Tomas VIRBICKAS, Diana MEILUTYTĖ-LUKAUSKIENĖ
Hidrotechninių statinių eksploatavimo ekologinės pasekmės
Nauda žmogui ir žala gamtai
Šešupė žemiau Antanavo HE
Šiuo metu ant šalies upių ar mažesnių upelių, kuriuose nuolatos gyvena žuvys, yra įrengta apie 250 užtvankų. Ant 98-ių iš jų yra įrengtos mažosios hidroelektrinės. Tad užtvankų žuvims svarbiose upėse yra pristatyta išties daug ir jos neišvengiamai paveikia upių žuvų bendrijas.
Didžiausias užtvankų daromas neigiamas poveikis, be abejo, yra tai, jog jos užkerta kelią iš jūros migruojančioms žuvims į nerštavietes. Netekusios nerštaviečių aukščiau užtvankos, žuvys yra priverstos neršti žemiau užtvankos išlikusiame mažesniame plote. Kadangi jos neršia mažesniame plote ar prastesnės kokybės nerštavietėse, mažiau išlieka gyvybingų ikrelių. O tai reiškia, kad išsirita mažiau jauniklių, mažiau jų grįžta į jūrą, mažiau suaugusių žuvų vėl grįžta į upes neršti. Ir šis ciklas tęsiasi tol, kol nusistovi nauja pusiausvyra tarp išlikusių nerštaviečių plotų ir neršti atplaukiančių žuvų skaičiaus. Toks poveikis praeivėms žuvims yra daugeliui gerai žinomas. Tačiau retas kuris pagalvoja apie tai, kad upėse gyvena ir pusiau praeivės žuvys, kurios migruoja upių baseinų viduje. Kaip pavyzdį galima pateikti tokias geriau žinomas žuvų rūšis kaip salatis, ūsorius, kiršlys, upėtakis, šapalas ar vėgėlė. Neršti jos kyla arba leidžiasi į sraunumas, žiemoti renkasi į duburius ar plaukia į upių žemupius, o vasaros metu ganosi ten, kur yra daug tinkamo maisto. Bent vienos iš minėtų buveinių ploto reikšmingas sumažėjimas gali labai skaudžiai atsiliepti populiacijos būklei ar net baigtis visišku rūšies išnykimu. Kad būtų suprantamiau, kas vyksta su žuvimis upėse įrengiant užtvankas, kaip pavyzdį galima pasitelkti migruojančius paukščius. Įsivaizduokite, kad rudenį į šiltus kraštus išskridę paukščiai pavasarį nebegali sugrįžti. Arba atvirkščiai, rudenį jie nebegali išskristi į pietus ir yra priversti žiemoti tokioje aplinkoje, prie kurios jie neprisitaikę. Jeigu taip išties nutiktų, dauguma paukščių išmirtų iš bado ar šalčio. Ar beturėtume tų paukščių? Su paukščiais tai tik teoriniai pasvarstymai, tačiau upėse statant užtvankas, su pusiau praeivėmis žuvimis visa tai vyksta realybėje. Tarp užtvankų išlikusių žuvų gyvybinė erdvė sumažėja, todėl dalis jų per užtvankas nusirita žemyn, tačiau sugrįžti nebegali. O jeigu ir nenusirita žemyn, tuomet nebeturi pakankamai vietos kur žiemoti, kur neršti, ar kur maitintis. Ir kuo upėje daugiau užtvankų, tuo didesnė grėsmė upinių žuvų rūšių išlikimui. Būtent todėl daugumos pusiau praeivių ar upinių žuvų ištekliai aukščiau užtvankų ar tarp užtvankų yra sunykę, arba šių žuvų apskritai nelikę.
Dažnai galvojama, kad įrengus žuvitakį išsisprendžia visos problemos. Deja, taip nėra. Šiuo metu žuvitakiai Lietuvoje yra įrengti ant 25 užtvankų, tačiau realesnę naudą teikia tik dalis jų. Ir čia yra bent kelios priežastys. Viena iš jų susijusi su netinkama žuvitakio konstrukcija. Absoliuti dauguma senesniais, dar sovietiniais laikais įrengtų žuvitakių yra neefektyvūs būtent dėl blogos konstrukcijos, žuvys jais nesinaudoja. Kita problema: net ir tinkamos konstrukcijos žuvitakį retai kada įveikia visos iki jo atplaukusios žuvys. Todėl, jeigu toje pat upėje yra bent kelios užtvankos su žuvitakiais, ties kiekvienu iš jų dalis migruojančių žuvų yra prarandamos. Todėl trečiąjį ar ketvirtąjį iš eilės esantį žuvitakį dažniausiai pasiekia ir įveikia mažiau kaip dešimtadalis visų, iki pirmo žuvitakio atplaukusių žuvų. Tačiau kitose šalyse atlikti tyrimai rodo: tam, jog aukščiau užtvankų esančioje upės dalyje žuvų nerštas pilnai kompensuotų praradimus dėl kliūčių migracijai, žuvitakį turi įveikti daugiau kaip pusė visų iš jūros atplaukiančių žuvų. Kitaip sakant, sulig kiekvienu kitu žuvitakiu migracija gęsta, ir ji gęsta net tuo atveju, jeigu visi žuvitakiai ir yra tinkamos konstrukcijos. Be to, Lietuvos upėse esama netgi tokių atvejų, kuomet teoriškai efektyvus žuvitakis yra įrengtas aukščiau visiškai neefektyvaus žuvitakio. Tad nieko nuostabaus, kad praeivės žuvys tokiais atvejais nemigruoja nei per vieną, nei per kitą žuvitakį.
Trečia problema: dauguma žuvitakių yra pritaikyti pačių stipriausių praeivių žuvų – lašišų ir šlakių migracijai. Tačiau tai, kas įveikiama lašišinėms žuvims, gali būti visiškai neįveikiama žiobriui, nėgei, kiršliui, salačiui, ūsoriui ir daugeliui kitų upinių žuvų.
Taip pat nereikėtų užmiršti, kad žuvys turi ne tik įveikti užtvanką prieš srovę, jos juk turi kažkaip sugrįžti ir žemyn, sugrįžti turi ir jų jaunikliai. Ir čia papildomu neigiamu veiksniu tampa ne tik užtvankos, bet ir aukščiau jų susiformavę tvenkiniai. Kitose šalyse atliktais tyrimais yra įrodytą, kad, jeigu tvenkinio plotas yra didesnis kaip 100 ha, pasroviui migruojančių lašišinių žuvų jauniklių mirtingumas tvenkinyje gali siekti net iki 95 proc. Taip yra todėl, kad jauniklių migracija žemyn vyksta su srove, o tvenkinyje srovė dažnai visiškai išnyksta. Tuomet, nesant srovės, jaunikliai klajoja po visą akvatoriją ir yra išmedžiojami plėšriųjų žuvų bei žuvimis mintančių paukščių. Problema yra ir su žemupio link grįžtančiais reproduktoriais. Jeigu žuvitakis tuo metu yra uždarytas, reproduktoriai verčiasi per betono užtvanką ar per vandens išleidimo šachtą, krenta žemyn ir susižaloja. Tačiau ši problema dar labiau paaštrėja, jeigu ant tvenkinio yra įrengta hidroelektrinė. Pagal galiojančius įstatymus, žuvitakiais vanduo teka tik neršto migracijos metu. Vėliau visas vanduo gali būti nukreipiamas į turbinas, o tai reiškia, kad ir visos pasroviui migruojančios žuvys bei jų jaunikliai turi plaukti per turbinas, tačiau kai kurių tipų turbinos itin smarkiai žaloja žuvis. Visa tai rodo, kad praleisdami žuvis aukštyn žuvitakiais galime nieko nelaimėti, nes aukščiau užtvankos išsiritusių jauniklių kiekis gali nekompensuoti grįžtančių žuvų mirtingumo. Todėl saugios pasrovinės migracijos užtikrinimas yra lygiai taip pat svarbus, kaip ir sąlygų migruoti aukštyn sudarymas.
Bet esama ir kitų specifinių poveikių, susijusių būtent su hidroelektrinėmis. Tam, kad turbina veiktų ir gamintų elektros energiją, per ją turi pratekėti tam tikras kiekis vandens. Kuomet upėje vandens pakanka, turbina veikia ir nedaro jokio ženklesnio poveikio žemiau užtvankos esančios upės atkarpos vandens lygiui. Tačiau sausuoju metų laikotarpiu, kuomet upių debitas sumažėja, turbinai vandens nebepakanka ir tam, kad ji galėtų veiktų, tvenkinyje vanduo iš pradžių yra kaupiamas, ir tik tada paleidžiamas per turbinas. Vandens kaupimo metu per hidroelektrinę yra praleidžiamas tik minimalus, įstatymu apibrėžtas vandens kiekis, dar vadinamas gamtosauginiu debitu. Visa problema yra tai, jog šio debito anaiptol negalima vadinti gamtosauginiu. Jis yra apskaičiuojamas iš ilgamečių stebėjimo duomenų išrenkant 30-ies pačių sausiausių parų debitą ir dar nustatant žemutinę šio debito ribą. Paprastai kalbant, tai yra minimalaus upių nuotėkio minimumas, kuris natūraliai upėse pasitaiko tik kartą kas keliasdešimt metų. Natūraliomis sąlygomis toks nuotėkis formuojasi iš lėto ir žuvys spėja pasitraukti į vietas, kur gali jį pralaukti, o paskui sugrįžta atgal į savo įprastą buveinę. Tačiau žemiau hidroelektrinės toks nuotėkis formuojasi staiga ir trunka tiek laiko, kiek hidroelektrinė kaupia vandenį. Kuo sausesni metai, tuo tai ilgiau trunka. Todėl kai kurių rūšių žuvys tiesiog nustoja gyventi upių atkarpose žemiau hidroelektrinių. Dar blogiau būna, kai staigiai krentant vandens lygiui žuvys nebegali išplaukti iš pavojingos atkarpos. Jeigu vandens kaupimas tvenkinyje trunka ilgai, pavojingoje atkarpoje lyg į spąstus patekusios žuvys gali išgaišti dėl deguonies trūkumo. Tokių atvejų mūsų upėse yra pasitaikę. Paskutinį kartą tai nutiko 2018 metų rugpjūčio pradžioje Ventos upėje žemiau Kuodžių hidroelektrinės, kai patekę į vadinamąją debito duobę masiškai išgaišo prie hidroelektrinės susibūriavę žiobriai. Visa tai rodo, jog pagal dabartinę metodiką nustatomas gamtosauginis debitas negali užtikrinti žuvų išgyvenimo žemiau hidroelektrinių kritiniais laikotarpiais, todėl tikrai turi būti didinamas. Vandens kaupimo fazės metu hidroelektrinės per užtvanką turėtų praleisti didesnį vandens kiekį, nei yra praleidžiamas laikantis šiuo metu galiojančių įstatymų.
Lietuvos energetikos instituto Hidrologijos laboratorijos mokslininkai, drauge su kolegomis iš Gamtos tyrimų centro Žuvų ekologijos laboratorijos šiuo metu vykdo Nacionalinės programos „Agro-, miško ir vandens ekosistemų tvarumas“ projektą „Hidrotechninių statinių poveikio upių nuotėkiui vertinimas ir tvarus vandens išteklių valdymas siekiant išsaugoti bei atkurti vandens ekosistemas“ (Nr. S-SIT-20-3), kurio tikslas – įvertinti hidrotechninių statinių poveikį upių nuotėkiui ir žuvų buveinių tinkamumui klimato kaitos sąlygomis. 2020 m. liepos – 2021 m. gegužės mėnesiais vykdant hidrologinius, morfologinius ir žuvų tyrimus Šešupės, Verknės, Širvintos ir Jūros upėse buvo nustatyta, kad žemiau hidroelektrinių vandens lygiai upėse kai kuriais atvejais buvo nenatūraliai žemi, o apskaičiuoti debitai buvo tiek maži, kad neatitiko net gamtosauginio debito. 2020 m. rugpjūčio 17 dieną katastrofinė vandens lygio situacija – 0,37 m3/s dydžio debitas nustatyta Šešupėje žemiau Antanavo HE (gamtosauginis debitas – 1,62 m3/s). Rugsėjo 24 d. šioje upėje vėl nustatytas labai žemas vandens lygis bei apskaičiuotas itin mažas vandens debitas (0,299 m3/s). Širvintoje (žemiau Širvintų HE) 2020 m. liepos 22 d. taip pat buvo labai žemas vandens lygis, o apskaičiuotasis debitas tesiekė 0,195 m3/s (gamtosauginis – 0,39 m3/s). 2020 m. lapkričio 5 d. vėl buvo užfiksuota panaši vandens lygio situacija, o apskaičiuotasis Širvintos debitas siekė tik 0,218 m3/s. Tuo pat metu buvo nustatyta, kad į tvenkinį pritekančio vandens kiekis sudarė 0,391 m3/s, t. y. prilygo gamtosauginiam debitui (0,39 m3/s), kurį privalo palaikyti Širvintų HE. Šios prietakos būtų pakakę palaikyti minimalų praleidžiamo vandens kiekį per HE turbinas / pralaidas, tačiau HE nedirbo prietakos režimu ir nesilaikydama jai nustatytų tvenkinio naudojimo taisyklių praleido mažesnį vandens kiekį. Tokiu būdu hidroelektrinė dalį vandens kaupė tvenkinyje, kad pasiekus atitinkamą lygį, tikėtina, galėtų daugiau jo praleisti per turbinas ir išgauti kuo daugiau pelno.
Tačiau toks trumpalaikės naudos vaikymasis daro itin didelę žalą gamtai, o tuo pačiu – tam pačiam žmogui tolimesnėje perspektyvoje. Tad kyla klausimas, ar mums išties reikia hidroelektrinių, o ypač – šitaip veikiančių hidroelektrinių? Ar visos upėse įrengtos užtvankos išties yra būtinos? Tačiau tam, kad atsakytume į šiuos klausimus, pirmiausiai reikėtų įvertinti kiekvienos užtvankos teikiamą naudą žmogui ir daromą žalą gamtai. Tuomet jau būtų galima ieškoti sprendinių, kaip pašalinti ar kuo labiau sušvelninti užtvankų daromą poveikį. Užtvankų daromo poveikio upių debitui bei žuvų buveinėms įvertinimas bei tokio gamtosauginio debito nustatymas (kuris sudarytų ne minimalias, bet bent patenkinamas sąlygas gyvybingų žuvų populiacijų egzistavimui) ir yra pagrindinė šiuo metu vykdomo projekto užduotis.
Autorių archyvo nuotraukos