Sedimen mengurangi kapasitas penyimpanan bendungan

Sungai mengisi waduk dengan air. Tapi mereka juga membawa zat yang secara bertahap mengisi reservoir. Para peneliti menghitung jumlah…

Arsip – Bendungan membatasi transportasi sedimen alami sungai.Julian Stratensholt / Dr

UNC mengatakan perkiraan kerugian dibandingkan dengan kapasitas asli bertambah hingga 1,65 triliun meter kubik untuk hampir 50.000 sistem yang dipertimbangkan, yang kira-kira sama dengan konsumsi air tahunan gabungan India, Cina, Indonesia, Prancis, dan Kanada. Skala kerugiannya mengkhawatirkan, terutama karena dunia sudah menghadapi sejumlah masalah pasokan air lainnya.

Bendungan membatasi transportasi alami sedimen melalui sungai. Karena sedimen yang diendapkan, banyak reservoir yang terakumulasi secara bertahap, dan ada juga risiko peningkatan banjir di hulu dan peningkatan erosi di hilir. Akses waduk telah menjadi salah satu tantangan terpenting yang dihadapi infrastruktur penyimpanan air global, lapor tim yang dipimpin oleh Dominda Pereira dari Institute for Water, Environment and Health di United Nations University (UNU-INWEH) di Hamilton (Kanada).

Bendungan baru tidak akan mengkompensasi kehilangan penyimpanan.

“Penurunan kapasitas penyimpanan yang tersedia pada tahun 2050 di semua negara dan wilayah akan menantang banyak aspek ekonomi, termasuk irigasi, pembangkit listrik, dan pasokan air,” kata Pereira. Bendungan baru yang sedang dibangun atau direncanakan tidak akan mengkompensasi kehilangan penyimpanan yang disebabkan oleh sedimentasi. Masalah air global yang merayap tampak besar dengan implikasi potensial.

Di Asia, misalnya, di mana 60 persen populasi dunia tinggal, menyimpan air sangat penting untuk menjaga ketahanan air dan pangan, kata sebuah analisis PBB. Situasi akan semakin sulit jika sekitar 23 persen air yang tersimpan di bendungan-bendungan besar di sana hilang karena sedimentasi.

Misalnya, pengendapan sedimen di waduk tidak hanya menyebabkan masalah pasokan air dan energi, kata Teresa Schiller, petugas sumber daya air internasional di yayasan lingkungan WWF Jerman. Dengan demikian, sedimen memainkan peran sentral dalam menentukan bentuk sungai dalam perjalanannya dari sumber ke laut. Selain itu, sedimen berperan sebagai pupuk saat tepian banjir secara alami. “Jika tidak ada transportasi sedimen, itu bisa menyebabkan sungai menggali lebih dalam ke dasar sungai dan daerah riparian lebih menderita kekeringan,” kata Schiller. Selain itu, unsur hara yang penting bagi banyak ekosistem dan pertanian hilang pada saat itu.

Jerman berada di urutan keenam

Menurut penelitian yang disajikan dalam jurnal khusus “Keberlanjutan”, Jerman menempati urutan keenam di antara 42 negara Eropa. Waduk di negeri ini sudah kehilangan sekitar 24 persen dari kapasitas aslinya. Pada tahun 2050, kerugian bisa meningkat hingga hampir 35 persen. Menurut analisis, kerugian di Irlandia akibat sedimen yang tersimpan sudah mendekati 30 persen, dan pada 2050 bisa mencapai hampir 40 persen. Di Denmark, di sisi lain, kehilangan penyimpanan saat ini sekitar 10 persen, dan pada tahun 2050 akan menjadi sekitar 20 persen.

Menurut para peneliti yang bekerja dengan Pereira, Inggris Raya, Panama, Irlandia, Jepang, dan Seychelles akan mengalami kehilangan penyimpanan air terbesar di dunia pada tahun 2050: antara 35 dan 50 persen dari kapasitas aslinya. Sebaliknya, waduk di negara-negara seperti Bhutan, Kamboja, Mongolia, Ethiopia, Guinea, dan Niger saat ini tidak terpengaruh karena bendungan di sana biasanya relatif kecil. Bendungan Jepang, misalnya, rata-rata berumur lebih dari 100 tahun, dan bendungan Mongolia rata-rata berumur 12 tahun.

Peneliti Pereira menghitung potensi hilangnya kapasitas penyimpanan untuk lebih dari 47.400 waduk besar di 150 negara untuk tahun 2022, 2030, dan 2050 dari perkiraan tingkat pendangkalan. Ada 28.000 struktur di kawasan Asia-Pasifik, sekitar 2.300 di Afrika, sekitar 6.700 di Eropa, dan 10.400 di Amerika. Bendungan dengan tinggi lebih dari 15 meter atau dengan kapasitas lebih dari 3 juta meter kubik dengan ketinggian 5 sampai 15 meter didefinisikan sebagai “besar”.

Kapasitas penyimpanan global asli sekitar 6.300 miliar meter kubik dari struktur yang dipertimbangkan akan turun menjadi sekitar 4.670 miliar meter kubik pada tahun 2050. Di antara tindakan pencegahan potensial, para peneliti PBB memasukkan apa yang disebut overruns. Ini adalah saluran terpisah di mana air dialirkan langsung ke hilir, terutama selama peristiwa banjir – yang sering kali menghasilkan input sedimen dengan tingkat yang sangat tinggi. Studi sebelumnya, ketika dioperasikan secara optimal, telah menunjukkan bahwa terowongan bypass dapat mengurangi sedimentasi hingga 90 persen.

Para ilmuwan menjelaskan bahwa alternatifnya adalah menaikkan bendungan untuk mengkompensasi hilangnya penyimpanan. Namun, hal ini akan menambah luas waduk, yang dapat berdampak pada habitat di sekitarnya. Pengerukan yang mahal atau pembilasan sedimen juga dimungkinkan, tetapi dapat menimbulkan dampak negatif yang signifikan pada daerah hilir.