Обеспечение водой энергетики и сельского хозяйства в верховьях Анд-Амазонки

Новое исследование, сфокусированное на удаленном регионе перуанских Анд, где берут начало воды Амазонки, содержит важный урок для операторов ГЭС и фермерских сообществ по всему миру: сотрудничество в области устойчивого землепользования — это лучшее решение для долгосрочной жизнеспособности их бизнеса и средств к существованию. Оно также открывает возможности для восстановления деградировавших экосистем.

Исследование проекта Natural Capital Project (NatCap) из Стэнфорда, опубликованное в Communications Earth & Environment, интегрирует работу ГЭС с процессами в водосборном бассейне и климатическими прогнозами с помощью новой модели высокого разрешения для бассейна реки Уальяга, расположенного выше плотины Чалья. Работа дает детальную картину того, как изменение климата усилит дефицит воды, и указывает на инвестиции в восстановление лесов выше по течению и устойчивое орошение как на наиболее эффективные пути решения этих проблем.

«Это исследование важно, потому что впервые изменение климата, гидроэнергетика и методы землепользования были объединены в рамках надежного подхода к принятию решений», — заявил Чжаовэй Дин, постдокторант NatCap и ведущий автор статьи.

Дефицит воды из-за климата усиливает давление

Несмотря на серьезные социальные и экологические последствия, гидроэнергетика остается важным источником низкоуглеродной энергии во многих регионах мира, включая Латинскую Америку и Азию. Однако ГЭС не могут работать ниже определенного порога водного потока. Сокращение количества осадков в результате изменения климата усугубит проблему. То же самое сделает меньшее количество дождей в вегетационный период. Фермеры выше по течению от ГЭС будут все чаще прибегать к орошению, чтобы обеспечить свои средства к существованию, уменьшая доступность воды вниз по течению. Эти изменения, вероятно, обострят конфликт между энергетическим и сельскохозяйственным секторами.

Исследователи проанализировали тысячи возможных сценариев земле- и водопользования и не нашли беспроигрышных решений для снятия напряженности между водой, энергией, продовольствием и экосистемами. Неконтролируемое расширение орошения в этом регионе может серьезно затруднить работу ГЭС в сухой сезон, когда гидроэнергия наиболее ценна для энергосистемы Перу.

Природа предлагает смягчение последствий

Тем не менее, исследование показало, что воздействие как на энергетический, так и на продовольственный сектор можно смягчить с помощью природоориентированных подходов. Инвестиции в восстановление лесов выше по течению и создание охраняемых территорий (например, за счет компенсации фермерам за посадку деревьев вместо сельхозкультур) увеличат доступность воды для нижерасположенной ГЭС за счет снижения потребности в орошении. Леса также помогают удерживать почву, что уменьшит эрозию и заиление, мешающие работе плотины.

«Этот тип информации может способствовать процессам принятия решений местными заинтересованными сторонами в области развития», — отметила Андреа Бодоэн Фарах, соавтор статьи.

Масштабирование подхода в других регионах

Исследователи надеются, что результаты исследования смогут стимулировать диалог между операторами ГЭС и заинтересованными сторонами выше по течению по всей Латинской Америке. Крупнейшие плотины мира расположены в Азии, поэтому команда также ведет переговоры с ключевыми игроками гидроэнергетического сектора там о масштабировании этого природоориентированного подхода.

«Если операторы ГЭС хотят сохранить свои доходы, им придется увеличить инвестиции в природу выше по течению от своих плотин», — заявил старший автор исследования Рафаэль Шмитт. «Модельный подход нашей команды — важный шаг вперед в определении механизмов эко-компенсаций… таким образом, чтобы он был научно обоснованным и надежным, несмотря на большие неопределенности, вызванные будущим изменением климата».