Darbs:

laikā strauji palielinātiem caurplūdumiem, kad ūdens līmenis lejas bjefā paaugstinās pat vairāk par metru. Tas izskalo upes krastus lejpus HES ne tikai atvadkanālā, bet arī tālāk upē, un neļauj attiecīgā upes posmā veidoties upes dabiskajai bioloģiskajai daudzveidībai.[8.]
Lielākās upēs plūsmas ātruma samazināšanās rezultātā augšpus ūdenskrātuvēm var veidoties sastrēgumi ledus iešanas laikā, ko izraisa vižņu veidošanās. Tas izraisa iespējamību teritoriju applūšanai augšpus ūdenskrātuves. Lejpus aizsprostam upes caurplūdumu HES turbīnu darbības pārtraukumos regulāri samazina līdz vasaras 30 dienu minimālajam caurplūdumam ar 95% nodrošinājumu. Šis minimālā caurplūduma daudzuma nodrošināšanas periods, izmainot ilgstošā laika periodā izveidojušos noteces sistēmu kopumā, veidojas garāks nekā dabīgas noteces apstākļos, tāpēc iespējama gruntsūdens līmeņa pazemināšanās piegulošajās (lejas bjefs) platībās. Tas var izraisīt izmaiņas ūdens kvalitātē un kvantitātē akās. Īpaši krasi HES negatīvā ietekme jūtama attiecībā uz ūdens bioloģiskajiem resursiem.
3.1 Ietekme uz zivīm u. c. bioloģiskajiem resursiem
Tiek nosprostotas upes, kur līdz tam iepeldēja caurceļotājas zivis. Aizsprosts pārtrauc zivju migrācijas ceļus. Ūdenskrātuvēs ieviešas mazvērtīgākas zivju sugas, piemēram, karūsas, raudas, asari u.c., kuras no dzīves vietām izkonkurē vērtīgas un konkrētajai ūdenstecei raksturīgās zivju sugas, piemēram, lašveidīgās zivis, sapalus u.c., kā arī vēžus.
Zivju traumēšana un bojāeja turbīnās, kā arī to traumēšana krītot pāri novadbūvei, vai pa nelielu caurumu vai atveri, kas izbūvēti garantētā caurplūduma nodrošināšanai. Sevišķi ietekmējoši ir apmēram 0,5-1m zem minimālā ūdens līmeņa ierīkotie viens vai vairāki caurumi novadbūves aizvaros, pa kuriem ar hidraulisku triecienu tiek triekts ūdens, pēc tam krītot 2-5m uz betona vai koka sliekšņa grīdas vai akmeņiem. Straumē iekļuvušās zivis un citi organismi ar triecienu tiek izsviesti lejas bjefā un krītot traumēti apdullinot. Tā nepārtraukto caurplūdumu caur novadbūvi pa caurumiem nodrošina HES.
Ūdenskrātuvēs veidojas akvatoriji ar lēnu ūdensapmaiņu, kas pasliktina ūdens kvalitāti. Sevišķi ūdens kvalitātes izmaiņas jūtamas ūdenskrātuvēs ar lielu seklūdens zonu, kur noris paātrināta eitrofikācija. Jau tagad aizaugšana ir novērojama tajās ūdenskrātuvēs, kur HES darbība uzsākta pirms 2000.gada- Lācīšu HES, u.c. Lēna ūdens tecējuma dzīvnieki pielāgojušies dzīvei tādos apstākļos, kur ūdens plūdums ir mazāks un mazāk skābekļa tiek saņemts no gaisa, tajā daudz mikroorganismu, kuri sadala un noārda dūņu slāni un šajā procesā patērē daudz skābekļa. Tādos apstākļos atrodami tādi ūdens dzīvnieki kā mazsaru tārpi, daudzas zivju sugas, garrīkles dēles u.c. Te sastopami dažādu kukaiņu kāpuri, visvairāk trīsuļodu, ūdensēzelīšu, kas pārtiek no atmirušiem augiem, kā arī no beigtiem dzīvniekiem. Starp ūdensaugu saknēm mājo dūņenes, un parastās viendienītes. Daudzi no lidojošajiem kukaiņiem- spāru, viendienīšu, mansteņu, odu, trīsuļodu kāpuri- ūdenī pavada tikai savas dzīves pirmo posmu.[7.8.9.]
HES ar gariem derivācijas vai atvadkanāliem upes „tukšajā” posmā lielāko laiku ir minimāls nodrošinājums ar ūdeni, kas veicina zivju mazuļu bojāeju gan no ūdens svārstībām, gan krītot par upuri putniem. Upēm ar platu gultnes daļu arī noteiktais ekoloģiskais caurplūdums nespēj aizņemt gultni „tukšajā posmā”. Piemēram Variņu HES vidējo platumu 15-20 m un nepārtraukto caurplūdumu 0,13 m3/sek visā mazūdens periodā lielākajā gultnes daļā ir praktiski sausa ar starp akmeņiem līkumojošu tērcīti.
Katrā gadījumā vides ekspertam, vērtējot upes posmu no derivācijas kanāla līdz atvadkanāla savienošanas vietai ar upi, ir dabā jāizvērtē aizsargājamie augi un biotopi šajā posmā, slēdzienā dodot ietekmes vērtējumu. Tāpat caurplūduma izmaiņas upē var radikāli mainīt barības un nārsta apstākļus lejpus aizsprostam; [8.]


3.2. HES pozitīvā ietekme
Tiek sakārtoti bijušie dzirnavezeri un ūdenskrātuves, kas bija aizauguši, nekoptiem krastiem, sabrukušām dzirnavām, hidrobūvēm avārijas stāvoklī, bez saimnieka, plūdos apdraudot to ietekmes zonā esošos objektus (dzīvojamās mājas, vēsturiskos kultūras pieminekļus, u.c.). Kā paraugu var minēt Rankas HES, Paideru HES, Sinoles HES, Lācīšu HES, u.c.
Sakārtotā vidē un labturīgi apsaimniekotā ūdenskrātuvē ir iespējama rekreācijas, lauku tūrisma, makšķerēšanas, ūdensapgādes attīstība, ar laiku atjaunojoties lauksaimniecībai - arī zemju laistīšana;
Tiek nodrošinātas kaut nedaudzas darba vietas. Tas laukos ir nozīmīgi (piem., ja uz pagasta 2000 iedzīvotājiem 5-6 cilvēki strādā HES-os, tas ir tikpat, cik Rīgā būtu nodarbināti 2 700 cilvēki);
Ražojot elektroenerģiju ar ūdens palīdzību, netiek sagrauts ozona stāvoklis, neveidojas skābā lietus mākoņi, netiek piesārņots gaiss;
Mazūdens gados (kādi bija, piem., 2002. un 2003.gadi) ūdenskrātuves zivīm ir savā ziņā glābiņš, jo upēs dabiskā pietece ir tik maza, ka zivīm trūkst barības bāzes, kā arī nav kur paslēpties no malu zvejniekiem un putniem. [13.]

3.3. Pieļaujamās ūdens līmeņa svārstības
Ņemot vērā, ka mazo HES darbība visbūtiskāk un visdestruktīvāk ietekmē ritrāla upes un ritrāla upju posmus (jeb lašupes un lašupju posmus)[8.]
Ritrāla upēs vai ritrāla upju posmos mazajām HES būtu jāstrādā dabiskā caurplūduma režīmā.
5.1 Tas tiek atzīts arī:
1) Latvijas Zivsaimniecības pētniecības institūta (pēc reorganizācijas – Latvijas Zivju resursu aģentūra) veiktajā pētījumā (Rīga, 2003) HES izpēte saistībā ar zivju resursiem nodarīto zaudējumu un kompensācijas veidu noteikšanu. Tomēr gadījumos, kad HES lejas bjefā ir foreļu, alatu, nēģu vai citu vērtīgo zivju dotajai populācijai svarīgas dzīvotnes, nav pieļaujamas nekādas mākslīgi izsauktas ūdens līmeņa svārstības, tāpēc šādām HES jāstrādā vai jāpārlaiž ūdens tikai tā dabiskās pieteces režīmā.
2) Zivsaimniecības pētniecības institūta speciālista A.Mitāna sagatavotajā ziņojumā Darba grupai, kas tika radīta MK noteikumu „Ūdens resursu lietošanas atļaujas” uzlabošanai iesniegtajā materiālā „Ekoloģiskais caurplūdums HES aizsprostos” Ekspluatējot tādas HES, kas ietekmē sevišķi vērtīgas vai īpaši aizsargājamas sugas, jāpieprasa to darbība tikai upes dabiskā caurplūduma režīmā, nepieļaujot mākslīgu cikliskumu.
3) Savukārt, pārējās upēs (kas atbilst potamāla upēm un potamāla upju posmiem) aizsprosta izveidotajā ūdenskrātuvē nedrīkst radīt mākslīgas ūdens līmeņa svārstības, kas ir lielākas par 20 cm, optimālajā variantā – 10 cm.
4) Lielākas ūdens līmeņa svārstības izraisa zivju ikru un kāpuru bojāeju seklūdens zonā gan augšbjefā, gan lejas bjefā [8.]
5) Tāpat, lielākas ūdens līmeņa svārstības ir pretrunā ar upes nepārtrauktības principu. Saskaņā ar „Ūdens struktūrdirektīvas prasībām” upes nepārtrauktība ir jānodrošina visa gada periodā. Ekspluatējot HES ar lielākām ūdens līmeņa svārstībām, šīs prasības nav iespējams izpildīt, īpaši mazūdens periodā, kad ūdens ūdenskrātuvē tiek aizturēts ilgāku laika periodu. Rezultātā samazinās caurplūstošā ūdens apjoms lejas bjefā.

4. EKOLOĢISKĀ CAURPLŪDUMA NOTEIKŠANA

Ūdens minimālo caurplūdumu jāskata no vairākiem aspektiem: tas kalpo ūdeņu ekoloģiskās funkcijas nodrošināšanai, un vienlaikus tam jābūt saskaņotam ar iekārtas ekonomisko izdevīgumu. [3.]
Ūdeņi ir aizsargājami kā dabas sastāvdaļa un dzīvnieku un augu dzīves telpa. To apsaimniekošanai jānorit tā, lai kalpotu sabiedrībai un saskaņā ar to arī indivīda labumam, nenodarot ievērojamu kaitējumu to ekoloģiskajai funkcijai.
Lielais literatūrā minētais metožu skaits minimālā ūdens caurplūduma noteikšanai atspoguļo daudzšķautņaino minimālā caurplūduma problemātiku. Pasaulē pielietotās metodes var iedalīt formulās un paņēmienos. Metodes atšķiras no vienas puses pēc principiem, uz kuriem tās būvētas, no otras - pēc galarezultātā noteiktās minimālās ūdens plūsmas noteikšanas rakstura. [8.]
Tā kā šobrīd ekoloģiski pamatota ūdens caurplūduma noteikšanai nav vispāratzītas metodes, vai arī neviena metode nav pietiekami izpētīta, tad, balstoties uz līdzšinējiem atzinumiem un praksē iegūto pieredzi, ieteicamā rīcība pēc Vācijas ekspertu ieteikuma.
Daudzās valstīs, tai skaitā arī Vācijā līdz šim nepastāv viena vienota metode ūdens caurplūduma noteikšanai. Vairums šobrīd lietoto paņēmienu balstās uz kontroldatiem, kuri tiek iegūti no ūdeņu hidroloģiskajiem datiem un kurus dažās zemēs papildus jāpiemēro katram atsevišķajam gadījumam. Lielākoties minimālo caurplūdumu Vācijā individuāli nosaka atbildīgās institūcijas. Dažādi orientējoši kontroldati, kuri balstās uz hidroloģiskajiem parametriem, ir minēti vadlīnijās vai pārvaldes institūciju priekšrakstos.
Līdz ar ūdens plūsmas samazināšanu izraisīto kaitējumu videi apmēru nosaka vairāki faktori. Būtiskas šeit ir ūdenskrātuves specifiskās īpašības. Šī iemesla dēļ nepastāv vispārpieņemta formula minimālā ūdens caurplūduma noteikšanai. Ideālā gadījumā minimālais ūdens caurplūdums jāpiemēro konkrētajai ūdenstecei, ņemot vērā attiecīgos blakus nosacījumus.
4.1. Ārvalstu pieredzes izmantošanas iespējas [10.]
1) ūdens caurplūdums un tā raksturs (ilgums, periodiskums utt.)
2) hidrotehniskās būves, kuras ierobežo caurplūdumu
4.2. Ūdenstilpņu tipa noteicošie faktori:
1) dabiskās hidroloģiskās attiecības (piem. plūdu biežums un intensitāte, seklūdens perioda ilgums)
2) hidroģeoloģiskie faktori (piem. gruntsūdens līmeņa svārstības)
3) nosēdumi un izskalojumi
4) substrāta īpašības (sastāvs) un morfoloģija
5) skarto hidrobiontu jūtīgums un prasības
4.3. Upes stāvokļa noteicošie faktori [11.] :
1) struktūras daudzveidība un ūdenstilpes izbūve
2) krasta apmežojuma eksistence un stāvoklis (krasta apēnojums un strukturējums)
3) dabiskā