In de hele Verenigde Staten wekken stuwdammen hydro-elektrische energie op, slaan ze water op voor drinkwater en irrigatie, houden ze overstromingen onder controle en bieden ze recreatiemogelijkheden zoals wildwatervaren en waterskiën.
Maar stuwdammen kunnen ook de openbare veiligheid bedreigen, vooral als ze oud of slecht onderhouden zijn. Op 21 mei 2020 werden inwoners van Midland, Michigan in allerijl geëvacueerd toen twee verouderde waterkrachtdammen in de Tittabawassee-rivier het begaven en de stad overstroomden.
Ik ben een ecosysteemwetenschapper en heb de ecologie van zalmstromen in het noordwesten van de Stille Oceaan bestudeerd, waar dammen en historische overbevissing de wilde populaties van deze iconische vissen drastisch hebben verminderd. Nu houd ik in de gaten hoe rivierharingen reageren op de verwijdering van twee vervallen dammen op de Shawsheen rivier in Andover, Massachusetts.
Er is groeiende steun in de VS voor het verwijderen van oude en aangetaste dammen, zowel om ecologische als om veiligheidsredenen. Elk geval is uniek en vereist een gedetailleerde analyse om te beoordelen of de kosten van een dam opwegen tegen de baten.
Voordelen en nadelen van dammen
Het is relatief eenvoudig om de voordelen van dammen te kwantificeren. Ze kunnen worden gemeten in kilowattuur opgewekte elektriciteit, of acre-feet water dat aan boerderijen wordt geleverd, of de waarde van onroerend goed dat door de dammen wordt beschermd tegen overstromingen.
Sommige kosten van dammen liggen ook voor de hand, zoals de bouw, de exploitatie en het onderhoud. Zij omvatten ook de waarde van overstroomd land achter de dam en betalingen om mensen uit die gebieden te herhuisvesten. Soms dam eigenaren zijn verplicht om te bouwen en te exploiteren viskwekerijen te compenseren als lokale soorten zullen habitat te verliezen.
Andere kosten worden niet gedragen door de eigenaars of exploitanten van dammen, en sommige zijn in het verleden niet erkend. Als gevolg daarvan zijn veel van deze kosten niet meegenomen in eerdere besluiten om vrij stromende rivieren af te dammen.
Onderzoek toont aan dat dammen het transport van sediment naar de oceanen belemmeren, wat de kusterosie verergert. Ook komt er methaan vrij, een krachtig broeikasgas, doordat verdronken vegetatie onder damreservoirs afsterft.
Een van de grootste kostenposten van dammen is de massale afname van het aantal en de diversiteit van trekvissen die op en neer door rivieren trekken, of tussen rivieren en de oceaan. Dammen hebben sommige populaties tot uitsterven gebracht, zoals de iconische Baiji, of Yangtze rivier dolfijn, en de ooit economisch belangrijke Atlantische zalm aan het grootste deel van de Amerikaanse oostkust.
Old dammen onder stress
Als dammen ouder worden, stijgen de onderhoudskosten. De gemiddelde leeftijd van Amerikaanse dammen is 56 jaar, en zeven van de tien zullen in 2025 ouder zijn dan 50. De American Society of Civil Engineers classificeert 14% van de 15.500 dammen van het land met een hoog risico – dammen waarvan het falen zou leiden tot verlies van mensenlevens en aanzienlijke vernietiging van eigendommen – als gebrekkig in hun onderhoudsstatus, waardoor een totale investering van 45 miljard dollar nodig is om te repareren.
Net als de mislukte dammen in Michigan, die in 1924 zijn gebouwd, kunnen oudere dammen toenemende risico’s vormen. Stroomafwaarts kunnen gemeenschappen groeien boven de drempels die de oorspronkelijke veiligheidsnormen van de dammen bepaalden. En door de klimaatverandering nemen de omvang en frequentie van overstromingen in veel delen van de VS toe.
Deze factoren kwamen samen in 2017, toen intense regenval de Oroville-dam in Noord-Californië, de hoogste dam van het land, onder druk zette. Hoewel de hoofddam standhield, faalden twee van zijn noodoverloopgebieden – structuren die zijn ontworpen om overtollig water af te voeren -, waardoor bijna 200.000 mensen moesten worden geëvacueerd.
Baten van vrij stromende rivieren
Naarmate dameigenaren en regelgevers steeds meer de nadelen van dammen erkennen en de kosten van uitgesteld onderhoud toenemen, hebben sommige gemeenschappen ervoor gekozen dammen te ontmantelen die meer kosten dan baten opleveren.
Het eerste project van dien aard in de V.S. was de Edwards Dam op de Kennebec River in Augusta, Maine. Halverwege de jaren negentig, toen de dam opnieuw moest worden vergund, leverden tegenstanders het bewijs dat de bouw van een vistrap – een wettelijk verplichte stap om trekvissen door de dam te helpen – de waarde van de elektriciteit die de dam opleverde, overtrof. De federale toezichthouders weigerden de vergunning en gaven opdracht de dam te verwijderen.
Sindsdien is de rivierharingpopulatie gegroeid van minder dan 100.000 vissen naar meer dan 5.000.000, en de vissen hebben visarenden en zeearenden naar de rivier getrokken. Het succes van dit project heeft steun gekatalyseerd voor het verwijderen van meer dan 1.000 andere dammen.
Ik heb één zo’n project bestudeerd – het verwijderen van de vervallen Balmoral en Marland Place dammen op de Shawsheen rivier in Andover, Massachusetts. De eigenaar van de Marland Place dam, oorspronkelijk gebouwd in de 18e eeuw om een molen aan te drijven, zag zich geconfronteerd met een rekening van 200.000 dollar om deze in veilige staat te herstellen. De Balmoral, een in de jaren twintig gebouwde sierdam, was zo vaak van eigenaar veranderd dat de laatste eigenaar – een bedrijf in een andere staat – niet eens wist dat hij een eeuwenoude dam in Massachusetts bezat.
Het project was een brede teamprestatie. Milieuambtenaren van de staat wilden helpen de gezondheid van de rivier te herstellen. Federale toezichthouders waren voorstander van het verwijderen van de dammen om de historische habitat open te stellen voor trekvissen zoals rivierharing, Amerikaanse elft en Amerikaanse paling. En de leiders van Andover wilden de recreatie op de rivier verbeteren.
De verwijdering van dammen vereist uitgebreide vergunningen en veel onderhandelingen. Voor het Shawsheen-project hebben deskundigen van het non-profit Center for Ecosystem Restoration in Rhode Island de vele betrokken organisaties door het proces geloodst.
Mijn rol was het organiseren van vrijwilligerswerk om de reactie van rivierharing te volgen die vanuit de oceaan naar zoetwatersystemen trekt om daar te paaien. De vissen stelden niet teleur. Hoewel het eerste paaiseizoen minder dan drie maanden na de verwijdering van de dammen plaatsvond, bleek uit de gegevens die door de lokale vrijwilligers – meer dan 300 waarnemers – werden verzameld, dat de nieuw opengestelde habitat voor het eerst in meer dan 100 jaar ongeveer 1.500 rivierharing-paaiers had verwelkomd. Sindsdien fluctueren de aantallen, volgens het patroon op de Merrimack River, waarin de Shawsheen uitmondt.
Zoals zalm paait de rivierharing meestal op de plaats waar hij uit het ei is gekropen. In de voorgaande drie jaren van monitoring waren de paaiers in de Shawsheen allemaal zwervers van elders uit het systeem. Maar dit jaar verwachtten we een groot aantal pas gerijpte volwassen haring te zien uit ons eerste jaar van monitoring. Ons werk ligt stil tijdens de COVID-19 pandemie, maar we kijken ernaar uit om in het voorjaar van 2021 grotere aantallen te meten.
Still growing
In april 2020 heeft de State Water Resources Control Board van Californië twee belangrijke vergunningen goedgekeurd voor het verwijderen van vier grote verouderde waterkrachtdammen op de Klamath River in Californië en het zuiden van Oregon. Dit zou de grootste damverwijdering in de VS zijn.
De raad handelde op basis van bewijs dat het verwijderen van dammen de drinkwaterkwaliteit zou verbeteren door algenbloei te verminderen, en de habitat zou herstellen voor bedreigde zalm en andere organismen die afhankelijk zijn van vrij stromende rivieren. Het project moet nog worden goedgekeurd door de Federal Energy Regulatory Commission. Als het doorgaat, verwacht ik dat een herstelde Klamath-rivier de beweging om dammen te verwijderen, waarvan de kosten nu duidelijk hoger zijn dan de baten, verder zal aanwakkeren.