Les barrages sont l’une des plus anciennes innovations de l’humanité. Les gens ont peut-être emprunté l’idée aux castors, mais l’ingéniosité humaine a poussé la construction de barrages à des hauteurs incroyables. Ces structures remplissent de nombreuses fonctions : contrôle des crues, navigation, approvisionnement en eau, production d’électricité et même récréation.
Essentiellement, les barrages sont des édifices, généralement construits en béton, sur une rivière pour refouler l’eau d’un côté. Selon son objectif, il peut avoir des écluses et une série de portes, appelées déversoirs, ou il peut n’avoir qu’une centrale électrique et des turbines. Un bon exemple de ceux qui remplissent toutes les fonctions susmentionnées sont ceux du système de la Tennessee Valley Authority dans le sud-est des États-Unis. De nombreux barrages TVA sont devenus des éléments essentiels de l’écosystème de la rivière.
Il y a cent ans, la rivière Tennessee était sauvage et étroite, parcourant ses quelque 600 milles (environ 965 km) de l’est du Tennessee, jusqu’au nord de l’Alabama, puis retournant vers le nord, dans l’ouest du Tennessee, avant de se jeter dans la rivière Ohio à Paducah, Kentucky. La rivière était en crue chaque printemps et les hauts-fonds dangereux du nord-ouest de l’Alabama rendaient la navigation dangereuse. Avec l’avènement de la Tennessee Valley Authority et la construction de barrages sur la rivière, le Tennessee est devenu l’une des plus grandes routes maritimes du pays.
Les barrages qui facilitent la navigation ont des écluses et des déversoirs, qui aident également à lutter contre les inondations. Une écluse est une chambre fermée construite sur un côté de la structure. En utilisant la gravité, l’écluse peut être remplie à partir de l’eau au-dessus du barrage et vidé dans l’eau en dessous. Les bateaux peuvent alors passer les écluses et poursuivre leur route.
Les déversoirs sont des vannes intégrées aux barrages. Ils s’ouvrent et se ferment, laissant passer l’eau, afin d’abaisser le niveau du lac au-dessus de la structure. Cela facilite la navigation car cela permet de maintenir une profondeur d’eau constante dans le chenal principal de la rivière. Cela aide également à contrôler les inondations, car trop d’eau d’une partie de la rivière peut être déplacée vers d’autres parties de la rivière qui ne sont pas en danger d’inondation.
La production d’électricité est un autre objectif principal des barrages. L’eau s’écoule à travers les turbines, qui font tourner les générateurs pour produire de l’électricité. L’énergie cinétique nécessaire pour faire tourner les turbines provient de la force de l’eau tombant dans les turbines et faisant tourner leurs pales pour alimenter les générateurs. L’énergie hydroélectrique est beaucoup moins chère et plus respectueuse de l’environnement que de nombreuses autres méthodes de production.
Les loisirs en rivière bénéficient également de ces structures. Encore une fois, puisqu’ils maintiennent le niveau d’eau constant, les plaisanciers et les pêcheurs peuvent compter sur des niveaux d’eau salubres pour leurs activités. L’environnement peut également en bénéficier, car le niveau des lacs peut être abaissé en hiver, par exemple, exposant des vasières et d’autres terres qui aident la sauvagine à hiverner dans la région. Les barrages aident également à maintenir l’approvisionnement en eau stable, ce qui est crucial en période de sécheresse.