Czy zapory wodne i hydroelektrownie zmieniają klimat?
Można przypuszczać, że tworzenie sztucznych zbiorników i nawadnianie odpowiada za antropogeniczne odparowanie rzędu 5 tys. km3 wody rocznie. We wcześniejszych artykułach o spalaniu gazu ziemnego i chłodniach kominowych, z sierpnia i grudnia 2019 oraz ze stycznia 2020 roku, obliczyliśmy, że mogą one dostarczać nawet 1e11 (1011 ) ton pary wodnej rocznie, co odpowiada 100 km3 wody. Spróbowaliśmy oszacować wpływ tej uwolnionej pary wodnej na klimat, i okazał się on druzgocący w porównaniu z dwutlenkiem węgla.
Bryza nad sztucznymi zbiornikami
Nad rozległymi sztucznymi zbiornikami wodnymi występuje znane znad morza zjawisko bryzy. Ma ona znaczący wpływ na parowanie wody i transport pary wodnej. W naturalny sposób wilgotność powietrza jest największa nisko nad poziomem morza i wynika to nie tylko z sąsiedztwa akwenu. Wilgotność naturalna gwałtownie spada wraz z wysokością. Człowiek emituje parę wodną ze spalania gazu ziemnego, z chłodni kominowych (w tym także elektrowni atomowych), a przede wszystkim ze sztucznych zbiorników wodnych. Działalność człowieka przyczyniła się do tworzenia zbiorników wodnych nawet setki metrów n.p.m.; inne antropogeniczne źródła pary wodnej też nierzadko zlokalizowane są wysoko. Panująca tam naturalna niska wilgotność umożliwia przyjmowanie znacznych ilości pary wodnej przez suchą atmosferę. Sprzyja temu cyrkulacja powietrza, naturalnie tam występująca bądź wywołana obecnością sztucznego zbiornika wodnego.
Ślad wodny
Woda dostarczana roślinom (pomijając straty) podlega wchłanianiu przez glebę i roślinę, część zaś od razu rozpraszana jest w atmosferze. Gleba i roślina oddają dużą część otrzymanej wody w postaci parowania fizycznego (ewaporacja) i czynnego parowania przez naziemne części roślin (transpiracja), które jest procesem fizjologicznym roślin (za Kulig B., Uniwersytet Rolniczy, Kraków, http://matrix.ur.krakow.pl/~bkulig/eto.pdf.). Łącznie obydwa zjawiska określa się mianem ewapotranspiracji i jej wielkość wyrażona w wysokości słupa wody waha się od 300 do 2000 mm w okresie wegetacji. Przez potrzeby wodne roślin rozumiemy ilość litrów wody potrzebnej do wyprodukowania 1 kg suchej masy rośliny. Nazywane to jest współczynnikiem transpiracji.
Zasolenie i jałowienie gleb nawadnianych
Intensywne nawadnianie pól w cieplejszym klimacie wiąże się z intensywniejszym parowaniem gleb i transpiracji roślin uprawnych. Pomimo, że nawadniania prowadzi się wodami słodkimi, śladowa zawartość w nich rozpuszczonych soli prowadzi do jej wytrącania, a następnie kumulacji, tym większej, im mniej opadów atmosferycznych mogących ją wymywać z pól.
Biedni stają się jeszcze biedniejsi
Budowa dużych sztucznych zbiorników wodnych zawsze odbywa się pod hasłem poprawy warunków życia społeczeństwa i w biedniejszych krajach – na kredyt. Inwestycje już na etapie budowy średnio przekroczyły planowane wcześniej koszty o 56%, a nierzadko o ponad 100% (dane World Commision on Dams), przez co państwa stały się zakładnikami banków udzielających kredyty. Po ukończeniu inwestycji koszty eksploatacji okazały się wielokrotnie wyższe od przewidywanych. Państwa biedne, które zainwestowały w duże hydroelektrownie, pozostały biednymi. Oczekiwane zyski nie zostały przeznaczone dla rozwoju społecznego i ekonomicznego.
Sztuczne zbiorniki wodne a poważne choroby infekcyjne
Wody stagnujące, jako skrajny rodzaj sztucznych zbiorników wodnych, to wody o małej ruchliwości lub wymianie, o zmniejszonej zawartości tlenu, o szczególnym, zwykle ubogim życiu biologicznym, ale mogą być źródłem niebezpiecznych dla życia patogenów bakteryjnych i pasożytniczych.
Eksmisje ludności spowodowane budową zapór wodnych
Według danych International Rivers, budowa sztucznych zbiorników wodnych spowodowała przemieszczenie przynajmniej 40–80 milionów ludzi. Sztuczne zbiorniki wpłynęły negatywnie na warunki życia – najskromniej licząc – pół miliarda ludzi zamieszkujących tereny poniżej zapór, poprzez jałowienie gleb i postępujące zasolenie gleb wskutek nawadniania. Stały się drugą przyczyną masowych emigracji (poza wojnami).
Zbrodnie związane z budową zapór wodnych
Budowa sztucznych zbiorników często wiązała się z pogwałceniem praw człowieka. Podczas największej masakry przy budowie zapory w Gwatemali zginęło przynajmniej 440 rdzennych mieszkańców. Lista osób, których śmierć została powiązana z działalnością na rzecz ochrony środowiska, jest bardzo długa. Global Witness podaje, że przykładowo w 2015 roku znanych jest 185 przypadków, choć liczba ta obejmuje tych, co oddali swoje życie w obronie naturalnych rzek (ponad 100) i innych środowisk naturalnych lub sprzeciwili się deweloperom. Są kraje, skąd informacje o zbrodniach nawet nie miały szans się przedostać do organizacji praw człowieka lub udało się upozorować samobójstwa lub śmierć z innych przyczyn.
Wpływ zapór na bioróżnorodność i masowe wymieranie gatunków
77% rzek w Ameryce Północnej, Europie i na obszarze byłego ZSRR jest dotkniętych skutkami postawionych zapór wodnych. Organizmy zamieszkujące rzeki ewoluowały do środowiska każdej z nich przez miliony lat.
Artykuł Jacka, Karola i Michała Musiałów pt. „Hipoteza Harsprånget (II). Czy zapory wodne i hydroelektrownie zmieniają klimat?” znajduje się na s. 3 listopadowego „Śląskiego Kuriera WNET” nr 77/2020.