مثل القائم علي حدود الله والواقع فيها... كمثل قوم ركبوا سفينة ، فأصاب بعضهم أسفلها...وأصاب بعضهم أعلاها فكان الذين في أسفلها إذا إستقوا الماء، مروا علي من فوقهم فأ ذوهم فقالوا: لو خرقنا في نصيبنا خرقا ،فإستقينا منه، ولم نؤذ من فوقنا فان تركوهم وأمرهم ، هلكوا جميعا”
حقائق علمية عن سد النهضة غابت عن المشهد رغم أنها تحمل في ثناياها الأجابة علي سؤال الساعة : هل فوائد ومخاطر السد حقيقة مطلقة؟ أم تحققها مرهون بشروط لا يرجي تحقيقها؟ سؤال سنجيب عليه لاحقا ان شاء الله
"كل الحقائق العلمية الكبرى تمر (عند اطلاقها) بثلاثة مراحل: أولا، الناس يقولون انها تتعارض مع الكتاب المقدس؛ وبعدها يقولون انه سبق اكتشافها من قبل؛ وأخيرا، يقولون انهم كانوا دوما --ومنذ البدء -يؤمنون بها” ! الجيولوجي جان أغسيز (Jean Agassiz) ، (1807-1873)
"أنهم في البداية سيتجاهلونك .. ثم يسخرون منك .. ثم يحاربونك .. ثم تنتصر " (غاندي)
السودان ومصر وسدود أثيوبيا: اثيوبيا حشدت و جيشت كل شعبها وراء مشروع سياسي للتحكم في المياه والربط الكهربائي لدول الجوار بينما السودان وهو يواجه خطر مصيري ينقسم أهليه بين من يراهن علي التحالف الجديد وبين من لا يري في الأمر أكثر من فرصة لجرد الحساب مع خصم مفترض !!! وكل هذا الشرخ الوطني بسبب غياب وتغييب المعلومة العلمية ليس اقلها حجب تقرير اللجنة الثلاثية الدولية "وَاللَّهُ مُخْرِجٌ مَا كُنْتُمْ تَكْتُمُونَ" (البقرة72)
مسوغات هذه الدراسة: قال تعالى:"وإذ أخذ الله ميثاق الذين أوتوا الكتاب لتبيننه للناس و لا تكتمونه"(آل عمران 187). عندما قرأ رسول الله (ص) الآية أعلاه ، قال (ص): " ما علم الله عالماً علماً إلا أخذ عليه من الميثاق ما أخذ على الأنبياء, لتبينه للناس و لا تكتمونه".،واذا كان هذا هو شأن السماء، فقضاء ألأرض أجمله "أبو كعب" (صاحب البردة الشهيرة) وحكيم شعراء الجاهلية زهير بن أبي سلمي حين قال "ومن يك ذا فضل فيبخل بفضله علي قومه، يستغن عنه ويذمم"، وقد جاء في الأحاديث الشريفة " قيدوا العلم بالكتاب" و" إِنَّ اللَّهَ تَعَالَى لا يَنْتَزِعُ الْعِلْمَ انْتِزَاعًا"
وعليه فكاتب هذا المقال يهدف في هذه النفحة من موائد الرحمن الفكرية إلى أربعة أمور: لفت النظر للتعقيدات الفنية التي تسم قضايا المياه المطروحة علي الساحة اليوم ، وأبعادها الفنية والأستراتيجية والبيئة والسياسية والقانونية ، وذلك بالرجوع الي العلوم التي لها القول الفصل في هذا الشأن، استجابة لدعوة القران الكريم لذلك حين قال "واسألواأَهْلَ الذِّكْرِ إِنْ كُنْتُمْ لَا تَعْلَمُونَ "(النحل 43) ، وان كان لنا أن نصغي لأحد هنا ، فللأصمعي -- راوية العرب، وأحد أئمة العلم باللغة حين يقول "يسأل عن كل صناعة أهلها" وحينها سنجد أن الكلمة الأخيرة في هذا الشأن هي عند منتسبي العلوم (الهيدرولوجيا -- و الهيدروجولوجيا، الليمنولوجيا والبيئة الخ)، رغم الأسهام المعتبر والمقدر من جانب العلوم الأنسانية (القانونية والدبلوماسية الخ) في هذا الشأن ، وتلك حقيقة يجب ألا تغيب عن ذهن أحد، "فالخيل أعلم بفرسانها"كما يقول المثل العربي في وجوب تفويض الأمر الي من يحسنه والأستعانة بمن يتحقق به الأمر دون غيره الأمل في أن ترسخ هذه المباحث مشروعية حقوق السودان الكبري في مياه النيل الأمل في أن يتمكن التحقق العلمي في هذا الأمرمن دفع السودان، لينطلق لتحقيق دوره الوفاقي في الوصول لحل عادل ومقبول لثلاثية قضايا مياه النيل الحالية ، انطلاقا من الأية الكريمة : "وكذلك جعلناكم أمة وسطا لتكونوا شهداء علي الناس" (البقرة 143) و"مَنْ يَشْفَعْ شَفَاعَةً حَسَنَةً يَكُنْ لَهُ نَصِيبٌ مِنْهَا" (النساء 85) دون التفريط في حقوقه المائية أو الأستهانة بالمخاطر المائية التي تنطوي عليها بعض التطورات المستحدثة علي الساحة ، و سنستدعي ان شاء الله للشهادة علي مدار مباحثنا هنا كثيرا من المعارف والعلوم المائية المرجعية في هذا الشأن والتي توارت – للأسف -- عن المشهد، رغم الأمر القراني الذي لا لبس فيه:"وَلَا يَأْبَ الشُّهَدَاءُ إِذَا مَا دُعُوا" (البقرة282) ولاينبئك مثل خبير" (فاطر 14) الأمل في أن يكون لنا بهذه المباحث قدم صدق عند ربنا : "قُلْ مَا سَأَلْتُكُمْ مِنْ أَجْرٍ فَهُوَ لَكُمْ ۖ إِنْ أَجْرِيَ إِلَّا عَلَى اللَّهِ" (سبأ 47) ، وان كان في "موائد الرحمن الفكرية " هذه من علم ينتفع به، فنسأل الله الكريم أن يجعله صدقة جارية للوالدين – عليهما الرحمة -- وفق الحديث الشريف "إذا مات الإنسان انقطع عنه عمله إلا... من صدقةٍ جاريةٍ أو علمٍ ينتفع به"
موجز
اختيار الموقع لسد النهضة : لماذا اختارت إثيوبيا هذا الموقع بالذات علي حدود السودان ؟ رغم أن كل دراسات ضبط النيل السابقة ("هيرست وبلاك" ، "دراسة وادي النيل" و دراسة " مكتب استصلاح الأراضي الامريكي" )، لم يروا هذا الموقع صالحا للتخزين المستمر!
تصنيف السدود وفق أهم خاصية لها وهي مواد البناء -- سد النهضة :أي نوع من السدود هو؟ :
: سد النهضة يتكون من ثلاثة أجزاء: جسم مركزي(سد رئيسي)، عبارة عن سد خرساني ثقالي صلب ( Concrete Gravity Dam) مشاد من "الخرسانة المدرفلة (المضغوطة) اسطوانيا "Roller Compacted Concrete--RCC (، ولسد النهضة "ضفة " يمني(شرقية) وضفة يسري (غربية ،تتمثل في السد السروجيٍSaddle Dam:وهوسد جسري ذو حشوة ركامية صخرية-ترابية (Earth- Rockfill Embankment Dams وهي سدود مصنوعة من تراب الأرض المضغوط
(Soil, Rock, Silt , Sand & Gravel) وهناك ثلاثة أنواع منها: السدود الجسرية ذات الحشوة الصخرية وتوصف بأنها "ركامية صخرية"–Rock-Fill Embankment Dams وقد تكون الحشوة ترابية (Earth -fill Embankment Dams)،وهي "سدود ترابية" صرفة و السدود الجسرية ذات الحشوة الصخرية-الترابية (Earth- Rockfill Embankment Dams كسد مروي والسد العالي ، و"كالسد السروجي" احد مكوني سد النهضة ،فسد النهضة -- بجانب جسمه المركزي (السد الرئيسي، والذي من النوع الخرساني الثقالي Concrete Gravity Dam – كما أسلفنا) - يشمل أيضا "ضفة " يمني(شرقية) وضفة يسري (غربية) ،تتمثل في سد سروجيٍ (Saddle Dam) ، يدعم سد النهضة وخزانه في المنطقة المنخفضة من الخزان التي يمكن ان تتسرب منها المياه وذلك بطول 5 كيلومتروارتفاع السد السرجي هو 50 متر ، وتبلغ سعة هذا السد السرجي 17مليون م 3 وهو من نوع السدود الجسرية الركامية الصخرية (Rockfill Embankment Dam) والسد السرجي” هو سد مساعد مقاوم للضرر من الزلازل. لكن ان كان "ضبط الجودة" خلال البناء غير كاف يمكن أن يؤدي إلى ضعف انضغاط التربة ، والذي بدوره قد يؤدي إلى تسييل (Liquefaction). للحشوة الصخرية أثناء الزلزال. المخاطر الزلزالية (Seismic Hazards) المرتبطة بالضرر الناجم عن الزلزال -- بجانب تسييل للحشوة الصخرية -- يمكن أن تتجلى علي شكل: اهتزاز الارض وتمزقها الأزاحة (Displacement)، على سبيل المثال، الانهيارات الأرضية الناجمة عن الأهتزاز الزلزالي
حاكمية جيولوجيا الأساس (القاع النهري أو ال (Foundation علي اختيار نوع السد: "اللجنة الثلاثية الدولية" ، التي تم تشكيلها لتقييم سد النهضة أشارت الي "تزايد الشكوك فى نوعية التربة وتحملها لمشروع ضخم مثل مشروع السد مع النقص ملحوظ فى البيانات"
مما لا شك فيه أن سد النهضة قد صمم بمعرفة جزئية حول ظروف الأساس (القاعي) للنهرفي الموقع ، لهذا شكوك اللجنة الثلاثية الدولية حول "نوعية التربة وتحملها لمشروع ضخم مثل مشروع السد" هي شكوك مشروعة فجيولوجيا الأساس في موقع السد تفرض -- في كثير من الأحيان -- نوع السد المناسب لذلك الموقع: فالسد الثقالي الخرساني( Concrete Gravity Dam) كسد النهضة الأم يتطلب بنية تحتية سليمة الصخور(Sound Rock Foundation) أما السدود الجسرية الركامية ،مثل: السد الصخريRockfill Embankment Dam كسد النهضة السروجي فهو يستطيع أن يتكيف بسهولة مع قاع الأنهر ، أي يمكن اشادته حتي علي القاع ذي الأساسات الطميية
مساحة مسطح خزان النهضة(عند منسوب التخزين الكامل (Full Supply Level-FSL)هي 1680 في كيلومتر2 ، علما بأن الفقد بالتبخر يزداد مع كبر مسطح الخزان -- قارن مع : مسطح خزان السد العالي والبالغ 5250 كيلومتر2 (بتبخر سنوي يفوق 10 مليارم3) مسطح خزان جبل أولياء البالغ 600 كيلومتر2، (وبتبخر سنوي يبلغ 3 مليارم3) ومسطح خزان مروي والبالغ 476 كيلومتر2،(وبتبخر سنوي يبلغ 0.85 مليارم3) ومسطح خزان الروصيرص والبالغ 290 كيلومتر2، (وبتبخر سنوي يفوق 0.4 مليارم3) ومسطح خزان سنار والبالغ 160 كيلومتر2، (وبتبخر سنوي يفوق 0.3 مليارم3) ومسطح خزان خشم القربة والبالغ 150 كيلومتر2، (وبتبخر سنوي يفوق 0.4 مليارم3) أي أن مسطح خزان سد النهضة يفوق كل مساحات كل سدود السودان مجتمعة وهو أمر له تداعياته الكبيرة علي حجم التبخر من سد النهضة فالفقد بالتبخر – كما أشرنا -- يزداد مع كبر مسطح الخزان ، و قضية التبخر المتوقع من خزان النهضة سنتناولها بتفصيل أكثر لاحقا ان شاء الله ، فهي ولا شك ستكون أكبر مما رفدنا به الأعلام
علما – أيضا - بإن الأبعاد الهندسية لبحيرة السد هي ليست فقط أحد المحددات الرئيسية لفاقد المياه بالتبخر ، بل هي أيضا أحد المحددات الرئيسية للسلوك الهيدروليكي النقلي للرواسب الطميية: ف "الحجم الهيدرولوجي"Hydrologic Size, لسد كسد النهضة (أي نسبة اجمالي سعة الخزان الي المعدل أو المتوسط السنوي للدفق الداخلي التدفقات) يعتبر: محددا رئيسيا لمعدل تراكم الطمي وبالتالي ومحددا رئيسيا إلى نجاعة الأثيوبيين في إدارتهم
لتلك الرواسب الطميية المهولة وهو أكثر أهمية من "الحجم المطلق"
(Absolute Size) بالنسبة للخواص الفنية ، مثل: الأقامة أو نزل المياه في الخزان(Residence Time) والأراقة للمياه ((Spillage و فرص تفريغ الخزان كجزء من عملية إدارة الرواسب الطميية الخ ) كما أن مرور الطمي من خلال التوربينات – في سد تغيب عنه بوابات التحكم السفلية-- سوف يولد طلب "إصلاح مستمر للحام الأغطية "، وهذا ألضرار سيبقي العديد من وحدات التوليد في اعطال دائم، بكل ما في ذلك من تداعيات لقدرة سد النهضة على توليد 6000 ميجاوات كهرباء، وعلي قرارسلطة السد في حفظ الطمي أو التخلص منه ما استطاعت الي ذلك سبيلا – نقطة ستتضح لاحقا في حلقة حصرية حول الرواسب الطميية وللمقارنة، فان الخزانات صغيرة الحجم الهيدرولوجي (كسد جبل أولياء حيث يبلغ "الحجم الهيدرولوجي" %0.12 و6% لسد خشم القربة و10.8 لسد الروصيرص ) تكاد تكون نقيض تلك الخاصة بالخزانات كبيرة الحجم الهيدرولوجي( كسد النهضة حيث يبلغ الحجم الهيدرولوجي141%) – سنوضح هذا الخلاف في الخواص لاحقا ان شاء الله نبذة عن سد النهضة: تصنيف السدود: تصنيف أي سد )على سبيل المثال حجمه [الطول والعرض]) يتحكم في حجم الأضرار والاضطراباتDisturbances such as Sediment Movement)، علي نحو ما سنوضحه لاحقا في حلقة حصرية ارتفاع سد النهضة: ويبلغ ارتفاع سد النهضة 145 - 170 مترا (قارن مع 111متر للسد العالي و68 لسد الروصيرص و67 متر لسد مروي وتعتبر السدود ذات الأرتفاع الذي يفوق 91.7 متر(أي 300 قدما)“سدودا عالية”
السؤال هنا: لماذا هذا الأرتفاع؟ وماهي المعايير التي تحكم ارتفاع السدود؟ علما بان كلفة انشاء السدود تتناسب (Proportional) تقريبا مع حجمها (Volume) ، بينما الحجم (وبالتالي الكلفة) يتناسبان مع مربع ارتفاعها (Volume α H2) وهل للأمر صلة بتوفير أعلي درجة من التحكم في المياه؟
خاصة وان هناك قيودا تحد من الأنجراف وراء الرغبة في الأرتفاع بالسد، منها : سلامة طبوغرافية الموقع، كالتركيب الجيولوجي لأساس وجوانب الوادي الزيادة من الفقد بالتبخر: والفقد بالتبخر هو دالة (Function of) علي مسطح الخزان )( يزداد مع كبره--أنظر كيف ازداد التبخر السنوي من 0.38 مليار الي 0.73مليارعند سد الروصيرص بعد تعليته لعشرة أمتار، علما أن مسطح سد النهضة يفوق كل مساحات كل سدود السودان مجتمعة كما ذكرنا عاليه) ومسطح الخزان هو بدوره دالة علي "قواعد تشغيل الخزان"
لماذا كل هذا العلو لسد لأثيوبيا ؟: لا شك أن المبررات لدي أثيوبيا لهذا الأرتفاع العالي واستعدادها لدفع هذا الثمن الباهض للأرتفاع ، تتمثل في رغبتها في توفير أكبر درجة من: فرق التوازن المائي المتوفر للأنتاج الطاقة والقدرة علي التحكم في تدفقات النهر(Discharge Control) وليس ضبط النهر (River Regulation): فرغم أن ضبط النهر يعتمد على نسبة سعة الخزان (والبالغة 74 مليار م3) الي حجم تصريف المياه Discharge Volume)والبالغ 52.6(وفق التقديرات الأثيوبية) الا أن القدرة علي ضبط النهر تتبع قانون تناقص الغلة Law of diminishing Returns)) بمعني أن "كل اضافة متتالية من التحكم تتطلب قدرا أكبر من سعة التخزين السابقة: فبينما سعة تخزين تساوي الأيراد السنوي يمكن أن تتحكم في (تنظم) ~ 40٪ من التدفق (Discharge Volume)، الا أن مضاعفة سعة التخزين لا تزيد ضبط التدفق المائي بأكثر من ~ فقط 33٪! "(سنعود لهذة النقطة لاحقا ان شاء الله)
اختيار الموقع لسد النهضة (Choice of Site)
الأستغلال الأمثل لمواقع السدود:-- الحكم على مستوى التنمية الهيدرولوجية للموقع وعلي درجة استغلال مياه النهر: هناك معياران يمكن استخدامهما في هذا الشأن: مستوى استغلال فرق التوازن المائي (Head) وهو نسبة فرق التوازن المستغل (Utilized Head)الي اجمالي انحدار النهر(Total River Fall) مستوى استغلال فرق الطاقة المائية (Hydroenergy) والذي يعادل متوسط الناتج السنوي للطاقة / للتقدير النظري للطاقة المائية الكامنة((Theoretical Hydropotential41 وكل سد يتم التخطيط له ، ينبغي أن يوفر-- بدرجة معقولة -- تنمية هيدرولوجية كاملة للموقع المختار له ، أي: استغلال مجمل التدفقات المائية لكن استغلال سد النهضة التام الكامل لتصرف النهر (Total Flow) غير ممكن، وذلك بسبب الفقد الذي لا مفر منه: كالمياه الزائدة التي لا يمكن استغلالها ا قتصاديا وكالمياه المتبقية (من أعمال التحويل) والتي لا يمكن استغلالها لأسباب بيئية الحاجة لأستبقاء "مياه الشطف" لغسيل الخزان من الرواسب ( لاحظ :ليس هناك حاجة للشطف في حالة سد جبل أولياء بسبب شبه الغياب للطمي)
واستغلال مجمل فروقات توازن المياه وتقليص الفواقد، ضروري وذلك بسبب : ندرة المواقع الجيدة لبناء السدود احتمال بروز احتياجات أكبرللطاقة أو المياه الخ في المستقبل مما يمكن التنبوء به أو تحديده في الوقت الراهن لكن استغلال سد النهضة التام الكامل لفرق التوازن المائي (Head) ليس ممكنا أيضا ، بسبب الفقد الهيدروليكي (الأحتكاكي) على طول حبس النهر والتي تظهر كخفض في فرق التوازن المائي (أي علو منسوب الماء فوق فتحة التصريف و الفقد الهيدروليكي (الأحتكاكي) يرتفع بصورة تناسبية (Proportional ) مع مربع سرعة جريان المياه، ومع طول المجري النهري، وخشونتة (Channel Roughness) وينخفض الفقد الهيدروليكي (الإحتكاكي) على طول حبس النهر: § مع التدفق البطيء ( (Slow Flow § ومع كبر المقطع العرضي (Cross Section) للمجري، اذ أن الفقد يتناسب عكسيا (Inversely Proportional) مع أبعاد المجري ، مثل القطر
اختيار الموقع لسد النهضة (Choice of Dam Site)
هناك ثلاث عوامل ظرفية أساسية تحكم اختيار الموقع: حجم التصريف النهري: فأقصي تصريف يحدد حجم المفيض المطلوب وسعة (قنوات) التحويل(Diversion Capacity) ومتوسط وأدني تصريف يحددان حجم التوليد الكهربائي جيولوجيا الموقع والتي تحكم نوع السد وسلامته وكلفته زلزالية الموقع: والتي تحكم نوع السد وسلامته وكلفته ،وحيث يمكن للصدوع النشطة تحريم الموقع ، خاصة للسدود الخرسانية
اذا لماذا اختارت إثيوبيا هذا الموقع بالذات علي حدود السودان ؟:
كان هيرست وبلاك (أبرز الهيدرولوجيين الذين ارتبطت اسماؤهم بدراسات ضبط النيل) قد استبعدا قيام خزان كبير الحجم(Over-year-Storage) في حوض النيل الأزرق بمجمله، عدا بحيرة تانا ، فقد جاء في احد دراسات "وزارة الأشغال العمومية " المصرية ذات التأثير البارز (ٍSeminal Study) الأتي: " وادي النيل الأزرق يبلغ ... متوسط المنحدر ≈ 1.5 متر لكل كيلومتر ، لذا فان ... احتمال تشييد خزان واحد بسعة كبيرة جدا ... يمكن استبعاده ....... لكن اقامة عدد من الخزانات الصغيرة السعة أمرا ممكنا ، على الرغم من أن تشييد سدين هي أكثر تكلفة من سد واحد بنفس السعة"2
بعدها خرجت للوجود "خطة وادي النيل" (Nile Valley Plan, NVP) وهي خطة تقدمت بها وزارة الري السودانية كحل لمشكلة النزاع حول المياه في حوض النيل وتطوير حوض النيل لمصلحة كل أفريقيا ، ولا غرو : فتنمية الموارد المائية في حوض نهر كولورادو كانت لها آثار بعيدة المدى، إلى ما وراء حوض النهر وبالمثل كان الحال مع تطويرحوض وادي تينيسي ، ووادي السند وجاءت دراسة وزارة الري تلك كأول دراسة في العالم استخدم فيها الحاسوب علي نهر كبير وكمساهمة من السودان في المعرفة العالمية بشأن موضوع تنمية الأنهار وكان أحد أهداف الخطة هو توليد الطاقة الكهرومائية من كل المواقع علي النيل الصالحة لذلك بينما كان الهدف الأخر من الخطة هو توفير أكبر قدر من الامداد الموثوق به من المياه للجميع من احد عشرة موقعا علي النهر والخطة مبنية علي اساس أن تأمين أعظم فوائد ممكنة لجميع المشاطئة وأكبر مدد ثابت من المياه في جميع السنين ، لا يمكن ضمانه الا بتخطيط جميع المشاريع المائية في حوض النيل لتشكل جزءا من خطة رئيسية متكاملة و منسقة للحوض ككل و تعمل تحت سيطرة موحدة(Unified Control ،أي نظام متكامل للتحكم في النيل كما هوالحال في سلطة وادي تينيسي (TVA الأمريكي ، وأن أي خطة اخري سوف تكون أقل فعالية، ذلك لأن: متوسط الأيراد المتاح( (Mean Available) Supplies سيكون أقل و(متوسط) الفواقد المائية ستكون أكبر
رغم كل ذلك ، فالشيء الواضح هنا هو أن خطة وادي النيل نأت بنفسها عن الموقع الحالي لسد النهضة: فهي لم تراه الأصلح للتوليد الكهربائي، رغم أن احد أهم أهداف الخطة هو توليد الطاقة الكهرومائية من كل المواقع علي النهرالصالحة لذلك ! بل وليس صالحا للتخزين المستمر، (Over-year Storage ) ، رغم أن احد أهم أهداف الخطة هو توفيرأكبر قدر من الامداد الموثوق به من المياه للجميع !
نهج "الوحدة الهيدرولوجية" لحوض النيل
دراسة"خطة وادي النيلNile Valley Plan" (أو مشروع ضبط النيل "كوحدة هيدورليجية") أيضا لم تجد موقعا لخزان كبير في هذا الحوض سوي في بحيرة تانا ، وتانا هي بحيرة طبيعية يتباين متوسط منسوبها في حدود 2 متر ومشروع بحيرة تانا كان يهدف الي استخدام البحيرة : "للتخزين القرني" (Century Storage) أو "التخزين المستمر"(Overyear Storage مثلا برفع منسوب البحيرة في حدود8-9 متر لتأمن "تخزين مستمر" بسعة 25-30مليار م3)، ليعمل يدا بيد مع مشروع البحيرات (The Equatorial Nile Project) ، وسد مروي (في صيغته الأصلية)، بحيث تعمل جميعها تحت نظام ضبطي مركزي موحد - يفترض ان يضمن أكبر حجم ممكن من الأمداد المائي الثابت في كل السنين، وتوفير حماية ضد فيضانات مثل فيضان 1946 ويمكن استخدام هذه البحيرة الطبيعية (تانا) لضبط الخزان دون الحجة لبناء سد والتخطيط لحوض نهرالنيل ك"وحدة هيدرولوجية"، يعني التخطيط له كوحدة مساحية أساسية: § لقياس الخصائص الفيزيائية للنهر § ولتصميم وتشييد المنشآت الهندسية §ولإدارة الأراضي المرتبطة بمستجمعات المياه (Watershed) كجزء عضوي ومتكامل مع تنمية الموارد المائية § ولتبني منهج "التخطيط متعدد الأهداف" (Multi-objective Planning) §وللمحافظة على الموارد الطبيعية ويرتكز هذا النهج علي ثلاثة عناصر: أن الحل لكثير من المشاكل الهيدرولوجية يتطلب تكامل (Integration) جميع جوانب الدورة المائية (Hydrologic Cycle ) وأن "وحدة تنمية الموارد المائية "الأكثر رشدا للمياه ، هي التخطيط علي مستوي الحوض و أن تأمين أعظم فوائد ممكنة لجميع المشاطئة وأكبر مدد ثابت من المياه في جميع السنين ، لا يمكن ضمانه الا بتخطيط جميع المشاريع المائية في حوض النيل لتشكل جزءا من خطة رئيسيةمتكاملة و منسقة للحوض ككل و تعمل تحت السيطرة الموحدة(Unified Control) ،أي نظام متكامل للتحكم في النيل كما هو الحال في “سلطة وادي تينيسي TVAأو(ABF) في فرنسا، أو (Genossenschaften ) في المانيا أو DVC)) في الهند ، وتتمثل فوائد مشروع ضبط النيل كوحدة هيدورليجية في الأتي: الاعتراف بالترابط (Interconnectedness) بين
أحباس النهر ضبط النيل "كوحدة هيدورليجية" يقود الي: تحقيق الأستقرار والتوازن للنظام المائي في حوض النيل تعظيم إجمالي الأيراد والعائد في الحوض و قد يؤدي إلى اكتشاف قوانين للتشغيل الأمثل للخزانات ، وتوزيع أمثل للتصريف النهري ، على مدى المواسم والأقاليم - فالتخطيط المتكامل يتطلب تغيير بشكل ثابت توزيع المياه في الوقت والفضاء تحسين هيدروليكية النهرو نظام جريانه، خاصة فيما يتعلق بمشاكل جريان المياه في النهر وعلي قاعه، واضطراب التيار المائي (Turbulence)الخ تشجيع الربط الكهربائي الإقليمي تشجيع التعاون تعامل أكفأ مع : الترسيب وتآكل ضفاف الأنهار المياه الجوفية العابرة للحدود / وهيدروليكية حركة المياه تحت الأرض مكافحة التلوث و تشريعات محاربته جمع البيانات الهيدرولوجية تشجيع وترشيد المشاريع متعددة الأغراض تحقيق قدر أكبر من الكفاءة في توزيع الموارد على سبيل المثال ، فان الخزان في الأحباس العليا: اذا استخدم لإمدادات المياه المباشرة، لا يمكن
أن يؤدي الي تحسين استغلال المياه في الأحباس
السفلي أما اذا استخدم لضبط النهر فهو يقود الي
تحسين جميع التدفقات في الحوض زيادة استغلال القدرات واحسان استخدام
السعات استغلال تباين الخواص بين دول الحوض
والمبادلات بينها لتحقيق التكامل تحسين وثوقية الأمداد المائي في ظل الجفاف،
من خلال تكامل الموارد ذات الخصائص المختلفة المرونة في توزيع الموارد عمل ميزان مائي إقليمي قمين بأن يكشف المشاكل الإقليمية الحرجة تحت هذا المفهوم ، -- تحت هذا المبدأ وفوائدة العظمي -- التي ينسخها جميها سد النهضة بجرة قلم -- ارتأت خطة وادي النيل أنه يمكن استخدام خزان كبير في بحيرة تانا ، علما أن: مشروع بحيرة تانا لن يزيد الأيراد السنوي ولكن سياعد على تنظيمه وعلي عكس ذلك مشاريع النيل الاستوائي التي ستزيد الأيراد السنوي وأن السد العالي يعتبرجزءا لا يتجزأ من "خطة وادي النيل" ، الا أنه سيكون اصغر حالا منه الآن، (100 مليارم3 بدلا من ال130 مليار م3 الحالية) وسيغمر حلفا ولكن "رمو" الخزان (أي المياه المرتده منه) لن يفسد موقع التوليد الكهرومائي الممتاز عند سمنة وعليه ، فان االشيء الواضح هنا هو أن خطة وادي النيل نأت بنفسها عن هذا الموقع الحالي لسد النهضة: فهي لم تراه الأصلح للتوليد الكهربائي، رغم أن احد أهم أهداف الخطة هو توليد الطاقة الكهرومائية من كل المواقع علي النهرالصالحة لذلك ! بل وليس صالحا للتخزين المستمر، (Over-year Storage) ، رغم أن احد أهم أهداف الخطة هو توفير أكبر قدر من الامداد الموثوق به من المياه للجميع !
ثم جاءت بعد ذلك دراسة مكتب استصلاح الأراضي الامريكي عام 1964 ، والذي اقترح (لنفس الموقع) ، "سد الحدود" (Border Dam) : لكن بسعة (11.1) مليار م3 وبارتفاع 85 متر لتوليد 1400 ميجاوات! ويتتالي((Cascaded مع ثلاثة سدود اخري نحو أعلي النهر (Upstream)وكلها لأنتاج الكهرباء وهي: سد كارادوبي بسعة (32.5) مليار م3 لأنتاج (1350)
ميقاوات وسد موبيل بسعة (13.6) مليار م3 لأنتاج (1200)
ميقاوات وسدمندايا بسعة (15.9) مليار م3 أنتاج ((1620 ميقاوات
ما هي الأعتبارات الهندسية و الجيولوجية التي حدت بكل اولئك الخبراء استبعاد قيام تخزين مستمر– في موقع سد النهضة -- كما لم تري "خطة وادي النيل" أنه الأصلح للتوليد الكهربائي ؟
القيود التي تحدد موقع السد ونوعه: كل دراسات ضبط النيل السابقة ("هيرست وبلاك" ، "دراسة وادي النيل" و دراسة " مكتب استصلاح الأراضي الامريكي" ،كما أوضحنا، لم يروا هذا الموقع صالحا للتخزين المستمر، أحسب أن ذلك كان بسب عدم استيفاء الموقع لكل أو أغلب الأعتبارات الهندسية و الجيولوجيا الهندسية الأتية 20 استقرارالتصريف النهري (River Flow)عند الموقع المرشح ،وهو ذو تأثير مباشر علي: حجم الطاقة التي يمكن توليدها من الموقع ، فمتوسط التصريف (Mean Annual Dischage، (والذي بلغ عند الروصيرص 1572 م3 في الثانية بين عامي 1952-1912 ) والحد الأدنى له (Minimum Discharge (والذي بلغ عند الروصيرص 38 م3 عام1914 ) وهما يحددان حجم إنتاج الطاقة، وفي حالة سد الروصيرص ذو التخزين السنوي ، أوضحت دراسة ال Hydrograph للفترة بين 1912-1957 الصفة الموسمية البارزةلأنتاج الطاقة منه وحجم التصريف الأقصي(أي فيضان الذروة Peak Flood Flows والذي بلغ عند الروصيرص 10078 م3 في عام 1946)،يحدد اختيار نوع وحجم المفيض(Spillway وسعة التحويل (Diversion Capacity) عدم نفاذية (Impermeability) الصخور أو التربة المحيطة ، فبينما يصلح الأساس الصخري الصلب لأي سد، فان الأساس الطمي (Silt Foundation) يحظرقيام السدودالركامية الصخرية(Rockfill Dams) كسد النهضة السروجي والأساس الطيني الصلصالي (Clay) يمنع قيام السدود "الجاذبية الخرسانية"(Concrete Gravity) والسدود الركامية (Rockfill Dams)": وكان بناة سد الروصيرص(شركة أمبرسيت قيرولا لوديقياني الأيطالبية) قد اكتشفوا أن طبيعة الأساس (Foundation Conditions) في منطقة الروصيرص شديدة الصعوبة (وهي منطقة يرجح أنها تماثل منطقة سد النهضة) ، فتحت الطبقات السطحية من الأساس الطيني الصلصالي والرمل،يتكون الصخر من خليط من النايس (الصخر الغرانيتي المتحول) ، الغرانيت ومن البجمانيت ( الصخر الناري متباين الطبقات) وجميعه متفكك (Weathered)لأعماق بعيده وعلي نطاق واسع "القوة الضاغطة" للسد(Crushing or Compressive Strength أو "مقاومة التهصر"): هي حجم التحميل علي "وحدة مساحة" من الصخور تؤدي لتفتت تلك الصخور (والتي تقاس كرطل لكل قدم 2)، وعموما القوة الضاغطة" للسد على أساساته لا تتجاوز عادة 10ميجا باسكالMPa) أو 20 8,854 رطل كل قدم مربع )، بينما تبلغ "مقاومة التهصر" (التي يتفتت عندها الصخر Crushing Strength) لصخر سد جبل أولياء الطيني (Mudstone) مثلا 22 ميجا باسكال و قوة السحق ) مقاومة التفتت(للحجر في محاجر الخرطوم هي (20.3) ميجا باسكال وصخر القاعدة(الأساسBedrock) لسد الروصيرص - والذي يماثل قاعدة سد النهضة-- يتألف من "الصخور المتحوله" Metamorphic Rock (مثل الرخام والصخر الصفائحي والكوارتز الخ والتي تشكلت (بسبب الضغوط الهائلة والحرارة في أعماق الأرض) من خلال أنواع أخرى من الصخور ، تتراوح مقاومتها للتصهر بين 35-240 ميجا باسكال ، مثل : الحجر الجيري Limestone والذي يتفتت فيها الصخر عند (50-240) ميجا باسكال والطين الصفحي (Shale) والذي يتفتت فيه الصخر عند (35-110) ميجا باسكال والغرانيت والذي يتفتت فيه الصخر عند (90-230) ميجا باسكال والحجر الرملي(Sandstone)والذي يتفتت فيه الصخر عند (40-200) ميجا باسكال وقد كان هناك شكوك –في حالة سد الروصيرص، حول قدرة تربة القطن السوداء كقاعدة للسد على المدى البعيد ، لذلك اعتمد المصمم 1.5كعامل أمان(Factor of Safety) للواجه الأمامية (D/S) للسد و(1.3) للواجهة االخلفية (U/S) للسد
غرينة الخزان (أي ترسب الإطماء المحتمل في الخزان زلزالية الموقع (Seismicity)، أي الصدع الزلزالي في المنطقة وماحولها Earthquake Faults) -- فالجيولوجيا والظواهر الزلزالية يحددان نوع وسلامة السد :فمثلا فالتصدع النشط (Active Faulting) يمنع قيام السدود الخرسانية(Concrete Dams كسد النهضة الرئيسي والمخاطر الزلزالية (Seismic Hazards) المرتبطة ب الضرر الناجم عن الزلزال.يمكن أن تتجلى في شكل: اهتزاز الارض وتمزقها التسييل( Liquefaction ) لمواد بناء السد الأزاحة للمنِشأة(Displacement) ،والسدود متوقع منها مقاومة الأنزلاق ، و الصمود أمام أقصي فيضان محتمل (Probable Max Flood--PMF) وتمريره بسلام (والمقدر علي أساس أقصي عاصفة مطرية محتمله (Probable Max Precipitation--PMP)، والسدود الكبيرة في المناطق الجبلية خاصة تجهد قشرة الأرض ، وكان بروفيسور كريس هارت نادي( Hartnady من جامعة كيبتاون) قد أشار في حلقة في الأذاعة البريطانية عام 1995 الي أن وجود مثل هذه السدود في منطقة ناشطة تكتونيا (وغير مستقره) كما في حالة الصدع الأفريقي العظيم ومنطقة الحدود بين حوض الرمل النوبي والصفائح التكتونية الصومالية، قد يجعلها أكثر خطرا لأفريقيا من خطر تغير المناخ ،خاصة للسدود الثقالية ( Gravity Dams، كسد النهضة)، وفي عشرة من هذه السدود في المناطق ذات التوازن التكتوني الدقيق-- من الجزائر والهند وليسوتو إلى زامبيا -- قدح الملء الأول للخزان زناد الزلازل في الموقع جيولوجيا الأساس (Foundation)في موقع السد: مثلا البنيوية الجيوتقنية والجيولوجية لقاع النهر في موقع السد وقدرة الأساس علي تحمل سحق القوة الضاغطة عليه، فالسد الثقالي الخرساني( Concrete Gravity Dam)كسد النهضة – كما أشرنا عاليه -- يتطلب بنية صخرية تحتية سليمة (Sound Rock Foundation، وقد يعاني الأساس أيضا من: وجود انهيارات أرضية(Landslides) وعدم استقرار المنحدر (Slope Instability)، و تحدث الانهيارات الارضية عندما يتغير استقرار المنحدر مثلا نتيجة لأسباب طبيعية منها ما يلي: بسبب الجيولوجيا الأثيوبية المعقدة وبسبب ارتفاع وهبوط مناسيب المياه المتواتر في
خزانات سدود أثيوبيا الكهرومائية أوعندما يعمل ضغط (منسوب) المياه الجوفية على زعزعة استقرار المنحدر أو عندما تعمل الزلازل في تسييل (liquefaction) المنحدرات وزعزعة استقرارها وقد تعرضت مشاريع الطاقة المائية الأثيوبية الجارية لمثل هذ الانهيارات أرضية وعدم استقرار المنحدر، فمثلا: تعرض سد قيبي الثاني(Gilgel Gibe II علي مشارف حدود السودان القديم) بعد الأنتهاء من تشيده لانهيارات أرضية وانهيار نفقه مما وضع محطة الطاقة المائية خارج الخدمة لعدة أشهر كما أن سد تكيزي (Tekeze) أيضا تعرض انهيار أرضي ضخم في أبريل 2008 أجبر بناة السد الصينيين ((Sinohydro Corporation على انفاق 42 مليون دولار اضافية على الجدران الاستنادية(Retaining Walls) للحفاظ على المنحدرات من الحت والتفتت التأثيرات البيئية على مصائد الأسماك ، والغابات والحياة البرية توفر المواد المناسبة والعمالة فالمواقع النائية قد تتتطلب بني تحتية واسعة النطاق
ويبلغ منسوب سد النهضة عند التشغيل العادي (R.L.) 640 متر فوق سطح البحر(قارن مع 490 متر لسد الروصيرص بعد التعلية وهو نفس منسوب ضفة النيل الأزرق عند الحدود الأثيوبية الذي لم يرد السودان ان يتجاوزه الي 500 متر ليرفع سعة سد الروصيرص الي (11.51) مليارم3 (بدلا من (6.35)حتي لا يغرق "رمو" خزان الروصيرص (أي المياه المرتدة بالحجزخلف السد Backwater لمسافة 20-40 كيلومتر) أيا من الأراضي الأثيوبية! فتأمل! وقارن مع رمو خزان مروي الذي يتمدد لمسافة 174 كيلومتر )
الأختيار الفني لتقنية السد -- لماذا لم يتم اختيار دعامي (Buttress Dam) كسد الروصيرص مثلا بدلا من السد الخرساني؟ بادي ذي بدء ، ينبغي الأقرار بأن جيووجيا الموقع وخواصه الزلزالية وحجم ونوع المفيض المطلوب هي ثلاثة محددات اساسية لنوع السد الأمن الذي يمكن اختياره ، بينما يحدد توفر مواد البناء المناسبة نوع السد الأكثر اقتصادا اذا أن المواقع النائية تتطلب استثمارا أكبر في جلب المواد وفي اشادة البني التحتية وكما أشرنا عاليه، فان السدود الثقالية (الجاذبية Gravity Dams كسد النهضة ) من الضروري أن تشاد علي قاعدة "كتيمة" (أي غير منفذه للماءImpervious )وذات قوة تحميل عالية (High Bearing Strength) والقاع الموسوم بالطين الصلصالي (Clay Foundation) يمنع اختيار السدود الثقالية الخرسانية ( Concrete Gravity Dam) كسد النهضة الأم كما يمنع أيضا اختيار السدود الجسرية الركامية ( Rockfill Embankment Dams ) كالسد السروجي" احد مكوني سد النهضة
اختيار الموقع لسد النهضة (Choice of Site)
الأستغلال الأمثل لمواقع السدود:-- الحكم على مستوى التنمية الهيدرولوجية للموقع وعلي درجة استغلال مياه النهر: هناك معياران يمكن استخدامهما في هذا الشأن: مستوى استغلال فرق التوازن المائي (Head) وهو نسبة فرق التوازن المستغل (Utilized Head)الي اجمالي انحدار النهر(Total River Fall) مستوى استغلال فرق الطاقة المائية (Hydroenergy) والذي يعادل متوسط الناتج السنوي للطاقة / للتقدير النظري للطاقة المائية الكامنة((Theoretical Hydropotential41 وكل سد يتم التخطيط له ، ينبغي أن يوفر-- بدرجة معقولة -- تنمية هيدرولوجية كاملة للموقع المختار له ، أي: استغلال مجمل التدفقات المائية لكن استغلال سد النهضة التام الكامل لتصرف النهر (Total Flow) غير ممكن، وذلك بسبب الفقد الذي لا مفر منه: كالمياه الزائدة التي لا يمكن استغلالها ا قتصاديا وكالمياه المتبقية (من أعمال التحويل) والتي لا يمكن استغلالها لأسباب بيئية الحاجة لأستبقاء "مياه الشطف" لغسيل الخزان من الرواسب ( لاحظ :ليس هناك حاجة للشطف في حالة سد جبل أولياء بسبب شبه الغياب للطمي)
واستغلال مجمل فروقات توازن المياه وتقليص الفواقد، ضروري وذلك بسبب : ندرة المواقع الجيدة لبناء السدود احتمال بروز احتياجات أكبرللطاقة أو المياه الخ في المستقبل مما يمكن التنبوء به أو تحديده في الوقت الراهن لكن استغلال سد النهضة التام الكامل لفرق التوازن المائي (Head) ليس ممكنا أيضا ، بسبب الفقد الهيدروليكي (الأحتكاكي) على طول حبس النهر والتي تظهر كخفض في فرق التوازن المائي (أي علو منسوب الماء فوق فتحة التصريف و الفقد الهيدروليكي (الأحتكاكي) يرتفع بصورة تناسبية (Proportional ) مع مربع سرعة جريان المياه، ومع طول المجري النهري، وخشونتة (Channel Roughness) وينخفض الفقد الهيدروليكي (الإحتكاكي) على طول حبس النهر: § مع التدفق البطيء ( (Slow Flow § ومع كبر المقطع العرضي (Cross Section) للمجري، اذ أن الفقد يتناسب عكسيا (Inversely Proportional) مع أبعاد المجري ، مثل القطر
تلك –اذا – بعضا من الحقائق العلمية عن سد النهضة التي غابت عن المشهد رغم أنها تحمل في ثناياها الأجابة علي سؤال الساعة : هل فوائد ومخاطر السد حقيقة مطلقة؟ أم تحققها مرهون بشروط لا يرجي تحقيقها؟
وسنستدعي للشهادة انشاء الله العديد من هذه الحقائق العلمية والبينة الفنية الغائبة في تلك القضايا -- وهي حقائق لا ينتطح فيها عنزان -- لنجيب علي سؤال الساعة عاليه
"صرح المخض عن الزبد"— قصة مثل: "كان عمرو بن حجر ملك كندة، وهو جد امرئ القيس، أراد أن يتزوج ابنة عوف من محلم الشيباني الذي يقال فيه: لا حر بوادي عوف لأفراط عزه. وهي أم إياس، وكانت ذات جمال وكمال. فوجه إليها امرأة يقال لها عصام، - ذات عقل وبيان وأدب - لتنظر إليها، وتمتحن ما بلغه عنها… فدخلت عصام عليها، فنظرت إلى ما لم تر عينها مثله قط، بهجةً وحسناً وجمالاً. فإذا هي أكمل الناس عقلاً، وأفصحهم لساناً. فخرجت من عندها وهي تقول: ترك الخداع من كشف القناع. فذهبت مثلا. ثم أقبلت إلى الحارث، فقال لها: ما وراءك يا عصام؟ فأرسلها مثلاً. قالت: صرح المخض عن الزبدة. فذهبت مثلاً"( العقد الفريد لابن عبد ربه الأندلسي—الموسوعة الشاملة) فالمثل –اذا- يضرب عندما يريد الشخص سبر أغوارالأمور، وكشف الأمر علي حقيقته ، لأنه ان أريد فصل الزبد عن اللبن يلجأ الناس الي طريقة "الممخضة"، بوضع اللبن في وعاء ثم تحريكه حتي ينفصل الزبد ويظهر بعد ان كان خافيا في اللبن!
يتبع
موضوع الحلقة القادمة ان شاء الله: في أي مرحلة نحن الان من مشروع سد النهضة؟"”
بروفسير قريش مهندس مستشار و 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 الأمريكية في 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 الاقتصادي والاقتصاد الصناعي من نفس الجامعة و حيث انتخب عضوا في" الجمعية الشرفية للمهندسين الأمريكيين" (Tau Beta Pi ) ورشح في نفس السنة للقائمة العالمية للمهندسين الأشهر (Who's Who) بروفسير قريش حائز أيضا علي دكتوراة ثانية من جامعة مينيسوتا الأمريكية 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 كورنيل الأمريكية وفي جانب السيرة العلمية العملية، فقد عمل بروفسير قريش كمساعد باحث بجامعة ولاية 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 و في الجانب 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" والمعهد الأمريكي للعلوم الإدارية و الجمعية الأمريكية لضبط الجودة والمعهد البريطاني للنقل
References: 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. Allan, W. 1954. Descriptive ote on Nile Waters Botkin, D. & E. Keller.1987. Environmental Studies Bureau of Reclamation, 1964 Chaudhry, M. 1993.Open Channel Flow Chow, Ven., D. Maidment & L. Mays. 1988. Applied Hydrology Class Notes on Water Resources Policies –University of Minesota, 2000 Cunha, L. 1977. Management & Law for Water Resources Dickinson, H. & K. Wedgwood. The Nile Waters: Sudan’s Critical Resource. Water Power & Dam Construction, Jan. 1982 Eagleson, P.S. (1994) The evolution of modern hydrology (from watershed to continent in 30 years). Advances in Water Resources 17, 3–18. El Rashid Sid Ahmed .1959. Paper on Layout of Canals & Drains Emil Ludwig.1936. The Nile Encyclopedia of Public Int’l Law,1995, Vol. II Fetter, C. Applied Hydrogeology Gehm, H. et. al.1976. Handbook of Water Resources & Pollution Control Guillaud, C. “Coping with Uncertainty in the Design of Hydraulic Structures: Climate Change is But One More Uncertain Parameter “, EIC Climate Change Technology, 2006 IEEE Volume 98, Issue No.5 Hewlett,J. 1982.Principles of Forest Hydrology Houk, I. 1951.Irrigation Engineering, Vol. 1. 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 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 http://www.mcc.gov/pages/docs/doc/compact-development-guidance-chapter-17 http://www.utdallas.edu/geosciences/remsens/Nile/bluewhitenilegif.html http://en.wikipedia.org/wiki/Causes_of_landslides http://www.google.com/imgres?q=what+is+a+saddle+dam&hl=en&safe=off&sa=X&sout=0&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=2Yp2JblizG_boM:&imgrefurl=http://www.gerd.gov.et/&docid=qEuz58Lb6wQzcM&imgurl=http://www.gerd.gov.et/all_vi_au/10136/Image/Abay%252520Dam30.png&w=500&h=350&ei=mcsfUMTNO5H74QTbyoGYDQ&zoom=1&iact=hc&vpx=267&vpy=217&dur=6821&hovh=188&hovw=268&tx=104&ty=182&sig=103037395116927377609&page=7&tbnh=151&tbnw=191&start=68&ndsp=12&ved=1t:429,r:9,s:68,i:332&biw=960&bih=516 http://www.google.com/imgres?q=grand+renaissance+dam+ethiopia&hl=en&safe=off&sa=X&biw=932&bih=511&gbv=2&sout=0&tbm=isch&tbnid=1OCt1FPlh_-sLM:&imgrefurl=http://seeker401.wordpress.com/2011/10/01/the-grand-ethiopian-renaissance-dam/&docid=eVGk4Os3dYlCDM&imgurl=http://seeker401.files.wordpress.com/2011/09/millenniumdam.jpg&w=1365&h=951&ei=cPrQT5yUJdSA8gOLmfjxDA&zoom=1&iact=hc&vpx=104&vpy=94&dur=599&hovh=187&hovw=269&tx=103&ty=76&sig=104813297719928048727&page=1&tbnh=150&tbnw=200&start=0&ndsp=8&ved=1t:429,r:4,s:0,i:82 http://digitaljournal.com/image/116297 http://www.internationalrivers.org/files/attached-files/ethiopiadamefficiency.pdf http://en.wikipedia.org/wiki/Grand_Ethiopian_Renaissance_Dam http://en.wikipedia.org/wiki/Dam http://www.fao.org/docrep/005/ac675e/ac675e04.htm Hurst, H. 1944.A Short Account of the Nile Basin Hurst, H. 1957. The Nile 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) ICID. 1961.International Problems Relating to the Economic Use o River Waters ICID.1961. Int’l Problems Relating to Economic Use of Rivers Jansen, P. et. al.(ed.).1971.Principles of River Engineering John, P. et al Water Balance of the Blue Nile River Basin in Ethiopia 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 Maidment, D. 1992. Handbook of Hydrology Mamak,W. 1964.River Regulation Masahiro Murakami .1995. “Managing Water for Peace in the Middle East: Alternative Strategies”, http://unu.edu/unupress/unupbooks/80858e/80858E00.htm#Contents Mays, L. 1996. Water Resources Handbook MOI.1955. The Nile Waters Question Monenco, 1993. Stage II Feasibility Study, Main Report, Vol. 1 Montanari, F & J. Fink, “State Role in Water Resource Policy”, in Cohen, P. et al.Proc. Of the 4th AmericanWater Resources, 1968). Morrice, H. & W. Allan. 1959. Planning for the Ultimate Hydraulic Development of the Nile Valley. Proc. Instn. Civ. Engrs., Paper #6372 Morrice, H.”The Water of the Nile & the Future of Sudan”, Unpublished Paper, 1955 Nath, B.1996. General Report. Symposium on Economic & Optimum Use of Irrigation System. Pub. No.71 Office of Technology Assessment.1984. Wetland: Their Use & Regulation Outers, P.1997.Int’l aw Phillips, O.1967. Leading Cases in Constitutional & Administrative Law Sebenius, J. 1984. Negotiating the Law of the Sea Smith, R. “The Problem of Water Rights”,J. of Irrigation& Drainage. Proc. Of ASCE, December 1959 U.N. 1958. Integrated River Basin Development Various MOI pamphlets, notes & publications Waterbury, J.1979.Hydropolitics of the Nile Waterbury, W. 1987.”Legal & Institutional Arrangements for Managing Water Resources in the Nile Basin”, Water Resources Development, Vol. 3 No. 2 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 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 Mays, L.1996. Water resources Handbook
Zelermyer, W.1964.Introduction to Business Law: A Concepual Approach الرشيد سيد أحمد 1959 مشكلة مياه النيل الرشيد سيد أحمد 1960 ايراد نهر النيل من مصادره المختلفة الرشيد سيد أحمد 1962 وصف لحوض النيل
فهرس مبدئي للحلقات القادمة:
الفصل الأول :اختيار الأستراتيجة للمفاوضات الثلاثية دالة (Function of) علي ميزان القوي علي الأرض:
الفصل الثاني - سد النهضة : سد النهضة - قراءة فنية: أهداف وأغراض سد النهضة حاكمية هيدرولوجيا موقع السد علي سقف إنتاج الطاقة وعلي سعة المفيض ما هي امكانية تحقيق التوليدالكهربائي بالحجم المعلن وما مدي كفاءة سد النهضة في انتاج الكهرباء ؟ كم تبلغ كفاءة محطة التوليد(Power Plant Efficiency,”) لسد النهضة والتي تتراوح عادة 33-95٪ في وقت عامل حمولة المحطة (Load Factor) –وفق حسابنا - لا تتجاوز (28.5) ٪ فقط (مقارنة ب 45-60٪ في غيرها من محطات التوليد الأخري الأصغر في إثيوبيا): ماذا يعني اعتماد أثيوبيا علي التوليد الكهرومائي المطلق (100%) من ناحية: تصادم أغراض الخزانات و حجم انتاج الطاقة عبر مواسم السنة وطول خطوط نقل الطاقة وتبديد الطاقة من قبل نظم النقل؟
سد النهضة واخوته الثلاثة (Karadobi, Mabil (Mendaia,: التنمية التعاقبية للطاقةCascaded Power Development): واستغلال النهر من خلال تتالي السدود (الموصولة هيدروليكيا بعضها ببعض) بهدف تحقيق أفضل استفادة ممكنة من النهر كله (أو حبسا كاملا منهReach) ، وليس من أحد السدود الفردية—ما انعكاس ذلك علي دول الجوار؟ في أية مرحلة نحن الأن من مشروع سد النهضة ، وهل تم استيفاء المتطلبات الفنية للمشروع؟ أساطير وحقائق: هل فوائد ومخاطر السد حقيقية ؟و كيف تؤثر المنشات الهندسية في الأحباس العليا علي المتشاطئة في الأحباس السفلي؟ سد الروصيرص في ظل سد النهضة : خفض درجة الروصيرص الوظيفية الي "قنطرة"(Barrage) ! ماذا يعني ذلك فنيا؟
تقيم علمي للفوائد المفترضة للسد واشراطها وشروطها—(بئس مطية الرجل "زعموا"): حديث شريف السد وضبط مياه النيل الأزرق السيطرة على الفيضانات فى الأحباس السفلي تدفق مائي ثابت على مدار السنة الحد من مشاكل الطمي والرواسب الملاحة: "تحسين فرص النقل النهري" أهداف السد(Dam Objectives) في مقابل تصادم أغراض الخزان (Reservoir Purposes) وتناقضها: هل يجعل هذا كل الفوائد مشروطة (Trade-off)؟ وهل يستطيع برنامج تشغيل الخزان حل كل هذه التناقضات؟ كيف يختلف سد توليد الكهرباء (Power Dam)عن سد التخزين (Storage Dam) للحماية من الفيضانات؟ (توجد صور)
تقيم علمي للمخاطروالسلبيات المفترضة للسد واشراطها وشروطها: التأثيرات الجيومورفولوجية (Geomorphologic Impacts) التاثيرات علي النظم الهيدرولوجية و الهيدروليكية ، وتحديدا علي : التاثيرات كمية المياه ، بما في ذلك: السيطرة على تدفق المجاري المائية :(Stream Flow) المناسيب(Levels)، والتصريف (Discharges)، والسرعة(Velocity) التغييرات في المياه الجوفية (مثلا من خلال التسربSeepage) التاثيرات جودة المياه : الرواسب (Sediment) والمغذيات(Nutrients) والتعكر(Turbidity)، والملوحة (Salinity) والقلويةAlkalinity))
التأثيرات علي نظام الغلاف الجوي (Atmospheric System كما في حالة زيادة التبخر التأثيرات علي نظام القشرة الأرضية (Crustal System)، كما في حالة : التدهور في اسفل النهر: التآكل نتيجة نقاء المياه (Clear-Water Erosion) الحت و التآكل الضفي (Shoreline Abrasion/Erosion) قدح زناد الزلازل(Earthquake Triggering)
احتمالات الفشل الهيكلي ومحفزاته الأثار البيئية التبخر المشاكل الأخري التي ستواجهها السدود الأثيوبية (تذبذب ايراد النيل الأزرق ، الطمي، اعاقة الطمي لعمل التربينات وبالتالي خفض التوليد، وفنيا هناك علي الأقل 4 أسباب سوف تحد من استغلال كل جريان المياه ( (Total Flowومن استغلال كل فرق التوازن المائي(Total Head) عند الموقع
اجراءت تشغيل الخزان(Reservoir Operating Rules) مبدأ عدم الضرار
Sic utere tuo ut alienum non laedes” مخاطر تأخر الوصول الي اتفاق حول السد: الحقوق المكتسبة بتغاضي المتضرر عن المقاضاة هل تقلص الخلاف الي السعة التخزيية واجراءت تشغيل الخزان وحدهما؟
الأخطار المسبق" أوثق سهم في كنانة القانون الدولي للمياه—ماهي اليته الكاملة؟ مستويات التعاون الثلاثي في تشغيل السد: منسقية وطنية مستقلة العمل منسقية وطنية لكل مع تنسيق كامل التكامل والتحكم واالتشغيل المشترك الربط الشبكي الكهربائي- ما هي شروط نجاح مثل هذا الربط وهل من محاذير؟ وقفة تأمل Caveat Emptor—or Let the Purchaser beware)!)! 5 طرق لزيادة الطاقة الكهرومائية مع خيار الخزان الأصغر المقترح كبديل ، وأدواتها هي: التقاط الأراقة الاستخدام الفعال للتخزين فرق التوازن المائي كفاءة التوليد فقد الطاقة في ممر المياه (سنشرح كل منه لاحقا ان شاء الله)
الفصل الثالث - اتفاق عنتبي الأطاري: السودان بين رحي اتفاقية 59 واطارية عنتبي "هل ثمة قانون دولي" ؟ لماذا السؤال مطروح رغم وجود القانون الدولي العام، القانون الخاص بالحقوق ما بين الأمم ، قانون الأمم (jus gentium ) المعاهدات، "القانون الدولي العرفي ومعايير السلوك المقبولة عالميا (القواعد القطعية “الآمرة” (المعروفة باسم Jus cogens or "compelling law") القانون الدولي الخاص "بالتنازع حول القوانين"، القانون فوق (متخطي) القوانين الوطنية ( Supranational law) ، القرارات القضائية (Judicial Decisions) الصادرة من من الدول ، و آراء العلماء (Scholarly Opinions) القانون الدولي" : كيف يخرج الي الوجود ("يولد") من خلال المفاوضات والمعاهدات ، مما يجعل خرقهما خرقا للقانون الدولي هل ثمة قانون دولي للمياه؟ لماذا السؤال مطروح ، رغم وجود القواعد (أو المبادئ) المستخلصة من العقود الدولية ، والعلوم وبعض الولايات القضائية شبه الدولية (Jurisdictions) والتوصيات التي تبنتها رابطة القانون الدولي((Int’l Law Association؟ و لماذا لم يقم قانون دولي واضح للمياه؟ "القانون الدولي للمياه" ونسبه في "قوانين حقوق المياه " الأمريكية : "عقيدة المشاطئة"(Riparian Doctrine) ذو الجذور في "القانون العام" ، والمتبناه من قبل دول الأحباس العليا ومذهب "الاستحوازات السابقة"(Prior appropriation) ذو الجذور في القانون التشريعي والمتبني من قبل دول الأحباس السفلي الفرق بين الأتفاقيات الثنائية (كأتفاقية عام 1959) والأتفاقيات متعددة الأطراف(كأطار عنتبي) عناصر القوة في الصراع المائي وفي منتدي عنتبي يوغنده وحرمان المتخاصم من التقاضي (او التأكيد علي نقطة قانونية) “ (The Doctrine of Estoppel القران الكريم كان أول من اوضح (في سور الأعراف والقمر والشعراء) أن توزيع الأنصبة (علي أساس المحاصصة) يكفل أفضل الطرق للأستقرار السياسي والأجتماعي من أجل التنمية والبناء،وليس ترك الأمرعلي الشيوع، وهو ما أثبته"هاردن" في "مأسأة الشيوع" The Tragedy of the Commons الفصل الرابع : اتفاقية مياه النيل لعام 1959: هَلْ ثُوِّبَ السودانيون ما كانوا يأملون؟
كيف تؤثر المنشات الهندسية في الأحباس السفلي علي المتشاطئة في الأحباس العليا؟ التبخر عند السد العالي الراجع للتخزين المستمر(Over-year-Storage) والراجع للتخزين السنوي (Annual Storage) كما في التبخر من سدود السودان الأربعة المطالب المائية للسودان ومصر ودول حوض النيل وقت الأتفاقية كيف حسب السودان احتياجاته المائية عام 1959؟ وما هو نصيب السودان من مياه النيل الذي هدف الي تحقيقه المفاوضون السودانيون؟-- مع صور المستشارين الذين رافقوا الوفد الوزاري المفاوض (ما بال أقوام يخلطون بين الوفد المفاوض ومستشاريهم!) المطالب المائية التاريخية لدول شرق أفريقيا في الستينيات الطرق المختلفة لتوزيع الأنصبة من المياه الدولية وما التي استخدمت في اتفاقية 1959 العروض التي تقدمت بها مصر للسودان في مقابل شهادة المحكم الأمريكي كوري الحقوق الطبيعية في مقابل الحقوق المخولة والمكتسبة والمحجوزة والمرتبطة والأستخدام المخول والفائدة المخولة التدافع لأكتساب الحقوق المخولة (Vested Rights) ارهاصات عشية بدء مفاوضات 1959-- الظرف السوداني الذي سبق التفاوض: كيف حصرت اتفاقية 1929 استغلال السودان لمياه النيل كميا (في 4 مليارم3) وزمنيا (حيث لا تسمح الأتفاقية للسودان باستخدام مياه النيل بين شهري ينايرو يوليو من كل عام)؟ السودان ومصر "يستبقان الخيرات ": اتفاقية مياه النيل لعام 1959 والتدافع نحو الحقوق المكتسبة (Scramble for Vested Rights): لماذا كان تحديد حصة السودان من خلال الأتفاق قرارا استراتيجيا؟ هل كان بوسع السودان المضي قدما في الستينات بتشيد الروصيرص متجاهلا “مبدأالموافقة" (The Consent Principle) وإعلان مونتيفيديو لعام 1933 وقرار بوينس آيرس لعام 1957؟ رغم اعلانه "انه لم يعترف يوما باتفاقية 1929"، وهو لعشرات السنين ملتزم بها عمليا !، هل كان بوسع السودان أن يتبرأ عمليا من الأتفاقية متجاهلا"اتفاقية فيينا لعام 1978 بشأن "خلافة الدول" (State Succession) واتفاق الدول الأفريقية اللأحق –والمختمر وقتها في اذهان القادة الأفارقة-- بموجب نظام "الأرث الأستعماري" “Uti Possidetis باعتماد والحفاظ على المعاهدات الدولية الموقعة من قبل القوى الاستعمارية السابقة؟ تقسيم صافي الفوائد(Net Benefit) بين مصر والسودان وتفاصيل التعويضات لماذا أخذ المفاوضون السودانيون والمصريون برقم ال84 مليار(كمتوسط لأيراد النيل السنوي عند اسوان) رغم انه ليس الرقم الوحيد الذي كان من الممكن أن يختاروه ، وتركوا رقم ال 93 مليار الذي اثبتت الأيام أنه هو الأكثر واقعية؟ هل الأمر متصل بمعالجة مطالب الدول المتشاطئة الأخري؟ "مأساة المشاعات” (أو الشيوعThe Tragedy of the Commons Anti-، وفق البند السابع من قواعد هلسنكي كما فصلته رابطة القانون الدولي"): هل وقع السودان في شراكها؟ اتفاقية مياه النيل لعام 1959 ما لها وماعليها: سبعا من المعايير الفنية التي يمكن بها الحكم علي جودة ونجاعة (أو نتائج ) الأتفاقيات الدولية كم خسرالسودان من الطاقة الكهرومائية بقيام السد العالي ؟ هل استفاد السودان من قيام السد العالي؟ تقيم فني وموضوعي كيف عالجت الأتفاقية تذبذب ايراد النيل؟ كيف ظلت اتفاقية 1959 قائمة لنصف قرن؟ كيف حصنت الأتفاقية نفسها بأستيفاء أربع عشرة عنصرا من متطلبات الأستدامة ؟ دعاوي التخلي عن اتفاقية 1959 ، ما بين مبدأ الوفاء بالعهد وقدسية الأتفاقيات ، في مقابل التحلل من التزامات الأتفاقية علي اساس تغير الظروف
“Clausula rebus sic stantibus)) "ان ترد الماء بماء أكيس"– تقيم موضوعي
الفصل الخامس— التعاون الأقليمي التنمية المتكاملة لأحواض الأنهار التطوير المشترك للمنشئات المائية مشروع ضبط النيل كوحدة هيدرولوجية – برنامج دعا اليه السودان من قبل! ماهي ابحاث المياه التي يمكن التعاون فيها معيقات التعاون بين دول الحوض- "مأزق السجين"( The Prisoner’s Dilemma) شروط التنمية المائية المتكاملة لحوض النيل
