Trang nhất » Tin tức - Sự kiện » Khoa học - Công nghệ

Những loài cá sẽ có lợi hơn nếu các đập lớn áp dụng phương pháp vận hành mới tại Hoa Kỳ

Thứ tư - 07/03/2018 15:18
Ảnh: Internet

Ảnh: Internet

Một nhóm nhà khoa học đang nghiên cứu một giải pháp cấp bách về mục tiêu bảo tồn sinh thái nước ngọt bằng cách xem xét lại và đề xuất các phương thức mới cải tiến cách xả nước trong quá trình vận hành các con đập lớn.
 

Hàng ngàn con đập được xây dựng dọc theo các con sông và suối của Hoa Kỳ trong thế kỷ qua cung cấp điện cho nhu cầu sinh hoạt, cung cấp nước cho nông nghiệp và  các hoạt động giải trí liên quan đến nước cho người dân. Nhưng những con đập này cũng có những tác động đáng kể đến hạ nguồn như giảm lưu lượng nước và thay đổi thời gian dòng chảy, đặc biệt là các nhân tố ảnh hưởng đến các loài cá bị phụ thuộc như việc sinh sản, nguồn thức ăn và quá trình di cư. 
 
Nhận thức được các tác động của những con đập lớn này, một nhóm các nhà khoa học của Đại học Washington đang nghiên cứu một giải pháp để giúp đạt được các mục tiêu bảo tồn sinh thái nước ngọt bằng cách xem xét lại cách thức nước thải ra từ các con đập. Hy vọng là "các dòng chảy thiết kế" của đập ở hạ lưu từ các con đập có thể được điều chỉnh để đáp ứng nhu cầu nước của con người đồng thời thúc đẩy sự phát triển các loài cá bản địa.


Ảnh: Internet
 
Tác giả Julian Olden, Giáo sư về Khoa học Thuỷ sản cho biết: "Việc thay đổi nhanh nhu cầu sử dụng nước đòi hỏi cần phải có các chiến lược quản lý đập mới để vừa có thể cung cấp nước ở hạ nguồn vừa cân bằng nhu cầu của con người và hệ sinh thái tự nhiên. Vì vậy, câu hỏi đặt ra là liệu các dòng chảy đã được thiết kế trong quá trình xây dựng, vận hành đập có được thiết kế để đáp ứng nhu cầu nước ngày càng nhiều hơn của con người đồng thời có thể phù hợp với các phản ứng của loài cá bản địa”. 
 
Nghiên cứu này đã áp dụng tối ưu hóa đa mục tiêu để thu hẹp khoảng cách kiến thức giữa khái niệm về dòng chảy thiết kế và khoa học để hỗ trợ phương pháp quản lý nước bền vững. Thách thức về nguồn tài nguyên nước đang thay đổi liên tục và nhanh chóng, cần sự cân bằng giữa việc cấp nước với ba mục tiêu chính: (1) đảm bảo đủ nước cho cung cấp nông nghiệp, công nghiệp và các nhu cầu của con người, (2) lợi ích cho các loài cá bản địa và (3) hạn chế các loài cá ngoại lai xâm nhập. 
 
Quy trình nghiên cứu được thực hiện theo ba bước chính: Thứ nhất, khảo sát mối quan hệ hiện tại giữa thủy văn hàng năm và sự phong phú tương đối của nhiều loài cá bản địa và sử dụng mô hình hồi quy chức năng. Thứ hai, nghiên cứu mối quan hệ giữa kiểu sinh thái kết hợp cùng với mô hình vận hành đập tối ưu hóa đa mục tiêu. Cuối cùng, sử dụng mô hình tối ưu hóa  để xác định các khía cạnh của chế độ dòng chảy thiết kế được dự đoán để đáp ứng hiệu quả nhu cầu về nước của con người và hệ sinh thái. Qua việc xem xét nhiều kịch bản khí hậu bao gồm phạm vi cung cấp nước trong khu vực (bao gồm cả điều kiện thủy văn, khí hậu..) để đánh giá tiềm năng của các dòng chảy thiết kế có thể đồng thời thúc đẩy đa dạng sinh học cá bản địa.
 
Các nhà nghiên cứu đã khảo sát dòng chảy trên sông San Juan, một nhánh chính của sông Colorado chảy qua các bang Utah, Colorado, Arizona và New Mexico. Con sông này có ít nhất tám loài cá bản địa, nhưng qua nhiều năm, một số loài cá ngoại lai đã đến cư trú bao gồm cá trê, cá hồng và cá chép.
 
Bằng cách tích hợp dữ liệu của các hoạt động của đập, thủy văn sông và sự phong phú của các loài cá của sông San Juan vào một mô hình đa mục tiêu, nhóm các nhà khoa học đã có thể xác định được lịch trình xả nước cụ thể cũng như dòng chảy của sông đem lại lợi ích cho các loài cá bản địa. Đồng thời, tích hợp với nhu cầu đảm bảo sử dụng nước dân sinh và nông nghiệp dựa vào nguồn nước của sông San Juan có thể đáp ứng được. 
 
Ông Olden cho biết, mô hình này có thể dự đoán được những lợi ích sinh thái của các dòng chảy thiết kế được duy trì trong thời gian hạn hán của sông. Trên cơ sở đó, phương pháp này có thể hướng dẫn việc quản lý nước ở bất cứ dòng sông nào có đập lớn trên dòng. Điều này đặc biệt có ý nghĩa ở những vùng khí hậu khô cằn ở vùng Tây Nam nước Mỹ nơi có các con sông lớn như Columbia hoặc Mississippi, cũng giống như các con đập, dòng chảy ở các con sông và các con đập cần được thiết kế để làm thế nào vừa đem lại lợi ích cho con người và hệ sinh thái nước ngọt.
 
Các nhà nghiên cứu giải thích rằng không cần thiết phải cố gắng tạo ra những dòng chảy giống như tự nhiên trong sông từ các con đập, mà quan trọng ở các hoạt động mà dòng chảy gây ra những sự biến đổi đối với các loài cá bản địa. 
 
  Theo mô hình của họ, nước trong sông San Juan sẽ xuất hiện vào cuối mùa đông, cuối mùa hè và mùa thu là thời điểm dòng chảy sông sẽ có tác động  tốt nhất cho cá bản địa hơn những loài cá ngoại lai xâm lấn. Tuy nhiên, nghiên cứu cho biết, trong trường hợp khi các đập xả nước để đạt được dòng chảy tự nhiên của sông thì rõ ràng sẽ có lợi cho cả hai loài cá bản địa và cá ngoại lai xâm lấn. 
 
Thiết kế các dòng chảy môi trường cho các con sông chưa được nghiên cứu đầy đủ do thiếu các mô hình có thể giải thích và đáp ứng được nhu cầu của con người và của hệ sinh thái, đặc biệt đối với các mục tiêu sinh thái. Các thực tiễn quản lý nước mà cân bằng được nhiều mục tiêu sinh thái là những thách thức khó đạt được. Đập nước cũng như các quy định của thủy văn hạ lưu đã cho phép nhiều loài cá ngoại lai xâm lấn phát triển mạnh trong các dòng sông. Các loài cá ngoại lai xâm lấn là một mối đe dọa hàng đầu đối với các loài cá bản địa trong hệ sinh thái nước ngọt. Mặc dù kiến thức về sinh thái cho thấy rằng một chế độ dòng chảy tự nhiên đồng thời sẽ đem lại lợi ích cho các loài bản địa và bất lợi đối với các loài không phải là loài bản địa. Trên thực tế  loài cá là loài thể hiện nhiều phản ứng đối với các chế độ dòng chảy  nhất, khi dòng chảy sông cố gắng bắt chước các điều kiện lưu thông tự nhiên  có thể vô ý hỗ trợ các loài cá ngoại lai xâm lấn và thậm chí không đạt được lợi ích đầy đủ cho các loài cá bản địa.
 
Công việc này vẫn đang trong giai đoạn mô hình hoá, và các nhà nghiên cứu muốn xem xét tiếp theo về cách các phương thức thoát nước có thể có lợi cho các khía cạnh khác của hệ thống sông ngòi, như phục hồi thảm thực vật ven bờ, lợi ích cho côn trùng nước,.. Cuối cùng, các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ kiểm tra dòng chảy thiết kế của họ trong một hệ thống sông thực, hợp tác với các nhà khai thác đập, kỹ sư và người sử dụng nước.

Tác giả bài viết: Lê Oanh (dwrm tổng hợp)

Nguồn tin: University of Washington

Những tin mới hơn

Những tin cũ hơn

 



1
1
1
1
T2 T3 T4 T5 T6 T7 CN
          1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
2017 << 9/2018 >> 2019
LIÊN KẾT WEBSITE :
1
1
1
1
1

Thống kê

thoi trang Đang truy cập : 78

Máy chủ tìm kiếm : 13

Khách viếng thăm : 65


thoi trang cong so Hôm nay : 1103

áo khoác nữ Hàn Quốc Tháng hiện tại : 350887

áo sơ mi nữ công sở Tổng lượt truy cập : 21418781

áo khoác nữ Hàn Quốc vay dep thời trang LOZA thiết kế bộ nhận diện thương hiệu lò hơi nồi hơi rèm cửa giá rẻ Dong phuc nhom san panel Máy làm đá viên công nghiệp Máy sản xuất đá viên Máy xay đá may lam da vien cáp nhôm bọc xlpe giá treo tivi