Сотни построенных и планируемых плотин гидроэлектростанций могут нанести значительный ущерб жизни в бассейне Амазонки и вокруг нее, задерживая поток богатых питательными веществами и изменяя климат от Центральной Америки до Мексиканского залива. Эти результаты, опубликованные в журнале Nature, стали результатом междисциплинарного международного сотрудничества исследователей из 10 университетов под руководством ученых из Техасского университета в Остине.
Для удовлетворения энергетических потребностей экономисты Южной Америки предложили построить 428 гидроэлектростанций, из которых 140 в настоящее время построены или строятся в бассейне Амазонки - крупнейшей и самой сложной сети речных каналов в мире, которая поддерживает высочайшее биоразнообразие на Земле. Реки и окружающие леса являются источником 20 процентов запасов пресной воды на планете и ценных ингредиентов, используемых в современной медицине.
Хотя эти плотины гидроэлектростанций были оправданы для обеспечения возобновляемой энергии и предотвращения выбросов углерода, мало внимания уделялось серьезным нарушениям, которые плотины представляют для поймы Амазонки, тропических лесов, северо-восточного побережья Южной Америки и регионального климата, - сказали исследователи.
Реки в бассейне Амазонки движутся, как танец, обмениваясь отложениями на континентальных расстояниях, чтобы доставить питательные вещества в «мозаику водно-болотных угодий», - сказал Эдгардо Латрубесс, профессор географии и окружающей среды UT Austin и ведущий автор исследования. Отложения, переносимые реками, обеспечивают питательные вещества, которые поддерживают дикую природу, вносят вклад в региональные запасы продовольствия и модулируют динамику рек, что приводит к высокой среде обитания и биотическому разнообразию как водных, так и неводных организмов.
"Люди говорят: "О, еще одна плотина, еще одна река".' Это не. Это Амазонка», - сказал Латрубесс, член факультета Института латиноамериканских исследований Терезы Лозано Лонг. «Мы должны поставить на стол риски и изменить то, как люди смотрят на проблему. Мы массово уничтожаем наши природные ресурсы, и время подталкивает нас к поиску каких-то рациональных альтернатив для сохранения и устойчивого развития».
В исследовании Латрубесс и его сотрудники представили Индекс экологической уязвимости плотин (DEVI), который был разработан для определения текущего и потенциального воздействия плотин на реки и их экосистемы в бассейне Амазонки. Значения DEVI количественно оценивают по шкале от 0 до 100 уязвимость территории к потенциальному изменению землепользования, эрозии, загрязнению стоками, захваченным отложениям и общим изменениям в речных системах из-за плотин.
«Отсутствие комплексного подхода означает отрицание того, как работает природа в бассейне Амазонки», - сказал Виктор Бейкер, профессор гидрологии и атмосферных наук Университета Аризоны Риджентс и соавтор исследования.«Наша роль - показать, как работает природа и что природа интегрирована».
Исследователи обнаружили, что многие из существующих плотин расположены в районах с высоким выходом наносов, таких как Андские Кордильеры, которые обеспечивают более 90 процентов обломочных отложений для всей системы.
Реки Мараньон и Укаяли являются наиболее уязвимыми в этом районе (DEVI 72 и 61 соответственно), на каждой реке запланировано или построено 104 и 47 плотин соответственно. Исследователи подсчитали, что от 68 до 80 процентов территории выше по течению от самой нижней планируемой плотины на этих реках останутся незащищенными от влияния плотин, что изменит динамику рек, изменит образование стариц и рукавов, уменьшит паводки и накопление пойменных наносов, а также тысячи видов птиц, рыб и деревьев в опасности.
Река Мадейра, на долю которой приходится около половины всех наносов системы рек Амазонки, переносимых из Боливии и Перу, и являющаяся домом для самой разнообразной популяции рыб Амазонки, имеет самые высокие значения DEVI (более 80) и сталкивается с экстремальными рисками потенциального изменения землепользования, эрозии, загрязнения стоками и накопления наносов. Здесь недавно были построены две огромные плотины, плотины Санту-Антонио и Жиару, что привело к 20-процентному снижению средней концентрации наносов на Мадейре, несмотря на необычно высокие паводковые выбросы в природу в 2014 и 2015 годах. Исследователи ожидают большего количества питательных веществ. богатые наносы вскоре будут захвачены дополнительным улавливающим эффектом 25 плотин, запланированных выше по течению.
Другие крупные реки в центральном нагорье Бразилии также пострадали, говорят исследователи. Исследование реки Тапажос, где основной ствол реки еще не был разрушен напрямую, но недавно было построено 28 плотин на ее основных притоках, показало, что река и все ее основные притоки будут затоплены, если застройщики продвинутся вперед с 90 предложенными плотинами и вырубкой лесов. продолжается с текущей скоростью.
«Подумайте о строительстве дамб в Миссисипи, соединяющих искусственные озера от Мемфиса до Нового Орлеана», - сказал Латрубесс. «Это будет скандал, потому что это не будет устойчивым. Но это то, что предлагается для реки Тапажос».
Бейкер подчеркнул, что Амазонка является «самым важным речным бассейном на планете. Это микрокосм наших сегодняшних проблем, связанных с окружающей средой, энергией и здоровьем планеты».
Отложения Амазонки питают крупнейший сохранившийся мангровый регион Южной Америки, вдоль береговой линии северо-востока Бразилии и трех Гвиан, и прошлые исследования показали, что отложения влияют на характер осадков и штормов от бассейна Амазонки до Мексиканского залива, Латрубесс сказал.
«Размер воздействия может быть не только региональным, но и межполушарным масштабом», - сказал Латрубесс. «Если все запланированные дамбы в бассейне будут построены, их кумулятивный эффект вызовет изменение наносов, стекающих в Атлантический океан, что может ухудшить региональный климат».