Überall in den Vereinigten Staaten erzeugen Staudämme Strom aus Wasserkraft, speichern Wasser für Trink- und Bewässerungszwecke, kontrollieren Überschwemmungen und schaffen Freizeitmöglichkeiten wie Wildwasserboote und Wasserski.
Aber Staudämme können auch die öffentliche Sicherheit gefährden, vor allem, wenn sie alt sind oder schlecht gewartet werden. Am 21. Mai 2020 wurden die Einwohner von Midland, Michigan, eilig evakuiert, als zwei veraltete Wasserkraftdämme am Tittabawassee River brachen und die Stadt überfluteten.
Ich bin Ökosystemwissenschaftler und habe die Ökologie von Lachsflüssen im pazifischen Nordwesten untersucht, wo Staudämme und übermäßiger Fischfang in der Vergangenheit die Wildpopulationen dieser legendären Fische drastisch reduziert haben. Jetzt beobachte ich, wie Flussheringe auf die Beseitigung von zwei baufälligen Dämmen am Shawsheen River in Andover, Massachusetts, reagieren.
In den USA gibt es immer mehr Befürworter für die Beseitigung alter und maroder Dämme, sowohl aus ökologischen als auch aus Sicherheitsgründen. Jeder Fall ist einzigartig und erfordert eine detaillierte Analyse, um zu beurteilen, ob die Kosten eines Staudamms seine Vorteile überwiegen. Aber wenn dies der Fall ist, kann die Beseitigung von Dämmen zu interessanten Ergebnissen führen.
Vor- und Nachteile von Dämmen
Der Nutzen von Dämmen lässt sich relativ leicht quantifizieren. Sie lassen sich in Kilowattstunden Stromerzeugung, in Hektar Wasser, das an landwirtschaftliche Betriebe geliefert wird, oder im Wert der Grundstücke, die durch die Dämme vor Überschwemmungen geschützt werden, messen.
Einige Kosten für Dämme sind ebenfalls offensichtlich, z. B. für Bau, Betrieb und Wartung. Dazu gehören auch der Wert des überfluteten Landes hinter dem Damm und Zahlungen für die Umsiedlung von Menschen aus diesen Gebieten. Manchmal müssen Staudammbesitzer auch Fischbrutanlagen bauen und betreiben, um den Verlust von Lebensraum für lokale Arten auszugleichen.
Andere Kosten werden nicht von den Staudammeigentümern oder -betreibern getragen, und einige sind in der Vergangenheit nicht anerkannt worden. Infolgedessen wurden viele von ihnen bei früheren Entscheidungen über den Bau von Staudämmen für frei fließende Flüsse nicht berücksichtigt.
Forschungen zeigen, dass Staudämme den Transport von Sedimenten in die Ozeane behindern, was die Erosion der Küsten verschlimmert. Außerdem setzen sie Methan frei, ein starkes Treibhausgas, wenn sich die ertrunkene Vegetation unter den Staubecken zersetzt.
Einer der größten Kosten, die Staudämme verursachen, ist der massive Rückgang der Anzahl und Vielfalt von Wanderfischen, die flussaufwärts und flussabwärts oder zwischen Flüssen und dem Meer wandern. Dämme haben einige Populationen zum Aussterben gebracht, wie zum Beispiel den ikonischen Baiji oder den Jangtse-Delfin und den einst wirtschaftlich wichtigen Atlantiklachs an der Ostküste der USA.
Alte Dämme unter Stress
Mit dem Alter der Dämme steigen die Instandhaltungskosten. Das Durchschnittsalter der US-Dämme liegt bei 56 Jahren, und sieben von zehn werden bis 2025 älter als 50 Jahre sein. Die American Society of Civil Engineers (Amerikanische Gesellschaft der Bauingenieure) stuft 14 % der landesweit 15.500 Dämme mit hohem Gefährdungspotenzial – d. h. solche, deren Versagen den Verlust von Menschenleben und die Zerstörung von Eigentum in erheblichem Umfang zur Folge hätte – als mangelhaft in ihrem Wartungszustand ein, so dass für ihre Instandsetzung Investitionen in Höhe von insgesamt 45 Milliarden US-Dollar erforderlich sind.
Wie bei den 1924 errichteten versagenden Staudämmen in Michigan können auch von älteren Dämmen wachsende Risiken ausgehen. Stromabwärts gelegene Gemeinden können über die Schwellenwerte hinauswachsen, die die ursprünglichen Sicherheitsstandards der Dämme bestimmten. Und durch den Klimawandel nehmen Ausmaß und Häufigkeit von Überschwemmungen in vielen Teilen der USA zu.
Diese Faktoren kamen 2017 zusammen, als intensive Regenfälle den Oroville-Damm in Nordkalifornien, den höchsten Staudamm der USA, belasteten. Obwohl der Hauptdamm hielt, versagten zwei seiner Notüberläufe – Strukturen, die dafür ausgelegt sind, überschüssiges Wasser freizugeben – und lösten die Evakuierung von fast 200.000 Menschen aus.
Vorteile frei fließender Flüsse
Da Staudammbesitzer und Aufsichtsbehörden zunehmend die Nachteile von Staudämmen erkennen und die Kosten für die aufgeschobene Instandhaltung steigen, haben sich einige Gemeinden dafür entschieden, Staudämme mit höheren Kosten als Vorteilen abzubauen.
Das erste derartige Projekt in den USA war der Edwards-Damm am Kennebec River in Augusta, Maine. Mitte der 1990er Jahre, als der Damm zur Neugenehmigung anstand, legten die Gegner Beweise dafür vor, dass der Bau einer Fischtreppe – eine gesetzlich vorgeschriebene Maßnahme, um wandernden Fischen das Passieren des Damms zu erleichtern – den Wert der durch den Damm erzeugten Elektrizität überstieg. Die Bundesaufsichtsbehörden verweigerten die Genehmigung und ordneten die Entfernung des Damms an.
Seitdem ist der Heringsbestand des Flusses von weniger als 100.000 Fischen auf mehr als 5.000.000 angewachsen, und die Fische haben Fischadler und Weißkopfseeadler in den Fluss gelockt. Der Erfolg dieses Projekts hat die Unterstützung für die Beseitigung von mehr als 1.000 anderen Dämmen ausgelöst.
Ich habe mich mit einem solchen Projekt befasst – der Beseitigung der baufälligen Balmoral- und Marland Place-Dämme am Shawsheen River in Andover, Massachusetts. Der Eigentümer des Marland Place-Damms, der ursprünglich im 18. Jahrhundert zum Antrieb einer Mühle gebaut wurde, musste 200.000 Dollar aufwenden, um ihn in einen sicheren Zustand zu versetzen. Der Balmoral, ein in den 1920er Jahren erbauter Zierdamm, hatte so oft den Besitzer gewechselt, dass der letzte Eigentümer – ein Unternehmen in einem anderen Bundesstaat – nicht einmal wusste, dass er einen jahrhundertealten Damm in Massachusetts besaß.
Das Projekt war eine umfassende Teamleistung. Die Umweltbehörden des Bundesstaates wollten dazu beitragen, den Zustand des Flusses wiederherzustellen. Die Bundesbehörden unterstützten die Beseitigung der Dämme, um den historischen Lebensraum für Wanderfische wie Flusshering, Maifisch und Aal zu öffnen. Die Verantwortlichen in Andover wollten die Erholungsmöglichkeiten am Fluss verbessern.
Die Beseitigung von Staudämmen erfordert umfangreiche Genehmigungen und eine Menge Verhandlungen. Beim Shawsheen-Projekt leiteten Experten des gemeinnützigen Center for Ecosystem Restoration in Rhode Island die vielen beteiligten Organisationen durch den Prozess.
Meine Aufgabe bestand darin, eine Freiwilligengruppe zu organisieren, um die Reaktion der Flussheringe zu überwachen, die vom Meer zum Laichen in Süßwassersysteme wandern. Die Fische haben mich nicht enttäuscht. Obwohl die erste Laichsaison weniger als drei Monate nach der Entfernung der Dämme stattfand, zeigten die von den über 300 freiwilligen Beobachtern vor Ort gesammelten Daten, dass der neu eröffnete Lebensraum zum ersten Mal seit mehr als 100 Jahren etwa 1.500 Flussheringe zum Laichen brachte. Seitdem schwanken die Zahlen und folgen dem Muster des Merrimack River, in den der Shawsheen mündet.
Wie der Lachs laicht auch der Flusshering meist dort, wo er geschlüpft ist. In den vorangegangenen drei Jahren der Überwachung waren die Laichfische im Shawsheen alle Streuner aus anderen Teilen des Systems. In diesem Jahr erwarteten wir jedoch eine große Anzahl frisch geschlüpfter erwachsener Tiere aus unserem ersten Überwachungsjahr. Während der COVID-19-Pandemie ruht unsere Arbeit, aber wir freuen uns darauf, im Frühjahr 2021 wieder größere Zahlen zu messen.
Still growing
Im April 2020 genehmigte das State Water Resources Control Board in Kalifornien zwei wichtige Genehmigungen für die Entfernung von vier großen, veralteten Wasserkraftdämmen am Klamath River in Kalifornien und Süd-Oregon. Dies wäre die größte Staudammentfernung in den USA.
Die Behörde begründete ihre Entscheidung damit, dass die Entfernung der Dämme die Trinkwasserqualität verbessern würde, indem sie die Algenblüte reduziert und den Lebensraum für gefährdete Lachse und andere Organismen wiederherstellt, die auf frei fließende Flüsse angewiesen sind. Das Projekt muss noch von der Federal Energy Regulatory Commission genehmigt werden. Ich gehe davon aus, dass ein wiederhergestellter Klamath River die Bewegung zur Beseitigung von Staudämmen, deren Kosten inzwischen deutlich höher sind als ihr Nutzen, weiter vorantreiben wird.