Wasserkraftprojekte können, wenn sie nicht strategisch geplant werden, zahlreiche Umweltprobleme verursachen, obwohl sie keinen Brennstoff verbrauchen. Die Aufstauung von Flüssen kann Flusssysteme und Lebensräume von Wildtieren dauerhaft verändern. Fische sind möglicherweise nicht mehr in der Lage, flussaufwärts zu schwimmen und sich dort fortzupflanzen. Der Betrieb von Wasserkraftwerken kann zudem die Wasserqualität beeinträchtigen, indem er gelöste Metalle aufwirbelt, die möglicherweise vor langer Zeit von der Industrie abgelagert wurden. Der Betrieb von Wasserkraftwerken kann die Verschlammung verstärken, die Wassertemperaturen verändern und den Gehalt an gelöstem Sauerstoff senken. Von besonderer Bedeutung sind Erdrutsche, Steinschlag, Bodenerosion, Luft- und Wasserverschmutzung, seismische Aktivität, Entwaldung, Überflutung, Vertreibung, Gesundheitsprobleme, Abfallprobleme, öffentliche Unruhen und Veränderungen der mikroklimatischen Bedingungen usw.
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