Десять миллионов лет назад горы Анды поднялись вверх, изменили русло реки Амазонки и создали почву для самого большого в мире тропического леса. С тех пор горы продолжают менять ландшафт, используя реки в качестве своих инструментов. Однако ГЭС на бурных горных речках в Андах могут разрушить экосистему всей Амазонки.
Формирование экосистемы
В своих бурных водах реки несут огромную силу, которая способна превращать горные обломки в строительные блоки для формирования экосистемы. Этот процесс неразрывно связан с их крутизной, неустойчивостью и склонностью к катастрофическим оползням, отчасти поэтому существенная роль рек долгое время оставалась недооцененной.
Это один из выводов, который недавно сделала международная группа исследователей. Они тщательно изучали реки в Андах и тропических горных хребтах по всему миру, а также их огромную роль в формировании тропических низменностей.
Они утверждают, что эта важная биологическая и геологическая роль имеет несколько ключевых атрибутов:
- экстремальный градиент климата, через который они проходят,
- динамическая среда, создаваемая их летучими потоками,
- экстраординарная способность экспортировать питательные вещества вниз по течению.
Сила реки
Хотя большинство людей думают о реках только как о географических терминах или как о простых объектах природы, это не совсем так. Лучше думать о них как о процессе, который представляет собой совокупность текущих взаимодействий между водой и землей. Река - это не столько существительное, сколько глагол.
Когда реки текут вниз по склону, они соединяют вершины гор с дном океана. Они действуют как каналы для воды, камня и органического вещества, перемещаемого силой тяжести. По пути они помогают снабжать ландшафты, через которые проходят, всем, начиная с пищи и заканчивая землей.
Суть процесса
Ядро описанного выше процесса – это выветривание и эрозия. Поток воды приводит в действие сложный комплекс реакций, которые разделяют породы на почвы и биологически доступные минералы. Там, где уклоны создают движущиеся течения, реки перемещают камни и почву вниз по течению и разрушают их. Эти химические и физические процессы высвобождают и транспортируют минеральные питательные вещества, такие как фосфор, кальций, железо, цинк и калий, которые необходимы практически всем организмам земли для выживания.
Река также смывает разлагающиеся организмы, растительную материю и детрит вдоль своих берегов. Это необходимый углерод и азот, который удобряет растения ниже по течению и питает микроорганизмы. Эти питательные вещества имеют решающее значение для продуктивности нижележащих экосистем. Фитопланктон и вся пищевая цепочка зависят от этих питательных веществ, и они также важны для лесов, которые произрастают рядом с рекой.
Влияние на экосистему
В крутых горных хребтах, таких как Анды, интенсивные дожди создают оползни и внезапные наводнения, которые разрывают русла и перемещают огромные количества осадков и древесного мусора вниз по течению. К сожалению, подобные явления часто вызывают катастрофические последствия для людей. Однако они делают тяжелую работу.
Реки осуществляют огромное количество процессов. Материал, который они перемещают вниз по течению, играет существенную роль. Вода, осадки и питательные вещества попадают в низменность Амазонки.
Сегодня на разрушенные породы Анд приходится примерно один миллиард тонн осадков, ежегодно переносимых рекой Амазонкой. Когда мутные потоки выходят из гор, они выбегают на плоскую пойму и начинают сбрасывать свой груз. Накапливающийся материал поднимает русло реки и медленно подталкивает воду в новую местность, создавая ландшафт на своем пути.
Современный тропический лес Амазонки расположен на земле, состоящей из древних горных склонов.
Строительство ГЭС
Реки Анд все чаще становятся мишенью для строительства плотин и сооружений, которые препятствуют выполнению важнейших для экосистемы функций. Когда импульс, несущий осадки и питательные вещества, кооптируется для вращения гидроэнергетических турбин, этот критический груз оседает на дно резервуара.
Из-за таких сбоев система, которая питает Амазонку, рискует быть нарушенной. Шесть крупных плотин, запланированных в Андах, будут блокировать более шестидесяти процентов всех осадков, которые обычно получает регион Амазонки. Такие потери будут иметь реальные последствия для людей, живущих ниже по течению.
Андские отложения составляют берега рек и острова, на которых живут люди по всей Амазонке. Когда естественные процессы будут нарушены, эти регионы начнут истощаться, точно так же, как это уже произошло в других запруженных реках.
Последствия
Каждый сезон муссонные дожди в высокогорьях Анд приводят к повышению уровня рек, которые могут подняться значительно выше обычного. Когда вода и осадочные породы заливают берега, они приносят питательный импульс тысячам квадратных километров тропических лесов.
Рыбы роятся в затопленных лесах, чтобы поедать упавшие плоды и размножаться. Плотины гидроэлектростанций часто парализуют этот сезонный прилив и отлив в пользу более стабильного производства, которое затопило бы нижние поймы и стало бы причиной засухи в регионах, расположенных выше.
Пресноводное рыболовство является одним из основных источников дохода и пропитания для более чем тридцати миллионов жителей бассейна Амазонки. Эти естественные защитные сети во многом обязаны своим богатством паводковым импульсам и питательным веществам, поступающим из Анд. Следовательно, они тоже пострадают.
Большая роль горных рек
Исследование ученых, которое подчеркивает глобальное значение горных рек, было опубликовано относительно недавно. Отчасти это объясняется тем, что они долгое время рассматривались как простые связующие звенья между более изученными экосистемами, а не как самостоятельные системы. Еще одна причина состоит в том, что реки довольно сложны в изучении.
Стремление спешно запрудить реки Анд - это признак того, что мало кто понимает масштабы влияния, которое они оказывают на всю экосистему. Такие пробелы в знаниях становятся опасными для человечества.
Совсем недавно в Эквадоре лишенная отложений вода из самой большой плотины страны вызвала продолжающуюся катастрофу. Бурная река выкопала новый каньон, разрушая шоссе, разрывая нефтепроводы и угрожая самой плотине.
Нельзя строить ГЭС
Амазонка в Андах долгое время была одной из немногих сохранившихся речных систем, которые в основном не запружены плотинами. Однако это быстро меняется. По состоянию на 2017 год на ней существовало более ста гидроэнергетических проектов, а еще столько же строится. Ученые пришли к единому мнению о том, что крупные гидроэлектростанции приносят больше вреда, чем пользы. Однако развитие плотин в регионе будет продолжаться головокружительными темпами.
Реки Анд долгое время игнорировались, потому что мало кто думает о них с точки зрения процессов, которые они выполняют. Ученые настаивают на том, что нельзя строить ГЭС без должного понимания. Иначе люди могут на собственном горьком опыте узнать, как много зависит от речного процесса.
Каждая плотина похожа на естественный эксперимент, который наглядно показывает негативное влияние на экологию. Печальная реальность такова, что люди уже видят результаты, но продолжают строить плотины.
