Odstraňování přehrad a obnova řek
Přehrada Elwha
Dne 29. září 2011 se uskutečnilo slavnostní otevření přehrady. 17. září 2011 bude zahájeno odstraňování dvou velkých hydroelektrárenských přehrad na řece Elwha ve státě Washington, které již téměř 100 let brání migrujícím lososům v cestě k jejich tření. Jedná se sice o největší projekt odstraňování přehrad v historii USA, ale je to jen jeden z několika velkých projektů odstraňování přehrad plánovaných na letošní rok, které jsou příkladem sílícího hnutí za obnovu řek.
Většina 45 mil dlouhé řeky Elwha, která se vlévá do úžiny Juan de Fuca, se nachází ve washingtonském národním parku Olympic na poloostrově Olympic. V řece žije všech pět druhů tichomořských lososů, včetně chinook, coho, chum, sockeye a pink, a tři druhy pstruhů. Před vybudováním přehrad se do řeky každoročně vracelo 400 000 lososů k tření, ale nyní se jich do 5 mil biotopu, které leží pod první přehradou, vrací méně než 3 000 – 90 % jejich původního biotopu je nedostupných. I kdyby byly na přehradách vybudovány nákladné rybí přechody, které by pomohly lososům migrovat proti proudu, další vlivy přehrad na životní prostředí by stejně zabránily obnově lososů. Domorodý kmen Lower Elwha Klallam, jehož místo vzniku bylo při stavbě přehrad zaplaveno a který byl kdysi na přežití lososů závislý, byl od počátku proti přehradám.
Přehrada Elwha vysoká 108 stop, dokončená v roce 1913, byla postavena za účelem zásobování města Port Angeles a dřevařské továrny elektrickou energií. Energie vyráběná 210 stop vysokou přehradou Glines Canyon, postavenou dále proti proudu v roce 1927, podpořila další hospodářský růst na Olympijském poloostrově. Dnes však obě přehrady poskytují méně než polovinu energie, kterou potřebuje místní papírna.
V roce 1992 stanovil zákon o obnově ekosystému řeky Elwha a rybolovu obnovu řeky Elwha odstraněním jejích dvou přehrad. Cena projektu ve výši 325 milionů dolarů zahrnuje odkoupení obou přehrad a vodních elektráren od jejich bývalého vlastníka a výstavbu dvou úpraven vody, zařízení na ochranu před povodněmi, rybí líhně a skleníku pro pěstování původních rostlin pro obnovu vegetace.
K odstranění obou přehrad budou použity různé techniky. U přehrady Elwha, která je široká a relativně krátká, bude hladina vody v nádrži nejprve snížena pomocí stávajících přelivů. Budou vybudovány kofferdamy, dočasné ohrady, které odvedou vodu do provizorních kanálů, aby mohlo být vyhloubeno původní koryto řeky. Po odstranění elektrárny a dalších staveb bude odváděcí kanál zasypán a řeka se vrátí do své přirozené trasy. Demontáž vyšší přehrady Glines Canyon bude zahrnovat výstavbu dočasných přelivů na obou stranách přehrady, které budou vypouštět vodu z nádrže, a poté budou při poklesu hladiny vody odstraněny vrstvy přehrady. Nakonec bude to, co zbude, odstřeleno, aby se obnovil přirozený tok řeky.
Proces odstraňování hrází bude trvat 2,5 až 3 roky, protože za hrází se nahromadilo 15 milionů kubických metrů sedimentu; uvolňování tohoto sedimentu musí být pečlivě kontrolováno, aby byla chráněna rybí líheň na dolním toku, rezervace Lower Elwha a zásobování Port Angeles pitnou vodou. Jakmile se však sediment bohatý na živiny dostane dolů po proudu, pomůže obnovit ústí řeky, stanoviště lososů a pláže.
Horní Elwha
Návrat lososů, kteří budou přenášet živiny z oceánu a budou zdrojem potravy po jejich úhynu, podpoří také 100 dalších volně žijících živočichů a vodních druhů. Oblast bude osázena novou vegetací, aby se zabránilo erozi a obnovily se původní ekosystémy. A kmen Lower Elwha Klallam bude mít konečně obnovena svá posvátná místa a lososy, základ své kultury.
V USA se nachází 2 miliony přehrad různých velikostí. Bruce Babbitt, bývalý ministr vnitra, k tomu poznamenal: „Od podpisu Deklarace nezávislosti jsme v průměru každý den postavili jednu přehradu“. Armádní inženýrský sbor USA inventarizoval 75 000 přehrad větších než 6 stop a desítky tisíc menších.
Přehrady byly postaveny za účelem rekreace, ochrany před povodněmi, požární ochrany, zavlažování, zásobování vodou nebo výroby elektrické energie z vodních zdrojů. Většina jich byla postavena pro rekreaci a ochranu před povodněmi a pouze 2 210 jich vyrábí vodní energii. V současné době však mnoho amerických přehrad přežilo svůj původní účel a více než 4 000 jich bylo označeno za nebezpečné. Do roku 2020 bude 85 % amerických přehrad starších 50 let, což je průměrná životnost přehrady.
S postupem času se některé přehrady stávají méně ekonomicky rentabilními. Jak se za přehradou hromadí sedimenty, nádrž nedokáže pojmout tolik vody; sedimenty mohou blokovat vodu směřující k turbínám nebo omezovat schopnost protipovodňové přehrady účinně zachycovat povodňové vody. Náklady na pravidelnou údržbu, modernizaci strojního zařízení, aby splňovalo regulační požadavky, nebo riziko odpovědnosti nemusí dávat ekonomický smysl. Nakonec je odstranění hráze často levnější než snaha o údržbu nebo opravu starší hráze. O odstranění přehrady obvykle rozhoduje její vlastník; mnoho přehrad je v soukromém vlastnictví, zbytek je ve vlastnictví federální, místní nebo státní správy nebo veřejných služeb. Odstranění přehrady hradí vlastníci přehrady, federální, státní nebo místní vláda nebo více zúčastněných stran.
Odstranění přehrady Briggsville 2010. Foto: Green Massachusetts
Často se přehrada odstraňuje proto, aby se odstranily její četné škodlivé dopady na životní prostředí a biologickou rozmanitost. Přehrady odvádějí vodu z řek pro výrobu energie, čímž snižují zásoby vody dostupné pro udržení zdravých ekosystémů níže po proudu. Přehrady brání migraci ryb a volně žijících živočichů; například americký Úřad pro ochranu ryb a volně žijících živočichů odhaduje, že 91 % migračních stanovišť ryb v severní Nové Anglii je blokováno přehradami. Přehrady také brání toku sedimentů bohatých na živiny a dřevní suti, které jsou potřebné pro stanoviště, po proudu. Přehrady zpomalují tok řek, což umožňuje hromadění sedimentů na říčním dně a pohřbívání těrných stanovišť. Zpomalený tok také narušuje život druhů ryb, jejichž životní cykly se vyvinuly tak, aby využívaly rychlost a přirozené sezónní výkyvy říčního toku. Teplejší teplota vody v nádrži za přehradou může odradit chladnomilné druhy ryb od dosažení jejich tření na horním toku. Voda, která se vypouští ze dna nádrže, je mnohem chladnější a obsahuje méně kyslíku než říční voda, což může ovlivnit reprodukční procesy některých druhů ryb; a když se voda se sníženým obsahem kyslíku vypustí, může ryby po proudu zahubit. Vytváření jezer v nádržích navíc upřednostňuje druhy lépe přizpůsobené jezerním podmínkám, což často škodí původním druhům ryb. Sedimenty a bahno zachycené přehradami mohou hromadit těžké kovy a znečišťující látky. A turbíny na přehradách vodních elektráren mohou ryby zranit.
Rybí žebřík na přehradě John Day na řece Columbia
Na přehradách s rybími žebříky jsou ryby často zraněny nebo usmrceny při plavání po žebřících nebo jsou příliš vyčerpané či vystresované vyšší teplotou vody, než aby se mohly úspěšně vytřít, i když dosáhnou svého cíle.
Odstranění přehrad obnovuje přirozený tok řeky a pomáhá zvyšovat biologickou rozmanitost, protože se obnovuje vegetace a stanoviště. Revitalizují se mokřady, vytvářejí se výklenky, které slouží jako líhně vodních druhů, a posiluje se růst rostlin podél břehů řeky, které poskytují životní prostředí a potravu pro další druhy volně žijících živočichů. Odstranění přehrad nahrazuje druhy žijící v teplejších vodách původními druhy, které jsou přizpůsobeny chladnější vodě, jako jsou losos, pstruh, stínka, říční sleď atd. a umožňuje rybám volně migrovat proti proudu i po proudu, což zvyšuje jejich šance na úspěšnou reprodukci.
Odstranění přehrad však může při unášení sedimentů volně tekoucí řekou způsobit jejich rozvíření a tato resuspenze může poškodit místa tření a stanoviště a ovlivnit kvalitu vody, zejména pokud sedimenty obsahují toxiny a znečišťující látky. Když byla v roce 1973 odstraněna přehrada Fort Edward na řece Hudson v New Yorku, nebyly sedimenty za přehradou testovány. V důsledku toho byly tuny sedimentů s toxickými PCB, které tam vypustila společnost General Electric (GE), spláchnuty po proudu a ovlivnily zdraví lidí a volně žijících živočichů. GE nyní provádí bagrování znečištěných sedimentů. Ve většině případů jsou však problémy s resuspenzí dočasné. Například bahno a sedimenty z přehrad Grangeville a Lewiston na řece Clearwater v Idahu se po odstranění přehrad v roce 1963 a 1973 vyplavily po proudu za týden; sedimenty z řeky Milwaukee ve Wisconsinu se usadily šest měsíců po odstranění přehrady Woolen Mills v roce 2007. Přitom existují strategie, jak problémy s resuspenzí minimalizovat: načasovat vypouštění sedimentů tak, aby se zabránilo jarnímu odtoku, nejprve pomalu vypouštět nádrž, zachytávat sedimenty v sítech a bagrovat sedimenty v nádrži.
Iniciativa Open Rivers, kterou v roce 2005 zahájil Národní úřad pro oceány a atmosféru (NOAA) ve spolupráci s American Rivers a dalšími subjekty, poskytuje obcím finanční prostředky a technické znalosti pro odstraňování přehrad a obnovu řek a potoků. Za posledních 50 let bylo v USA odstraněno více než 600 přehrad. Samotná NOAA odstranila 90 přehrad a blokád toků a otevřela 1 700 mil říčních biotopů pro migrující ryby.
Tření lososa čolka. Foto: Dan Bennett
Kromě obnovy životního prostředí, obnovy říčních ekosystémů, zpřístupnění míst tření a zlepšení kvality vody může odstranění přehrad poskytnout nové možnosti rekreace a případně i obnovit komerční rybolov.
American Rivers, která v rámci svého programu Restoring Rivers pracuje na odstraňování zastaralých přehrad, nazývá rok 2011 „rokem řeky“, protože je naplánováno odstranění několika významných přehrad. Kromě přehrad na řece Elwha bude v říjnu zahájeno odstraňování 95 let staré přehrady Condit na řece White Salmon ve státě Washington. Přehrady Veazie a Great Works na řece Penobscot v Maine budou demontovány v tomto roce. Probíhá demontáž přehrad Union a Simkin na řece Patapsco v Marylandu. A odstranění přehrady Pawtuxet Falls na Rhode Islandu je největším projektem odstraňování přehrad v historii státu. Tyto projekty odstranění přehrad otevřou nespočet kilometrů životního prostředí pro migrující ryby.
Přestože se v letošním roce plánuje odstranění mnoha menších přehrad po celé zemi, ne všechny přehrady jsou vhodnými kandidáty na odstranění přehrad – uvažuje se o odstranění méně než 1 % všech amerických přehrad.
I přes rostoucí tlak na snížení spotřeby fosilních paliv společnost American River tvrdí, že přehrazování dalších řek kvůli vodní energii není řešením. Místo toho je třeba se zaměřit na maximalizaci účinnosti, zlepšení provozu a snížení dopadů již existujících vodních přehrad na životní prostředí. Toho lze dosáhnout modernizací zařízení, doplněním vodní energie do stávajících přehrad a uznáním, že přehrady mají omezenou životnost, a přípravou plánu vyřazení z provozu, který zahrnuje obnovu řek. American Rivers se staví proti výstavbě nových přehrad, protože na nejlepších místech na řekách již přehrady jsou, protože přehrady řeky poškozují a protože potřebujeme zdravé řeky a ekosystémy jako přirozenou obranu proti zvýšenému výskytu sucha, povodní a nemocí přenášených vodou, které nevyhnutelně přinese změna klimatu.