Historický význam přehrad ve společnosti
Po staletí hrály přehrady důležitou roli v životaschopnosti jezerních a říčních společenství. Mohou sloužit k výrobě elektřiny, snižování rizika povodní, uchovávání vody a zavlažování okolí. Přehrady a přepady také zajišťují stálou hladinu vody pro rekreační využití a pomáhají při skladování živin. Po desetiletí byly přehrady známkou pokroku a schopnosti člověka využívat sílu přírody. To se však kvůli obavám o bezpečnost a životní prostředí spolu s větší nabídkou energetických možností v současnosti mění.
„Přehrady musí být správně instalovány a udržovány. V úvahu je třeba vzít také zastaralou, selhávající infrastrukturu, jejíž údržba nebo výměna je často ekonomicky nevýhodná,“ vysvětluje Wes Farrand, stavební inženýr společnosti Snyder & Associates.
Ve Spojených státech je na vodních tocích naší země více než 90 000 přehrad. Jen v Iowě je více než 400 veřejně vlastněných přehrad s různou kapacitou. Obnova nebo výměna přehradní infrastruktury může daňové poplatníky stát miliony dolarů. Když tedy přehrada přestane sloužit svému účelu, obce často stojí před obtížnou volbou, zda přehradu odstranit. Toto rozhodnutí vyvolává dvě základní otázky:
- Kolik stojí odstranění přehrady?
- Jaké jsou výhody odstranění přehrady?
Aby tým společnosti Snyder & Associates pomohl živým obcím posoudit jejich možnosti a určit nejlepší postup, pořádá každoročně několik osvětových akcí a setkání s veřejností.
„Zkoumání zpětné vazby obce na zachování, obnovu, odstranění nebo úpravu přehrady je velmi důležité. Přesně to jsme dělali při spolupráci s městem Fort Dodge během přípravy územního plánu Central River District,“ říká Nichoel Church, environmentální vědec ze společnosti Snyder & Associates.
Stanovení nákladů & na financování odstranění přehrady
Existuje přímý vztah mezi velikostí a složitostí přehrady a náklady na její odstranění. Odstranění malé zemní přehrady může stát desítky tisíc dolarů, zatímco odstranění přehrady s nízkou hladinou může stát statisíce dolarů. Odstranění velké betonové přehrady se může snadno vyšplhat na miliony dolarů.
Mnoho možností financování je k dispozici prostřednictvím agentur a nadací, které poskytují pomoc při obnově řek a odstraňování přehrad. Státní revolvingový fond pro čistou vodu (CWSRF) a granty EPA, jako je zákon o čisté vodě, oddíl 319, jsou jen dva příklady.
Výhody odstranění přehrad: Odstranění přehrad: Zlepšení bezpečnosti, rekreace &životního prostředí
Při správném návrhu a povolení přináší odstranění přehrad řadu výhod pro přírodní systémy. Odstranění přehrady, která se klene přes vodní tok, jako je potok nebo řeka, zlepšuje bezpečnost, rekreační možnosti a životní prostředí.
Zlepšení bezpečnosti
Voda v blízkosti přehrady se může zdát klidná a hladká, ale často je příliš silná na to, aby se po ní mohli bezpečně pohybovat vodáci a plavci. Silné turbulence a vracející se proudy mohou snadno stlačit lodě a lidi pod vodu a pak je v opakujícím se cyklu vytáhnout zpět na hladinu přehrady. Každý rok se v blízkosti přehrad ve Spojených státech utopí desítky lidí. Odbouráním přehrady se toto bezpečnostní riziko odstraní.
Malé zemní přehrady navíc bez důsledné kontroly a údržby chátrají a selhávají. Neuvěřitelný objem vody, který se uvolní při selhání zemní hráze, představuje vážné bezpečnostní riziko a může způsobit ničivé škody níže po proudu. Bezpečnostní riziko, které přehrady představují, ilustrují i dva nedávné projekty, na kterých náš tým pracoval.
- Během návrhu na zmírnění nízko položené přehrady a stabilizaci břehů potoka Squaw Creek v Amesu ve státě Iowa byli dva kajakáři převezeni do nemocnice poté, co se téměř utopili. Stavební inženýr společnosti Snyder & Associates Steve Klocke při úvahách o projektu řekl: „Je dobré vědět, že nebezpečí bylo odstraněno a místo je nyní bezpečnější pro rekreační využití.“
- Před odstraněním hráze vodní elektrárny ve Fort Dodge ve státě Iowa přišel o život mladý muž poté, co se mu převrátil kajak. Tony Trotter, městský inženýr města Fort Dodge, říká, že tato nehoda je utvrdila v rozhodnutí pokračovat v projektu odstranění přehrady.
Zlepšení rekreačních možností
Odstranění přehrady zvyšuje možnosti rekreace ve vodě a na přilehlém pobřeží. Odstraněním přehrady se rozšiřují splavné vodní cesty, což umožňuje vodákům a kajakářům prozkoumat oblasti, které byly dříve příliš nebezpečné. Přínosem pro rybáře je také zvýšení druhové rozmanitosti ryb a prodloužení délky migrace po odstranění přehrady. Zbytky materiálu z přehrad mohou být dokonce použity k vytvoření nových rybích biotopů v dané oblasti.
„Úprava přehrady na Squaw Creek zlepšila rekreační možnosti pro kanoistiku, kajakářství a rybaření a zároveň je učinila bezpečnější,“ uvádí Klocke.
Několik přehrad v Iowě a na Středozápadě bylo odstraněno nebo upraveno za účelem podpory rekreace na vodě. To má další výhodu v tom, že přináší tisíce dolarů z cestovního ruchu od mimoměstských návštěvníků. Město Fort Dodge plánuje začlenit svůj projekt odstranění přehrad do většího úsilí o revitalizaci řeky. Kajakáři a vodní nadšenci budou moci překonávat peřeje severně od bývalé hydroelektrárny, přes oblast Central River District a oblast bývalé Malé přehrady. Město také spolupracuje s organizací Webster County Conservation na zlepšení vodáckých možností na Lizard Creek.
Environmentální výtah
Původně byly přehrady navrženy k regulaci vody, tečka – a dopady na životní prostředí nebyly plně zohledněny. Snížená kvalita vody, narušená cyklická teplota toku a změněné přirozené meandry vodních toků jsou jen některé způsoby, jakými přehrady negativně ovlivnily životní prostředí. Odstranění přehrady zlepšuje kvalitu vody tím, že umožňuje její přirozené proudění. Přirozené průtoky umožňují normální zatížení sedimenty, zvýšení obsahu rozpuštěného kyslíku a snížení jeho koncentrace.
Z odstranění přehrady mají velký prospěch také ryby a bezobratlí živočichové. Mnoho přehrad působí jako bariéry, protože byly navrženy a postaveny bez zahrnutí průchodů pro ryby a bezobratlé. Odstranění přehrad těmto druhům velmi prospívá, protože umožňuje volný průchod proti proudu i po proudu, což je pro migrační vzorce zásadní. Kromě toho je po odstranění přehrady často doložena větší rozmanitost druhů ryb a bezobratlých jak na horním, tak na dolním toku. Po odstranění hráze vodní elektrárny ve Fort Dodge mohou nyní rybáři lovit sumce velkého proti proudu od předchozího místa hráze. Podle Nichoela Churche je tento druh sumce velkou říční rybou, která byla před odstraněním přehrady pozorována pouze po proudu.
Při úplném odstranění přehrady se v místě přehrady často budují skalní rigoly nebo série velkých balvanů, které zajišťují prvky v toku. Mezi výhody těchto prvků patří stabilizace dna koryta, poskytnutí prostředí pro tření ryb, snížení rychlosti proudění a zvýšení hladiny kyslíku po proudu.
Částečné odstranění přehrady může být výhodné, pokud by úplné odstranění uvolnilo značné množství sedimentů. Při částečném odstranění se sníží výška hráze, čímž se eliminuje nebezpečný recirkulační proud. I zde mohou být přidány další balvany nebo vlnolamy jako proudové konstrukce, aby se snížila rychlost proudění.
Po projektech odstranění přehrady se břehy vodního toku obvykle obnoví, vytvoří se přirozená břehová nárazníková pásma a obnoví se záplavové oblasti. Tyto nové plochy zvyšují množství dostupné přirozené suchozemské vegetace a zlepšují ekologii vodního toku. „Odstranění hrází umožňuje přirozené ukládání sedimentů, což prospívá životnímu prostředí,“ říká Trotter.
Dokumentace: Odstranění přehrady může být pro povodí významným přínosem pro životní prostředí. Určení správného postupu vyžaduje odpovídající úroveň dokumentace včetně posouzení řeky, hydraulického modelování a analýzy nákladů a přínosů.
„Odstranění nebo úprava hráze by se neměly brát na lehkou váhu. Vyžaduje výzkum, plánování a kritické myšlení spolu s inovativním přístupem k návrhu. Rádi jsme pomáhali městům Fort Dodge a Ames s jejich projekty odstraňování a úprav přehrad a těšíme se na pomoc dalším obcím, kde se dá žít,“ uzavírá Jeff Walters, vedoucí skupiny environmentálních věd společnosti Snyder & Associates.