Znajdź zawartość

Budowane na wybrzeżach zapory, które mają zapobiegać powodziom, niejednokrotnie tylko pogarszają sytuację i przyczyniają się do większej powodzi, donoszą naukowcy z University of Alaska w Fairbanks. Na łamach Journal of Geophysical Research: Oceans ukazał się artykuł, którego autorzy donoszą o wynikach badań nad wpływem zapór na ujściach rzek do morza. Na wielu takich estuariach ludzie coraz częściej budują zapory, by zapobiegać powodziom w dole rzeki. Profesor Steven L. Dykstra i jego zespół przyjrzeli się danym z Charleston Harbor w Karolinie Południowej. Pochodziły one z ostatnich ponad stu lat. Ich analiza pokazała, że wybudowane tamy, które mają chronić ląd przed powodziami powstającymi w wyniku fali sztormowej oraz podnoszeniem się oceanów, nie zawsze spełniają swoje zadanie, a niejednokrotnie pogarszają sytuację. Zwykle sądzi się, że im dalej w głąb lądu, tym mniejszy wpływ sztormów. Jednak kształt basenu może spowodować, że im głębiej w ląd, tym gorsza powódź, stwierdza Dykstra. Estuaria mają zwykle kształt lejka zwężającego się w stronę lądu. Budowa zapory skraca estuarium za pomocą betonowych ścian, które odbijają fale sztormowe. Zwężający się estuarium powoduje też, że pojawiają się mniejsze odbicia, które są zależne od czasu wzrostu poziomu wody. Naukowcy wykorzystali Charleston Harbor jako studium przypadku, a następnie wykorzystali modele komputerowe, do zbadania zjawisk zachodzących w 23 różnych estuariach, zarówno takich, w których są zbudowane zapory, jak i całkowicie naturalnych. Badania pokazały, że kształt basenu oraz zmiany spowodowane przez człowieka poprzez stawianie zapór, są kluczowymi elementami, które decydują o tym, w jaki sposób sztorm na morzu czy oceanie wchodzi w interakcje z rzeką i jak fala powodziowa przesuwa się w głąb lądu. Okazało się, że przy określonym czasie trwania przyboru wód i określonej amplitudzie fal, zapory pogarszają sytuację powodziową na lądzie. Co więcej, przez zapory fala sztormowa może sięgać dalej. We wspomnianym już przypadku Charleston do największych przyborów wód zwykle dochodzi w odległości 80 kilometrów od wybrzeża. Dykstra mówi, że często ludzie mieszkający kilkadziesiąt kilometrów od wybrzeża, nie zdają sobie sprawy z faktu, że znajdują się w strefie, na którą morze czy ocean mają wpływ. Zwykle przekonują się o tym, gdy dojdzie do dużej powodzi spowodowanej falą sztormową. « powrót do artykułu

W Parku Narodowym Bozdağ w prowincji Konya w Turcji odkryto świetnie zachowaną zaporę z czasów rzymskich. Ma ona 110 m długości i 10 m wysokości. Jak wyjaśnił İlker Işık, szef Wydziału Konserwacji i Restauracji Dziedzictwa Narodowego na Selçuk Üniversitesi, badania powierzchniowe w okolicy trwają od 2017 r. Specjaliści szukają śladów osadnictwa na terenie Parku. Jak powiedział Işık, na zaporę natrafiono podczas prac prowadzonych przez 10-osobowy zespół na obszarze ok. 60 tys. m2. Wcześniej odkryto fragment Via Sebaste; niegdyś łączyła ona Pamfilię z Antiochią Pizydyjską. Stwierdziliśmy, że zaporę zbudowano, by zaspokoić zapotrzebowanie wodne armii podążającej tą drogą. Prowadzimy badania lidarem. Po wykonaniu zdjęć lotniczych i szczegółowych pomiarów próbujemy określić sieć osadniczą w regionie [...]. Przypuszczamy, że tak duża zapora była wykorzystywana nie tylko do zaspokojenia potrzeb wojska w czasie przemarszu, ale i ludzi żyjących w tej okolicy. Kiedy dziś patrzymy na zbiornik [zapory], nadal jest nieco bagnisty. Widzimy, że wiosną wciąż gromadzi wodę. Zapora zachowała się w [...] regionie, który od czasów starożytnych pełnił ważną rolę w hodowli zwierząt. Wraz z Konya Büyükşehir Belediyesi udostępniamy wyniki badań i zastanawiamy się nad oceną znaleziska pod kątem turystyki. « powrót do artykułu

Tradycyjne techniki wykorzystywanie płynącej wody do produkcji energii elektrycznej - np. turbiny - wymagają, by woda płynęła z prędkością co najmniej 9,2 kilometra na godzinę. Profesor Michael Bernitsas z University of Michigan informuje o stworzeniu technologii, która umożliwia uzyskanie energii z wody, poruszającej się z prędkością zaledwie 1,8 km/h. Vivace (Vortex Induced Vibrations for Aquatic Clean Energy) umożliwia produkowanie czystej energii w cenie zaledwie 5,5 centa za kilowatogodzinę. Technologia korzysta ze zjawiska, które widzimy, obserwując, obiekty zacumowane w płynącej się wodzie. Poruszają się one wówczas w górę i w dół. Ruchy te, wywoływane wirami - korzystają z nich też ryby poruszające się pod prąd strumienia - są proporcjonalne do prędkości przepływu wody. Bernitsas użył zespołu cylindrów, które ustawił poziomo wpoprzek prądu. Cylindry były poruszane przez wodę w górę i w dół, wykonywały więc pracę, którą można zamienić na energię elektryczną. Profesora zainspirowało wcześniej wykonywane zlecenie. Opracował on bowiem technologię, która miała tłumić wywołane przepływem wody, ruchy morskich platform wiertniczych. Zdałem sobie sprawę, że jeśli udałoby się zwiększyć te ruchy, zamiast je tłumić, moglibyśmy pozyskać energię - mówi naukowiec. Opracował więc technikę, która aż o 540% zwiększyła częstotliwość ruchów góra-dół. W warunkach naturalnych zakotwiczony obiekt zanurzony w wodzie będzie wykonywał oscylacyjne ruchy, których sinusoida nie przekracza zbytnio jego własnej wysokości. Tymczasem w systemie Bernitsasa wysokość sinusoidy ruchów pojedynczego cylindra wynosi 270% jego własnej wysokości, a sinusoida systemu połączonych cylindrów to 5,7 wysokości cylindra. Tworząc Vivace naukowiec opierał się na modelu z przyrody, a konkretnie na rybach, które płyną pod prąd strumienia, mimo iż ich własne mięśnie są zbyt słabe, by prąd ten pokonać. Zwierzęta wykorzystują bowiem tworzące się w wodzie wiry. Wyginając ciało, doprowadzają do powstania wirów, które pchają je do przodu. Wygięcie ciała w przeciwnym kierunku, prowadzi do powstania kolejnych, pchających wirów. W ten sposób, dzięki naprzemiennym ruchom, ryby uzyskują z wody dodatkową siłę, która pomaga im w przezwyciężeniu silnego prądu. Próbna instalacja składa się z cylindrów umieszczonych w pionowych prowadnicach. Poruszające się w górę i dół cylindry napędzają generator energii. Jak możemy dowiedzieć się z witryny firmy Vortex Hydro Energy, która powstała w celu skomercjalizowania wynalazku, Vivace na wiele zalet. Przede wszystkim wymaga 50-krotnie mniejszej powierzchni niż elektrownie pływowe. Ponadto całość instalacji jest umieszczona pod wodą, dzięki czemu nie zakłóca to żeglugi. W porównaniu z tradycyjnymi zaporami na rzekach, Vivace znacznie mniej ingeruje w ekosystem. Prototypowa instalacja jest obecnie badana w Marine Hydrodynamic Laboratory na University of Michigan. Prace finansują Departament Energii oraz Office Naval Research.

Słynna 1000-kilometrowa bariera, która ma powstrzymywać nielegalnych imigrantów przed przekraczaniem meksykańsko-amerykańskiej granicy, sprawia problemy zwierzętom, w tym gatunkom zagrożonym. Jesse Lasky, magistrant z University of Texas, opublikował w piśmie Diversity and Distributions wyniki swoich badań, z których wynika, że bariera najbardziej zagraża wyspecjalizowanym gatunkom zajmującym niewielkie habitaty. W niektórych przypadkach spowodowała ona zmniejszenie zasięgu występowania gatunków aż o 75%, stanowiąc bezpośrednie zagrożenie dla ich przetrwania. Wśród tak narażonych gatunków są cztery, które wymieniono jako zagrożone przez Międzynarodową Unię Ochrony Przyrody - dwa gatunki żab, jeden żółwia oraz zagrożony w USA i Meksyku jaguarundi. Ustawiony płot najbardziej zagraża zwierzętom zamieszkującym wybrzeża Kalifornii, Teksasu oraz znajdujące się w południowo-wschodniej Arizonie tzw. Madrean Sky Islands. Jesse Lasky podaje przykład teksańskiej Rio Grand Valley, gdzie żyją m.in. oceloty. Na terenie USA pozostało mniej niż 50 tych zwierząt, a płot oddzielił ich populację od większej i bardziej zróżnicowanej genetycznie populacji w północnym Meksyku. Zapora przecięła wiele rezerwatów przyrody. Co prawda na żądanie US Fish and Wildlife Service (FWS) wycięto w niej wiele otworów ale, jak zauważa biolog Mitch Sternberg z FWS są one zbyt małe dla większych zwierząt, takich jak kojot czy ryś rudy. Ponadto, jak zauważa uczony, rysie chodzą utartymi szlakami i mogą nie trafić na otwory. Zwierzętom odcięto możliwość przemieszczania się - mówi Sternberg. Uczony śledzi ruchy rysiów od bardzo dawna. Badał je zanim jeszcze ustawiono płot i zaobserwował, że po jego pojawieniu się terytoria zwierząt uległy olbrzymim zmianom. Jedna z obserwowanych przez niego par została uwięziona po północnej stronie płotu i jedno z tych zwierząt zginęło na drodze, poszukując nowego terytorium. Inny samiec, w poszukiwaniu terytorium, zapuścił się do miasta - co samo w sobie jest niezwykłym zjawiskiem - i wpadł tam pod samochód. Uczony obawia się, że wiele ze zwierząt, które obserwował, nie żyje, a przyczyną ich śmierci stało się właśnie ustawienie zapory. Co prawda budując barierę postanowiono, że na kwestie związane z ochroną przyrody i zminimalizowanie wpływu płotu na środowisko naturalne przeznaczone zostanie 50 milionów dolarów, jednak w bieżącym roku zmieniono przepisy i nie przekazano zaplanowanych 30 milionów USD.

W zeszłym tygodniu brazylijski sąd zablokował budowę kontrowersyjnej tamy na rzece Xingu, prawym dopływie Amazonki. Sędzia wspominał o niespełnieniu norm środowiskowych, a jest to w tym przypadku o tyle istotne, że dotyczy znanych i cenionych na całym świecie lasów deszczowych. Okazało się jednak, że zaledwie kilka dni później (3 marca) sąd wyższej instancji uchylił wyrok, twierdząc, że do rozpoczęcia prac spełnienie wszystkich norm wcale nie jest konieczne. Tama Belo Monte ma mieć 6 km długości i wg krytyków, zagrozi bytowi miejscowych plemion. Po zalaniu 500 kilometrów kwadratowych ok. 50 tysięcy ludzi straci swoje miejsce zamieszkania, o endemicznych gatunkach nie wspominając. W odpowiedzi rząd przytacza inne dane: ponad 11.000 megawatów mocy, prąd dostarczany do 23 mln domów i zatrudnienie dla wielu osób. Przetarg 3-krotnie odwoływano. Wreszcie kontrakt wygrała państwowa Companhia Hidro Eletrica do Sao Francisco. W styczniu bieżącego roku agencja ochrony środowiska Ibama rozpoczęła oczyszczanie terenu (samych pozwoleń na budowę jeszcze nie wydano). Kompleks hydroelektryczny Belo Monte (Complexo Hidrelétrico Belo Monte) ma być trzecią pod względem wielkości tego typu konstrukcją na świecie, po chińskiej Zaporze Trzech Przełomów Jangcy i brazylijsko-paragwajskiej zaporze Itaipu na rzece Parna.