Babcock Ranch Solar Energy Center sträcker sig över 440 hektar mark i västra Florida. Kredit:Olena Leskova
Florida, "Sunshine State", ökar snabbt installationen av anläggningar för solenergi (USSE) för att bekämpa koldioxidutsläpp och klimatförändringar. Utbyggnaden av förnybar energi kan dock komma med miljömässiga kompromisser. Att minska energiindustrins koldioxidavtryck hindrar en stor köttätares tassavtryck.
När den en gång sträckte sig över hela sydöstra USA, är den enda avelspopulationen av den hotade Florida-pantern (Puma concolor coryi) begränsad till lite mer än 5 procent av sitt historiska utbredningsområde i södra Florida. Floridapantrar behöver korridorer för att spridas, vilket oftast inträffar när de lämnar sin moders räckvidd för att bege sig ut på egen hand. Dessutom har de mycket stora hemområden – män behöver cirka 200 kvadratkilometer, och deras överlevnad beror på deras förmåga att förflytta sig från skyddat område till skyddat område genom djurlivskorridorer.
Forskare från Florida Atlantic University genomförde den första studien som dokumenterade effekten av USSE-anläggningar på både habitatets lämplighet och bredskalig anslutning av lämpliga habitat för alla stora köttätare. Studien omfattade Peninsular Florida, exklusive Panhandle-regionen, och fokuserade på 45 installerade eller planerade USSE-anläggningar motsvarande cirka 27 688 acres – den genomsnittliga arean för en USSE-anläggning var cirka 615 acres.
Forskare jämförde Florida panterhabitat lämplighet och anslutning före och efter installation av USSE-anläggningar inom Peninsular Florida med hjälp av slumpmässig skog för att förutsäga sannolikheten för närvaro i 1 kvadratkilometer celler och kretsteori för att förutsäga sannolikhet för rörelse mellan områden med lämpliga livsmiljöer. De använde också panterradiotelemetridata som samlats in av Florida Fish and Wildlife Conservation Commission (FWC) från februari 1981 till juni 2020 för att validera de förutspådda korridorerna.
Resultaten av studien, publicerade i Journal of Applied Ecology, visade att solenergianläggningar oftast installerades på gräsmarker och betesmarker (45,7 procent av den totala ytan ersatt av solenergianläggningar) och jordbruksmark (34,9 procent). Skog var den tredje mest påverkade marktäckningskategorin (13,2 procent). Resultaten tyder på en avsevärd snedvridning när det gäller att lokalisera USSE-anläggningar på landsbygden och i obebyggda områden, vilket kan ge anslutningar som är tillräckliga för Florida-pantrar att ströva omkring, leva och häcka.
De största effekterna inträffade där anläggningar var belägna inom en förutspådd större korridor, där strömtätheten var avsevärt större än dess omgivning, och där det inte finns några alternativa större korridorer. Forskare fann nio anläggningar belägna inom stora korridorer som förbinder den nuvarande häckningsmiljön och andra kärnområden med potential att stödja populationer av Florida panter. De hittade ytterligare 26 anläggningar belägna på landsbygden mellan kärnområden med relativt svagare strömtätheter jämfört med de stora korridorerna, men det kan potentiellt stödja spridningen. Av de återstående anläggningarna i denna studie var fyra inom eller direkt intill kärnområdena, och endast sex anläggningar hade ingen till mycket minimal potentiell förväntad påverkan på kärnområden eller anslutningar.
"Vår studie tyder på att i strävan att flytta vår energiproduktion till koldioxidneutrala källor, samtidigt som vi bibehåller maximal lönsamhet, kan vilda djur utanför mänskligt dominerade landskap med stora räckvidder och spridningspotentialer pressas in i mindre gynnsamma livsmiljöer eller avbrytas helt från tillgängliga livsmiljöer genom försämring av korridorer", säger Olena V. Leskova, M.S., senior författare, en Ph.D. student vid FAU:s institution för geovetenskap vid Charles E. Schmidt College of Science och en geograf/geospatial vetenskapsman vid South Florida Water Management District.
De flesta USSE-anläggningar i denna studie är omgivna av 6 fot höga kedjelänksstängsel, toppade med taggtråd, vilket antas orsaka omdirigering av spridning. Vissa anläggningar använder viltvänliga 6-fots delade rälsstängsel med breda nät eller korta intervaller med 4-fots delade rälsstängsel med breda nät och vissa har dubbla staket. Ekologiska kostnader för att stängsel av vilda djur inkluderar att störa deras migrationsvägar, dela upp deras livsmiljöer, begränsa deras räckvidd och evolutionära potential och direkt eller indirekt orsaka skada eller dödsfall.
Hammock Energy Center är en 410 hektar stor plats i västra Florida. Kredit:Olena Leskova
"Att formellt skydda och förbättra de återstående korridorerna mellan kärnområdena i landskapsskala kommer potentiellt att mildra, eller mildra, de effekter som redan är uppenbara efter installation av vissa anläggningar, och kan förhindra förutsebara effekter med ytterligare planerade anläggningar", säger Scott H. Markwith. Ph.D., medförfattare och professor vid FAU:s institution för geovetenskap. "Att återställa spridningskorridorer och genflödet i hela Peninsular Florida är avgörande för Florida-pantern, dess byte och andra arter som drar nytta av ett anslutet Florida-ekosystem. Detta kommer i sin tur att gynna den biologiska mångfalden och arternas motståndskraft i landskapsskala."
Solkapaciteten i Florida förutspås växa över 10 år från 1 743 till 12 537 megawatt, med stora elbolag som planerar betydande expansioner. Forskarna noterar att USSE-anläggningar installerade i kluster kan skapa större anslutningsavbrott än enskilda anläggningar, särskilt när de installeras som en nästan kontinuerlig barriär vinkelrätt mot korridoren. Denna praxis med klustring av anläggningar är attraktiv för energiföretag eftersom den minskar mängden stödjande infrastruktur som vägar och transmissionsledningar och konsoliderar underhållsaktiviteter.
"Vi anser att tillsyns- och tillståndsmyndigheter, och elföretagen själva, bör börja ta hänsyn till landskapsanslutningar när de planerar och tillåter placering av USSE-anläggningar", sa Leskova.
Påverkan förväntas på andra utrotningshotade och skyddade vilda djurarter i Florida, inklusive de som har stora rumsliga krav och/eller specifika livsmiljökrav, såsom gophersköldpaddor, östliga indigo-ormar, Florida scrub jay, Florida grävande ugglor och Florida svartbjörnar.
"Forskning som involverar ytterligare påverkade arter kommer också att fylla luckor i miljöskyddspolitiken när det gäller både lokala och regionala konsekvenser av solenergianläggningar i nyttoskala", säger Markwith.