تکنولوژی

پروژه حذف سد ۵۰۰ میلیون دلاری روی رودخانه کلمث و آموزش‌های آن درباره بازسازی زیست‌محیطی

پروژه بزرگ‌ترین حذف سد در ایالات متحده بر روی رودخانه کلمث مثال بارزی از تغییر رویکرد در برابر سدهای قدیمی است. در این پروژه چهار سد برداشته شد تا اثرات زیست‌محیطی کاهش یابد و جمعیت سالمون بازگردانده شود. برداشتن سدها می‌تواند به بازگشت گونه‌های ماهی، بهبود کیفیت آب و احیای مناطق زیستی منجر شود. این تلاش‌ها نشانه‌ای از حرکت جوامع به بازگرداندن تعادل بین انسان و طبیعت است.

برای دهه‌ها، سدها نمایانگر نبوغ انسانی در بالاترین سطح خود بودند. دیوارهای عظیم خاک و بتن که می‌توانستند رودخانه‌ها را مهار کرده، برق تولید کنند و محصولات زراعتی را آبیاری کنند. اما در حالی که برخی کشورها مانند چین با طرح‌های بلندپروازانه ساخت سد پیش می‌روند، یک جنبش رو به رشد در اروپا و ایالات متحده به چالش کشیده که آیا این سازه‌ها هنوز منطقی هستند یا خیر.

بزرگ‌ترین نمونه در این تغییر، تخریب چهار سد بر روی رودخانه کلمث است که از شمال کالیفرنیا و جنوب اورگان می‌گذرد. پروژه حذف ۵۰۰ میلیون دلاری، که بزرگ‌ترین از نوع خود در ایالات متحده است، به دلایلی چون مسائل زیست‌محیطی و نیاز به به‌روزرسانی‌های پرهزینه بر اساس مقررات مدرن و بازگرداندن جمعیت سالمون که یک قرن راه آن‌ها مسدود شده بود، هدایت شده است.

این مقاله بر اساس مصاحبه با سه کارشناس شکل گرفته که به طور فعال در تلاش‌های بزرگ حذف سد شرکت داشته و یا با آن‌ها آشنا هستند. دیو مورر، متخصص بازسازی زیست‌محیطی بوده که ناظر بازسازی زیستگاه بر روی رودخانه کلمث بوده است. مورت مک‌میلان، شرکتی که مسئول تخریب فیزیکی سدهای رودخانه کلمث بوده و همن وانین‌جن، چهره اصلی در یک ائتلاف اروپایی که برای حذف سدهای قدیمی تلاش می‌کند.

از اینجا، شما می‌توانید یک ویدیو برای توضیح تصویری بیشتر این نکات مشاهده کنید یا ادامه مطلب را بخوانید تا یاد بگیرید چگونه حذف سد شکل‌گیری رابطه ما با رودخانه‌ها را تغییر می‌دهد و چه چیزهایی می‌توان از داستان گرایش به نوآوری و بازسازی رودخانه کلمث یاد گرفت.

مشکل سدهای قدیمی

سدها زمانی نماد پیشرفت و ثروت بودند، در دوره‌هایی ساخته شدند که تأثیرات زیست‌محیطی گسترده آنها به خوبی درک نشده بود. بسیاری از این سازه‌ها اکنون چندین دهه عمر دارند و به بازسازی یا حذف پرهزینه‌ای برای تطابق با استانداردهای ایمنی و زیست‌محیطی مدرن نیاز دارند. در ایالات متحده، قانون آب پاک و قانون گونه‌های در معرض خطر شدیداً بر تصمیمات مجوزدهی مجدد تأثیر می‌گذارند. هر ۵۰ سال یکبار، مالکان سدهای نیروگاه آبی باید مطابقت با این قوانین را بازبینی کنند و اقداماتی مانند مسیرهای ماهی و بهبود کیفیت آب را در نظر بگیرند. اگر اجرای این تعهدات بیشتر از ظرفیت درآمد سد هزینه داشته باشد، تخریب به گزینه‌ای عملی و گاهی اجتناب‌ناپذیر تبدیل می‌شود.

در سراسر اقیانوس اطلس، بسیاری از کشورهای اروپایی با یک معضل مشابه روبرو هستند. چه سدهای بزرگ نیروگاه آبی از اوایل تا اواسط قرن بیستم و یا موانع کوچک‌تر و سدهایی که برای آسیاب‌ها، آبیاری یا کنترل سیلاب ساخته شده‌اند، بسیاری از این ساختارهای قدیمی دیگر سودآور نیستند. در همین حال، قوانین زیست‌محیطی سختگیرانه‌تر و افزایش آگاهی از کاهش تنوع زیستی موجی از حذف سدها را تقویت می‌کند.

ضرورت زیست‌محیطی

یکی از انگیزه‌های اصلی موجب حذف سدها، آسیب‌هایی است که این موانع به اکوسیستم‌ها وارد می‌کنند، به‌ویژه بر گونه‌های ماهی مانند سالمون که باید به سمت بالادست رودخانه مهاجرت کنند تا تخم‌ریزی کنند. هنگامی که سدها مسیر مهاجرت آن‌ها را بلاک می‌کنند، تقریباً تمام شبکه‌های غذایی آسیب می‌بینند. ماهی‌هایی که قادر به رسیدن به ناحیه‌های تخم‌ریزی نیستند، تعدادشان کاهش می‌یابد و این موجب تقلیل منابع غذایی برای شکارچیان و لاشخوریان (از جمله خرس‌ها، پرندگان و دیگر حیات وحش) می‌شود. سدها همچنین وضعیت جریان طبیعی رودخانه‌ها را تغییر می‌دهند و بر دما، سطح اکسیژن و توزیع مواد مغذی اثر می‌گذارند.

انباشته شدن رسوبات در پشت سدها مسئله‌ای جدی دیگر است. رودخانه‌ها به طور طبیعی رسوبات، سنگ، ماسه و ذرات مواد آلی را حمل‌ می‌کنند که به دشت‌های سیلابی و خورها تغذیه می‌کند. هنگامی که با یک سد متوقف می‌شوند، این رسوبات در مخزن جمع می‌شوند تا به زیستگاه‌های پایین‌دست برسند. با گذشت زمان، مناطق دلتایی و ساحلی از خاک حاصلخیز محروم می‌شوند، که می‌تواند به کشاورزی آسیب رساند و تالاب‌ها را تخریب کند.

برای جوامع محلی، سدها می‌توانند تأثیرات متنوعی داشته باشند. از یک سو، آن‌ها ذخیره‌سازی آب، کنترل سیلاب و تولید نیروگاه آبی فراهم می‌کنند. از سوی دیگر، ساخت مخازن بزرگ می‌تواند ساکنان را جابه‌جا کند و زندگی معیشتی شان را مختل کند. تطبیق با این معاوضات یک چالش باقی می‌ماند، به‌ویژه در مناطقی که تولید برق آبی بخشی حیاتی از ترکیب انرژی است.

در داخل تخریب رودخانه کلمث

پروژه حذف سد روی رودخانه کلمث یک نقطه عطف در مهندسی محیط زیست مدرن است. چهار سد، کاپکو ۱، کاپکو ۲، آیرون گیت و جی‌سی بویل، زمانی بخشی ۴۰۰ مایلی از رودخانه را بلاک می‌کردند، از دسترسی سالمون به مناطق تخم‌ریزی تاریخی در اورگان جلوگیری می‌کردند.

حذف این سدها به سادگی منفجر کردن آن‌ها به سبک هالیوودی نبود. مهندسان بایستی آسیب به اکوسیستم رودخانه را به حداقل می‌رساندند با کنترل دقیق زمانی که و چگونه آب آزاد شود. قبل از آغاز تخریب اصلی، تیم‌ها دریچه‌ها و مسیرهای پایینی را باز یا ایجاد کردند تا آب را از محدوده‌های سد منحرف کنند. این امکان را فراهم کرد که مخازن به تدریج تخلیه شوند، کاهش دهند احتمال شسته شدن ناگهانی رسوبات بزرگ که می‌توانست راه‌آب را خفه کند.

هنگامی که مخازن به طور جزئی یا کامل تخلیه شدند، تیم‌های تخریب به‌طور نظام‌مند سازه‌های بتنی و خاکی را شکستند. در بسیاری از موارد، زباله‌ها را بازیافت یا به‌طور ایمن در محل دفع کردند، و حفره‌هایی را که از آن‌ها مواد ساخت سد برداشته شده بود پر کردند. در حالی که از مواد منفجره استفاده شد، هر انفجار به دقت برنامه‌ریزی شد تا زباله را مهار کرده و از کیفیت آب حفاظت کند.

بهبودی چشم‌انداز

حذف سد تنها اولین قدم در یک فرآیند بازسازی زیست‌محیطی گسترده‌تر است. بعد از اینکه سدهای کلمث برداشته شدند، متخصصان فوراً به کاشت دانه‌ها، بوته‌ها و درختان بومی در کنار بسترهای تازه آشکار شده رودخانه پرداختند. بدون کاشت عمدی، گیاهان مهاجم ممکن است به سرعت برزمین به‌طور مزاحم تسلط یابند و بازگشت گونه‌های بومی را به تأخیر اندازند. استراتژی قوی برای بکاشت همچنین به تثبیت سواحل رودخانه کمک می‌کند، کاهش فرسایش کرده و کیفیت آب را بیشتر حفاظت می‌کند.

نتایج اولیه شگفت‌انگیز بود. سالمون در فاصله دو هفته پس از برداشتن نهایی به بخش‌هایی از کلمث در اورگان بازگشتند، سفری که کارشناسان تصور می‌کردند ممکن است سال‌ها به طول بی‌انجامد. به‌طور کلی، بهبود سریع جمعیت ماهی نشانگر تحمل طبیعی پس از برداشته شدن موانع است.

حذف سد در اروپا

داستان‌های موفقیت مشابهی در سراسر اروپا پدیدار می‌شوند. ائتلافی که به عنوان حذف سد اروپا شناخته می‌شود، به تحریک برای حذف موانع قدیمی یا خطرناک برای بازسازی اکوسیستم‌ها و کاهش خطرات ایمنی پرداخته است. در حالی که بسیاری از سازه‌های اروپایی از سدهای بزرگ نیروگاه آبی در ایالات متحده کوچکتر هستند، تأثیرات تجمعی آن‌ها مهم است. در واقع، هزاران سرریز قدیمی، آب‌روها و سدهای سطح پایین مسیر عبور ماهی‌ها را مختل کرده و زیستگاه‌ها را تخریب می‌کنند.

یکی از بزرگ‌ترین حذف‌ها در اروپا در رودخانه سلون در نرماندی فرانسه انجام شده است. سدهای ساخته شده در دهه ۱۹۲۰ و ۱۹۳۰ به به‌روزرسانی‌های پرهزینه‌ای برای تطابق با استانداردهای مدرن نیاز داشتند و برق نسبتاً کمی تولید می‌کردند. مقامات محلی تصمیم به تخریب این سدها به هزینه‌ای حدود ۷۰ میلیون یورو گرفتند. جریان طبیعی رودخانه به سرعت بازگشت و گونه‌های ماهی مهاجر مانند سلمون و مارماهی ‌ها چهل‌وشش خود را بر مسیرهای تاریخی شان قرار دادند.

این مدل در سراسر قاره تکرار می‌شود. سیاست‌های اروپایی که به افزایش تنوع زیستی و ذخایر ماهی‌ها معطوف هستند، به‌طور فزاینده‌ای حذف سازه‌هایی که دیگر کارکرد اقتصادی یا اجتماعی ضروری ندارند را ترجیح می‌دهند. با اتصال دوباره رودخانه‌ها، مسئولین می‌توانند بازگشت گونه‌هایی که از زیست‌گاه‌های داخلی ناپدید شده‌اند را تحریک کنند، که به بازسازی تعادل زیستی کمک می‌کند.

هزینه‌ها و ملاحظات

برچسب قیمتی که با حذف سد همراه است می‌تواند بالا باشد، همانطور که پروژه کلمث با هزینه ۵۰۰ میلیون دلاری نشان می‌دهد. اما این هزینه‌ها باید در مقایسه با هزینه‌های برابر بالا (و اغلب تکراری) برای مجوزدهی مجدد، بازسازی و نگهداری سازه‌های قدیمی سنجیده شود. زمانی که هزینه نردبان‌های ماهی، اصلاح سرریز و امکان جرایم زیست‌محیطی برای عدم تطابق به آن اضافه می‌شود، مقیاس‌های مالی می‌تواند به سمت تخریب گرایش پیدا کند.

در فرانسه، سدهای دوقلو روی رودخانه سلون با هزینه‌ای حدود ۷۰ میلیون یورو برداشته شدند. اگرچه کوچکتر از پروژه کلمث بود، حذف آن‌ها فهمانده که تخریب سدی قدیمی می‌تواند در بلندمدت بیش از صرف کردن پیوسته پول در به‌روزرسانیا و تعمیرات به‌صرفه‌تر باشد.

فراتر از اقتصاد، جوامع اغلب با سوالات درباره میراث فرهنگی، حقوق آب و تأمین انرژی درگیر هستند. برخی سدها ممکن است به دلیل دلایل تاریخی حفظ شوند یا هنوز برای تولید برق آبی یا ذخیره آب شهری حیاتی باشند. اما جایی که این منافع کم‌ارزش و هزینه‌های زیست‌محیطی بالا هستند، درآوردن آن‌ها به‌طور فزاینده‌ای مجاب‌کننده شده است.

چه اتفاقی بعد می‌افتد؟

با تکمیل پروژه رودخانه کلمث، دانشمندان، مهندسان و سیاست‌گذاران نتایج را از نزدیک نظارت خواهند کرد. رودخانه چقدر سریع تثبیت می‌شود؟ آیا سالمون همچنان در حال رشد است و گونه‌های دیگر چگونه واکنش نشان می‌دهند؟ چه تغییراتی در کیفیت آب پایین‌دست و توزیع رسوبات رخ می‌دهد؟

پاسخ به این سوالات راهبردهای آینده حذف سد در مناطق دیگر را راهنمایی خواهد کرد. در اروپا، انتظار می‌رود شتاب برای تخریب موانع کوچکتر افزایش یابد، به‌ویژه جایی که این ساختارها مانع بازسازی زیست‌محیطی می‌شوند و خطرات امنیتی ایجاد می‌کنند. و در ایالات متحده، هر ساله سدهای بیشتری برای مجوزدهی مجدد مطرح می‌شوند، و مناظرات جدیدی درباره اینکه آیا ساختن یا حذف آن‌ها معقول‌تر است، آغاز می‌شود.

به عنوان جهان با تغییر اولویت‌های انرژی، مقررات زیست‌محیطی، و ضرورت محافظت از تنوع زیستی دست و پنجه نرم می‌کند، گفت‌وگو حول مسئله سدها پیچیده‌تر شده است. سفر رودخانه کلمث، از چهار ساختار عظیم تا یک رود آزاد که سالمون می‌تواند دوباره آن را خانه بنامد، ممکن است به عنوان یک نقشه راه برای آینده خدمت کند. در حالی که حذف سد می‌تواند پیچیده و پرهزینه باشد، می‌تواند به تجدید حیات اکوسیستم‌ها، زندگی دوباره به جوامع محلی و بازسازی تعادل بین مهندسی انسانی و دنیای طبیعی بیانجامد.

خواه ما تصمیم بگیریم که سدهای قدیمی را نگه داریم، بازسازی کنیم یا برداریم، درس برجسته واضح است. سلامت رودخانه‌هایمان، ماهیان و نواحی اطراف نمی‌تواند از نظر دور بماند. با ارزش‌ترین منبعی که یک سد می‌تواند ارائه کند ممکن است فقط آزادی یک رودخانه برای جریان باشد.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا