دع الأنهار تتدفق

بقلم لويز فينجر/DWR

وابتداءً من أوائل 1600ق واستمر حتى 1900ق، تم بناء عشرات الآلاف من السدود في جميع أنحاء الولايات المتحدة لتسخير طاقة المياه المتحركة. استُخدمت تلك الطاقة في طحن الحبوب ونشر الأخشاب وتشغيل المسابك والمسابك لإنتاج المعادن الصناعية، وتسهيل نقل الأشخاص والبضائع عبر الأنهار من خلال أنظمة القفل/السدود/القنوات، وإمداد المجتمعات بالمياه، وتوليد مصادر الكهرباء في وقت مبكر.

معظم هذه الهياكل كانت سدوداً منخفضة الرأس، وتعرّف بأنها سدود تمتد على كامل عرض النهر، وعادة ما يكون ارتفاعها أقل من 15 قدم، وتتدفق المياه عبر قمة السد بالكامل، ولا توفر سعة تخزين للفيضانات.

شُيدت السدود المبكرة من الخشب، ثم من الحجر والملاط، وأخيراً من الخرسانة. في ذروة فترة بناء السدود ذات الرؤوس المنخفضة، تشير التقديرات إلى وجود الآلاف من هذه السدود في ولاية فرجينيا وحدها. على الرغم من أن العمر الافتراضي الفعال لمعظم هذه السدود كان حوالي 80 سنة فقط والعديد منها قد فشل أو معرض لخطر الفشل، إلا أن الآلاف منها لا تزال هياكل متقادمة في أنهارنا ومجاري المياه.

"لماذا هذا مهم؟" قد تسأل. للسدود تأثيرات كبيرة على العمليات الطبيعية التي تحدث في الأنهار لأنها تسد القناة وتبطئ المياه وتغير الموائل وتقلل من جودة المياه. عادةً ما تحتوي الأنهار التي تتدفق بحرية على مناطق من المياه العميقة البطيئة الحركة التي تتناوب مع المياه الضحلة السريعة الحركة. وبالاقتران مع الرواسب والغطاء النباتي وعوامل أخرى، توفر هذه الخصائص مجموعة متنوعة معقدة من الموائل لمراحل الحياة المختلفة للكائنات المائية مثل الحشرات وبلح البحر والأسماك. تخلق هذه الميزات ظروفاً بيئية مناسبة لدعم النباتات والحيوانات النهرية المحلية.

عيوب السدود

حسب التصميم، تجعل السدود مياه المنبع أكثر عمقًا وأبطأ حركة، مما يغير الموائل المعقدة الشبيهة بالنهر إلى موائل أكثر اتساقًا وشبيهة بالبحيرة. تغرق هذه المياه العميقة بشكل أساسي ما كان يمكن أن يكون مجموعة متنوعة من السمات النهرية الضحلة المعروفة باسم المنحدرات، والجريان، والانزلاقات. ونتيجة لذلك، ترتفع درجة حرارة المياه السطحية، وينخفض الأكسجين المذاب، ويزداد معدل التبخر، وتترسب الرواسب في أعلى النهر، ويحدث التجريف في أسفل النهر، وتتعطل دورة المغذيات. كل هذه التغيرات تؤثر على حالة الموائل التي تعتمد عليها الأنواع المائية المحلية.

بالإضافة إلى ذلك، تعتبر السدود عوائق مادية أمام قدرة الكائنات المائية على التحرك إلى أعلى النهر، مما يخلق نظامًا نهريًا مجزأً مع مجموعات معزولة. وتعيق هذه العوائق هجرات بعيدة المدى لأنواع الأسماك التي تقضي جزءًا من دورة حياتها في المحيط وجزءًا آخر في المياه العذبة، وغالبًا ما تحظرها. كما تؤثر السدود أيضاً على حركة الأسماك المقيمة التي تقضي دورة حياتها بأكملها في المياه العذبة وأنواع بلح البحر التي تعتمد عليها.

وللتكاثر، يجب على بلح البحر أن يعلق يرقاته (التي تسمى غلوكيديا) على خياشيم وزعانف وأجسام بعض أنواع الأسماك، معتمداً على تلك الأسماك "المضيفة" لتفريق صغارها. إذا لم تتمكن الأسماك المضيفة من الانتقال إلى أعلى النهر، فلن تتمكن يرقات بلح البحر من ذلك أيضاً. يلعب بلح البحر في المياه العذبة دورًا حاسمًا في تصفية المياه (ما يصل إلى 18 جالون لكل بلح البحر يوميًا)، وبالتالي تحسين جودة المياه، ولكن العديد من هذه الأنواع إما منقرضة أو مهددة أو مهددة بالانقراض أو في حالة تدهور. على الرغم من أنه من المتوقع أن هناك أسبابًا متعددة لهذا الانخفاض في تنوع بلح البحر ووفرة بلح البحر، إلا أنه من المحتمل أن يكون الانتشار التاريخي للسدود أحد العوامل المساهمة في ذلك.

يتأثر البشر أيضًا بشكل مباشر بوجود السدود ذات الرؤوس المنخفضة في أنهارنا لأنها مواقع غرق شائعة. ومباشرة في اتجاه مجرى هذه الهياكل، تدور المياه بقوة وينتج عنها حالة خطيرة غالباً ما يشار إليها باسم "الأسطوانة". في ظروف تدفق معينة، تجعل الأسطوانة من المستحيل تقريباً على راكب القارب أو السباح الهروب. تخفي المياه الهادئة البطيئة الحركة في أعلى منابع السدود هذا الخطر في اتجاه مجرى النهر.

بما أنه لا توجد وكالة حكومية أو فيدرالية مكلفة بجمع البيانات عن حالات الغرق في السدود ذات الرؤوس المنخفضة، فإن الأرقام غير مكتملة، ولكن في الولايات المتحدة، كان هناك ما لا يقل عن 148 حالة غرق في السدود ذات الرؤوس المنخفضة بين 2018 و 2021. في ولاية فرجينيا وحدها، كان هناك ما لا يقل عن 19 حالة غرق من هذا القبيل منذ 1990 ، بما في ذلك حالتان في 2022 في سد بوشرز على نهر جيمس في ريتشموند. إن مخاطر السلامة العامة والمسؤولية التي تمثلها السدود تحد من فرص الترفيه وإمكانية الوصول إلى أنهارنا من خلال طلب عبور راكبي الأنابيب وراكبي القوارب والصيادين وغيرهم من مستخدمي الأنهار من خلال طلبهم عبور السدود في المياه الصالحة للملاحة، مما قد يؤدي إلى نزاع مع ملاك الأراضي الخاصة الذين تقع ممتلكاتهم بجوار السدود الواقعة في المياه الصالحة للملاحة.

استعادة الموئل والمرونة

إزالة السدود لها فوائد عديدة وهامة. تستعيد إزالة السدود العمليات الفيزيائية والكيميائية، وبالتالي الموائل التي من شأنها أن تحدث بشكل طبيعي داخل ذلك المسطح المائي. من خلال إزالة ما يشبه الجدار في النهر، يُسمح لقناة المجرى المائي بالتكيف مرة أخرى إلى عرضها وعمقها وانحدارها قبل السد. ونتيجة لذلك، يتم استعادة الظروف التي تحتاجها الأنواع المحلية من أجل الازدهار.

تشمل بعض النتائج الإيجابية لإزالة السدود عودة الحصى النظيفة للتكاثر؛ والخصائص الضحلة سريعة الحركة التي تزود المياه بالأكسجين وتوفر ظروفاً مثالية للحشرات المائية؛ والبرك العميقة المناسبة للتغطية وملجأ المياه الباردة. بالإضافة إلى ذلك، فإن إزالة الحواجز أمام حركة الأسماك والحياة البرية يقلل من تجزئة الموائل، مما يزيد من مرونة جميع الأنواع الموجودة في النهر مع تغير الظروف المناخية.

يختلف مدى فوائد إزالة السدود في أعلى المجرى المائي وأسفل المجرى باختلاف حجم الهيكل، وانحدار المجرى المائي، وعوامل أخرى، ولكن التأثير المباشر على موائل وعمليات المجرى المائي يمكن أن يكون بعيد المدى، وغالبًا ما يكون ميلًا أو أكثر. واعتمادًا على قرب الحواجز الأخرى، يمكن أن تصبح مئات الأميال في أعلى المنبع متاحة للأسماك والكائنات المائية الأخرى بعد إزالة السد. كما أن القضاء على مخاطر السلامة العامة التي تشكلها السدود ذات الرؤوس المنخفضة يزيد من إمكانية الوصول إلى الأنهار للاستخدام الآمن والترفيهي.

تؤدي إزالة السدود المتقادمة إلى استعادة الجداول المائية لصالح الجميع، ويتم إزالة المزيد من هذه الهياكل كل عام في جميع أنحاء البلاد. وفقًا لمنظمة American Rivers، وهي منظمة غير ربحية تروج وتتبع مشاريع إزالة السدود، فإن عدد عمليات إزالة السدود التي تتم سنويًا في جميع أنحاء البلاد في تزايد منذ أوائل 2000. قاعدة بياناتهم (في americanrivers.org) يشير إلى أن عمليات الإزالة على الصعيد الوطني تجاوزت عادةً 70 سنويًا منذ 2008 ، حيث بلغت أعلى مستوى لها أكثر من 110 السدود التي تمت إزالتها في 2018.

وعلى الرغم من هذه الجهود، لا تزال هناك الآلاف من السدود التي عفا عليها الزمن. في ولاية فرجينيا، تم توثيق ما لا يقل عن 46 إزالة السدود من خلال 2021 ؛ وتشمل الأمثلة الحديثة إزالة سد مونومنتال ميلز وسد ويلسون كريك. على الرغم من الفوائد العديدة لإزالة السدود ذات الرؤوس المنخفضة، إلا أن عددها الهائل يجعل هذا المسعى صعبًا، بل وأكثر أهمية للقيام به. يقع العديد من هذه السدود في ملكية خاصة، ويمكن أن تكون عملية إزالتها طويلة ومرهقة، لذا فإن الشراكات والتعاون أمر بالغ الأهمية لإزالتها واستعادة الأنهار التي يعتمد عليها البشر والحياة البرية ويستمتعون بها.

---

تعمل لويز فينغر، المقيمة مدى الحياة في مقاطعة ألبيمارل، على استعادة الموائل المائية منذ 20 عام في "وظيفة أحلامها" بصفتها عالمة أحياء استعادة الجداول DWR.

 

سد الطواحين التذكاري

كان سد مونيمنتال ميلز، الواقع على نهر هازل في مقاطعة كولبيبر، سداً مملوكاً للقطاع الخاص بُني في الأصل من الخشب في أوائل 1800ق لتوفير الطاقة لطحن الحبوب من أجل الدقيق، وأعيد بناؤه لاحقاً باستخدام الصخور والملاط كجزء من نظام نقل بالقفل والقناة المخطط له في 1850ق. في 1921 ، تمت زيادة ارتفاعه باستخدام الخرسانة وتم تحويله لتوليد الكهرباء. وعلى الرغم من توقفه عن العمل منذ الفيضانات في 1942 ، وفي حالة سيئة للغاية، إلا أنه ظل يشكل عائقًا على مستوى النهر للأسماك والكائنات المائية الأخرى، ويشكل خطرًا على ركوب القوارب للجمهور، ويتسبب في ترسبات في أعلى النهر وانجرافه في اتجاه مجرى النهر، ويؤثر سلبًا على تعقيد الموائل داخل المجرى المائي، ويعطل هيدروليكا النهر.

لم يؤثر هذا الهيكل الذي يبلغ ارتفاعه 10قدم وطوله 160قدم على حركة الكائنات المائية ونقل الرواسب وجودة المياه في أعلى النهر وأسفل النهر لما يقرب من 200 سنة فحسب، بل أثر أيضًا بشكل كبير على الاستخدام الترفيهي بسبب محدودية فرص العبور على الأراضي الخاصة المحيطة. وبالشراكة مع مالك السد والبرنامج الوطني لمرور الأسماك والحياة البرية (USFWS) التابع لهيئة الأسماك والحياة البرية الأمريكية، وبعد مراجعة تاريخية وتوثيق كبير، أزالت DWR معظم هذا الهيكل في 2016.

تمثلت الأهداف في استعادة هيدرولوجيا النهر وبيئته، وإزالة خطر على السلامة العامة، وتوفير إمكانية وصول الكائنات المائية إلى 28 ميل من نهر هازل الرئيسي وإجمالي 285 ميل من مجرى النهر بما في ذلك روافد المنبع التي يمكن الوصول إليها. ومع إزالة سد مونيومنتال ميلز، أصبح نهر هازل - وصولاً إلى نهر راباهانوك وصولاً إلى خليج تشيسابيك - خالياً من الحواجز الاصطناعية. أظهر رصد DWR لأعداد الأسماك قبل أربع سنوات من إزالة سد مونيومنتال ميلز وثلاث سنوات بعد إزالته مرور أسماك السلور في القناة وجلكى البحر بعد الإزالة، وهما نوعان لم يتم العثور عليهما في أعلى السد قبل الإزالة. ويُعد وجود جلكى البحر ملحوظاً بشكل خاص لأنه من الأنواع الشاذة، مما يعني أنه يعيش في المياه المالحة ويتكاثر في المياه العذبة. كما أصبح بإمكان هواة التجديف والصيادين الآن التنقل بأمان والاستمتاع بجمال هذا الجزء من نهر هازل.