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Keywords:

  • dams;
  • land-cover change;
  • land-use change;
  • species extinction;
  • species richness;
  • cambio en el uso de suelo;
  • cambio en la cobertura de suelo;
  • extinción de especies;
  • presas;
  • riqueza de especies

Abstract

Indian Himalayan basins are earmarked for widespread dam building, but aggregate effects of these dams on terrestrial ecosystems are unknown. We mapped distribution of 292 dams (under construction and proposed) and projected effects of these dams on terrestrial ecosystems under different scenarios of land-cover loss. We analyzed land-cover data of the Himalayan valleys, where dams are located. We estimated dam density on fifth- through seventh-order rivers and compared these estimates with current global figures. We used a species–area relation model (SAR) to predict short- and long-term species extinctions driven by deforestation. We used scatter plots and correlation studies to analyze distribution patterns of species and dams and to reveal potential overlap between species-rich areas and dam sites. We investigated effects of disturbance on community structure of undisturbed forests. Nearly 90% of Indian Himalayan valleys would be affected by dam building and 27% of these dams would affect dense forests. Our model projected that 54,117 ha of forests would be submerged and 114,361 ha would be damaged by dam-related activities. A dam density of 0.3247/1000 km2 would be nearly 62 times greater than current average global figures; the average of 1 dam for every 32 km of river channel would be 1.5 times higher than figures reported for U.S. rivers. Our results show that most dams would be located in species-rich areas of the Himalaya. The SAR model projected that by 2025, deforestation due to dam building would likely result in extinction of 22 angiosperm and 7 vertebrate taxa. Disturbance due to dam building would likely reduce tree species richness by 35%, tree density by 42%, and tree basal cover by 30% in dense forests. These results, combined with relatively weak national environmental impact assessment and implementation, point toward significant loss of species if all proposed dams in the Indian Himalaya are constructed.

Efectos Potenciales del Desarrollo Hidroeléctrico Actual y Propuesto sobre la Diversidad Biológica Terrestre en el Himalaya Hindú

Resumen

Las cuencas del Himalaya Hindú están destinadas para la construcción extensiva de presas, pero se desconocen los efectos agregados de estas presas sobre los ecosistemas terrestres. Mapeamos la distribución de 292 presas (en construcción y propuestas) y los efectos proyectados de estas presas sobre los ecosistemas terrestres bajo diferentes escenarios de pérdida de cobertura de suelo. Analizamos datos de cobertura de suelo de los valles del Himalaya, donde se localizan las presas. Estimamos la densidad de presas en ríos de quinto a séptimo orden y comparamos estas estimaciones con cifras globales actuales. Utilizamos un modelos de relación especies-área (REA) para predecir extinciones de especies a corto y largo plazo provocadas por la deforestación. Usamos gráficas de dispersión y estudios de correlación para analizar los patrones de distribución de especies y presas y para revelar el traslape potencial entre áreas ricas en especies y los sitios de las presas. Investigamos los efectos de la perturbación sobre la estructura de la comunidad de bosques no perturbados. Casi 90% de los valles del Himalaya Hindú pudiera ser afectado por la construcción de presas y 27% de estas presas podría afectar bosques densos. Nuestro modelo proyectó que 54,117 ha de bosques quedarían sumergidas y 114,361 ha serían dañadas por actividades relacionadas con las presas. Una densidad de presas de 0.3247/1000 km2 sería casi 62 veces mayor que las cifras globales promedio actuales; el promedio de 1 presa por cada 32 km de río sería 1.5 veces mayor que la cifra registrada en ríos de E.U.A. Nuestros resultados muestran que la mayoría de las presas estaría localizada en áreas ricas en especies del Himalaya. El modelo REA proyectó que, en 2025, la deforestación debido a la construcción de presas probablemente resultaría en la extinción de 22 taxa de angiospermas y 7 de vertebrados. La perturbación debido a la construcción de presas probablemente reduciría la riqueza de especies de árboles en 35%, la densidad de árboles en 42% y la cobertura basal de árboles en 30% en los bosques densos. Estos resultados, combinados con una evaluación e implementación de impacto ambiental relativamente débil, apuntan hacia una pérdida significativa de especies si son construidas todas las presas propuestas en el Himalaya Hindú.