Скрытая цена гидроэнергетики: Биоразнообразие под угрозой

Два недавних исследования, опубликованные в журналах Biological Conservation и Nature Reviews Earth & Environment, демонстрируют глубокое влияние гидроэнергетики на биоразнообразие в руслах рек и на границе суши и воды.

Эти эффекты возникают из-за создания водохранилищ выше плотин, а также нарушения естественных режимов стока, переноса наносов и температуры ниже по течению и на поймах, что изменяет условия среды и экологические сигналы, необходимые многим видам для завершения жизненных циклов.

Глобальный масштаб фрагментации:

• В мире насчитывается более 2800 водохранилищ площадью более 10 км².
• Более 80 000 малых ГЭС работают или строятся, и их число растет.
• Многие объекты расположены в горячих точках пресноводного биоразнообразия (бассейны Амазонки, Конго, Ганга, Меконга).

По данным Красного списка МСОП, плотины представляют угрозу почти для 4000 водных, полуводных и наземных видов.

Разорванные жизненные пути и миграционные маршруты водных видов

Развитие гидроэнергетики нарушает речную связность во всех четырёх измерениях:

1. Продольная связность (вдоль реки)
2. Боковая связность (с поймами)
3. Вертикальная связность (с грунтовыми водами и атмосферой)
4. Временное измерение (естественные режимы стока, наносов и температуры)

Это приводит к потере местообитаний, препятствиям для миграции, увеличению травматизма и смертности (например, от турбин).

• Глобально популяции мигрирующих пресноводных рыб сократились в среднем на 81% с 1970 по 2020 год.
• Исследование на данных 122 ГЭС показало, что около 1 из 5 рыб погибает или получает тяжёлые травмы при миграции вниз по течению через турбины.

Нарушенный сток: сбои в гидрологическом и температурном режимах

ГЭС коренным образом меняют условия среды:

• В водохранилищах исчезают виды, адаптированные к течению, а процветают виды-генералисты, включая инвазивные.
• Ниже плотин частые колебания уровня воды (из-за сбросов) увеличивают смертность водных организмов.
• Температурный режим нарушается: летом вода может быть холоднее, а зимой — теплее, что снижает естественные сезонные колебания.

Нарушенные режимы создают несоответствие между жизненными циклами видов и условиями среды. В реке Янцзы ниже плотины «Три ущелья» период нереста четырёх основных видов карповых задержался и сократился, что привело к почти 90%-ному снижению ежегодного выхода молоди.

Полуводные животные: недостаток исследований и мониторинга

На полуводных животных (крокодилы, черепахи, выдры) обращают гораздо меньше внимания, но они также сильно страдают.

• Создание водохранилищ увеличивает площадь водной поверхности, но не обязательно улучшает качество местообитаний. Например, после постройки плотины Балбина в Бразилии площадь водной поверхности увеличилась в 63 раза, а популяция гигантской выдры (Pteronura brasiliensis) — лишь вдвое из-за снижения доступности пищи и потери подходящих мест для логовищ.
• Гнёзда крокодилов и черепах могут затапливаться водохранилищем или поднимающимся уровнем воды ниже плотины в сезон гнездования.
• Задержка наносов в водохранилищах и частые колебания уровня воды приводят к размыванию русла ниже плотины, уничтожая важные местообитания (например, песчаные пляжи для черепах).

Негативные эффекты накапливаются и усиливаются

Когда вдоль реки расположено несколько ГЭС, их негативное воздействие на окружающую среду и биоразнообразие суммируется. Это вызывает особую озабоченность, поскольку:

• Более 3000 ГЭС (мощностью >1 МВт) сейчас планируются или строятся.
• Более 4600 мест определены как потенциально прибыльные для развития гидроэнергетики, и многие из них находятся на охраняемых территориях.

Авторы подчеркивают: «ГЭС всегда оказывают негативное воздействие на реки. Там, где они уже существуют, их вредные последствия должны быть лучше смягчены».

Предлагаемые меры и рамки STREAM

Для смягчения последствий предлагаются меры: внедрение экологического стока, создание эффективных рыбоходов.

Предложена структура STREAM для баланса между выработкой энергии и сохранением биоразнообразия:

• Systematic planning — Системное планирование инфраструктуры ВИЭ
• Tracking impacts — Отслеживание воздействий через долгосрочный мониторинг
• Responsive adaptive management — Адаптивное управление
• Elimination of infrastructure — Ликвидация инфраструктуры там, где это необходимо
• Assessment of trade-offs — Оценка социально-экологических компромиссов
• Multi-actor decision-making — Принятие решений с участием множества сторон