با انواع اثرات زیست محیطی سدها آشنا شوید

در این نوشتار تصمیم داریم به بررسی اثرات زیست محیطی سدها بپردازیم. ايجاد يك سد بزرگ با حجم ذخيره زياد مي تواند اثرات همه جانبه و قابل ملاحظه اي نظیر اثرات فيزيكي، بيولوژيكي، اجتماعي، اقتصادي، سياسي و اكولوژيكي را در برداشته باشد. با ما همراه باشید.

پیشنهاد مطالعه: معرفی انواع سد با عکس و مشخصات آنها

سال هاست كه احداث سدها به عنوان مانعي در برابر حركت آب و ذخيره كردن آن در مخازن عظيم، كنترل سيلاب و توليد انرژي و … يكي از راهكارهاي اساسي به شمار رفته است. علاوه بر آن، سدهاي بزرگ نمادهاي غرور ملي و استيلاي نبوغ انساني بر طبيعت، تامين كننده برق، آب و غذا، مهاركننده سيلاب ها، آبادكننده بيابان ها، و تضمين كننده استقلال ملي هر كشور بوده است. هر چند احداث سدهاي بزرگ به واسطه مزاياي اجتماعي و هزينه هاي زياد آنها و با وجود منافع زياد آن، مضراتي را نيز به همراه داشته كه در پاره اي از موارد جبران ناپذير هستند.

امروزه در مطالعات طراحي كه بر اساس يافته هاي جديد انجام مي شوند، همان طور كه مسائل اقتصادي و تكنيكي مورد توجه قرار مي گيرند، ارزش هاي زيست محيطي، اجتماعي و فرهنگي نيز بايد مورد توجه قرار گيرند. در اين زمينه انواع سدها از جمله سدهاي زيرزميني نيز موجب آلودگي هايي نظير آلودگي نيتروژني بر روي آب هاي زيرزميني خواهند شد. امروزه تصويب نهايي يك طرح منوط به مثبت بودن نتايج ارزيابي زيست محيطي آن طرح مي باشد.

به طور كلي ارزیابی زیست محیطی عبارت است از فرآيند، جريان بررسي و مطالعات رسمي جهت پيش بيني اثرات فعاليت ها و عملكردهاي يك پروژه بر محيط زيست، سلامت انسان ها و رفاه اجتماعي و يا به عبارت ديگر شناسايي و ارزيابي سيستماتيك پيامدهاي پروژه ها، برنامه ها و طرح ها بر اجزاء فيزيكي، شيميايي، بيولوژيكي، فرهنگي و اقتصادي، اجتماعي محيط زيست مي باشد.

اثرات زیست محیطی سدها

ايجاد يك سد بزرگ با حجم ذخيره زياد مي تواند اثرات همه جانبه و قابل ملاحظه اي در برداشته باشد. براي نمونه مي توان اثرات فيزيكي، بيولوژيكي، اجتماعي، اقتصادي، سياسي و اكولوژيكي را نام برد. اثرات زیست محیطی سدها ممكن است به دو صورت ظاهر شوند :

• اثرات متقابل زيست محيطي مثبت يا مفيد
• اثرات متقابل زيست محيطي منفي يا زيان بخش

1 – اثرات متقابل زيست محيطي مثبت يا مفيد

فوايد عمده اوليه پس از ساخت منابع آبي عبارت است از :

• فوايد كنترل سيل: تاثيرات سيل را كاهش داده و رفع مي كنند.
• فوايد توسعه زمين: فوايد زيادي هستند كه پس از افزايش محصولات در خاك به دليل زهكشي و افزايش خشكي ها، حاصل مي شوند.
• مزاياي انرژي الكتريسيته: در توليد انرژي نقش به سزايي دارند.
• مزاياي حمل و نقل: اين فوايد در مواردي رخ مي دهد كه در پروژه حمل و نقل راه آبي مطرح است.
• تامين آب آشاميدني و خانگي كه از هم متفاوتند و بايد جداگانه بررسي شوند.
• مزاياي آبرساني: تفاوت بين مزاياي شرايط خشك و آبياري را مشخص مي كند.

تصویر 1 – مقطع یک سد هیدروالکتریک که با توربین، برق تولید می کند

2 – اثرات متقابل زيست محيطي منفي يا زيان بخش

اثرات زیست محیطی سدها وابسته به محل قرارگيري آن ها خواهد بود. اثرات زیست محیطی سدها را مي توان براساس معيارهاي متفاوت كوتاه مدت و طولاني مدت، منطقه احداث سد، تاثيرات اجتماعي و غير اجتماعي مفيد و مضر، طبقه بندي كرد. اگر چه دسته بندي هاي ديگري نيز وجود دارند. به طور كلي بر اساس دستورالعمل كميته بين المللى سدهاي بزرگ، مطالعات اثرات زیست محیطی سدها بايد در قالب بخش هایي كه شامل اثرات فيزيكي و شيميايي، اثرات بيولوژيكي، اثرات بهداشتي، اثرات اجتماعي و اقتصادي است، انجام گيرد. البته در بيشتر موارد اثرات زيست محيطي براي دو دوره ساخت و بهره برداري به طور جداگانه بررسي و ارزيابي مي شوند.

الف – اثرات فيزيكي و شيميايي سدها

اثرات فيزيكي و شيميايي وارد بر سدها به ترتيب زير بيان مي شود:

• احداث سد به عنوان مانعي در مقابل حركت و عبور اجسام شناور در مسير رودخانه ها نظير درختان، قطعات يخ، ماهيان، كشتي ها و … عمل مي كند.

• با رسوب گذاري مواد رسوبي در مخزن و درياچه سد، احداث سد موجب كاهش نسبي مواد جامد و رسوبات رودخانه اي مي شود. اين امر توازن طبيعي پتانسيل انتقال رسوب را در پايين دست سد به هم زده و موجب تشديد فرسايش در مسير رودخانه پايين دست مي شود.

تصویر 2 – ایجاد رسوب در مخزن سد از اثرات زیست محیطی سدها

• اثر رسوب در مخزن در مسدود نمودن دريچه ها و تخليه كننده ها.

• اثر خروج آب گل آلود حاوي مواد رسوبي به روي مناطق پايين دست سد و محيط زيست منطقه.

• وقوع سيلاب هاي زياد ناشي از رهاسازي آب سرريزها و تخليه كننده ها موجب تغييرات عمده فيزيكي و شيميايي و بيولوژيكي در پايين دست سدها مي گردد.

• اثر بر تغييرات سطح آب زيرزميني.

• زمين لغزه: در نتيجه واكنش بين سطح آب درياچه و مرطوب شدن محيط و لايه بندي مختلف در كنار مخزن، زمين لغزه ايجاد مي گردد كه اثرات آن به دو صورت كاهش حجم درياچه و ايجاد امواج بلند و لب ريزي سد و يا تخريب آن ظاهر مي شود.

• ايجاد زلزله هاي القایي: در نتيجه تاثير بار آب بر روي كف درياچه امكان وقوع زلزله هاي القایي وجود دارد.

• اثر درياچه سد بر آب و هوا: درياچه هاي بزرگ با تشكيل مه و بالا بردن نم نسبي در محدوه درياچه، موجب تغييرات آب و هوايي در مقياس ميكرو اقليم مي شوند.

• سيستم آبي ممكن است در نتيجه تخريب طبيعت تغيير كند و طغيان هاي غير منتظره ايجاد شده و به دنبال آن پوشش گياهي و ساختار طبيعي در شريان هاي رودخانه دچار صدمه شود.

• به دليل افزايش سطح آب، تبخير سطحي افزايش مي يابد.

• برخي تغييرات جوي به دليل تغيير در درصد رطوبت هوا، دماي هوا، جابجايي هوا در مقياس بزرگ و تغييرات توپوگرافي منطقه به دليل حجم زياد آب، ايجاد خواهد شد.

• شور شدن اراضي كشاورزي به علت بالا رفتن سطح آب زيرزميني و زه دار شدن اراضي ناشي از آبياري سطحي است. هنگامي كه سطح آب زيرزميني به سطح زمين نزديك مي شود، پديده موئينگي، نمك موجود در خاك را به سطح مي كشاند. حتي وقتي استفاده از آب زير زميني تحت كنترل مناسب قرار مي گيرد، به علت بدي كيفيت آب زيرزميني، ممكن است شوري ثانويه به وجود آيد. شور شدن اراضي موجب مي شود كه عملكرد محصولات حساس به شوري كم شده و در نتيجه زمين غير مولد گردد.

ب – اثرات بیولوژیکی سدها

از جمله اثرات زیست محیطی سدها ، اثرات بيولوژيكي آن ها می باشد که به ترتيب زير مي توان به آن ها اشاره كرد:

• كاهش غلظت مواد غذايي در پايين دست سد و اثرات آن بر جامعه نباتي و حيواني آن ناحيه.

• اثر ذخيره آب در مخازن كم عمق در رشد و نمو پلانكتون ها.

• اثر درياچه سد بر جوامع حيواني و نباتي در محدوده مخزن و بالادست آن از جمله مهاجرت حيوانات، رشد و نمو گياهان، پذيرش حيوانات و نابودي بعضي از گونه ها.

• لايه بندي دمايي و امكان استفاده از آب با درجه پايين اين درياچه براي مصارف نيروگاه ها و مصارف آشاميدني و غيره.

• در نتيجه ساخت سد و نگه داشتن رسوبات در مخازن آن، مانعي براي تغذيه كانال هاي پايين دست و سواحل از اين رسوبات ايجاد شده و امكان فرسايش نيز وجود خواهد داشت. از آنجا كه اين امر مانع از حمل رسوبات مي شود، مناطق تخم گذاري ماهي هايي كه در اكوسيستم رودخانه زندگي مي كنند نيز محدود مي شود.

• زاد و ولد ماهي هاي مهاجر به دليل سيل هايي كه به بستر تخم گذاري صدمه وارد مي كنند، متوقف شده و هنگام عمليات خاك برداري و اندود كردن بستر رودخانه ها، امكان تخريب تخم ها در بسترهاي شني ايجاد خواهد شد.

• دماي آب، توزيع نمك و اكسيژن، در پي تشكيل مخازن ممكن است تغيير كرده و موجب توليد گونه هاي جديد خواهد شد.

• از آنجايي كه سد همچون يك مانع عمل مي كند، مسيرهاي طبيعي حيوانات بسته مي شود. همچنين مانع حركت ماهي هاي بالادست به منظور تخم گذاري و تغذيه آنها شده، بنابراين از جمعيت ماهي ها به ميزان قابل توجهي كاسته مي شود.

• ماهي ها هنگام عبور از دريچه هاي سد، توربين ها و پمپ هاي سدهاي غول پيكر دچار آسيب مي شوند. تخليه و زهكشي مرداب ها و آب هاي انباشته ي ديگر و عمليات خاك برداري كه موجب تغيير در ساختار بستر رودخانه مي شوند، تاثيرات منفي بر موجودات زنده داشته و حتي ممكن است موجب مرگ آن ها شود.

تصویر 3 – مرگ و میر ماهی ها از اثرات زیست محیطی سدها بر طبیعت

• در كيفيت آب تغييرات جدي ايجاد خواهد شد.

• آزاد شدن مواد سمي (آفت كش ها، فلزات سمي و غيره) و تراكم آنها در زنجيره غذايي ممكن است فوراً بر حيوانات حساس اثر گذاشته و زماني كه رودخانه قادر به احياء خود نباشد، نسل آن ها را منقرض نمايد.

• حيات بيولوژيكي رودخانه هم در مخازن و هم در پايين دست به سرعت تغيير مي كند. هنگام پر شدن مخازن، با رفتن زمين ها به زير آب، زمين هاي خشك كاهش و مرزهاي آبي گسترش پيدا مي كند، بنابراين محل سكونت انسان ها، حيوانات و گياهان تغيير مي كند و ممكن است جنگل ها و زمين هاي كشاورزي به زير آب بروند.

• ارتباط آب، خاك و مواد غذايي كه بعد از سيل ها و طغيان ها مستقر شده اند، در طول زمان در پايين دست سدها تغيير مي كند. اين تغييرات اجباري بر روي گياهان، جانوران و سنت هاي كشاورزي مردم منطقه رخ داده كه تأثير آن تا كيلومترها قابل گسترش و پيش بيني خواهد بود.

• با توجه به اينكه آب گيري از سد در فصل پر آبي صورت مي گيرد. در نتيجه ميزان كمتري آب به پايين دست سد و رودخانه مي رسد. با توجه به حجم ثابت فاضلاب و ساير آلاينده هاي ورودي در بخش هاي پايين دست، انتظار مي رود به بار آلودگي در پايين دست سد افزوده گردد. همچنين در دوره كم آبي غلظت آلاينده هاي آب هاي سطحي در بخش هاي پايين دست افزايش مي يابد؛ به طوري كه اين امر با برداشت زياد آب در پايين دست تشديد مي شود.

پ – اثرات بهداشتي سدها

یکی دیگر از اثرات زیست محیطی سدها ، اثرات بهداشتي احداث آن ها بر طبیعت می باشد که می توانند به صورت زیر باشند:

• درياچه سدها مي تواند منبع بسياري از بيماري هاي واگير نظير مالاريا و بيماري هاي خوني گردد، اين امر در پاره اي از كشورها از جمله در كشورهاي آفريقايي منجر به خسارات بسيار شده است.

• اثر درياچه بر رشد و نمو گياهان: در درياچه كم عمق، رشد و نمو گياهان آبي موجب وارد آمدن خسارت به ماهي ها شده و محيط مناسبي براي تخم ريزي حشرات فراهم مي كند.

ت – اثرات اجتماعي و اقتصادي سدها

اثرات اجتماعي و اقتصادي مخرب احداث سدها را مي توان به ترتيب زير بيان كرد:

• اثرات احداث سد بر روستاهاي مجاور: روستاها و جوامعي كه در درياچه سد غرقاب مي شوند، اين پديده باعث افزايش جمعيت شهرها و پيدايش شغل هاي كاذب مي شود.

• اثر احداث سد بر تاسيسات و سازه ها: از بين رفتن جاده ها و خطوط انتقال نيرو در نتيجه عبور از داخل درياچه ها، عدم دسترسي به نقاطي از محدوده سد، كانال هاي قديمي، آب بندها و غيره از جمله ضايعات ايجاد سدهاي بزرگ است.

• از بين رفتن زمين هاي كشاورزي براي تهيه مصالح و يا زير آب رفتن آنها باعث بيكاري عده زيادي از افراد مي شود.

• گاهي اشتغال كارگران غير بومي در مرحله ساخت و توسعه توريسم در دوران بهره برداري از ديگر مشكلاتي هستند كه تا حدودي باعث برهم زدن امنيت شهر و روستا مي شوند. اين مشكلات در بعضي از موارد نظير جلب گردشگر، به شكل حادي در آمده و در دراز مدت مي تواند باعث تغيير ساختار سنتي و فرهنگي آن شهر يا روستا شود.

• مناطق باستاني و تاريخي و مكان هاي با توپوگرافي خاص و زيبا، كه به ندرت يافت مي شوند، با رفتن به زير آب ناپديد مي شوند.

ث – تأثيرات سدها بر سيستم هيدروليكي

تأثير عمده هيدروليكي تبديل حوزه رود از يك بستر داراي جريان به يك مخزن ساكن است. بنابراين پايين دست دچار تغييرات آني مي شود. به طوري كه با انباشته شدن آب در مخزن سد، پايين دست يا بخشي از آن خشك مي شود. در طول اين مدت تعادل هيدروليكي مختل شده، تخريب هاي برگشت ناپذير، نابودي يا جهش ساختاري ناگهاني در اكوسيستم آبي مشاهده مي شود. فساد گياهان و جانوران مرده در جريان آب، سرعت مي يابد، بنابراين جريان آب بالادست آلوده مي شود، بدون حضور اكسيژن در بخش هاي عميق تر، تيرگي رنگ در مدت طولاني و معمولا همراه با بوي فساد ناشي از دفع سولفور هيدروژن خواهد بود. گرچه بعد از اين مرحله، امكان تشكيل اكوسيستم جديدي براي رودخانه وجود دارد. ولي اين ناحيه، تعادل جديد براي اكوسيستم خاكي و حتي محيط دريايي كه رودخانه به آن مي پيوندد، شانس بازگشت به موقعيت پيشين را ندارد.

ج – تاثير بر آلودگي صوتي

تولید آلودگی صوتی یکی دیگر از اثرات زیست محیطی سدها می باشد. در طي فاز ساختمانى با ورود دستگاه ها و ماشين آلات ساخت سد، تراز سر و صدا در منطقه به شدت افزايش مي يابد. صداي توليد شده توسط ماشين آلات مربوطه و همچنين انفجارهايي كه در عمليات ساخت سد انجام مي گيرد، باعث برهم زدن آرامش حاكم بر منطقه شده و تأثيرات نامطلوبي بر حيات وحش محدوده انجام عمليات ساختماني طرح بر جاى مي گذارد. ترك آشيانه، مهاجرت به نواحي مجاور، احتمال سقط جنين در پستانداران و تخم گذاري پرندگان از جمله تأثيرات و پيامدهاي آلودگي صوتي ناشي از فعاليت هاي پروژه در فاز ساختماني مي باشند.

تصویر 4 – از اثرات زیست محیطی سدها ، تولید آلودگی صوتی حین ساخت سد می باشد. سد خاکی Oroville در آمریکا

چ – تاثير سدها بر سيستم جوي

تغييرات در درصد رطوبت، دما و جابجايي هوا به دليل حجم زياد آب ساكن، اقليم مربوط به توپوگرافي منطقه را تغيير خواهد داد. علاوه بر اين، تغييرات آب و هوايي درجه بندي شده نيز مشاهده مي شود. به عنوان مثال با احداث سد كلقان در آذربايجان شرقي، حجم بسيار زيادي آب در پشت سد ذخيره شده كه اين حجم زياد آب، اثراتي بر هوا و اقليم منطقه ايجاد مي كند. از جمله اين تغييرات مي توان به افزايش جذب انرژي خورشيدي در سطح منطقه، تبادل دما بين آب درياچه سد و جو مجاور و تغييرات در مقدار تبخير و مه نام برد. با افزايش سطح تبخير مقدار تبخير افزايش مي يابد. اگرچه اين تغييرات ممكن است براي سلامتي انسان ها چندان مضر نباشد، اما براي بسياري از گياهان و حيوانات قابل توجه بوده و تأثيرات ثانويه آن ها بر انسان ها بروز خواهد كرد.

يكي ديگر از اثرات زیست محیطی سدها ، انتشار گاز گلخانه اي از مخازن به دليل گنديده و فاسد شدن پوشش گياهي و جريان كربن از حوضه مي باشد. قابل ذكر است كه با توسعه منطقه، وضعيت ترافيك تغيير كرده و بر تردد وسايل نقليه و در نتيجه آلودگي هوا افزوده خواهد شد.

ح – تاثير سدها بر زندگي بشر

گرچه سدها نشانه مهمي از پيشرفت و توسعه به حساب مي آيند، اما براي افرادي كه مزارع كشاورزي و خانه هايشان به زير آب خواهد رفت، به راحتي قابل پذيرش نيست. به عنوان مثال هنگامي که درياچه Volta در سال 1969 در غنا احداث شد، گرچه مكان به مراتب مناسب تري براي 80000 نفر از ساكنان منطقه فراهم شد اما پس از مدتي 100000 نفر بازگشته و خانه هايشان را بدون طرح و نقشه بر ساحل درياچه بنا كردند. چنين تجربه هاي ناموفقي ناشي از جامعه شناسي غير صحيح مي تواند براي بيوسيستم منطقه و منابع خطرناك باشد.

پيش از شروع احداث سد تغييراتي در سيستم اشتغال و توليد صورت مي گيرد، از جمله سلب مالكيت زمين ها، اشتغال كارگران ساختماني و حمل مصالح به كارگاه است. كارگران ساده از همان منطقه به كار گرفته مي شوند در حالي كه تكنسين ها و متخصصين از مناطق ديگر استخدام مي شوند. عموماً اقامتگاه ها، ساختمان هاي عمومي، بيمارستان ها و مدارس و… براي كساني كه از مناطق ديگر مي آيند ساخته مي شوند. هرچه امكانات بيشتري براي استفاده عمومي فراهم شود، سد بيشتر به نوعي سمبل پيشرفت و توسعه تبديل مي شود.

به اين ترتيب شرايط اقامت بهبود پيدا كرده و تغييراتي در نيازهاي حياتي از جمله آب آشاميدني، فاضلاب خانگي و تصفيه فاضلاب ايجاد مي شود. ضمن آنكه زندگي اجتماعي فعال تر شده، معاملات افزايش يافته و فعاليت هاي فرهنگي افزايش مي يابد. اصلاحات مهمي در سيستم حمل و نقل مشاهده شده و راه هاي آبي و محيط اطرافشان از اين نظر اهميت پيدا مي كنند. مسيرهاي جديدي كه براي جلوگيري از هرگونه توقف در خدمات حمل و نقل ساخته شده اند منجر به افزايش هزينه هاي مادي و زيست محيطي مي شوند.

سدها با ذخيره آب در مخازن خود، احتمال بروز سيل در پايين دست را كاهش مي دهند. بدون شك در اين پروژه ها، قابليت ها و مزاياي بسياري وجود دارد. توسعه صنعتي سرعت يافته، شبكه آبرساني و توليدات غذايي به دليل افزايش توليد برق پيشرفت مي كند. بنابراين پس از مقايسه ضررها و منافع سدها براي يك مدت طولاني، مي توان در مورد احداث آن تصميم گيري كرد، شايد ضررهاي ناخواسته سدها در آينده به دليل مزاياي آنها چندان زياد به نظر نرسند. اما در كنار اين سازه هاي مهندسي عظيم بايد اين موضوع را خاطر نشان نمود كه نمي توان تنها يك بخش از اكوسيستم را تغيير داد، زيرا همه ي زنجيره ها در اكوسيستم به هم مرتبط هستند. حتي اگر يك بخش از اين زنجيره جدا شود، همه سيستم را ويران خواهد كرد. بنابراين در مرحله طراحي بايد جزئيات محيط زيست مورد توجه قرار گرفته و پيش از وقوع خسارت هاي جبران ناپذير، پيشگيري هاي لازم انجام گيرد.

سخن پایانی

با توجه به روند رو به رشد تكنولوژي و توانمندتر شدن انسان ها در غلبه بر طبيعت، متاسفانه هر روز شاهد از بين رفتن بخشي از اين موهبت الهي به دست خود هستيم. همان طور كه بارها اشاره شده، با وجود منافع زيادي كه ساخت سدها به همراه دارند، ناديده گرفتن اثرات زیست محیطی سدها ، نتایج منفی احداث آنها بر محیط زیست و نهايتاً بر زندگي انسان در دراز مدت، شايد بهتر باشد تا بيشتر به روش هاي جايگزين جهت مهار آب و كنترل سيلاب انديشيده شود. در برخي از كشورها با استفاده از سدهاي خارج از بستر يا استفاده از بندها و سدهاي كم ارتفاع تا حدي نياز به استفاده از سدهاي بلند با مخازن بزرگ كه طبيعتاً اثرات بيشتري بر طبيعت دارند، غلبه كرده و آثار منفي اين سازه هاي عظيم را كاهش داده اند. ضمن آنكه با جدي گرفتن نتايج ارزيابي زيست محيطي و عمل به آنها مي توان بخشي از اين اثرات مخرب را كاهش داد.

منبع: مقاله بررسی اثرات زيست محيطی احداث سد –  محمدرضا پيرستانی، مهدی شفقتی