Восстановление реки Эльва

Река Эльва

Река Эльва с указанием расположения плотин.

Проект восстановления экосистемы Элва — это проект 21-го века Службы национальных парков США , направленный на снос двух плотин на реке Элва на Олимпийском полуострове в штате Вашингтон и восстановление реки до естественного состояния. Это крупнейший проект по сносу плотин в истории и второй по величине проект по восстановлению экосистемы в истории Службы национальных парков после восстановления Эверглейдс . Спорный проект стоимостью около $351,4 млн. оспаривается и периодически блокируется на протяжении десятилетий. Оно было поддержано крупным сотрудничеством между племенем Нижний Элва Клаллам , а также федеральными агентствами и агентствами штата.

Удаление первой из двух плотин, плотины Эльва , началось в сентябре 2011 года и было завершено досрочно в марте 2012 года. Удаление второй плотины, плотины Глайнс-Каньон , было завершено 26 августа 2014 года.

История реки Эльва

Водораздел реки Верхний Эльва

Исторически река Элва была одной из немногих рек на прилегающей территории Соединенных Штатов , в которой обитали все анадромные виды лососевых , обитающие на северо-западе Тихого океана. До строительства плотин в реке, как известно, обитало десять стад анадромных видов лосося и форели: весенняя и летняя/осенняя чавыча ( Oncorhynchus tshawytscha ), кета ( O. keta ), кижуч ( O kisutch ), горбуша ( O. gorbuscha ), нерка ( O. nerka ), летняя и зимняя форель ( O. mykiss ), бычья форель ( Salvelinus confluentus ), головорез ( O. clarki clarki ). . Река считалась самым плодовитым источником рыбы на Олимпийском полуострове . Он был особенно известен своей очень крупной чавычей весом до 45 килограммов (99 фунтов). До строительства двух плотин на реке в начале 20 века около 392 000 рыб ежегодно возвращались на нерест. К концу 20 века их число сократилось до менее 3000.

Горбуша исторически была самым многочисленным видом лосося в реке: сюда возвращалось более 250 000 взрослых особей. К 1980-м годам это число упало почти до нуля. Кижуч занимал самую большую территорию водораздела, поднимаясь вверх по многим притокам и почти до истоков реки Эльва.

Лосось долгое время был чрезвычайно важным источником пищи для жителей Нижнего Эльва-Клаллама . Они оккупировали территорию в этом районе на протяжении тысячелетий и до сих пор живут на суше в устье реки.

Мертвый лосось и яйца

Промыслы лосося служили ценным источником пищи для многих животных, таких как черный медведь , койоты , серые волки , белоголовые орланы , еноты и десятки других. Кроме того, туши лосося засоряли берега ручьев во время осеннего и весеннего нереста, обеспечивая пищу падальщикам, а также разлагая и обогащая почву. В бассейне реки Эльва лосось когда-то ежегодно вносил более 300 тонн фосфора и азота через разлагающиеся туши, а также помет хищников и падальщиков. Таким образом, лосось сыграл важную роль в общем здоровье экосистемы. Около 130 видов получают пользу от питательных веществ, содержащихся в тушах лосося.

реки Эльва Сегодня около 83% водораздела находится на территории Олимпийского национального парка , где он охраняется больше, чем любая другая река на Олимпийском полуострове. Большая часть бассейна реки Эльва находится в первозданном состоянии, в отличие от многих других рек на полуострове, чьи бассейны пострадали от экстенсивного землепользования, особенно лесозаготовок . Бассейн реки Эльва над плотинами остается в основном в естественном состоянии. Ограниченная застройка произошла ниже по течению от границы парка. Вода забирается для муниципального и промышленного использования, ведутся лесозаготовки.

Плотины

Лейк Миллс

108-футовая плотина Эльва

Основной целью этого проекта было удаление плотины Эльва высотой 210 ​​футов (64 м) высотой 108 футов (33 м) и плотины Каньон Глайнс из реки Элва на Олимпийском полуострове в штате Вашингтон . Плотина Эльва была построена в частном порядке с 1910 по 1912 год Томасом Олдуэллом , который владел землей в этом районе. Это привело к блокированию прохода мигрирующей рыбы, ограничив ее нижними 4,9 милями (7,9 км) реки ниже плотины. В 1927 году плотина Глайнс-Каньон была построена в 7 милях (11 км) вверх по реке от плотины Эльва.

Олимпийский национальный парк был основан федеральным правительством в 1938 году во время Великой депрессии . В 1940 году границы парка были расширены и теперь включают плотину Глайнс-Каньон и водохранилище озера Миллс . Наличие и эксплуатация плотины не соответствовали политике Службы национальных парков, направленной на «восстановление естественной водной среды обитания, а также естественного изобилия и распространения местных водных видов, включая рыбу, вместе с соответствующими наземными средами обитания и видами», а также целям Олимпийского национального парка. «сохранять, поддерживать и восстанавливать, где это возможно, основные природные ресурсы парка, а также те экологические отношения и процессы, которые преобладали бы, если бы не появление современной цивилизации».

Национальный парк, которому поручено сохранять природные экосистемы, имел в своих границах искусственную систему, которая, как известно, нарушала большую часть экологии.

Когда была построена плотина Эльва, она была прикреплена к стенам скального каньона, а не к коренной породе, подстилающей речной субстрат. В 1912 году, вскоре после заполнения водохранилища (озера Олдуэлл), давление у основания плотины выросло настолько, что фундамент плотины взорвался. Пустота под плотиной была закупорена путем добавления насыпного материала в реку ниже и выше плотины. Плотина Эльва введена в эксплуатацию в 1913 году. По этой и другим причинам эта плотина не получила федеральной лицензии на эксплуатацию.

Закон штата Вашингтон 1890 года требовал, чтобы устройства для прохода рыбы были построены на плотинах «везде, где обычно поднимается пищевая рыба». Томас Олдвелл проигнорировал это требование. Комиссар по рыболовству Лесли Дарвин предложил отказаться от этого требования, если Олдвелл построит рыбоводный завод рядом с плотиной Эльва. Хотя Олдуэлл поначалу отказался от этого предложения, он все же построил рыбоводный завод, который начал работу в 1915 году. Инкубаторий потерпел фиаско. Его менеджеры не смогли успешно разводить рыбу. Закрыт в 1922 году.

Нагрузка отложений

Поскольку плотина Каньона Глайнс более 80 лет не позволяла осадкам достигать пролива Хуан-де-Фука , большая их часть накапливалась в озере Миллс. До строительства плотины осадки реки Эльва накапливались в устье реки, расширяя дельту и образуя обширные песчаные пляжи. Текущие на восток течения перенесут большую часть этих отложений к утесам Порт-Анджелеса и на Эдиз-Хук . Однако, поскольку на озере Миллс накапливались отложения, воздействие волн и течений разрушило пляжи, пока они не превратились в каменистые или галечные склоны. Устье реки за прошедшие годы подверглось эрозии на несколько акров, сократив размеры резервации Нижний Эльва-Клаллам и уничтожив некогда обильные заросли моллюсков .

Эдиз Хук разрушился до такой степени, что на объекте пришлось укладывать каменную наброску , чтобы защитить гавань Порт-Анджелеса от воздействия волн. Инженерный корпус армии США ежегодно тратит около 100 000 долларов на борьбу с эрозией Эдиз-Хук и, по оценкам, река Элва вносила от 50 000 до 80 000 кубических ярдов наносов в год до того, как были построены плотины. Река, перекрытая плотиной, внесла в Эдиз-Хук незначительный объем наносов.

Решение о снятии плотин

Суммарная мощность, вырабатываемая плотинами, составляла примерно 19 мегаватт-часов в год, что примерно эквивалентно 38% электроэнергии, необходимой для работы бумажной фабрики Nippon в Порт-Анджелесе . Другие источники энергии в региональной сети обеспечивали гораздо большую долю электроэнергии в этом районе. Плотины заблокировали и почти полностью уничтожили некогда огромные потоки лосося в реке и их питательные вещества в Олимпийский национальный парк. Осадок больше не попадал в море, что привело к проблемам с эрозией берега. Хотя плотине Эльва было почти столетие, она так и не была прикреплена к скальной породе, что привело к потенциальной опасности разрушения плотины и, как следствие, к затоплению населенных пунктов, расположенных ниже по течению.

Племя Нижнего Эльва Клаллам добивалось сноса двух плотин с момента их постройки. В 1968 году владелец плотин, корпорация Crown Zellerbach, подала заявку в Федеральную комиссию по регулированию энергетики (FERC) за лицензией на плотину Эльва, а в 1973 году подала заявку на продление лицензии на плотину Глайнс-Каньон. К этому времени договорные права на рыбную ловлю племен северо-запада Тихого океана были признаны в Решении Болдта 1979 года , и племя Нижнего Элва Клаллам настаивало на снятии плотин, чтобы восстановить ход лосося в реке Эльва. Племя выступило против обоих заявлений Крауна Целлербаха, обратившись в FERC. Экологическое сообщество также выступило против строительства плотин. К 1980-м годам против процесса повторного лицензирования выступили двенадцать природоохранных групп, в том числе Ассоциация Олимпийского парка, Общество Сиэтла Одюбон, Клуб Сьерра, Друзья Земли и Американские реки.

Серия политических баталий произошла на местном уровне и в Вашингтоне, округ Колумбия , в частности, когда сенатор Слэйд Гортон заблокировал проект, в то время как сенатор Брок Адамс решительно поддержал план удаления. Окончательное одобрение Конгрессом проекта удаления плотины было выражено в Законе о восстановлении экосистемы реки Эльва и рыболовства от 1992 года, который уполномочил министра внутренних дел приобрести и демонтировать две плотины на реке и восстановить экосистему и местное анадромное рыболовство. Однако сенатор Гортон продолжал блокировать и затягивать процесс. К 2000 году Гортон отступил, позволив федеральному правительству выкупить плотины для организации их сноса.

В 1987 году плотины и все другие активы Crown Zellerbach были приобретены корпорацией James River Corporation, которая владела плотинами до 2000 года. Обеспокоенная тем, что когда-нибудь может потребоваться снести плотины и оплатить восстановление реки, корпорация попыталась передать плотины федеральному правительству. В феврале 2000 года правительство купило плотины и связанные с ними объекты за 29,5 миллионов долларов. До снятия плотинами управляло Бюро мелиорации под надзором Службы национальных парков. Когда федеральное правительство приобрело плотины в 2000 году, оно освободило корпорацию James River Corporation от любой дальнейшей ответственности, связанной с ущербом, причиненным плотинами в прошлом или потенциально в будущем.

Снос плотины и восстановление реки

Первый кусок, извлеченный из плотины Глайнс-Каньон.

После принятия в 1992 году Закона о восстановлении экосистемы реки Эльва и рыболовства Министерство внутренних дел изучило ряд альтернативных вариантов восстановления. В окончательном программном EIS ( заявление о воздействии на окружающую среду ), опубликованном в июне 1995 года, был сделан вывод, что единственный способ полностью восстановить реку — это снести обе плотины. В окончательной версии EIS, опубликованной в ноябре 1996 года, был сделан вывод о том, что отложениям, накопившимся в двух водохранилищах, необходимо дать возможность размыться и естественным образом распространиться вниз по течению.

Что осталось от плотины Эльва по состоянию на 14 февраля 2012 г.

Завершение удаления плотины Эльва (май 2013 г.)

Демонтаж плотины Эльва начался в сентябре 2011 года и завершился весной 2012 года, раньше запланированного срока. Удаление второй плотины, Glines Canyon Dam , было завершено 26 августа 2014 года. Первоначально предполагалось, что процесс удаления плотины продлится от двух с половиной до трех лет. Ориентировочная стоимость удаления обеих плотин составила от 40 до 60 миллионов долларов. Общая стоимость восстановления реки Эльва составляет около 351,4 миллиона долларов. В эту цену входит покупка двух плотин и связанных с ними объектов, строительство двух водоочистных сооружений и других объектов для защиты водопользователей, а также строительство сооружений защиты от наводнений, рыбоводного завода и теплицы для выращивания местных растений для восстановления растительности.

Осушение водохранилища выявило церемониальную площадку создания племени Нижний Элва Клаллам; он был затоплен с начала 20 века. Это было глубоко одобрено племенем, которое запланировало мероприятия по восстановлению священного места.

После снятия плотин из двух водохранилищ через речную систему Эльва было выброшено 10,5 миллионов тонн наносов. Внезапное увеличение поступления наносов вызвало агградацию русла на ~1 метр, что привело к изменению морфологии русла с перекатной на разветвленную и уменьшению уклона самого нижнего течения реки. Широкомасштабное укрупнение русла вынудило сток через русла поймы, отложив дополнительные отложения в боковых руслах поймы реки Эльва. Основная агградация также сформировала многочисленные перемычки, что еще больше установило плетеную морфологию. Речная система продемонстрировала большую геоморфическую реакцию на снос плотины, чем на 40-летнее наводнение, произошедшее за четыре года до сноса плотины. Плотины практически исключили поступление донных отложений в реку ниже по течению, образовав большие дельты выше каждого водохранилища. После выброса осадок переместился вниз по течению к устью реки, где, как полагают, формируется новый устье. Эти геоморфические изменения имеют важные экологические последствия, влияя на структуру водной среды обитания, донную фауну , потенциал нереста и размножения лососевых рыб, а также прибрежную растительность. Процесс гидрохории после удаления плотины увеличил распространение семян вниз по течению, что позволило рассеять семена, которые ранее были заблокированы. Это восстановило гидрохорию реки и вернуло прибрежную растительность вниз по течению. На активно восстанавливаемых участках и повторно заселенных участках не образовались значительные популяции инвазивных видов. Реакция системы реки Элва на снос плотин представляет собой уникальный и важный пример для будущих проектов восстановления реки.

Восстановление лосося

Восстановление связи и среды обитания анадромных и мигрирующих популяций рыб является основной целью проекта восстановления. Ранее из-за плотин анадромные и проходные рыбы потеряли 90% среды обитания. После снятия плотины восемь анадромных видов быстро поднялись вверх по течению в районы, ранее затрудненные, восстановив связь, позволив рыбе вернуться вверх по течению и увеличив ее пространственное распределение и плотность.

Кижуч после столетнего отсутствия размножается и выращивается на участке, который занимал плотины каньонов Эльва и Глайнс. Усилия по реколонизации путем переселения взрослых особей в притоки Литл-Ривер и Индиан-Крик из инкубаториев позволили установить уровни нереста и производства молоди, сравнимые с другими популяциями кижуча на северо-западе Тихого океана.

Партнерство, исследования и образование

В партнерство входят Служба национальных парков, Бюро мелиорации и племя Нижнего Элва Клаллам, а также местные органы власти и правительства штатов, а также внешние группы, представляющие общественные интересы. Будучи крупнейшим проектом такого рода, он открывает огромные исследовательские возможности. Этими проектами занимаются студенты и преподаватели полуострова Колледж , Университета Восточного Вашингтона и Университета Западного Вашингтона , а также профессора многих других университетов.

Служба национальных парков и Институт Олимпийского парка участвуют в образовательных проектах по информированию общественности об истории реки, процессе снятия плотины, восстановлении экосистемы и возвращении лосося в верховья реки.

Партнерство по восстановлению способствовало выживанию и коллективному продолжению коренных народов; однако многие желаемые цели племени Нижний Элва Клаллам не были достигнуты. Племя Нижнего Эльва Клаллам обеспокоено лишением земель и доступа к рекам.

Племенные, федеральные, государственные, исследовательские и общественные группы организовали 10-летие сноса плотины симпозиумом «ScienceScape» на реке Эльва в 2022 году, чтобы подвести итоги первого десятилетия партнерства и восстановления, а также спланировать будущее на следующее десятилетие мониторинга.

СМИ

Река Эльва и проект восстановления экосистемы Эльва легли в основу документального фильма 2018 года « Память рыбы» . Это история 30-летней борьбы Дика Гойна за снос плотины на реке Эльва и возвращение лосося в реку Эльва.

См. также

• Плотина Каддебаквилль

Внешние ссылки

• Страница восстановления экосистемы NPS Elwha
• Документы о восстановлении Эльвы онлайн
• Институт Олимпийского парка
• Историческая справка по удалению плотины Эльва
• Индексная страница веб-камеры , все шесть замедленных камер проекта.
• Внутренние изображения гидроэлектростанций Эльва и Глайнс
• Мейпс, Линда В. (13 февраля 2016 г.), «Элва: возвращение к жизни» , The Seattle Times
• « Непокоряя последний рубеж », фильм Роберта Лундала. Документальный фильм общественного телевидения рассказывает историю и подготовку. Рассказывает актер Гэри Фармер («Мертвец», «Шоссе Пау-Вау»).
• Восстановление реки Эльва , интерактивный отчет