Nehirlerin akışlarında yaşanan değişimler enerji üretimini ve türbinlerin verimliliğini etkiliyor

Dünya genelindeki nehirler üzerine yapılan bir araştırma, iklim değişikliği ve insan müdahaleleri sonucu nehirlerin akış hızının değiştiğini, bu durumun nehir ekosistemi başta olmak birçok alanda olumsuz etkiler doğurabileceğini ortaya koydu.

Cincinnati ve Massachusetts Üniversitelerinin akademisyenleri tarafından gerçekleştirilen araştırma için dünya üzerindeki hemen hemen tüm nehirlerin, sayıları yaklaşık 2,9 milyona ulaşan bölüm ve kolundan 1984-2018 arasındaki uydu verileri ve debi modelleri alınıp birleştirilerek akışının zaman ve yer bakımından değişimi incelendi.

Dünya genelinde nehirlerin yıllık ortalama akış hızının kaynağa yakın üst kısımlarda arttığı, döküldüğü yerlere yakın alt kısımlarda ise azaldığı tespit edilirken bu değişim bölgeler arasında büyük farklılıklar gösterdi. Nehirlerin yüzde 17,1’inde kaynağa yakın bölgelerde akış hızı arttı, yüzde 9,9’unda belirgin şekilde azaldı. Buna karşın nehirlerin yüzde 11,9’unda ağız bölgesindeki akış hızı artarken yüzde 44,2’sinde azaldı.

Dünya genelinde özellikle aralık-mayıs arasında su miktarının çoğalması dolayısıyla küçük nehirlerde yıllık su akışı önemli ölçüde arttı. Ancak daha büyük nehirlerde toplam su akışı önemli ölçüde azaldı. Genel olarak, su akışındaki değişimler, nehrin kaynağından ağzına doğru ilerledikçe büyük artışlardan büyük azalışlara dönüştü. Nehrin aşağı kesimlerinde azalma daha belirgin ölçüldü.

Akış hızları bölgelere göre farklılık gösterdi

Nehir akışındaki değişimlerde bölgelere göre büyük farklılıklar gözlemlendi. Küçük nehirlerde su akışı genellikle Orta Afrika, Avrupa, Orta Asya, ABD’nin batısı ile Güney Amerika’da azaldı ancak yüksek dağlık Asya bölgelerinde, Batı ve Güney Afrika ile Arktik bölgesinde genellikle arttı.

Araştırmada, bir nehrin kaynağa daha yakın bölgelerdeki akışın güçlenmesiyle birlikte bu bölgelere daha fazla tortu taşımaya başlamasının çevresel ve toplumsal sorunlara yol açabileceği ve nehir daha fazla malzeme taşıdıkça bu durumun doğal dengeyi bozabileceği uyarısında bulunuldu.

Nehirlerin kaynağa yakın bölgelerindeki akışlarında yaşanan değişimin özellikle sudan enerji üreten türbinleri etkileyebileceği, çökeltilerin artmasının türbinlere zarar verebileceği, enerji üretimini ve türbinlerin verimliliğini etkileyebileceği kaydedildi.

Bu duruma Asya’nın dağlık bölgelerindeki nehirlerden örnekler gösterilirken, buzul erimesi ve daha sık yağış olaylarının nehirlerde tortu miktarını büyük ölçüde artırdığına, türbinlerin tıkanması ve türbinlerde çamur birikmesi nedeniyle hidroelektrik enerji üretiminin azaldığına dikkati çekildi. Ayrıca daha fazla taşınan kirleticilerin tatlı su ekosistemlerine de zarar verdiği vurgulandı.

Çalışmada hidroelektrik enerjinin özellikle Nepal, Bhutan ve Pakistan gibi ülkelerde ekonomik gelişim için çok önemli olduğunun ve yaşanan değişimlerin ciddi olumsuzluklarla sonuçlanabileceğinin altı çizildi.

Erozyon ve seller tetiklenebilir

Çalışmaya göre artan akış gücü, nehir kenarlarının daha fazla aşınması ihtimalini de yükselterek yer şekli değişikliklerine neden olabiliyor. Kaynağa yakın kesimlerde nehirlerin aşındırma gücünün daha fazla olduğu, ağza yakın kesimlerinde aşındırma gücünün büyük ölçüde azaldığı belirlendi.

Tortunun kıyıya ulaşmasındaki azalışın, nehrin ağza yakın kesimlerindeki zayıf akışla birlikte daha da kötüleştiği ve bunun yatak tortusunun taşınmasını yavaşlattığı ortaya çıktı.

Tüm bunların sonucunda, yüzyılda bir görülen sellerin, küçük nehirlerin bulunduğu bölgelerde yüzde 42, daha büyük nehirlerin bulunduğu bölgelerde ise yüzde 20 arttığı ortaya konuldu.

Çalışmaya göre küçük nehirler, kenarlarındaki doğal alanlarla daha fazla bağlantılı ve bu nehirlerin yakınlarında birçok yerleşim yeri mevcut. Bu alanlar, sellere karşı gelişmiş bölgelere göre daha savunmasız durumda ve bu nedenle bu bölgelerde sel sıklığındaki artış, doğa ve insanlar üzerinde büyük etkiler oluşturabilir.