إزالة السد

إزالة السدود هي عملية هدم السد وإعادة تدفق المياه إلى النهر ^{[ 1 ]} . وتتناول الحجج المؤيدة لإزالة السدود ما إذا كانت آثارها السلبية تفوق فوائدها. تشمل فوائد السدود إنتاج الطاقة الكهرومائية ، والسيطرة على الفيضانات ، والري ، والملاحة . أما آثارها السلبية فتشمل التدهور البيئي ، مثل انخفاض الإنتاجية الأولية ، وفقدان التنوع البيولوجي ، وتراجع أعداد الأنواع المحلية ؛ وتتفاقم بعض الآثار السلبية مع تقدم عمر السدود، مثل ضعف بنيتها، وانخفاض مستوى الأمان، وتراكم الرواسب، وارتفاع تكاليف صيانتها. وقد ازداد معدل إزالة السدود في الولايات المتحدة بمرور الوقت ^{[ 1 ] [ 2 ]} ، ويعود ذلك جزئيًا إلى تقدم عمر السدود. ففي عام 1996، كان هناك 5000 سد كبير حول العالم يزيد عمرها عن 50 عامًا. وفي عام 2020، بلغت نسبة السدود التي يزيد عمرها عن 50 عامًا في الولايات المتحدة 85%. ^{[ 3 ]} في الولايات المتحدة، أُزيل ما يقارب 900 سد بين عامي 1990 و2015، وبحلول عام 2015، بلغ المعدل 50 إلى 60 سدًا سنويًا. ^{[ 2 ]} كما أنجزت فرنسا وكندا مشاريع إزالة سدود كبيرة. ^{[ 4 ]} بدأت أول عملية إزالة سدود في اليابان، وهي إزالة سد أراسي على نهر كوما ، في عام 2012 واكتملت في عام 2017. ^{[ 5 ]} وقد حفزت الأهداف البيئية عددًا من مشاريع إزالة السدود الكبرى، ولا سيما استعادة موائل الأنهار والأسماك المحلية والخصائص الجيومورفولوجية الفريدة. فعلى سبيل المثال، حفزت استعادة الأسماك مشروع استعادة النظام البيئي في نهر إيلوا وإزالة السد على نهر ألييه ، ^{[ 6 ]} بينما حفز استعادة كل من الأسماك المحلية وترسبات الترافرتين مشروع استعادة فوسيل كريك . ^{[ 7 ]}

شُيِّدت العديد من السدود في شرق الولايات المتحدة لأغراض تحويل المياه والزراعة وطواحين المياه الصناعية وغيرها من الأغراض التي لم تعد تُعتبر ذات جدوى. ونظرًا لقدم هذه السدود، يتزايد خطر انهيارها الكارثي مع مرور الوقت. إضافةً إلى ذلك، تعيق العديد من هذه السدود هجرة الأسماك المهاجرة ، مثل سمك السلمون الأطلسي وسمك الشاد الأمريكي ، وتمنع وصول الرواسب المهمة إلى مصبات الأنهار .

شُيِّدت العديد من السدود في غرب الولايات المتحدة لتحويل المياه الزراعية في المناطق القاحلة، وكان توليد الطاقة الكهرومائية فائدة جانبية بالغة الأهمية. ومن بين أكبر مشاريع تحويل المياه هذه مشروع حوض كولومبيا ، الذي يحوّل المياه عند سد غراند كولي . ويتولى مكتب استصلاح الأراضي إدارة العديد من هذه المشاريع.

تعيق بعض السدود في شمال غرب المحيط الهادئ وكاليفورنيا مرور أنواع الأسماك المهاجرة مثل سمك السلمون ^في المحيط الهادئ وسمك السلمون المرقط . وقد ثبت عدم فعالية سلالم الأسماك وغيرها من مرافق المرور في التخفيف من الآثار السلبية على أعداد سمك السلمون. [ ^{8 ]}

تتولى إدارة بونفيل للطاقة إدارة الكهرباء على 11 سدًا على نهر كولومبيا و4 سدود على نهر سنيك ، والتي تم بناؤها بواسطة فيلق المهندسين بالجيش .

في جنوب غرب الصحراء ، تُغيّر السدود طبيعة النظام البيئي النهري. ففي حالة سد غلين كانيون تحديدًا ، تحوّلت المياه الدافئة الموحلة المليئة بالرواسب إلى مياه باردة صافية تجري عبر جراند كانيون ، مما يُؤثر بشكلٍ كبير على النظم البيئية في المصب. وقد انقرضت ثلاثة أنواع من الأسماك المحلية في جراند كانيون، بينما أصبحت أنواع أخرى مُهددة بالانقراض منذ اكتمال بناء السد، بما في ذلك سمك الشوب الأحدب وسمك المصاص ذو الظهر الحاد .

تقوم بعض مشاريع السدود، مثل تلك الموجودة في مشروع نهر سولت في أريزونا ، بإلغاء تدفق النهر باتجاه المصب، عن طريق تحويل التدفق إلى نظام قناة أريزونا لاستخدامه في الزراعة والاستخدام الحضري، بحيث لا يخرج سوى قناة جافة أو وادي عبر الصحراء.

يتم سحب كميات كبيرة من المياه من نهر كولورادو للزراعة والاستخدام الحضري والتبخر خلف السدود، لدرجة أن النهر لم يعد يتدفق إلى خليج كاليفورنيا .

توجد عدة طرق لإزالة السدود، ويعتمد اختيار الطريقة على عوامل عديدة. فحجم السد ونوعه، وكمية الرواسب خلفه، والبيئة المائية أسفله، والجهة المالكة له وأولوياتها، والجدول الزمني للإزالة، كلها عوامل تؤثر على كيفية إزالة السد. ^{[ 9 ]} وتُعدّ الإزالة مكلفة في جميع الأحوال، وتزداد التكاليف عادةً عند إيلاء أهمية أكبر للاعتبارات البيئية. ولحسن الحظ، تُقسّم تكلفة إزالة السدود عادةً بين جهات معنية متعددة، مثل مالك السد والحكومة الفيدرالية أو حكومة الولاية أو الحكومة المحلية. وفيما يلي وصف لأربع من أكثر طرق إزالة السدود شيوعًا.

تُعدّ إدارة الرواسب عاملاً أساسياً في جميع هذه المشاريع. ومن المشاكل الشائعة التي تواجه السدود كيفية ترسب الرواسب التي يحملها النهر بشكل طبيعي في الخزان، مما يؤدي في النهاية إلى امتلائه بالطمي. هذه الرواسب الزائدة تُقلل من قدرة الخزان على توليد الطاقة الكهرومائية، وتُغير مجرى النهر في اتجاه المصب، وتحجز الرواسب الغنية بالمغذيات خلف السد، وقد تُشكل ضغطاً خطيراً على السد نفسه. في كثير من الأحيان، تكون الرواسب المخزنة في الخزان مفيدة للممر النهري أسفل السد، حيث تُساهم في إعادة بناء موائل الأسماك، وتوفير المغذيات، وإثراء الشواطئ أو مصب النهر. وفي أحيان أخرى، قد تُؤدي الرواسب إلى زيادة عكارة النهر، مما يُضر بالأسماك، ويُؤدي إلى تآكل البيئة، ودفن البنية التحتية.

يمكن فحص الرواسب قبل إطلاقها لتحديد ما إذا كانت ستضر بالبيئة أسفل السد. وقد تترتب على إزالة السدود عواقب وخيمة إذا لم يتم ذلك. فعلى سبيل المثال، عندما أُزيل سد فورت إدوارد على نهر هدسون في سبعينيات القرن الماضي، انطلقت مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من الرواسب، مما أثر على صحة الإنسان والحياة البرية في اتجاه مجرى النهر. ^{[ 3 ]}

على الرغم من أن أقل من 1% من سدود الولايات المتحدة الأمريكية قيد الدراسة للإزالة، فقد برزت في السنوات الأخيرة جهودٌ حثيثة لمعالجة أوجه القصور في السدود القائمة دون إزالتها. ^{[ 3 ]} تشمل هذه الأهداف تعظيم كفاءة السدود القائمة وتقليل أثرها البيئي إلى أدنى حد. ويُعدّ تحديث المعدات والإقرار بأن للسدود عمرًا افتراضيًا محدودًا من الوسائل لتحقيق هذه الأهداف. وكجزء من هذه الجهود، ينبغي وضع خطة لإيقاف تشغيل السد وإعادة تأهيل النهر قبل وقتٍ طويل من تجاوز السد عمره التصميمي.

من بين جوانب ترميم الأنهار التي لا تتطلب الانتظار حتى إزالة السد، إدخال تدفقات مائية طبيعية . فوجود كميات متفاوتة من المياه المتدفقة عبر السد في فصول السنة المختلفة يحاكي التغيرات الموسمية الطبيعية في مستوى المياه الناتجة عن عواصف الشتاء والربيع. إضافةً إلى ذلك، يمكن تركيب سلالم للأسماك على السدود لزيادة ترابط مجرى النهر وتمكين الأسماك من الوصول إلى مناطق تكاثرها. ورغم وجود جدل حول فعالية هذه السلالم، إلا أنه من المرجح أن تتمكن بعض الأسماك من المرور بدلاً من عدم تكاثر أي منها في مواقعها التقليدية.

ويمكن أيضاً مواجهة ترسبات الخزانات باستخدام استراتيجيات محددة لإدارة السدود.

بحسب المفوضية الأوروبية ، فإن ما لا يقل عن 150 ألف حاجز في الأنهار الأوروبية لم تعد تخدم الغرض المرجو منها أو لم تعد ضرورية. ويُنظر إلى إزالة حواجز الأنهار بشكل متزايد على أنها حل عملي وغير مكلف ومرغوب فيه، مما يُسهم في تحقيق أهداف التوجيه الإطاري للمياه الصادر عن الاتحاد الأوروبي ، والذي يركز على خفض الملوثات والقضاء عليها مع ضمان توفير المياه الكافية للحياة البرية والاحتياجات البشرية. ^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}

لاستعادة التدفق الحر، تسعى استراتيجية الاتحاد الأوروبي للتنوع البيولوجي إلى إزالة السدود والحواجز غير الضرورية على امتداد 25000 كيلومتر (16000 ميل) من الأنهار بحلول عام 2030. وقد ساعدت منظمة إزالة السدود في أوروبا على تفكيك 325 سدًا أو مبنى آخر في عام 2022، بزيادة قدرها 36% عن عام 2021. ^{[ 11 ] [ 13 ] [ 14 ]} وقد شكلت كل من الصندوق العالمي للطبيعة، وصندوق الأنهار ، ومنظمة الحفاظ على الطبيعة ، وشبكة الأنهار الأوروبية، ومنظمة إعادة توطين الحياة البرية في أوروبا ، ومنظمة الأراضي الرطبة الدولية في أوروبا، ومؤسسة هجرة الأسماك العالمية، تحالفًا لاستعادة أنهار وجداول أوروبا إلى حالتها الطبيعية. 

• انهيار السد
• الأثر البيئي للخزانات
• ترميم المنطقة النهرية
• لعنة الأمة
• إزالة السدود في أوروبا

• الأنهار الأمريكية - خريطة تفاعلية لإزالة السدود
• قصص نجاح إزالة السدود - أنهار أمريكا
• أصدقاء كيني
• استكشاف إزالة السدود: دليل لاتخاذ القرار
• إزالة سدود صغيرة في ولاية أوريغون (مؤرشفة بتاريخ 6 يونيو 2016 على موقع Wayback Machine)
• فيلق المهندسين بالجيش الأمريكي: الجوانب الهندسية والبيئية لإزالة السدود - نظرة عامة
• ما وراء السدود: الخيارات والبدائل
• إزالة السدود: خيار جديد لقرن جديد
• بحث إزالة السدود: الوضع الراهن والتوقعات (مؤرشف بتاريخ 25 يناير 2016 في أرشيف الإنترنت )
• دراسة إزالة سد نهر إيلوا
• قصص نجاح إزالة السدود: استعادة الأنهار من خلال الإزالة الانتقائية للسدود التي لا جدوى منها
• بورتلاند جنرال إلكتريك مارموت دام
• صفحة إزالة السدود التابعة لفيلق المهندسين بالجيش الأمريكي
• صفحة أصدقاء الأرض لاستعادة الأنهار
• مجلس الموارد الطبيعية في ولاية مين - ترميم نهر كينبيك
• Spot.us - قصة: القصة وراء أكبر عملية إزالة سد في العالم - المياه الهائجة