ŠKODLJIVI VPLIVI HIDROELEKTRARN NA RIBE

Kopičenje velikih količin problematičnega mulja

Avtor: Marko Zupančič

Zamuljenost akumulacijskega jezera. Foto: Slavko Prijatelj, 20. 12. 2017

Reke spadajo med najbolj ogrožene ekosisteme povsod v svetu. Poleg številnih škodljivih vplivov, ki jih imamo ljudje na vodotoke, je najnovejša grožnja njihovi biotski neokrnjenosti nenadzorovan razmah hidroelektrarn, ki prinašajo številne neposredne in posredne škodljive vplive na ribe in drug živelj v reki. V tokratnem članku se bomo osredinili na rečni mulj, ki se kopiči v velikih količinah na dnu hidroelektrarniških jezer, in številne škodljive vplive, ki jih nenadzorovano kopičenje mulja prinaša ribam in drugim prebivalcem reke. Izvedeli bomo, kaj je mulj, iz česa je sestavljen, kako človek vpliva na količino in kakovost rečnega mulja in zakaj je njegovo nenadzorovano kopičenje škodljivo za ribe ter reko v celoti.

Slika 1: Delno izpraznjeno akumulacijsko jezero hidroelektrarne Mariborski otok na reki Dravi razkriva strahovito zamuljenost  akumulacijskega jezera (foto Slavko Prijatelj, 20. 12. 2017).

 

Kaj sploh je mulj in kdaj postane problematičen

Izraz mulj se uporablja v različnih pomenih. V pričujočem članku s tem izrazom opisujemo fine delce snovi anorganskega in organskega izvora, ki lebdijo v vodi in se v odsotnosti vodnega toka naberejo kot usedlina na dnu rečnega korita. Z drugim izrazom jih imenujemo tudi supendirani sedimenti. Medtem ko jih reka nosi z vodnim tokom navzdol, se delci usedajo in nabirajo na mestih, kjer se vodni tok dovolj umiri. V nezajezenih in neonesnaženih vodotokih se mulj nabira le lokalno, povsod tam, kjer se hitrost vodnega toka toliko zmanjša, da so vzpostavljene razmere za usedanje. Mulj se zato nabira na notranji strani okljukov, v rečnih rokavih, v mrtvicah in v drugih zalednih vodah z  majhnimi hitrostmi vodnega toka. Velika razgibanost struge nereguliranih in nezajezenih vodotokov – takšnih pri nas skorajda nimamo več – zagotavlja veliko pestrost mikroživljenjskih prostorov (mikrohabitatov), med katere spadajo tudi predeli struge z nakopičenim muljem, ki so med drugim naravni življenjski prostor potočnega piškurja. Mikrodeponije rečnega mulja torej niso problematične za rečni ekosistem, še več, so nujno potrebne za preživetje nekaterih živalskih in rastlinskih vrst. Težave nastanejo, ko se mulj začne kopičiti v ogromnih količinah kot posledica človekovega delovanja. Takšna delovanja so denimo zajezovanja rek za potrebe hidroelektrarn in velike količine komunalnih ter industrijskih odplak, ki jih ljudje spuščamo v naše reke.

 

Od kod izvira mulj in iz česa je sestavljen

Če bi analizirali mulj v rekah, na katere človek nima velikega vpliva, bi ugotovili, da gre za mešanico povsem naravnih in neproblemtičnih snovi. V takšnih vodotokih je mulj mešanica zemlje, drobnih delcev kamenine (mivke), odmrlih delcev rastlin in živali ter mikroorganizmov. Zemlja in mivka  sta anorganski komponenti mulja, ki se v reki znajdeta zaradi delovanja vode, ki spodjeda brežine, kotali kamenine in izpira okoliške površine. Organsko komponento mulja pa  sestavljajo odmrle rastline, živali in mikroorganizmi, ki živijo ali rastejo v reki in ob njej in so bili razkrojeni do delcev nerazpoznavnih oblik. Prispevajo jo predvsem odpadlo listje, odmrl les in drugi odmrli deli rastlin, odmrli mikroorganizmi, živalski izločki, vključno z iztrebki rib, odmrli deli živali, delci poginulih živali in podobno. Razmerje med organsko in anorgansko komponento v mulju ni stalno, spreminja se glede na lokacijo, letni čas in obdobje analize. Organska komponenta mulja je bogata hranilna mešanica, zato je bujno gojišče za mikro- in makroorganizme. Glive, bakterije, arheje, alge, cianobakterije, praživali in druge oblike nevidnih bitij, ki uspevajo v mulju, sestavljajo živo komponento mulja, na kar pogosto pozabljamo. Dokler je mulja malo, ni težav, ko pa se ga nakopiči preveč, lahko pogubno vpliva na življenje v reki. V rekah oziroma njenih odsekih, ki tečejo v bližini mest in naselij – takšne so praktično vse slovenske reke –,na količino in sestavo rečnega mulja zelo vplivamo tudi ljudje. Komunalne in industrijske odplake, vključno z odplakami iz živinorejskih obratov (farme, klavnice in podobno), končajo v rekah. Je že res, da gredo najprej v čistilno napravo, kjer se delno očistijo, a del trdnih delcev in strupenih spojin se z »očiščeno« vodo kljub vsemu steka v reke. Človeške odplake so pomemben vir snovi, ki sestavljajo rečni mulj sodobnega časa. Dodatna obremenitev so še onesnaževala, kot so težke kovine, ostanki zdravil, pesticidi in druge kemikalije, ki so bogato zastopane v naših odplakah in so najbolj problematična sestavina rečnega mulja.

Slika 2: Tudi naša najlepša reka Soča, ki jo sicer krasi smaragdna obarvanost, je ob izpraznjenju akumulacijskega jezera hidroelektrarne Doblar pri Mostu na Soči razkrila srhljive podobe zamuljenosti akumulacijskega jezera. (Foto Miljko Lesjak, 10.1.2018)

 

Akumulacijska jezera so odlagališča škodljivega mulja

Vsaka reka prenaša tudi lebdeče delce (sestavine mulja), a njihova količina ni stalna, saj je odvisna od količine padavin, ki reko oskrbujejo z vodo. V času obilnejših padavin, topljenja snega in drugih vremenskih pojavov, ki v reko vnašajo sedimente, je v reki veliko lebdečih delcev, zato je kalna. Ko padavine pojenjajo, pa se količina lebdečih delcev zmanjša, zato se reka zbistri. Nezajezena reka lebdeče delce sproti odplavlja, mulj pa se nabira le lokalno in v manjših količinah. Na rekah s hidroelektrarniškimi jezovi pa smo priča kopičenju mulja v nenaravno velikih količinah. Ko reko zajezijo, se povsem spremenijo hidrološke razmere v njej. Globina vode se zelo poveča, vodni tok se  zelo upočasni, kar povzroči  množično usedanje lebdečih delcev in kopičenje velikih količin mulja, ki prekrije večino dna v akumulacijskem jezeru. Mulj se nalaga neprestano, česar ni mogoče preprečiti. Zato je kopičenje mulja velika težava, za reševanje katere ne poznamo učinkovitih in neproblematičnih rešitev. Upravljavci hidroelektrarn mulj po navadi odstranjujejo z  dvigovanjem spodnjih zapornic, kar povzroči, da tok vode odplavi mulj navzdol. Posledica tega je nenaravna dolgotrajna kalnost reke in velika zamuljenost struge pod hidroelektrarno. Temu sledijo številni škodljivi učinki na ribe in celotno ekologijo reke.

Slika 3: Delno izpraznjeno akumulacijsko jezero hidroelektrarne Mariborski otok na reki Dravi razkriva strahovito zamuljenost  akumulacijskega jezera (foto Slavko Prijatelj, 20. 12. 2017).

 

Odplavljanje mulja iz akumulaijskih jezer povzroča dolgotrajno kalnost reke

V naravnih vodotokih je kalnost vode le prehodna, saj je povezana s padavinami. Po obilnih padavinah je voda kalna, ko preneha deževati pa se voda dokaj hitro zbistri. Hidroelektrarne pa povzročajo kalnost, ki traja nenaravno dolgo, zato nastajajo velike ekološke spremembe, ki prizadenejo celoten ekosistem reke. Mulj, ki se v velikih količinah nakopiči v akumulacijskem jezeru, zmanjšuje njegovo neto prostornino, saj odvzema prostor vodi, zato se poveča poplavna ogroženost krajev ob reki in zmanjša proizvodni potencial hidroelektrarne. V okviru občasnih vzdrževalnih del zato nakopičeni mulj izpirajo iz akumulacijskih jezer, s  čimer pa povzročajo nenaravno dolgotrajno kalnost reke. Kalna voda je slabo prepustna za svetlobo, kar vodnim rastlinam otežuje ali onemogoča rast. Če kalnost traja predolgo, vodne rastline začnejo propadati.

Kalnost vode znotraj akumulacijskih jezer je lahko tudi posledica cvetenja enoceličnih alg. V toplem delu leta se voda zaradi upočasnjenega toka vode pregreva, kar ob obilici hranilnih snovi spodbudi bujno množenje enoceličnih alg. Le-te se lahko v akumulacijskem jezeru tako namnožijo, da se voda obarva intenzivno zeleno. Poleti tak pojav lahko opazujemo na Trbojskem jezeru, ki je nastalo z zajezitvijo Save za potrebe hidroelektrarne Mavčiče.

Slika 4: Ko avstrijske in slovenske hidroelektrarne odprejo spodnje zapornice, se zaradi velike vsebnosti mulja, ki ga voda odnaša iz akumulacijskih jezer, reka Drava obarva kot bela kava. Dolgotrajna kalnost prinaša številne škodljive vplive za ribe in celoten rečni ekosistem (foto: Slavko Prijatelj, 11. 11. 2019)

 

Mulj spremeni reko v blatno puščavo

Na območju akumulacijskega jezera je rečni habitat popolnoma spremenjen – za mnoge ribe uničen. Mulj v debeli plasti prekrije naravno kamnito-prodnato podlago in rastlinsko obrast, zapolni prazne prostore med prodniki, kamni in skalami ter ustvari monotono blatno puščavo, oropano raznolikosti, ki krasi nezajezeno reko. Za rečne ribe to pomeni veliko izgubo pasišč, skrivališč, drstišč in drugih naravnih struktur, ki so ključne za njihovo dolgoročno preživetje. Vpliva na sestavo živalskih in rastlinskih združb, prehranjevalne verige in podobno. Tipične rečne vrste, ki živijo na kamnito-prodnati podlagi, izginejo ali pa se njihova številčnost postopno zmanjšuje. Zaradi odsotnosti skrivališč so ribe izpostavljene številnim plenilcem, zato so neprestano pod stresom. Ker mulj prekrije in tako uniči drstišča, so prizadete litofilne in fitofilne drstnice. Mulj ni primerna podlaga za odlaganje iker. Če ni uspešne drsti, ni ribjega podmladka in ribji stalež se postopno zmanjšuje. Zaradi relativno dolge življenjske dobe mnogih vrst rib so škodljivi vplivi hidroelektrarn na ribe v celoti vidni šele po več desetletjih obratovanja. Negativni vplivi hidroelektrarn pa niso omejeni le na območja akumulacijskih jezer, ampak sežejo mnogo dlje. Posebno problematične in škodljive so hidroelektrarne, ki so zgrajene v verižnih sklopih – hidroelektrarniške verige. V takem primeru  nastaja združevanje škodljivih učinkov in poškodovanje rečnega habitata velikih razsežnosti, kar je posebno uničujoče za življenje v reki. Zgolj kot primer navajamo, da je samo veriga hidroelektrarn na spodnji Savi uničila približno 50 kilometrov reke Save. Če k temu prištejemo še tri velike hidroelektrarne, ki so zgrajene gorvodno od Medvod, in verigo hidroelektrarn na srednji Savi, ki jo po nekaterih projekcijah  načrtuje zgraditi država v prihodnjih letih, bi to pomenilo, da bomo našo najdaljšo reko skoraj v celoti spremenili v blatno puščavo. Ob tem ni zanemarljivo poudariti dejstvo, da je reka Sava v celoti pod našim nadzorom od izvira do meje s Hrvaško, zato je njena usoda odvisna izključno od nas Slovencev.

Slika 5: Mulj, ki ga izpirajo iz hidroelektrarniških akumulacijskih jezer na Dravi, prekrije naravno prodnato dno in ustvari blatno puščavo tudi v odsekih struge, ki niso znotraj akumulacijskih jezer. Na fotografiji je babica (Barbatula barbatula) (foto: Marko Zupančič 30. 9. 2016)

 

Pojav medvrstnih križancev

Na nekaterih odsekih reke Drave ribiči opažajo medvrstne križance med ploščičem (Abramis brama) in rdečeoko (Rutilus rutilus), kar je v naravnih razmerah redek pojav. Pojav križancev nakazuje, da se je porušilo naravno ravnovesje. Velike količine mulja, ki ga avstrijski in slovenski upravljavci hidroelektrarn izpirajo iz akumulacijskih jezer, povzročajo, da je Drava kalna tudi po več mesecev hkrati. Kalnost zelo poslabšuje osvetlitev, kar vodnim rastlinam otežuje ali celo onemogoča rast. Rečni zalivi, rokavi in druge zaledne vode, porasle z vodnimi rastlinami, ki  so fitofilna drstišča, so na reki Dravi vse redkejša. Ploščič in rdečeoka za drst nujno potrebujeta vodno rastline, saj nanje odlagata ikre. Drstna doba obeh vrst se prekriva, zato se na maloštevilnih drstiščih, ki so še ostala, vrsti srečujeta v nenaravno velikem številu. Posledica tega je večja verjetnost za mešanje spolnih celic obeh vrst, kar zelo verjetno botruje pojavu omenjenih križancev na reki Dravi.

Slika 6: Medvrstni križanec med ploščičem (Abramis brama) in rdečeoko (Rutilus rutilus) iz Drave. (Foto: Slavko Prijatelj 22. 7. 2018)

 

Mulj pospešuje pregrevanje vode

Zaradi upočasnjenega toka se voda v rekah z zajezitvami segreva bolj kot v vodotokih brez zajezitev. Dodaten razlog, ki pripomore k pregrevanju vode v rekah, na katerih so zgrajene hidroelektrarne, je mulj, ki se v velikih količinah nabira v akumulacijskih jezerih. Mulj namreč učinkovito vpija in kopiči toploto, kar posledično ogreva tudi vodo. V rekah, na katerih so zgrajene hidroelektrarne, se zato voda segreva hitreje in doseže višje temperature kot v rekah, na katerih ni hidroelektrarn. Z višanjem temperature vode pa se zmanjšuje topnost kisika v njej. Verjetno ni treba posebej poudarjati, da je zmanjšana vsebnost kisika v vodi zelo problematična za številne rečne ribe.

 

Hidroelektrarne zmanjšujejo samočistilno sposobnost reke

V naših rekah, ki niso onesnažene ali zajezene, prevladuje skalnato-prodnato dno, ki ga tvorijo različno oblikovani in različno veliki kamniti delci (skale in prodniki). Med njimi  nastanejo prazni prostorčki, ki nudijo življenjski prostor pestri paleti drobcenih bitij rečnega dna. Postranice, ličinke žuželk, ribje mladice in bakterije so le nekatere izmed »nevidnih« oblik življenja rečnega dna. Vsa ta bitja se množijo in hranijo, pri tem pa razkrajajo odmrle delce rastlin in živali, ki se znajdejo v reki. Zaradi njihovega delovanja ostaja rečno dno snažno in »zračno«, prostorčki med prodniki pa se ne zamašijo, zato se voda neovirano pretaka tudi znotraj podnatega dna. V rekah, na katerih so zgrajene verige hidroelektrarn, denimo na reki Dravi in Savi, pa naravno prodnato dno prekrije debela plast mulja. Le-ta zapolni prostorčke med prodniki in učinkovito prekine pretakanje vode znotraj prodnatega dna, kar se odrazi v pomanjkanju kisika, ki je ključni dejavnik preživetja živalic rečnega dna. Mulj, ki zapolni prostorčke med prodniki, talnim živalicam odvzame nujno potreben življenjski prostor, njihova številčnost se posledično zmanjša, s tem pa se zmanjša tudi samočistilna sposobnost reke. Drobne živalce, ki poseljujejo rečno dno,  so tudi temelj rečne prehranjevalne verige, zato njihovemu zmanjšanju na dolgi rok neizogibno sledi še zmanjšanje produktivnosti reke.

Slika 7: V nezajezeni in neonesnaženi reki, kot je Kolpa, prevladuje prodnato-skalnato dno, ki  zagotavlja ugodne razmere  za razcvet vodnega življa v mnogoterih oblikah. Na fotografiji sta lipana (Thymallus thymallus) in pisanke (Alburnoides bipunctatus) (foto: Marko Zupančič 3. 9. 2011).

 

Viri:

• Slatinšek, P., Mandić Mulec, I., Lenart, S., Ducman, V., 2017. Analize sedimentov akumulacijskih bazenov hidroelektrarn in možnosti njihove uporabe, Zbornik 28, Mišičev vodarski dan, 9 strani.
• Mikoš, M., 1999. Zasipavanje akumulacijskij jezer na reki Savi. Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo, Katedra za splošno hidrotehniko, Gradbeni vestnik, strani 224 do 230.