ThienNhien.Net – Giới khoa học đều nhận thức được rằng các sinh vật ở vùng hạ lưu của các đập thủy điện đang mất dần sự phong phú và đa dạng. Một nghiên cứu quy mô do Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ chủ trì thực hiện đã đưa ra lý giải đối với thực trạng này.
Nghiên cứu đã quy phần lớn trách nhiệm cho việc chạy phủ đỉnh (đáp ứng đủ công suất phần đỉnh của đồ thị phụ tải trong hệ thống điện). Bởi vì khi chạy phủ đỉnh, một lượng lớn nước được xả ra từ con đập khiến mức nước của dòng sông phía dưới chênh lệch tới mười lần trong chỉ một ngày, hình thành một vùng thủy triều nhân tạo kéo dài hàng trăm km về phía hạ lưu.
Theo báo cáo công bố trên Tạp chí BioScience, các nhà khoa học cho rằng sự thay đổi mức nước theo từng giờ là vấn đề lớn đối với côn trùng thủy sinh – mắt xích quan trọng cấu thành chuỗi thức ăn vùng sông nước, thức ăn chủ yếu của cá, chim, dơi và nhiều động vật hoang dã khác. Mặt khác, việc giảm dòng chảy trong suốt thời kỳ sinh vật đẻ trứng và nhu cầu về điện thấp có thể giúp những loài côn trùng này sinh sôi phát triển.
Khi phân tích dữ liệu về đặc điểm chu kỳ sống của một sinh vật, các nhà nghiên cứu đã đưa ra kết luận rằng hơn ¾ sinh vật sống ở dưới nước đẻ trứng ở ngoài rìa của vùng nước nông hay ở dưới các tảng đá bị ngập nước một phần. Do vậy, các nhà khoa học cũng lập luận rằng những quả trứng này có thể bị hỏng do mức nước thay đổi theo nhu cầu về điện. Sinh vật đẻ trứng dễ bị tổn thương bởi quá trình chạy phủ đỉnh, vì những quả trứng đang nằm dưới mực nước sâu sẽ phải tiếp xúc đột ngột với không khí khi nhu cầu chạy phủ đỉnh qua đi.
Để khẳng định điều này, các nhà nghiên cứu đã thu thập trứng của động vật phù du và của loài côn trùng trên sông Green ở Utah và đưa chúng ra khỏi nước vào các thời điểm khác nhau. Kết quả là chỉ sau một giờ trên cạn hầu hết các quả trứng này đều bị hỏng.
Tiếp đến, để xem xét quá trình này diễn ra như thế nào trên các con sông, các nhà khoa học lựa chọn khúc sông Caladora dài 400 km phía trên Grand Canyon, hạ nguồn đập Glen Canyon. Vì đây là khu vực xa xôi và khó tiếp cận nên nhóm nghiên cứu đã huy động sự tham gia của các đoàn tàu du lịch để thu thập hơn được hơn 2.500 mẫu sinh vật trong vòng ba năm.
Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng rất hiếm gặp những côn trùng siêu nhỏ đẻ trứng quanh rìa sông ở Grand Canyon. Hầu hết côn trùng siêu nhỏ trong nghiên cứu được thu thập từ các nhánh của con sông chứ không phải từ khúc sông chính.
Thực tế, qua nhiều thập kỷ các nhà khoa học vẫn chưa tìm ra lý do tại sao các loài phù du, côn trùng gần như không có ở vùng hạ nguồn nhưng lại đa dạng và phong phú ở vùng thượng nguồn. Nghiên cứu này đã lý giải tại sao tất cả côn trùng đều đẻ trứng ở bờ các con sông và dễ bị chết do lượng nước trong hồ chứa thay đổi theo nhu cầu về điện.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng loài ruồi đen ở Grand Canyon, thường đẻ trứng ở các vùng nước thoáng và gần như không bị ảnh hưởng bởi quá trình chạy phủ đỉnh.
Muỗi vằn có chiến lược đẻ trứng trung gian – thỉnh thoảng đẻ trứng trong hang đá, có lúc đẻ trứng ở vùng nước thoáng. Loài muỗi này thường xuất hiện ở những đoạn sông có mực nước thấp vào lúc nhá nhem tối, đúng vào thời gian đẻ trứng. Chúng hiếm khi xuất hiện ở những nơi mực nước cao vào lúc chiều tối vì sau đó trứng của chúng sẽ bị lộ ra.
Cuối cùng, thông qua phân tích số liệu dòng chảy hàng ngày và nghiên cứu sinh vật tại 16 con đập ở phía Tây nước Mỹ, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng sinh vật sống ở các khu vực sông có các thủy điện chạy phủ đỉnh ít đa dạng hơn quần thể sinh vật sống ở những khu vực ít có sự thay đổi thất thường về mức nước.
Các nhà khoa học cảnh báo quá trình chạy phủ đỉnh là mặt tiêu cực của các công trình thủy điện và không phù hợp cho các quần thể sinh vật khỏe mạnh. Sự sinh tồn của các quần thể sinh vật phụ thuộc rất nhiều vào việc quản lý dòng nước như thế nào.
Tác giả chính nghiên cứu, ông Ted Kennedy (Cục khảo sát Địa chất Hoa Kỳ – USGS) chia sẻ: “Những kết quả của nghiên cứu có thể giúp các nhà quản lý tài nguyên cải thiện tình trạng của các con sông trong khi vẫn đáp ứng yêu cầu của xã hội về thủy điện. Chẳng hạn như có thể xả một lượng nước thấp và phù hợp vào các ngày cuối tuần trong mùa sinh sản của côn trùng, như vậy sẽ không ảnh hưởng tới lưới điện vì nhu cầu điện vào cuối tuần tương đối thấp”.
