الأثر البيئي للسدود الكهرومائية وعلاقتها بتغير المناخ

ال السدود الكهرومائية لقد كان يُنظر إليها تاريخياً على أنها مصدر للطاقة النظيفة والمتجددة. ومع ذلك، فقد شككت العديد من الدراسات الحديثة في تأثيرها الإيجابي في جميع السياقات الجغرافية، وخاصة في المناطق الاستوائيةحيث ثبت أنه يمكنهم المساهمة بشكل كبير في ذلك تغير المناخ بسبب إطلاق الغازات الدفيئة.

الغازات الدفيئة في الخزانات

بحسب التحقيق الذي أجراه المعهد الكاتالوني لعلوم المناختولد السدود الواقعة في المناطق الاستوائية غازات الدفيئة (GHG) بسبب تراكم النباتات الميتة في قاع الخزانات. ينتج التحلل اللاهوائي لهذه المادة العضوية بشكل رئيسي الميثان (CH4)وهو غاز له تأثير الاحتباس الحراري أكبر 34 مرة من ثاني أكسيد الكربون (CO2). تحدث هذه العملية بشكل أكثر وضوحًا في المناخات الدافئة، مثل المناطق الاستوائية، حيث تعمل درجات الحرارة المرتفعة على تسريع تحلل الكتلة الحيوية.

المساهمة في تغير المناخ

انبعاثات الغازات الدفيئة الناتجة عن 186.500 كيلومتر مربع من مياه السدود في المنطقة الاستوائية وهي تمثل حوالي 1,6% من انبعاثات الغازات الدفيئة العالمية. ويعادل ذلك حوالي 18 مليون طن من الميثان سنويًا. وعلى الرغم من أن السدود الكهرومائية تنتج طاقة "نظيفة"، إلا أن هذه الانبعاثات تظهر أنها ليست حلاً خاليًا تمامًا من التأثير البيئي.

وبالإضافة إلى غاز الميثان، تنطلق الخزانات أيضًا ثاني أكسيد الكربون (CO2)، وأكسيد النيتروز (N2O) وغيرها من المواد الضارة بالجو. وهذا يدعو إلى التشكيك في جدوى مشاريع الطاقة الكهرومائية الكبيرة، خاصة عند مقارنتها بطرق توليد الطاقة المتجددة الأخرى التي لا تولد انبعاثات عالية، مثل الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح.

إنتاج الطاقة وحجم السد

La إنتاج الطاقة الكهرومائية يمكن أن تختلف بشكل كبير تبعا لحجم السد. في حين أن الخزانات الصغيرة، جيدة التخطيط والموقع الاستراتيجي، يمكن أن تولد طاقة ذات تأثير بيئي منخفض، فإن الأعمال الهيدروليكية الفرعونية الكبيرة في المناطق غير المناسبة، مثل المناطق الاستوائية، يمكن أن تولد آثارًا سلبية أكثر من الإيجابية، سواء من الناحية البيئية أو الاقتصادية. .

ومن الشائع أن تجد ذلك الخزانات في المناطق الاستوائية فهي لا تحتوي على تضاريس كبيرة غير مستوية، مما يفرض بناء سدود أكبر، وبالتالي من المرجح أن تولد تأثيرات بيئية شديدة. ال درجات حرارة عالية كما أن عدم وجود حركة كافية في مياه الخزانات الاستوائية يعزز تراكم كميات كبيرة من المواد العضوية التي تنبعث منها غازات الدفيئة عندما تتحلل.

دراسات الحالة: الانبعاثات في الخزانات الاستوائية

في بلدان مثل البرازيل، كانت خزانات الطاقة الكهرومائية موضوعًا للدراسة بسبب تأثيرها على تغير المناخ. وقد أظهرت مشاريع الطاقة الكهرومائية الضخمة هناك أن الآثار السلبية، بدلاً من كونها حلاً نظيفاً، تفوق في كثير من الأحيان الآثار الإيجابية.

مثال على ذلك الخزان Balbina، في غابات الأمازون المطيرة. كان هذا الخزان أحد السدود الأكثر تعرضًا للانتقاد بسبب ضعف أداء الطاقة مقارنة بتأثيره البيئي المرتفع جدًا. وعلى الرغم من قدرته على توليد الطاقة، فإن خزان بالبينا يطلق كمية هائلة من غاز الميثان بسبب بنيته الجغرافية وموقعه في منطقة استوائية غنية بالكتلة الحيوية.

التأثير على التنوع البيولوجي والنظم البيئية

إن بناء السدود الكبيرة لا يغير التدفقات الطبيعية للأنهار فحسب، بل يتسبب أيضًا في حدوث فيضانات خسارة كبيرة في التنوع البيولوجي. تتعرض الأنواع المحلية من الأسماك والنباتات والحيوانات التي تعتمد على الدورات الطبيعية للنهر إلى تدمير أو تغيير بيئتها، مما قد يؤدي إلى انقراض بعض الأنواع محليًا.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون لتجزئة النظام البيئي وتعطيل نقل المغذيات والرواسب آثار طويلة المدى على جودة المياه وصحة النظم البيئية المائية. غالبًا ما تتفاقم هذه التأثيرات بسبب التخثث، وهي عملية تتسبب فيها العناصر الغذائية الزائدة في نمو غير منضبط للطحالب والنباتات المائية الأخرى، مما يقلل مستويات الأكسجين في الماء ويؤثر على الأنواع المائية.

تهجير المجتمعات البشرية

واحدة من التكاليف الاجتماعية والبشرية الكبيرة لبناء الخزانات هي نزوح المجتمعات. في العديد من مشاريع الطاقة الكهرومائية، تعني الحاجة إلى إغراق مساحات كبيرة من الأراضي أن بلدات بأكملها تضطر إلى ترك منازلها. ويولد هذا التهجير القسري، دون تعويض مستحق في بعض الأحيان، صراعات اجتماعية قوية ويؤثر على نوعية حياة الآلاف من الأشخاص.

وفي البرازيل، على سبيل المثال، مشاريع مثل السد بيلو مونتي فهي لم تثير الجدل بسبب تأثيرها البيئي فحسب، بل وأيضاً بسبب نزوح مجتمعات السكان الأصليين والفلاحين، الذين كانت حياتهم تعتمد بشكل مباشر على النهر الذي تم بناء السدود عليه الآن.

هل من الممكن تقليل الانبعاثات من الخزانات؟

وعلى الرغم من الآثار السلبية العديدة، هناك طرق لذلك التخفيف من انبعاثات الغازات الدفيئة القادمة من الخزانات. وتتمثل إحدى الاستراتيجيات الرئيسية في تقليل كمية المواد العضوية التي تصل إلى الخزان، وتحسين إدارة الأحواض الهيدروغرافية وتطبيق تقنيات التنقية الثلاثية في محطات معالجة المياه.

علاوة على ذلك، بناء السدود في مناطق الليتولوجية السيليكية فبدلاً من المناطق الجيرية، أو في المناطق ذات الغطاء الحرجي الأكبر، يمكن أن تساعد في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. ومن الضروري أيضًا النظر في تكلفة الانبعاثات لكل مشروع للطاقة الكهرومائية عند تقييم جدواه، حيث يمكن للطاقة الكهرومائية في بعض الحالات أن تولد انبعاثات أكثر من الوقود الأحفوري في سياقات معينة.

الاعتبارات المستقبلية

إن الجدل المتزايد حول تأثير السدود الكهرومائية على تغير المناخ يجبرنا على إعادة النظر في استراتيجيات الطاقة لدينا، وخاصة في مجال الطاقة المناطق الاستوائية. وفي حين أن الخزانات الصغيرة ذات الموقع الجيد يمكن أن تكون حلاً قابلاً للتطبيق، فإن مشاريع الطاقة الكهرومائية الكبيرة في المناطق غير المناسبة تحمل تكاليف بيئية واجتماعية عالية. ومن الأهمية بمكان إجراء تقييم دقيق لآثار كل مشروع وتطبيق تدابير التخفيف المناسبة إذا تقرر تنفيذه.

ونظراً للحاجة إلى الحد من انبعاثات غازات الدفيئة العالمية، فإن التخطيط لمشاريع الطاقة الكهرومائية يجب أن يتم من خلال نهج أوسع، لا يأخذ في الاعتبار إمكانات الطاقة فحسب، بل أيضاً الآثار الطويلة الأجل على البيئة والمجتمعات المتضررة.