As barragens são convencionalmente consideradas como emissoras de GEE em grandes rios. Uma equipe da Universidade de Pequim da China, no entanto, interrompeu essa percepção, com base no pensamento de todo o sistema aplicado à Barragem das Três Gargantas (TGD) no rio Yangtze, na China.
Este estudo é liderado pelo professor Jinren Ni. "Passamos mais de oito anos para concluir este trabalho", diz Ni. A equipe usou 30 índices de qualidade da água por 25 anos e mediu os gases de efeito estufa (GEEs) ao longo de 4.300 km do rio Yangtze. Enormes conjuntos de dados e modelos orientados por dados foram estabelecidos usando ferramentas de aprendizado de máquina para gases de efeito estufa ribeirinhos. Isso revelou o efeito da emissão inicial de GEEs em ecossistemas fluviais intocados e forneceu uma metodologia confiável para avaliação robusta da mudança nos GEEs induzida por barragens.

Desde o início da operação em 2003, o TGD alterou o equilíbrio carbonático na área do reservatório, aumentou a metanogênese a montante, mas restringiu a metanogênese e a desnitrificação através da modificação de habitats anóxicos por meio de limpeza de longa distância a jusante. É necessário incluir os trechos a montante e a jusante, ao examinar o escopo espaço-temporal dos "efeitos de grandes barragens" do TGD.

Descobriu-se uma divisão quantitativa entre novas emissões resultantes do represamento e operação do TGD e emissões primitivas que ocorreram naturalmente antes de sua construção. Isso leva a uma descoberta inesperada de que o TGD causou reduções consideráveis ​​nas emissões médias anuais de CO₂ , CH₄ , e N₂ O no rio Yangtze. Usando uma abordagem de todo o sistema, a equipe descobre que o impacto do TGD se estende por milhares de quilômetros a jusante ao longo do rio Yangtze, muito além do reservatório e seus arredores imediatos (com apenas o último considerado na maioria dos estudos anteriores). "Sua abordagem é baseada na lógica de que uma contabilidade completa das consequências de GEE da barragem deve abranger toda a esfera de influência da barragem. Essa metodologia levou ao resultado de que as emissões aquáticas diminuíram em vez de aumentar desde que a barragem entrou em operação," diz a professora Emily Stanley da Universidade de Wisconsin-Madison.

Como fonte de energia limpa, a energia hidrelétrica pode ajudar a reduzir a dependência da energia tradicional de combustíveis fósseis (como carvão, petróleo e gás natural) e reduzir significativamente as emissões de GEE. Nos últimos anos, alguns pesquisadores sugeriram que as barragens aumentariam as emissões de GEE dos rios. Essa questão recebeu atenção renovada, estimulando muito debate sobre as mudanças nas emissões de GEE antes e depois da operação do TGD. Ao fornecer uma visão panorâmica do CO₂ , CH₄ , e N₂ O fluxos ao longo do rio Yangtze, o presente estudo ajuda a resolver o debate sobre GEEs induzidos por grandes barragens. Segundo o professor Ni, “isso significa que os TGD facilitam a redução das emissões de GEEs, mesmo deixando de lado os enormes benefícios da redução dos GEEs da substituição de combustíveis fósseis por hidrelétricas”.

A análise de todo o sistema fornece novos insights sobre as emissões de GEE causadas pela operação de grandes barragens, que são pré-requisitos essenciais para entender suas implicações para os ciclos biogeoquímicos de grandes rios. Como observa o professor Stanley:"Embora o TGD seja único em seu tamanho, é improvável que seja único na escala e no escopo de sua influência".