Le dighe sono una delle più antiche innovazioni dell’umanità. Le persone potrebbero aver preso in prestito l’idea dai castori, ma l’ingegnosità umana ha portato la costruzione di dighe a livelli incredibili. Queste strutture svolgono molte funzioni: controllo delle inondazioni, navigazione, approvvigionamento idrico, produzione di energia e persino attività ricreative.
Essenzialmente, le dighe sono edifici, solitamente costruiti in cemento, su un fiume per sostenere l’acqua su un lato. A seconda del suo scopo, può avere serrature e una serie di porte, chiamate sfioratori, oppure può avere solo una centrale elettrica e turbine. Un buon esempio di quelli che servono tutte le funzioni di cui sopra sono quelli nel sistema della Tennessee Valley Authority negli Stati Uniti sudorientali. Molte delle dighe TVA sono diventate parti vitali dell’ecosistema del fiume.
Cento anni fa, il fiume Tennessee era selvaggio e stretto, percorrendo le sue 600 miglia (circa 965 km) dal Tennessee orientale, giù attraverso il nord dell’Alabama, e poi girando a nord, di nuovo nel Tennessee occidentale, prima di sfociare nel fiume Ohio a Paducah, Kentucky. Il fiume straripava ogni primavera e i banchi infidi nel nord-ovest dell’Alabama rendevano pericolosa la navigazione. Con l’avvento della Tennessee Valley Authority e la costruzione delle dighe sul fiume, il Tennessee divenne una delle più grandi rotte marittime del paese.
Le dighe che aiutano nella navigazione hanno chiuse e sfioratori, che aiutano anche nel controllo delle inondazioni. Una serratura è una camera con cancello costruita su un lato della struttura. Usando la gravità, il blocco può essere riempito dall’acqua sopra la diga e svuotato nell’acqua sottostante. Le barche possono quindi navigare attraverso le chiuse e continuare il loro viaggio.
Gli sfioratori sono cancelli costruiti nelle dighe. Si aprono e si chiudono, lasciando passare l’acqua, in modo da abbassare il livello del lago al di sopra della struttura. Questo aiuta nella navigazione perché aiuta a mantenere una profondità dell’acqua costante nel canale principale del fiume. Aiuta anche con il controllo delle inondazioni, poiché troppa acqua da una parte del fiume può essere spostata in altre parti del fiume che non sono a rischio di inondazione.
La produzione di energia è un altro scopo primario delle dighe. L’acqua scorre attraverso le turbine, che azionano i generatori per produrre energia. L’energia cinetica necessaria per far girare le turbine deriva dalla forza dell’acqua che cade nelle turbine e ruotando le loro pale per alimentare i generatori. L’energia idroelettrica è molto più economica e rispettosa dell’ambiente rispetto a molti altri metodi di generazione.
Anche la ricreazione su un fiume trae profitto da queste strutture. Ancora una volta, poiché mantengono il livello dell’acqua costante, diportisti e pescatori possono contare su livelli d’acqua sicuri per le loro attività. Anche l’ambiente può trarne beneficio, poiché i livelli dei laghi possono essere abbassati in inverno, ad esempio, esponendo velme e altri terreni che aiutano a sostenere lo svernamento degli uccelli acquatici nella zona. Le dighe aiutano anche a mantenere costante l’approvvigionamento idrico, che è fondamentale nei periodi di siccità.