسبب منشأة هندسية (كهدار أو قناطر أو كبري الخ…)

 وقد يشهدحوض النيل (بسبب الخزانات الأثيوبية) حدوث ما يسمي ب"العتبة الجيومورفولوجية"
" Geomorphic (or Hydrologic) Threshold

وهي ظاهرة "حدوث بعض الاستجابة الفجائية في المجري النهري عند تجاوز احد المتغيرات الحاكمةقيمة معينة، مثلا بسببتغييرات صغيرة نسبيا في:
 المناخ، أو
 استخدام الأراضي
تؤدي الي تغييرات كبيرة في خصائص المجري النهري

 مما يبرز أهمية الحاجة لمراجعة حسابات الخزانات لتغير البينات بسبب مشاريع المياه والتدخل البشري كما في الفيضان الأقصي المحتمل(PMF)


مصطلحالعَزِيز والقَيْنٌ
 " العَزِيز والقَيْنٌ–في كتابات هيغل- هما كيانان جمعهما الجوار والهم المشترك ، وينتهي أحدهما باستعباد الأخر ، قبل أن يكتشف أن هذا لا يعطيه السيطرة على محيطه ( أقرأ هنا حوض النهر) كما طمح في ذلك"
 هيغل يكشف هنا (وفق شروحات روبرت براندوم)،
أن العلاقات غير المتكافئة(غير المتماثلة):
• ضارة الي حد بعيد
• "فما لم تكن السلطة والمسؤولية (الواجب) متوازنين ومتبادلين، لا يمكن تأثيث أوضاع سوية ومستقرة لشراكة دائمة بين العزيز والقين !" (وفق اطروحةهيغل)

استهلال:
 أشرنا في الجزءالأول من هذه الحلقة (23- أ) الي أن سد النهضة ومتلازماته من تحويلات مائيةسيقومان
• بتعديل النظام الهيدروليكي للنيل مع
• تغيير كامل في مورفولوجيا (تشكل) المجري في النظام النهري بمجمله ، اذ أن أي تغيير في في أي نقطة في النهر، قمين بأن يحدث تغيرا (إلى حد ما) في مجري النهر بأكمله، من المصدر إلى المصب كما حدث عند تطوير حوض نهر الفولغا
 وبسبب ضخامة سد النهضة والرقعة الشاسعة لمتلازماته
 سيكون التأثير بالغا على مناطق واسعة على طول الاحباس العليا والسفلي لمجري النهر، وبالتالي
 يتسبب في تأثيرات بالغة الضرر علي السودان ومصر،
 وليس تعطيش السودان ومصر ( الراجع اليانقاص مقدار الماء الذي يصل اليهماو تعديل تاريخ وصوله أو خفض منسوبه الخ…)الا واحدا من تلك الأضرار،
 وهذا يشير إلى كيف يمكن استخدام المياه كسلاح ماضعلى سبيل المثال،
• كالتهديد بالتحويلات النهرية أو
• الوعد بزيادة الأمدادات المائية لدول الأحباس السفلي

 سد النهضة سيعمل أيضا علي خفض "التدفق القاعدي" (Base Flow)، بسبب خفض المياه الجوفية Groundwater))مصدر الدفق القاعدي الأساسي ، (بجانب خفض المياه تحت السطحية Subsurface Storage ومياه البحيرات)
 أهمية هذا الخفض تكمن في أن التدفق القاعديفي فترة الشحة (Low Flows) هو العنصر الأكثر أهميةلأيراد النيل ، اذ أن كل الجريان النهري يكاد يأتي منه حصريا
 بينما في فترة الوفرة (الفيضان) ، يتكون الجريان النهري من :
• التدفق القاعدي ، بالأضافة الي:
• التدفق السريع (Quick Flow ، أي الاستجابة المباشرة لمستجمعات المياه -- Catchment-- للأمطار)

 وقد قمنا في الجزء الأول من هذه الحلقة (23- أ) بتوضيح الأضرار البالغةالتي ستطال السودان من سد النهضة ومتلازماته ، ومنها تحويل سد الروصيرص الي قنطرة وهوموضوع هذا الجزء (23 - ب) من تلك الحلقة


****
تصويبلخطأ مطبعي
§ جاء في الجزء (23-ج) من هذه الحلقة أن
(متطلبات التخزين المستمر والمطلوب للسوان مقدر ب-3025 مليارم3")
§ والرقم الصحيح هو (25 الي30 مليار م3)، وهو أمرأحسب أنه لن يغيب علي فطنة القاريء


نمط التخزين في سد النهضة

 التخزين في سد النهضة – كما أشرنا من قبل - هو "تخزين سنوي" و"تخزين مستمر" ، على حدسواء
 فمن خلال التخزين السنوي(ِِAnnual Storage) يفترض أن يوفرسد النهضة لأثيوبيا ضبط كامل(Regulation) لفيضان النيل الأزرق السنوي، لكن هل هذا سيتم ؟ أنظرالحلقة (11)من هذه الدراسةالموسعة تحت عنوان"هل صحيح لن يحدث بعد سد النهضة فيضان للنيل"؟
 و من خلال التخزين المستمر(Over-year Storage) يفترض أن يتم لأثيوبيا :
 الضبط الكامللتدفق نهر النيل الأزرق (River Regulation) أمام سد النهضة
• الضبط الطبيعيللنظام النهري (أي المكانيزم الثلاثية الطبيعة للحفاظ على الاستقرار النسبي للجريان النهري) ، تتم من خلال:
o انحدارالحوض
o مجري النهر والبحيرات
o خزاناتالمياه الجوفية
• بينما الضبط البشريللنظام النهريينطوي على تغيير في تكوين (هيئةConfiguration ) المجري وفي اتجاه عمليات تشكل المجري ، والذي بدوره يعتمد اساسا على :
o معدل التدفق
o انحدارالنهر
o نوع التربة في القاع وفي الضفاف
• ويعتبر النهر تم ضبطه(Regulated) إذا كان قد استقرمجراه، أي أنه قد تم إنشاء تماثل بين تدفق الرواسب (الطمي) وقدرة النهر على نقلها
 وأماالتحكمالكامل في تصاريف النهر (Discharge Control) فيتم من خلال :
• تنظيم التدفق للحصول على تدفق أقصي و مضمون ،
• ويمكن التنبؤ به كل سنة، بحيث:
• يمكن تمرير متوسط إجمالي المياه السنوي دون تغيير كل سنة ، كأقصي سقف تصريف موعود به السودان للأفراج عن (130) مليون م3 في اليوم (وفي رواية أخري 133 مليون م3 ) ، من مياه صافية من شوائب الطمئ !
• وهذا ان تمقد يفقد سد الروصيرص دوره التخزيني ليتحول فقط لمنظم (Regulator) لسد النهضة وليس كخزان (Reservoir)!لكن هل هذا سيتم ؟ أنظرالحلقة (14) من هذه الدراسة الموسعة تحت عنوان" هل بوسع سد النهضة تنظيم انسياب النيل الأزرق؟".

 والفوائد الأساسية المفترضةللسودان الناجمة عن "التخزين المستمر" (Over0year Storage) في سد النهضةتتلخص في الأتي:
 تنظيم التدفق المائي بمساوات أو خفض التفاوت في متوسط الأيراد النهري بين السنين المختلفة(Inter-Annual Variability of Means) فمثلا:
 للحصول على أقصي تدفق مضمون بحيث يمكن تمرير 130 مليون م3 للسودان دون اختلاف كل سنة—وهو أمر غير مضمون!
 والحماية من الفيضانات–وهو أمر غير محتمل!(انظر الحلقة 11من هذه الدراسة)
 وبالنسبة لحجزالرواسب الطميية ، فستسعيأثيوبيا الي اطلاقها ما استطاعت لذلك سبيلا( والقيد عليها هنا هو بسبب الحجم الهيدرولوجي الكبير للسد: أنظر الحلقة 16(2) من هذه الدراسة)
 وأما بالنسبة لتوفير جريان نهري موثوق به لمحطات توليد الكهرباء أسفل النهر ، فهوأمرغير مؤكد! ( أنظر الحلقات 9 و10 من هذه الدراسة)

 أما المنافع التي ستطال أثيوبيا من التخزين المستمر في سد النهض ، مما يمكن قراءتها كأضرار بالسودان، فهي:
 تحكم السدفي الجريان المائي (Flow) باطلاق التصريفات (Discharge Releases)للأحباس السفليوضبطها وفق ما يخدم أهدافها ، وذلك :
• من خلال ضبط المناسيب(Water Levels) أو
• من خلال قوانين تشغيل الخزان (Reservoir Operating Rules) ، والتي في الأرجج ستنفرد هي بوضعها
 تعديل توزيع المياه زمنيا ، من خلال تغيير:
 توقيت التدفق (Flow Timing)، فاستخدام المياه لغرض التوليد لكهربائي كثيرا ما يكون لها تأثيركبير علي توقيت التدفقفي النظام الهيدرولوجي بمجمله
 حجم التدفق( (Flow Magnitude
 نمط ترسب الرواسب(Sediment Deposition)
 وتغذية المياه الجوفية خلف السد (في أثيوبيا) وانضابها امامه (في السودان) تماما كما ما حدث عند تطوير حوض نهر الفولغا ، وهذا بدوره سيقود حتما الي :
• انخفاض ملحوظ في الجريان السطحي والنهري ،وبالتالي الي:
• انقاص الماء المنساب للسودانَومصر

مُتَقَلِّبٌ ومالاَت سد الروصيرص في ظل سد النهضة
 أحد ألأثار الكبري لضخامة سد النهضة واجراءت تشغيل خزانه تتمثل فيمُتَقَلِّبٌ ومالاَت سد الروصيرص في ظل هذا السد الأثيوبي الضخم، كخفض وظيفة سد الروصيرص الحالية( "كسد تخزين" (Storage Dam ، يقوم بضبط فرق التوازن المائي Headخلف السد و بضبط Regulate اطلاق التصريفات المائية أمام السد)،
• خفض وظيفته إلى "قنطرة"Barrage لرفع منسوب المياه (أي ضبط فرق التوازن المائي خلف السد) لتوليد الطاقة "
• لكنليس لضبط اطلاق التصريفات المائية أمام السد!

 هيغل و جدلية العَزِيز والقَيْنفي علاقة سد النهضة واخوته بسد الروصيرص وسدود النيل الأخري
مُتَقَلِّبٌ ومالاَتسد الروصيرص
في حضرةمَوْلًاه سد النهضة ، نموذجا
“وَضَرَبَ اللَّهُ مَثَلًا رَجُلَيْنِ أَحَدُهُمَا أَبْكَمُ لَا يَقْدِرُ عَلَىٰ شَيْءٍ وَهُوَ كَلٌّ عَلَىٰ مَوْلَاهُ أَيْنَمَا يُوَجِّهْهُ لَا يَأْتِ بِخَيْرٍ ۖ هَلْ يَسْتَوِي هُوَ وَمَنْ يَأْمُرُ بِالْعَدْلِ ۙ وَهُوَ عَلَىٰ صِرَاطٍ مُسْتَقِيمٍ” (النحل 76)

 "ضَرَبَ ٱللَّهُ مَثَلًۭا رَّجُلًۭا فِيهِ شُرَكَآءُ مُتَشَـٰكِسُونَ وَرَجُلًۭا سَلَمًۭا لِّرَجُلٍ هَلْ يَسْتَوِيَانِ مَثَلًا ۚ ٱلْحَمْدُ لِلَّهِ ۚ بَلْ أَكْثَرُهُمْ لَا يَعْلَمُونَ" (الزمر23)
أي رجلا فيه "شركاء متشاكسون" ، يتنازعون فيه وهو بينهم موزع ولكل منهم عليه توجيه و تكليف ، وهو بينهم حائر لا يستقر على نهج، ولا يملك أن يرضي أهواءهم المتنازعة المتشاكسة المتعارضة "ورجلا سلما" أي سالما "لرجل" أي خالصا له , فهو مستريح مستقر على منهج واحد صريح "هل يستويان مثلا"

تقنية العزيز والقين

 علاقة سد النهضة وسد الروصيرص المُقبِلةتماثلما يسمي ب"نموذجالاتصال"(Communication Model )المعروف بنموذج(أوهيئة)" العَزِيز والقَيْنٌ"
(Master-Slave Configuration) ،
والذي يحظي فيه جهاز واحد بالسيطرة على الأجهزة الأخرى، و المتقمصة لدور "القين" (الخادم) -- مثل هذه العلاقة هذه نجدها أيضا :
 في الملحقات(Computer Peripherals)التي تلحق بالحاسوب (علي سبيل المثال "الطابعات")
 وفي قاطرات السكك الحديدية التي تعمل لسحب أحمال ثقيلة حيث تخضع قاطرات عديدة لجر قاطرة رئيسية، الخ…
هيغل وجدلية العَزِيز و القَيْنٌ
)The Lordship and BondageDialectic(
في علاقة سد النهضةبخزان الروصيرص

 علاقة سد النهضة بسد الروصيرصالمُقبِلةتستدعي الي المخيلة "جدلية العَزِيز والقَيْنٌ"، الفصل الشهير من كتاب "ظاهرية الروح"
(The Phenomenology of Spirit)،
 أهم كتب الفيلسوف الألماني ويلهام فريدريك هيغل ، الصادر عام 1807 ، والذي طور فيه مفاهيمه عن الجدلية
((Dialectic، وهي رؤي كان لها أعمق الأثر علي الفلسفة الغربية، بما في ذلك جدلية "العَزِيز والقَيْنٌ"
The Master-Slave Dialectic" "،
والتي يصف فيها علاقة بين كيانين(أقرأ هنا مثلا سد النهضة وسد الروصيرص)جمعتهما الجوار والهم المشترك ،
 وينتهي أحدهما (العزيز) باستعباد الأخر(القين)،
 قبل أن يكتشف العزيز أن هذا لا يعطيه السيطرة على محيطه ( أقرأ هنا حوض النهر) كما طمح في ذلك !
 الفيلسوف روبرت براندوم، في شرحه ل" جدلية العَزِيز والقَيْنٌ" يقول أن هيغل يكشف هنا أن العلاقات غير المتكافئة(وغير المتماثلة)
• ضارة الي حد بعيد،
• وأن اطروحة هيغل وحجته في جدلية "العَزِيز و القَيْنٌ" هي أنه ما لم تكن السلطة والمسؤولية (الواجب) متوازنين ومتبادلين، لا يمكن تأثيث أوضاع سوية ومستقرة لشراكة دائمة بين العزيز والقين !،
• وكانت تلك واحدة من أهم و أعمق أفكاره "—
دعنا نري الأن كيف يصدق هذا التوصيف علي العلاقة بين سدي الدماذين --الروصيرص والنهضة -- في مقبل الأيام!

البدائل التشغيلية لسد الروصيرص في ظل سد النهضة
وتعدد الحواجز المائية (Multple Impoundments)
 السدود –كما رأينا عاليه – كثيرا ما تستخدملغايات
• استقرار تدفق المياه النهرية (Water Flow Stabilization) ، للأغراض الزراعية والري ،
• وأيضا لأهداف السيطرة علي المياه والتحكم في تدفقها
 وكلا من الضبط(التنظيمRegulation ) الجزئي لتدفق مياه النهر"أو السيطرة الهيدرولوجية الكاملة (Control) علي تصريفه ، عادة ما تتطلب اشادة العديد من السدود المتعاضدة ، وهذا الترتيب يمكن أن يتخذ أشكالا عدة:
 كالجريان السطحي الطبيعي(أي Run-of-River Operation)
 ولتتالي (Cascaded Impounding )
 والحجز الترادفي (Tandem Impounding)
 وعمل السد الأصغر كمنظم للسد الأكبر(Regulator)
فمثلا:
 في عام 1964، أقدم مكتب استصلاح الأراضي الأمريكي (US Bureau of Reclamation)علي اقتراح 33 مشروعا مائيالإثيوبياتضمنت:4 سدود "تتتالي" (Cascaded Development ) على النيل الأزرق وهي:
 كارادوبي (Karadobi) ، بسعة 32.5 مليار م3،لأ نتاج 1350 ميقاوات
 ومابيل (Mabil) ، بسعة 13.6 مليار م3لأ نتاج 1200ميقاوات
 ومندايا (Mendaia)،بسعة 15.93مليار م3لأنتاج 1620 ميقاوات وأخيرا
 "مشروع الحدود"(Border Dam ) ،علي الحدود السودانية بسعة 11.1مليار م3لأنتاج 1400ميقاوات

 فتتاليمثل هذه السدود التعاقبية (Cascaded Dams)
 يهدف الي تحقيق أفضل استفادة ممكنةمنالنهر كله (أو من حبس Reachكامل منه)،وليس منأحدالسدود الفردية، بحيث تكون كل السدود المتعاقبة موصولة هيدروليكيا ببعضها البعض:من حيث يصب الماء المنصرف (بعد التدوير) من خزان السد المتتالي العلوي (Tailwater of Upper Cascade) في خزان السد المتتالي الأسفل

وفي الحجز الترادفي(Tandem Impounding):
 يتم بناء سد كبير لتوليد الطاقة الكهرومائية بمرادفة سد أصغر منه وأمامه (أيDownstream )، وذو فرق توازن تربيني أدني من "الأخ الأكبر" (Low-head Turbines)وذلكللاستفادة من "التنظيم(Regulation) القوي للتدفق المائي المنصرف من السد الكبير في مصعد النهر (Upstream)لتوليد الطاقة عن طريق الجريان السطحي الطبيعي(أي Run-of-River Operation)، ، حتي دون “ضبط(تنظيم تدفق) التصريف”
 فاذا ما تم بناء سد كبيركسد النهضة أمام سد صغير كسد الروصيرص ذي توربينات تعمل علي فرق توازن منخفض ، يفترض أنه يمكن لسد الروصيرص الأستفادة من التدفق المنتظم Regulated Flow)) الخارج من سد النهضة وتشغيل الأخير علي أساس نظام ´"التشغيل من النهر" الجاري"Run-of-River))
ومثل هذا التشغيل يعتبر:
 مصدر "قدرة منتظمة للطاقة"(Uniform Power) بتوليد الطاقة عن طريق الجريان السطحي الطبيعي بدون تنظيم التدفق(Without Flow Regulation)
 ببحيرة تخزين أو بدونها
 مثل هذا الترتيب موجود الأن:
 بين سدي فولتا (أكوسومبو) وسد كبونج (Volta (Akosombo)/Kpongعلى نهر فولتا في غانا
 وبين سد كوسو وسد تابور (Kossou/Tabor) على النهر الأسود (Blanc River) في ساحل العاج.
أثار "الحجز المتعدد"(Multiple Impounding) في حوض النهر
 عيب هذا النموذج أن:
 له قدرة ضئيلة أو معدومة لتخزين الطاقة، وبالتالي
 لتنسيق (متابعة) وملائمة التوليد الكهربائي مع طلب المستهلكين على الكهرباء
 كما أن الحصول على انتاج أكبر من الطاقة، يتوجب ضبط التصريف Discharge or Flow Rate Regulation)

فلسفة البدائل التشغيلية لسد الروصيرص في ظل سد النهضة--الروصيرص "كمنظم" (Regulator) لسد النهضة:

 وفق هذا الترتيب ، يمكن لسد الروصيرص أن يقوم بضبط فرق التوازن المائي (Head)خلف السد (في الجانب السوداني)، كالمعتاد باستخدام البوابات (Gate Operation) للتحكم في منسوب المياه خلف السد ، أي ضبط المياه المنصرفة من سد النهضة بعد التدوير!، (Tailwater) ليعمل كمنظم (Regulator) لسد النهضة لا كخزان،
 ومثل هذا النموذج موجود الأن بين السد العالي وخزان اسوان القديم فبعد قيام السد العالي، فقد سد اسوان القديم دورهفي تمرير الرواسب الغنية بالمغذيات المصاحبة للفيضان ولكن دون الاحتفاظ بأي تخزين سنوي
 وتم خفض منسوب الخزان

 ليقوم سداسوان القديم الأن بضبط مياه السد العالي المنصرفة بعد التدوير( (Tailwate
 وليعمل خزان اسوان القديم كمنظم للسد العالي:

أثار "الحجز المتعدد"(Multiple Impounding) في حوض النهر
 . الضبط الهيدرولوجي الكامل لحوض النهر عادة ما يتطلب العديد من السدود ،
 والتأثير الكلي ”للحجزالمتعدد" يتضمن:
 الحد من ذروة الفيضان
 تخفيف التفاوت في تدفق النهر
 تضخيمالحجز للرواسب الطميية إذا كان العديد من السدود لها وظيفة التخزين.
 فقد كبير لمياه الحوض بالتبخر إذا كان اجمالي مسطح الخزانات كبيرا
 زيادة في التحكم في فيضانات السهل الفيضي وتحويل العديد من الأحباس الوسطية من النهر إلى نوع من "الخزانات قليلة الأنتاجية" إنتاجية.

تحويل وظيفة الرةصيرص الي قنطرة
 أشرنا عاليه الي أن "سدود التحويل المفتوحة" ("القناطر" Barrages--Open Diversion Dams) - علي سبيل المثال قناطر مصر "الخيرية"(إسنا ونجع حمادي وأسيوط ودلتا وزفتي)-- والتي تستخدمها مصر عند تدني منسوب النهر:
 تقوم بتنظيم فرق التوازن المائي (Head) خلف السد
 ولكن لا تقوم بتنظيم اطلاق التصريفات أمام السد ((Discharge Releases
 وتستخدم بوابات السد(Gate Operation) لضبط مناسيب المياه،
 والفرق الأساسي بين القناطر والسدود هو أن السدود تبني لتخزين المياه في البحيرة الصناعية التيينشئها السد مما يحقق ارتفاع كبير لمنسوب المياه
 وأغلب قنوات الري في الهند تسقي من قناطر تحويلية Open Diversion Weir or "Barrage"))

 )وهدف القناطر عادة هو:
§ رفع منسوب النيل للأبقاء علي"الإمْرَةً "أو الإمارةً( (Commandعلي (و"التحكم في)قنوات الري عند تدني منسوب النهر
§ وتحقيق "الأمداد المائي" المستقر -- لنظم الري
 و"القنطرةهي أساسا منظمRegulator)، أو"سد مفتوح"(Open Diversion Weir)، لرفعالمياه( كما قد تم تحويل سد اسوان القديمالان الي "سد مفتوح" (أو "قنطرة") ومنظمللسدالعالى،وليسكبحيرة تخزين سنوي كما كان قبل تشييد السد العالي—
 والراجح الأن أن نفس هذا المصير ينتظر سد الروصيرص في ظل مولاه سد النهضة ، كما سنري بعد قليل!)

مزاياريالقناطر: لماذا أخذت بها الهند؟
 ري القناطر ذو ميزة:
 عندما يكون الدفق المائي محملا بالطمي
 أو عندما تكون هناك ضرورة لأبقاء ارتفاع المناسيب خلف السد (U/S) وقت الفيضان في أدني حد لها ، وأبواب القنطرة المتحركة تسمح بالكثيرمن التحكم في المياه خلف السد


هل أتاك حديث سد اسوان القديمفي ظل مولاه السد العالي ؟ وهل هو سيناريو سد الروصيرص بعد قيام سد النهضة؟

 سد اسوان القديم هو سد ثقالي أجوف (دعاميGravity Buttress dam) كسد الروصيرص لكنه بنائي (Masonry) وليس سد خرساني (Concrete) كسد الروصيرص
 يبلغ ارتفاع السد36 متر وطوله1950 متروسعة خزانه (5.3) مليار م3
 تم تعلية السد مرتين وأضيف له التوليد الكهربائي لاحقا،
 وتبلغ سعة الفدرة المركبة فيه(Installed Power Capacity)592 ميقاواتس
 وقد كاد فيضان 1946 الكبير أن يعلو دروته(Crest Overtopping)
 بوابات السد قبل قيام السد العالي، كانت تقوم بتمرير الفيضانات والرواسب الغنية بالمغذيات، لكن بعد بناء السد العالي:
 فقد سد اسوان القديم دورهفي تمرير الرواسب الغنية بالمغذياتالمصاحبة للفيضان ولكن دون الاحتفاظ بأي تخزين سنوي
 وتم خفض منسوب الخزان
 ليقوم سداسوان القديم الأن بضبط مياه السد العالي المنصرفة بعد التدوير( (Tailwater

 ماهو الدور الوظيفي الحالي لسد الروصيرص وخزانه والموعودان الأن بفقده؟
 الترع—كالترعة الرئيسة للمناقل—تأخذ امداداتها المائية من الخزان—لا من النيل مباشرة—لماذا؟:
 أولا لأن المياه الخارجة من خزان سنار ، مثلا، تحمل من الطمي كمية أقل نسبيا مما يحمله النهر
 وثانيا لأن احتياجات الري (لمشروع الجزيرة مثلا ) ليست ثابتة على مدار العام:
 فالروصيرص "كسد تخزين" (ٍStorage Dam)، وفي تبادل أدوار دقيق بين وجهيه (السد والحزان):
 يقوم السد(The Dam):
 باحتباس الماء (مثلا للحصول علي المزيد من المياه المتوفرة عند الحاجة إليها)
 يقوم السد بخلقفرق توازن مائي (Head) أعلي النهر(U/S) علىسبيلالمثال،لتوليدالطاقة
 وضبط فرق التوازن المائي (Head Regulation) باستخدام البوابات (Gate Operation) للتحكم في منسوب المياه(Water Level)
 و بضبط واطلاق التصريفات المائية (Discharge Releases)أسفل النهر (D/S)،(على سبيل المثال من خلال المفيضSpillway

 ويقوم الخزان(The Reservoir):
 بتنظيم التقلبات الموسمية للنيل الأزرق في سنة معينة، عن طريق "التخزين السنوي" (Annual Storage) ، من خلال مساواة إمدادات المياه زمنيا ومكانيا ، (كحجزمياه الفيضان في الموسم الوفرة المائيةواطلاقها أثناء موسم الجفاف المياه) ، وذلك من خلال قواعد تشغيل الخزان (Reservoir Operating Rules)
 ليقوم بعدها السد(The Dam) بالإفراجعنتلك المياهبمعدلاتمتحكم فيها ، مثلا :
 لإنتاجالطاقةالكهربائية،أو
 لزيادة(دعم) التدفقات المنخفضةطبيعيا
 و زيادة الأمداد المائي (لتغذية الترع ) عندما تزداد احتياجات الري. وهذا هو أحد أسباب تغذية الترع من "سدود التخزين" (Storage Reservoirs) كلما كان ذلك ممكنا بدلا من تغذيتها من قناطر تحويلية (Open Diversion Weir or "Barrage") ، كما هو الحال في الهند
 وتنطوياجراءت تشغيل سد الروصيرص الحالية علي
 فتح بوابات السد بداية فترة الفيضان لتقليل الترسب ، أي يقوم الخزان بضبط وتنظيم توقيت وحجم التدفق المائي بالتقاطالتدفقات العالية (مثلا لمنعالفيضاناتالمشبعة بالطمي)، ثم :
 التقاط ذيل الفيضان (لأستيفاء التخزين الموسمي للمياه) وذلك بهدف:
 زيادة الأيراد "الربيعي" والصيفي لأغراض الري ،
 بحيث يتم توفير السيطرة على الفيضانات عن طريق الحفاظ علي حيز (سعة تخزين) متاحة في بداية الفيضانات، كبيرة بما يكفي للحد من تدفقات الذروة
 غيرأن التدفقات العالية لاحقا في أواخر الصيف، تقلص بشكل كبير من فرق التوازن المائي (Head) وبالتالي من توليد الطاقة
 وقد تمت مؤخرا تعلية سد الروصيرص الي ارتفاع 490 متر
 لرفغ سعته من (3.4) الي(7.3) مليار م3 بعد أن أفقده تراكم الطمي 25% من سعته ، و"عمرالنصف" للسد (Dam Half Life) هو عدد السنوات قبل تتم حجب 50%من سعة الخزان بسبب تراكم الطمي، وعندها
• يتقلص تخزين الحفظ (Conservation Storage) المخصص لتوليد الكهرباء وإمدادات المياه والأغراض أخرى، و يتبع ذلك إمكانية
• انخفاض في السيطرة على الفيضانات. وأخيرا،
لما كان الطمي ثقيلا،
• فسيزداد الحمل على السد
 ولتقليل الاراقة (Spillage)، وتوفير المزيد المتاح من التدفق
 وزيادة فرق التوازن المائي لدي التوربينات، مما يسمح للمزيد من توليد الطاقة بزيادة (50٪) عند الروصيرص و(100٪) عد سد سنار
 وتأمين تحكم أكبر في موارد المياه وفي الحماية من الفيضان
 تأمين قدر أكبر من التحكم في إمدادات المياه والحماية من الفيضانات.

 عيوب سد الروصيرص كقنطرة (Barrage):— أي ما يفقده سد الروصيرص من قدرات بتحوله لقنطرة:
 القنطرة تبني :
 لتحويل المياه (لا تخزينها)،
 ولرفع منسوب المياه للحفاظ علي التحكم في مياه
(قنوات)الري عندما تكون مناسيب النهر منخفضة
 والقناطرالمفتوحة(Barrages) ، مثلا، تقوم بضبط (تنظيم) فرق التوازن المائي خلف السد ، ولكن لا تقوم بضبط (تنظيم) التصريف (Discharge) أمام السد ، فقط تستغل تشغيل البوابات للسيطرة على مناسيب المياه (Flow Levels)
 بينما السدود :
 تبني لتخزين المياه في بحيرة السد مما يحقق ارتفاع كبير لمنسوب المياه (فرق توازن مائيHead )لأغراض التوليد الكهربائي الخ…
 بينما سد الروصيرص بني:
 لتخزين المياه
 والاحتفاظ بمياه الفيضانات خلال موسم الأمطار والافراج عنها خلال موسم الجفاف
 مما يمكنه من رفع منسوب المياه بصورة كبيرة ،
 أبواب سد الروصيرص المتحركة تسمح بالكثيرمن التحكم في المياه أمام السد عندما تكون هناك ضرورة لأبقاء ارتفاع المناسيب أمام (D/S)السد وقت الفيضان في أدني حد لها
 يوفرسد الروصيرص وسيلة لزيادة الأمداد المائي وتغذية الترع عندما تزداد احتياجات الري-


 ماذا يعني خفض مرتبة سد الروصيرص الي قنطرة؟

"وَضَرَبَ اللَّهُ مَثَلًا رَجُلَيْنِ أَحَدُهُمَا أَبْكَمُ لَا يَقْدِرُ عَلَىٰ شَيْءٍ وَهُوَ كَلٌّ عَلَىٰ مَوْلَاهُ أَيْنَمَا يُوَجِّهْهُ لَا يَأْتِ بِخَيْرٍ ۖ هَلْ يَسْتَوِي هُوَ وَمَنْ يَأْمُرُ بِالْعَدْلِ ۙ وَهُوَ عَلَىٰ صِرَاطٍ مُسْتَقِيمٍ” (النحل 76)

 "الخرطوم تعرف منافع هذا السد بالنسبة اليها:
وسيصبح خزان الرصيرص اكثر جدوي“ (انتهي)
(مليس زناوي قي الأهرام اليوم12-5-2011 نقلا عن الحياة اللندنية)
 ضبط جريان النيل الأزرق (عن طريق سد النهضة)، سيحول سد الروصيرص الي قنطرة
Open Diversion Weir or Barrage))مثل قناطر ترع مشروع الجزيرة ((Canal Regulators ، لكنها
§ أكبر من قناطر مشروع الجزيرة الرئيسية (Headworks)،
§ وذات بوابات أكثر لأن الترع أقل عرضا من النيل،

 فالروصيرص في عصر سد النهضة يستطيع أن يقوم:

 بضبط فرق التوازن المائي (Head)خلف السد ، كالمعتاد باستخدام البوابات (Gate Operation) للتحكم في منسوب المياه خلف السد ، أي ضبط مياه سد النهضة المنصرفة منه بعد التدوير!، (Tailwater) ليعمل كمنظم (Regulator) لسد النهضة لا كخزان
 وضبط المناسيب (Water Levels)، أمام السد(في الأحباس السفلي) باستخدام بوابات التحكم (Gates)
 رفع منسوب النهر (Water Level) للحفاظ على منسوب (تحكم) المياه في قنوات الري عند انخفاض منسوب النهر
 واطلاق التصريفات(Discharges)لإنتاجالطاقةالكهربائيةولكنليسبمعدلاتمتحكم فيهالان هذاسيكونضبط للتصريفات (Discharge Regulation) وهو أمر لاتستطيعالقناطرأن تفعله علي أمل أن يكون قدكفاه عنه سد النهضه

مثالب خفض مرتبة سد الروصيرص الي "قنطرة":

 سيواجه سد الزوصيرص بمثالب عدةنتيجة لخفض مرتبتهتتمثل في الأتي:
 سيقوم بضبط فرق التوازن المائي(Head))وضبط المناسيب (Water Levels)، لكنه لن يقوم بضبط التصريف( أي الDischarges)
 قد تكون هناك صعوبة التحكم في ري(Commanding) الأراضي العالية المستوى
 خفض سطح المياه الباطني (Water Table)أمام (D/S) "قنطرة الروصيرص"
 وهناك مخاطر تشبع الأراضي (Water-logging) خلف قنطرة الروصيرص
 و لما كانت احتياجات الري ليست ثابتة طوال السنة، فان الدفق المائي الداخل للقنوات سيتبع خطي "التخطيط البياني الهيدروليكي "،(ال Hydrograph) لغياب التخزين في تلك القنوات بالتالي :
 لا توجد وسيلة لزيادة الأمداد المائي فوق ما توفره " قنطرة الروصيرص " لتغذية القنوات عندما تزداد احتياجات الري كما كان يفعل سلفها "سد الروصيرص" "كسد تخزين" قبل تشييد سد النهضة
 لكن خفض الأمداد المائي للقنوات سيكون ممكنا من خلال التحكم في أبواب القناطرالرئيسية
((Head Regulators أمام السد (Downstream)
 كما أن السودان ومصر لن يكون بوسعهما الأستفادة من من المياه الإضافية في سنوات الفيضانات العالية، والتي يتم حاليا تخزينها وضبطها في خزانات النيل الأزرق الأثيوبية بدلا من أسوان" ("المقاصة المائية" الحالية لمصر والسودان)، وفق ما جا ء في موقع سد النهضة الرسمي7
 وهذا يضع الكونترول علي المياه السودانيةوالمصرية في يد أثيوبيا ويفتح باب الكيد السياسي!

ما تأثيرفقدان سد الروصيرص لقدرته في ضبط التصريف (Discharge) أمام السد علي التوليد الكهربائي؟

 سد النهضة سيعمل علي
 تعديل "منحنى مدة التدفق"
(Flow Duration Curve--FDC)
أي تغيير توقيت الجريان السطحي- (بدلا من حجمه)
 منحنى مدة التدفق يوضحكم في المائة من الوقت تساوي تدفق النهر (مع متوسطه) أو تجاوزه خلال فترة معينة من الزمن
 اهمية منحنى مدة التدفق للسودان تكمن في أنه يحدد
 سعة محطات توليد القدرة (Power Plant Capacity) علي طول مجري النيل
 وتوفرالأمداد الكهربائي في جميع الأوقات
 فعدم قدرة "قنطرة الروصيرص" علي ضبط التصريف يعني أن القدرة علي التوليد الكهرومائي ستنخفض عما هي عليه الأن
 كل هذا يشيئ بأن تغيير توقيت الجريان السطحي ستكون له تداعياته بالغة علي حجم التوليد وتوفرالأمداد الكهربائي في جميع الأوقات

التغيرات الموعودة في تصاريف مياه النيل الأزرق بعد قيام سد النهضة:
 كما أشرنا في الجزء(ج) من هذه الحلقة، يؤمل أن يوفر سد النهضة لأثيوبيا كلا من التخزين السنوي(Annual Storage) والتخزين المستمر"(Over-year Storage) علي حد سواء:
 كأن يقوم سد النهضة من خلال "التخزين السنوي"(Annual Storage):
• بالتنظيم الكامل للتقلبات الموسمية للنيل الأزرق في كل سنة معينة(حيث قد يتراوح التفاوت في التصاريف ما بين أقصي تصريف البالغ 485 مليون م3 في اليوم في حوالي سبتمبر 8 وأدني تصريف البالغ7.5مليون م3 في اليوم في حوالي مايو10)
• كما يؤمل أن يقوم اضافة بالعمل علي زيادة أقل تصاريف (Lowest Discharges) مارة بمواقعتوليد الطاقة المختلفة علي النيل ، وبالتالي زيادة القدرة المؤكدة المتاحة Firm Power Available) ) ، أي الحفاظ على الحد الأدني للتصاريف المطلوب عند النيل الرئيسي لتوليد وفرة من الطاقة المائية شمال الخرطوم من خلال خزانات الأحباس السفلي

 كيف يختلف تصريف النيل الأزرق الخارج من سد الروصيرص حاليا عنه بعد قيام سد النهضة؟

وهل أتاك حديث النيل بعد قيام السد العالي؟

 في مصر، شكل مستوي خزان السدالعالي،"مستوىالقاعدة الجديد" للنيل كبديل لمستوي البحرالأبيض المتوسط ويمثل السد العالي الان المصب النهائي للنيل ،
 وبهذا تم به لمصر التنظيم الكامل لتدفق مياه النيل أسفل النهر من السد العالي ،بحيث أصبح النيل بين اسوان والبحر الأبيض المتوسط عمليا عبارة عن بحيرة ضيقة ومستطيلة يبلغ متوسط "انحدارها" (7.6 x 10-5) علي امتداد 1205 كيلومتر
 وأصبح كل ما يصل البحر الأبيض المتوسط منتدفقالنيلمن المياه العذبة2%!

هل سيسير النيل الأزرق علي خطي النيل بعد السد العالي؟
 ان صدق ما ينسب لسد النهضة من تنظيم تدفق النيل الأزرق للحصول على تدفق مضمون يمكن التنبؤ به كل سنةبحيث يمكن تمرير متوسط إجمالي المياه السنوي دون اختلاف كل سنة ، كأقصي سقف تصريف موعود به السودان للأفراج عن (130) مليون م3 في اليوم (وفي رواية أخري 133 مليون م3 ) ، من مياه صافية من شوائب الطمئ !
 وعليه ، ان صدقما ينسب لسد النهضة من تنظيم تدفق النيل الأزرق ، فان أبرزالخلافات بين تصريف النيل الأزرق الخارج من سد الروصيرص حاليا وبعد قيام سد النهضة ستتمثل في أنه:
 بينما التصريف الحالي لسد الوصيرص يتسم بالتقلبات العالية(High Flow Variability) اعتمادا علي الموسم،
 فتدفق المياه في المجري المائي الخارج من سد الروصيرص حاليا يتقلب بينثلاثة حالات ، بدءا بأكثرها اضطرابا ووصولا الي أكثرها استقرارا:
 أولا ، كأنسياب غيرمضطرد وغير المنتظم (Un-Steady Non-Uniform كما في
• موجة فيضان النيل الأزرق العارمة
• أو في الدفق الخارج من المفيض (Spillway) عندما يفيض خزان سد النهضة عند امتلائه
 أوالأندفاع أو النبضات المفاجئة (Spate or Surges) المرتبطة بالتوليد الكهربائي من سد النهضة.

 وثانيا ، هناك الأنسياب "حيزي التغير"(Spatially Varied Flow) ، حيث التغيرات المكانية للسرعة أو للعمق تحدث فجأة، وعادة كظواهر محلية على سبيل المثال:
 الدفق الخارج من بوابات السد التحتية أو
 الطفرة الهيدروليكية" (Hydraulic Jump) التي تحدث عند أسفل السد ،
علما بأن معظم دفق الأنهار هو "حيزي التغير" (أو كانسياب مضطرد وغير منتظم) ، لكن التصريف يبقي ثابت في كل القطاعات، مع تقلبات الدفق العالية جدا كأنعكاس على موسميتة وعندما تضاف المياه الي (أو تستخرج من) النظام
 وثالثا ، هناك الأنسياب المضطردوغيرالمنتظم(Steady Non-Uniformأي أن الجريان يتغيرعبر الحبس لكنه لا يتغير مع الزمن
 لكن عند تحول الروصيرص الي قنطرة – اذا صدق ما يقولون عن ضبط (تنظيم) تدفق النيل الأزرق—
 سيكون الأنسياب مضطرد ومنتظم(Steady Uniform Flow) ، أي متثما بالأستقرار النسبي وفق نظرية"ريحيم النهر"(Regime Theory) كما في المجاري المستقيمة كالترعفي موسم التشغيل، و التي قد تأخذ امداداتها المائية من خزان سد النهضة ، حيث تكون "سرعة التصريف" و"سرعة جريان المياه" و"عمقها" (والأخير معروف ب (Normal Depth لا يتغيرون مع مرور الوقت أو مع المسافة (أي علي طول المجري) ، مما يجعل التصريف خلال موسم التشغيل ثابت نسبيا
 لكن هناك تناقض مكاني بين التوليد الكهربائي وضبط تدفق المياه للأحباس السفلي:
 فضبط جريان المياه للحصول علي تدفق منتظم أشبه (أي قريب الصلة ب) بتصريف السنة المتوسطة (Average Year) ، يتطلب حشد وحجزالمياه((Pool، بينما
 التوليد الكهربائي:
§ يتطلب التفريغ السريع للخزان (خفض منسوب المياه ) لتوليد الطاقة
§ "الطلب علي الكهرباء يتغير مع الأحمالاليوميةوالموسمية
فاطلاق المياه اليومي لتوليد الطاقة (وتصريف المياه Daily Power Discharges) يتفاوت بين أحمال الذروة (Peak Loads) والاغوار)"وديان الأحمال" Valleys)

و الربط الكهربائي البيني (Interconnection)هو وحده الذي يمكن أن يؤمن تدفق منضبط (Controlled Flow) يقارب متوسط التدفق السنوي،و يلغي الحاجة إلى وجود الخزان مَلآنمعظم الوقت لزيادة تدفق التيار المائي خلال انخفاض الجريان السطحي— شرط أن يكون هذا الربط تم بصورة مثلي،وكنا قد شرحنا تلك الشروط في الحلقة 12 من هذه الدراسة الموسعة

التغيرات البيئية في الأحباس السفلي وتداعيات حجز مياه النيل ؤالأزرق لمتطلبات توليد الطاقة في أثيوبيا:

 التغيرات البئية في الأحباس السفلي (الجانب السوداني)، علي سبيل المثالتراكم الطمي خلف السد،
(بافتراض أن أثيوبيا سوف تحجزه)، سوف:
يخفض قدرة السد في حماية السودان من الفيضانات
ويزيد من احتمالية وقوع حادث أو "فشل" (انهيار) للسد بسبب ثقله، وبالتالي
يقَوَّضَقدرا وافيا من سلامة السد بمنع منظومة السد من الأيفاء بأحد الأستحقاقات البيئية الرئيسية عليها ،
 فخزان كبيرالحجم الهيدرولوجي كسد النهضة
( C/I=147)
• يريق القليل من الماء
• فرصتة ضئيلة في القيام بتفريغ دوري لحمله من المياه لغرض ادارة الرواسب الطميية، بسبب أن الفقدان المصاحب للمياه لن يكون مقبولا لدي ادارة السد التي تريد " الجمل وكل ما حمل" للتوليد الكهربائي ،
علي عكس الحال في السدود ذات الحجم الهيدرولوجي الصغير (كالروصيرصC:I=10.8%))، وخشم القربة C:I=6%)) التي تتيح العديد من الخيارات لأطلاق الرواسب الطميية مع التفريغ السنوي المراق(Spilled Annual Discharge))
وأن مياه النيل الأزرق الصافية بعد افراغها من جل الترسبات الطمييىة التي كانت تحملها خلف السد ، ستقوم بحت ("حفر" أو تجريف)و تآكل المجريفي الحيز المباشر تحت السد
وهذا بدوره يقود الي تدهور شديد في قاع وضفاف النهروانخفاض المناسيب
(Severe Rriver Bed&BankDegradation)لمئات الكيلومتراتمن السد ، كما حدث في حالة السد العالي:
مثل هذا التدهور الشديد في قاع النهر خطير للغاية بالنسبة للمنشئات الهندسية النهرية الحالية على طول مدي النهر كسد الروصيرص وسنار ومروي ، واِلأشغال الهندسية المستقبلية أيضا ومن ذلك:
 خفض مستوى القاع، مما يقود بدوره الي :
 ارتفاع فرق التوازن المائي(Head) عند تلك المنشئات الهندسيىة و يهدد استقرارها (Stability)، وقد يتطلبالأمر إعادة تصميمبعضمنشئات الري تلك!
 اطلاق المياه الصافية من االخزان

 الحت في الأحباس السفلي D/S Degradation)) يقود الي:
 خفض تدرج (Grade) المجري الرئيسي
 تجريف (حت) متلازم(Correlative)في روافد النيل
 خفض تدرج (Grade) المجري الرئيسيبدوره يقود إلى:
§ خفض المياه الجوفية في الأحباس السفلي ( أي في
الجانب السوداني من السد)، مما يؤدي إلى :
• الأضرار بالأراضي الزراعية السودانية
• وتقويض دعائم الجسور(BridgePiers)

 ودرجة التجريف (الحت)في الجانب السوداني سوف تعتمد على:
• خواص المجري الهندسية والهيدروليكية ، وخواص مواد القاع
• الخصائص الهيدروليكية للتدفقات المائية المفرج عنها
• درجة تركيز الرواسب الطميية المفرج عنها
• موقع منشئات التحكم في المياه في الاحباس السفلي
 الحت في الأحباس السفلي قد يقود الي تقويض أساس سد النهضة نفسه في حالة تمدد الحفرة مع كل فتح لبوابات السد السفلي، كما يخشي منه الأن في سد كاريبا(سنشرح هذا ان شاء الله بتفصيل في حلقة مخاطر سد النهضة)!

 عدم استقرار التيار :هل هوسيناريو لمالات النيل الأزرق في ظل سد النهضة؟

 السدود– كسد النهضة -- تعدلالنظامالهيدروليكيللنهرعلي النحو التالي:
تخفضالتصريف العاليأو ذروة الفيضان
تعدل كمية المياهالمفرج عنها أمام السد،
(الأنهار أمام السد تتأقلم مع تغيرات التصريفوالرواسب الطمييةمن خلال تغييرتدرجها (Gradient)وتغييرعرضوعمق المجري المائي)
تعدل توقيتالأنسياب (التدفق) المائيأو
تخفض المناسيب أمام السد
 هذه الأثار يمكن خفض وتيرتها فيمرحلة التخطيطمن خلال:
•اختيار الموقع الأمثل عند مرحلة التخطيط ، وهو ما لم تفعله أثيوبيا
• اختيار السعةالأمثللحجم الخزان ، وهو ما لم تفعله أثيوبيا أيضا
 قد يصبح التدفقفي الأحباس السفلي غير مستقرللغايةنظرا للاحتياجات المتقلبة من توليد الطاقة كما حدث بعد تشييد سد غلينكانيونلترويضنهر كولورادو:

فهل أتاك حديث تداعيات سدغلين كانيون الكهربائي علي نهر كولورادو:

 ففي عام 1963 تم الانتهاء من سد غلين كانيون (Glen Canyon)، وتم به الترويض (الهيدرولوجي) الكامل لنهر كولورادو، ممثلا في:
 خفض التدفقات المرتفعة(High Flows)
 وزيادة خحم التدفقات المنخفضة ، تحقيقا للهدف الرئيسي من انشاء السد، لكن –بالمقابل:
 أصبح التدفق النهري في الأحباس السفليغير مستقر إلى حد كبير(Highly Unstable) نظرا للاحتياجات المتقلبة لتوليد الطاقة
 التغير الهيدرولوجيلنهر كولورادو،أدي الي تغيرات كبيرة في مورفولوجياالنهر ، خصوصا توزيع الرواسب الطميية والنباتات
 فالأطلاق الكبير للرواسب الطميية ذو فائدة كبري لبيئة النهرباقتلاعه للنباتات المائية، مما يجلي أهمية الفيضانات في صيانة وتنظيف النظام النهري

 التدابير الوحيدة المؤمل فيها هنا لخفض عدم استقرار التيارالمنطلق من سد النهضة تتمثل في:
 اعادة تقسيم الحيز التخزيني بين الأغراض المختلفة
 كفاءة اجراءت تشغيل الخزان
 التخطيط المتكامل (Integrated Planning) على مستوى الحوض

هل أتاك حديث سد اسوان القديم في ظل السد العالي ؟ وهل هو سيناريو سد الروصيرص بعد قيام سد النهضة؟


 رغم ان السدود عموما تقلل من التفاوت (Variability) في تصريف الأحباس السفلي وتوفير إمدادات أكثر استقرارا:
 كما كان الحال بالنسبة للتغييرات في التصاريف (ومناسيب المياه) بعد تشييد السد العالي
• اذ أن التباين عند اسوان كان بين تصريف 80 مليون م3 في اليوم في فترة الشحة (في الشتاء)
• في مقابلتصريف 800 مليون م3 في اليوم في فترة الوفرة (زمن الفيضان)
• تم الأن التحكم الكامل في التصاريف بتحديد سقف اطلاق المياه الأقصي عند 230 مليون م3 في اليوم مع اطلاق مياه صافية للأحباس السفلي
 لكن لا يتوقع أن يتكرر هذا بنفس الدرجة مع سد النهضة:
 ففي حالة السد العالي، مصر تضع برنامج تشغيل لنهر منضط نسبيا
 ما في حالة سد النهضة ، فعلي أثيوبيا(مع الدول المتشاطئة، ان تم الأتفاق علي ذلك)وضع برنامج تشغيل لنهرذو تفاوتات بالغة
 ففي الروصيرص، مثلا
 قد يبلغ التباين عند الروصيرص في مداه الأعلي بين تصريف 53 مليون م3 في اليوم في فترة الشحة (في الشتاء)
 في مقابلتصريف 813 مليون م3 في اليوم في فترة الوفرة (زمن الفيضان)
 كما يتسم النيل الأزرق بالتقلبات السريعة، كارتفاع وانخفاض 2 متر في 10 أيام بل وفي أوقات أخري إلى ارتفاع 4 متر في أسبوع ، وهو امر له تداعيات بالغة علي التوليد الكهرومائي

 تأثير الحجم الهيدروجي
 وهناك ايضا تأثير الحجم الهيدروجي المرتبط بنوع التخزين علي سياسة الطمي ، فمثلا:
 "الحجم الهيدرولوجي للخزان" [I: C] (أي نسبة السعة (Capacity) إلى متوسط التدفق السنوي ( (Mean Annual Inflow ، هو أكثر أهمية من الحجم المطلق للخزان ، وهو احد أهم محددات معدل تراكم الرواسب الطميية ومفتاح تحديد المنهج المناسب لأدارة تلك الرواسب -
 فخزان كبيرالحجم الهيدرولوجي كسد النهضة
[C/ I =147]
• يريق القليل من الماء
• فرصتة ضئيلة في القيام بتفريغ دوري لحمله من المياه لغرض ادارة الرواسب الطميية، بسبب أن الفقدان المصاحب للمياه لن يكون مقبولا لدي ادارة السد التي تريد " الجمل وكل ما حمل" للتوليد الكهربائي ،
 علي عكس الحال في السدود ذات الحجم الهيدرولوجي الصغير (كالروصيرص C:I=10.8% ، وخشم القربة C:I=6%) التي تتيح العديد من الخيارات لأطلاق الرواسب الطميية مع التفريغ السنوي المراق(Spilled Annual Discharge))

الحلقة القادمة ، ان شاء الله
هل أصاب فريدريش هيغل في "شهادته" حول العلاقة بين سد النهضة والروصيرص ؟

 فرغم "استعباد"سد النهضة للأخر كما قال هيغل" أقرأ هنا هيمنة سد النهضة واخوته علي سد الروصيرص واخوته):
 فلن يعطيه ذلك السيطرة على محيطه ( أقرأ هنا حوض النيل) كما طمح في ذلك"، كما أن:
 العلاقات غير المتكافئة (غيرالمتوازية وغير المتبادلة بينه وبين "بنو عمومته") ، هي:
 أولا ، ضارة
 وثانيا، لا يمكن تأثيث أوضاع سوية عليها لشراكة دائمة

*****************************
بروفسير قريش مهندس مستشارو خبير اقتصادي دولي في مجالات المياه والنقل والطاقة والتصنيع، بجانب خبرته في مفاوضات نقل التكنولوجيا وتوطينها و في مفاوضات نزاعات المياه الدولية واقتسامها وقوانين المياه الدولية
بروفسير قريش حائزعلي الدكتوراه الأولي له (Summa Cum Laude) من جامعة كولمبيا الأمريكيةفي هندسة النظم الصناعية والنقل والتي أتم أبحاثها في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا(M.I.T.)حيث عمل زميلا في "مركز الدراسات الهندسية المتقدمة"بالمعهد، وحيث قام بوضع مواصفات تصميمية أولية لطائرتين تفيان بمتطلبات الدول النامية مع الأختبار الناجح للطائرين علي شبكات طيران الدول النامية من خلال أساليب المحاكاة الحاسوبية الرياضية وتفوقهما علي الطائرات المعروضة في الأسواق، وهو أيضا حائز علي ماجستير الفلسفة(M.Phil) بتخصص في التخطيط الاقتصاديوالاقتصاد الصناعي من نفس الجامعة و حيث انتخب عضوا في"الجمعية الشرفية للمهندسين الأمريكيين"((Tau Beta Pi ورشح في نفس السنة للقائمة العالميةللمهندسين الأشهر (Who's Who)
بروفسير قريش حائزأيضا علي دكتوراة ثانية من جامعة مينيسوتاالأمريكية في موارد المياة بتخصص في الهيدرولوجيا وعلم السوائل المتحركة (الهيدروليكا)، وعلي ماجستير إدارة الأعمال من جامعة يوتاه الأمريكية بتخصص اقتصاد وبحوث العمليات، بجانب حصوله علي شهادة في النقل الجوي من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (M.I.T.)و علي شهادة في "العلوم والتكنولوجيا والتنمية" من جامعة كورنيلالأمريكية
وفي جانب السيرة العلمية العملية، فقد عمل بروفسير قريش كمساعد باحث بجامعةولاية يوتاه الأمريكية ، ثم باحث أول بالمجلس القومي للبحوث ومحاضر غير متفرغ بجامعة الخرطوم وعمل بعدها كبروفيسور مشارك في جامعتي ولاية مينيسوتا الأمريكية وجامعة الملك عبد العزيزبجدة ، ومستشارا لليونسكو بباريس و مستشارا للأمم المتحدة (الأسكوا) ، وخبيرا بمنظمة الخليج للأستشارات الصناعية
فيالجانب المهني، بروفسير قريش هو مهندس بدرجة مستشار"في" المجلس الهندسي السوداني" وزميل في "الجمعية الهندسية السودانية" وعضو مجاز في" أكاديمية نيويورك للعلوم" ومجاز "كعضو بارز في جمعية هندسة التصنيع الأمريكية كما هو مجاز "كعضو بارز" أيضا من قبل "معهد المهندسين الصناعيين" الأمريكي وعضو مجاز من قبل "معهد الطيران والملاحة الفضائية"الأمريكي ، وعضو مجاز من قبل"الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين"و"المعهد الأمريكي للعلوم الإدارية" و "الجمعية الأمريكية لضبط الجودة" ، و"المعهد البريطاني للنقل"
E-mail: عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.

References

1. H.T. Cory, Chapter IV –Section Two--, Report on Second & Third Terms of Reference, in Egyptian Government .1920. Short Summary of the Report of the Nile Projects Commission)
2. Guariso, G & D. Whittington, Implications of Ethiopian Water Development for Egypt & Sudan, Water Resources Development, Volume 3 #2)
3. " International Commission on Large Dams (ICOLD): Bulletin 59 —Dam Safety Guidelines & ICOLD) : Bulletin 99 —Dam Failures Statistical Analysis)
4. ASCE. 1996.Introduction to River Hydraulics
5. Ahmed, Abdel Aziz. 1960. An Analysis of the Study of the Storage Losses in the Nile Basin. Paper #6102, Proc. Instn. Civ. Engrs., Vol.17.
6. Allan, W. 1954. Descriptive Note on Nile Waters
7. Botkin, D. & E. Keller.1987. Environmental Studies
8. Bureau of Reclamation, 1964
9. Chaudhry, M. 1993.Open Channel Flow
10. Chow, Ven., D. Maidment & L. Mays. 1988. Applied Hydroloy
11. Class Notes on Water Resources Policies –University of Minesota, 2000
12. Cunha, L. 1977. Management & Law for Water Resources
13. Dickinson, H. & K. Wedgwood. The Nile Waters: Sudan’s Critical Resource. Water Power & Dam Construction, Jan. 1982
14.Dubler, J. and Grigg, N. 1996.”Dam Safety Policy for Spillway Design Floods.” J. Prof. Issues Eng. Educ. Pract., 122(4), 163–169. TECHNICAL PAPERS
15. Eagleson, P.S. (1994) The evolution of modern hydrology (from watershed to continent in 30 years). Advances in Water Resources 17, 3–18.
16. El Rashid Sid Ahmed .1959. Paper on Layout of Canals & Drains
17. Emil Ludwig.1936. The Nile
18. Encyclopedia of Public Int’l Law,1995, Vol. II
19. Fetter, C. Applied Hydrogeology
20. Gehm, H. et. al.1976. Handbook of Water Resources & Pollution Control .21. Guariso, G & D. Whittington, Implications of Ethiopian Water Development for Egypt & Sudan, Water Resources Development, Volume 3 #2
22. Guillaud, C. “Coping with Uncertainty in the Design of Hydraulic Structures: Climate Change is But One More Uncertain Parameter “,
23. EIC Climate Change Technology, 2006 IEEE Volume 98, Issue No.5
24. Hewlett,J. 1982.Principles of Forest Hydrology
25. Houk, I. 1951.Irrigation Engineering, Vol. 1.
26. Howell, P. & M.Lock, “The Control of Swamps of the Southern Sudan” in Howell, P. & J.Allan (eds.).1994. The Nile: Sharing a Scarce Resource
27. Hunter, J.K. , “Consultant, Sir Alexander Gibb & Partners:”in Ahmed,A.”Recent Development in the Nile Control”, Proc.Of Instn.Civ.Eng., Paper 6102 (1960.
28. http://www.mcc.gov/pages/docs/doc/co...nce-chapter-17
29. http://www.utdallas.edu/geosciences/...tenilegif.html
30. http://en.wikipedia.org/wiki/Causes_of_landslides.
31. http://www.google.com/imgres?q=what+...iw=960&bih=516
32. http://www.google.com/imgres?q=grand...9,r:4,s:0,i:82
33. http://digitaljournal.com/image/116297
34. http://www.internationalrivers.org/f...efficiency.pdf
35.http://en.wikipedia.org/wiki/Grand_E...enaissance_Dam
36. http://en.wikipedia.org/wiki/Dam
37. http://www.fao.org/docrep/005/ac675e/ac675e04.htm
38. Hurst, H. 1944.A Short Account of the Nile Basin
39. Hurst, H. 1957. The Nile
40. H. Hurst, H. & R. Black.1955. Report on a Hydrological Investigations on How the Max Volume of the Nile Water May be Made Available For Development in Egypt & the Sudan
41. ICID. 1961.International Problems Relating to the Economic Use of River Waters
 42. Jansen, P. et. al.(ed.).1971.Principles of River Engineering
43. John, P. et al Water Balance of the Blue Nile River Basin in Ethiopia
44. Koloski, J. , S. Schwarz & D. Tubbs “Geotechnical Properties of Geologic Materials, Engineering Geology in Washington, Volume 1--Washington Division of Geology and Earth Resources Bulletin 78, 1989
45. Maidment, D. 1992. Handbook of Hydrology
46. Mamak,W. 1964.River Regulation
47. Masahiro Murakami .1995. “Managing Water for Peace in the Middle East: Alternative Strategies”,
48.http://unu.edu/unupress/unupbooks/80...0.htm#Contents
49.http://www.civil.usherbrooke.ca/cours/gci345/Dam%20Safety.PDF
50. Mays, L. 1996. Water Resources Handbook
51. MOI.1955. The Nile Waters Question
52. MOI Memo Dated 9/21/1957
53. Monenco, 1993. Stage II Feasibility Study, Main Report, Vol. 1
54. Montanari, F & J. Fink, “State Role in Water Resource Policy”, in
55. Cohen, P. et al.Proc. Of the 4th AmericanWater Resources, 1968).
56. Morrice, H. & W. Allan. 1959. Planning for the Ultimate
57. Hydraulic Development of the Nile Valley. Proc. Instn. Civ. Engrs., Paper #6372
58. Mays, L.1996. Water resources Handbook
59. Morrice, H.”The Water of the Nile & the Future of Sudan”, Unpublished Paper, 1955
60. Nath, B.1996. General Report. Symposium on Economic & Optimum Use of Irrigation System. Pub. No.71
61. Office of Technology Assessment.1984. Wetland: Their Use & Regulation
62. Outers, P.1997.Int’l aw
63. Phillips, O.1967. Leading Cases in Constitutional &Administrative Law
64. Schumn, S. “River Metamorphosis”, J.of Hydraulic Division, Pro. Of ASCE, June 1969
65. Sebenius, J. 1984. Negotiating the Law of the Sea
66. Smith, R. “The Problem of Water Rights”,J. of Irrigation& Drainage. Proc. Of ASCE, December 1959
56. U.N. 1958. Integrated River Basin Development
67. Various MOI pamphlets, notes & publications
68. Waterbury, J.1979.Hydropolitics of the Nile
69. Waterbury, W. 1987.”Legal & Institutional Arrangements for Managing Water Resources in the Nile Basin”, Water Resources Development, Vol. 3 No. 2
70. Water Info Centre.1973. Water Policies for the Future
71. Whittington, D. & K. Haynes “Nile Water for Whom? Emerging Conflicts in Water Allocation for Agricultural Expansion in Egypt & Sudan, in Beaumont, P. & K. McLachlan (eds.). 1985. Agricultural Development in the Middle East
72. Whittington, D.,J. Waterbury & E. McClelland, Towards A New Nile Waters Agreement, in A. Dinar et al. 1995. Water Quantity/Quality Management & Conflict Resolution) World Commissions On Dams: 2000 Report
73. Zelermyer, W.1964.Introduction to Business Law: A Concepual Approach
74. H. Hurst & R. Black.1955. Report on a Hydrological Investigations on How the Max Volume of the Nile Water May be Made Available For Development in Egypt & the Sudan) MOI Memo Dated 9/21/1957). 1
75. Schumn, S. “River Metamorphosis”, J.of Hydraulic Division, Pro. Of ASCE, June 1969
76. Guariso, G & D. Whittington, Implications of Ethiopian Water Development for Egypt & Sudan, Water Resources Development, Volume 3 #2.
77. Dubler, J. and Grigg, N. 1996. ”Dam Safety Policy for Spillway Design Floods.” J. Prof. Issues Eng. Educ. Pract., 122(4), 163–169. TECHNICAL PAPERS Volume of the Nile Water May be Made Available For Development in Egypt & the Sudan) MOI Memo Dated 9/21/1957
78. J.K. Hunter (Consultant, Sir Alexander Gibb & Partners:”in Ahmed,A.”Recent Development in the Nile Control”, Proc. Of Instn. Civ.Eng., Paper 6102 (1960
79. Snyder, F., A.Blensdale and T. Thompson. 1961.The International Panel on Flood Discharges “Studies of the Probable Maximum Flood for Roseires Dam Project”. P.29-30.
80. Watern Information Centre, Inc. 1973. Water Policies for the Future
81. Gasser, M.& F.El Gamal.1994. Aswan High Dam:Lessons Learned & On-Going Research. Water Power & Dam Construction, Jan.1994
82. International Commission on Large Dams (ICOLD): Bulletin 59 —Dam Safety Guidelines
83. (ICOLD): Bulletin 99 —Dam Failures Statistical Analysis
84. Jacques Leslie f “Deep Water: The Epic Struggle Over Dams, Displaced People, and the Environment.”
85. http://www.newyorker.com/tech/elements/one-of-africas-biggest-dams-is-falling-apart
86. http://ar.wikipedia.org/wiki/%D8%B3%D8%AF
87. http://www.fao.org/docrep/005/ac675e/AC675E07.htm
88. Correspondence with Uganda Government, Dated Feb. 1949
89. Mays, L.1996. Water resources Handbook
90. J.K. Hunter (Consultant, Sir Alexander Gibb & Partners:”in Ahmed,A.”Recent Development in the Nile Control”, Proc. Of Instn. Civ.Eng., Paper 6102 (1960)
91. Caulified, H,"Water resources management in river basin planning and development in the United States. In Towards a rational policy in river basin development in the Sahel. Washington, D.C.: U.S Agency for International Development, 1976.
92. Cheng Xuemin “Hydropower in China”, Proc. Instn. Civ.Engng. 102, No. 1,22-33))
93. الرشيد سيد أحمد 1959 مشكلة مياه النيل
94. الرشيد سيد أحمد 1960 ايراد نهر النيل من مصادره المختلفة
95. الرشيد سيد أحمد 1962 وصف لحوض النيل


عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.