Geschichtliche Bedeutung von Staudämmen in der Gesellschaft

Seit Jahrhunderten spielen Staudämme eine wichtige Rolle für die Lebensfähigkeit von See- und Flussgemeinschaften. Sie können zur Stromerzeugung, zur Verringerung des Hochwasserrisikos, zur Wasserspeicherung und zur Bewässerung der Umgebung genutzt werden. Dämme und Hochwasserentlastungsanlagen sorgen außerdem für einen konstanten Wasserstand für die Freizeitnutzung und helfen bei der Speicherung von Nährstoffen. Jahrzehntelang waren Staudämme ein Zeichen des Fortschritts und der Fähigkeit des Menschen, sich die Kraft der Natur zunutze zu machen. Aufgrund von Sicherheits- und Umweltbedenken sowie einer größeren Vielfalt an Energieoptionen ändert sich dies jedoch.

„Dämme müssen ordnungsgemäß installiert und gewartet werden. Außerdem ist eine veraltete, marode Infrastruktur zu berücksichtigen, deren Instandhaltung oder Ersatz oft wirtschaftlich nicht machbar ist“, erklärt Wes Farrand, Bauingenieur bei Snyder & Associates.

In den Vereinigten Staaten gibt es über 90.000 Dämme an den Wasserstraßen unseres Landes. Allein in Iowa gibt es mehr als 400 öffentliche Dämme mit unterschiedlichen Kapazitäten. Die Instandsetzung oder der Ersatz von Dämmen kann den Steuerzahler Millionen von Dollar kosten. Wenn ein Damm also nicht mehr nützlich ist, stehen die Gemeinden oft vor der schwierigen Entscheidung, den Damm zu entfernen. Diese Entscheidung wirft vor allem zwei Fragen auf:

• Wie viel kostet die Beseitigung eines Staudamms?
• Was sind die Vorteile der Beseitigung eines Staudamms?

Um lebenswerten Gemeinden dabei zu helfen, ihre Optionen zu prüfen und die beste Vorgehensweise zu bestimmen, führt das Team von Snyder & Associates jedes Jahr mehrere öffentliche Veranstaltungen und Treffen durch.

„Es ist sehr wichtig, das Feedback einer Gemeinde zur Beibehaltung, Wiederherstellung, Entfernung oder Änderung eines Staudamms zu untersuchen. Genau das haben wir bei der Zusammenarbeit mit der Stadt Fort Dodge im Rahmen des Masterplans für den Central River District getan“, erklärt Nichoel Church, Umweltwissenschaftler bei Snyder & Associates.

Bestimmung der Kosten &Finanzierung des Dammbaus

Es besteht ein direkter Zusammenhang zwischen der Größe und Komplexität eines Damms und den Kosten für seine Beseitigung. Die Beseitigung eines kleinen Erddammes kann einige zehntausend Dollar kosten, während die Beseitigung eines Staudammes mit geringer Fallhöhe Hunderttausende von Dollar kosten kann. Die Beseitigung eines großen Betondamms kann sich leicht auf mehrere Millionen Dollar belaufen.

Es gibt zahlreiche Finanzierungsmöglichkeiten durch Behörden und Stiftungen, die Unterstützung für die Flussrenaturierung und die Beseitigung von Dämmen bieten. Der Clean Water State Revolving Fund (CWSRF) und EPA-Zuschüsse, wie der Clean Water Act, Abschnitt 319, sind nur zwei Beispiele.

Dammbeseitigung bringt Vorteile: Verbesserung der Sicherheit, Erholung & und der Umwelt

Bei ordnungsgemäßer Planung und Genehmigung bietet die Beseitigung von Dämmen zahlreiche Vorteile für natürliche Systeme. Die Entfernung eines Staudamms, der einen Wasserweg wie einen Bach oder einen Fluss überspannt, verbessert die Sicherheit, die Freizeitmöglichkeiten und die Umwelt.

Verbesserung der Sicherheit

Das Wasser in der Nähe eines Staudamms mag ruhig und glatt erscheinen, aber es ist oft zu stark für Bootsfahrer und Schwimmer, um sicher zu navigieren. Starke Turbulenzen und rezirkulierende Strömungen können Boote und Menschen leicht unter Wasser drücken und sie dann in einem sich wiederholenden Zyklus zurück an die Oberfläche des Dammes ziehen. Jedes Jahr ertrinken Dutzende von Menschen in der Nähe von Dämmen in den Vereinigten Staaten. Durch den Rückbau eines Staudamms wird dieses Sicherheitsrisiko beseitigt.

Außerdem werden kleine Erddämme ohne konsequente Überwachung und Wartung verfallen und versagen. Das unglaubliche Wasservolumen, das bei einem Bruch eines Erddammes freigesetzt wird, stellt ein ernsthaftes Sicherheitsrisiko dar und kann flussabwärts verheerende Schäden verursachen. Das Sicherheitsrisiko, das von Dämmen ausgeht, wird durch zwei aktuelle Projekte veranschaulicht, an denen unser Team mitgewirkt hat.

• Während der Planung für die Entschärfung von Dämmen mit niedriger Fallhöhe und die Uferstabilisierung des Squaw Creek in Ames, Iowa, wurden zwei Kajakfahrer ins Krankenhaus gebracht, nachdem sie fast ertrunken waren. Steve Klocke, Bauingenieur bei Snyder & Associates, sagte im Rückblick auf das Projekt: „Es ist gut zu wissen, dass die Gefahr beseitigt wurde und das Gelände nun sicherer für die Freizeitnutzung ist.“
• Vor der Beseitigung des hydroelektrischen Damms in Fort Dodge, Iowa, verlor ein junger Mann sein Leben, nachdem sein Kajak gekentert war. Tony Trotter, Stadtingenieur der Stadt Fort Dodge, sagt, der Unfall habe die Entscheidung gefestigt, das Projekt zur Beseitigung des Staudamms voranzutreiben.

Verbesserung der Freizeitmöglichkeiten

Die Beseitigung eines Staudamms erhöht die Freizeitmöglichkeiten im Wasser und entlang der angrenzenden Uferlinie. Die schiffbaren Wasserwege werden durch die Beseitigung des Damms erweitert, so dass Bootsfahrer und Kajakfahrer Gebiete erkunden können, die früher zu gefährlich waren. Auch Angler profitieren davon, da die Fischartenvielfalt zunimmt und die Wanderwege nach der Beseitigung eines Damms länger werden. Das von den Dämmen übrig gebliebene Material kann sogar zur Schaffung neuer Fischlebensräume in dem Gebiet verwendet werden.

„Die Änderung des Squaw Creek Damms hat die Freizeitmöglichkeiten für Kanu- und Kajakfahrer sowie Angler verbessert und gleichzeitig die Sicherheit erhöht“, erklärt Klocke.

In ganz Iowa und im Mittleren Westen wurden mehrere Dämme entfernt oder geändert, um die Wildwasserfreizeit zu fördern. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass Tausende von Dollar durch auswärtige Besucher in den Tourismus fließen. Die Stadt Fort Dodge plant, ihr Staudammbeseitigungsprojekt in ein größeres Projekt zur Wiederbelebung des Flusses einzubinden. Kajakfahrer und Wassersportler werden die Stromschnellen nördlich des ehemaligen Wasserkraftwerksdammes, durch den Central River District und das Gebiet des ehemaligen Little Dam überqueren können. Die Stadt arbeitet auch mit Webster County Conservation zusammen, um die Wildwassermöglichkeiten auf dem Lizard Creek zu verbessern.

Umweltschutz

Ursprünglich wurden Staudämme entworfen, um Wasser zu kontrollieren, Punkt – und die Auswirkungen auf die Umwelt wurden nicht vollständig berücksichtigt. Verschlechterte Wasserqualität, gestörte zyklische Wassertemperaturen und veränderte natürliche Flussläufe sind nur einige Beispiele für die negativen Auswirkungen von Staudämmen auf die Umwelt. Die Beseitigung eines Staudamms verbessert die Wasserqualität, da das Wasser natürlich fließen kann. Natürliche Strömungen ermöglichen eine normale Sedimentbelastung, einen erhöhten Gehalt an gelöstem Sauerstoff und eine geringere Sauerstoffkonzentration.

Fischarten und wirbellose Tiere profitieren ebenfalls stark von der Beseitigung von Dämmen. Viele Dämme wirken wie Barrieren, weil sie ohne Durchgängigkeit für Fische und wirbellose Tiere geplant und gebaut wurden. Die Beseitigung von Staudämmen ist für diese Arten von großem Nutzen, da sie stromaufwärts und stromabwärts einen freien Durchgang ermöglichen, was für die Wanderungsmuster von entscheidender Bedeutung ist. Außerdem wird nach der Beseitigung von Dämmen häufig eine größere Vielfalt an Fisch- und Wirbellosenarten sowohl flussaufwärts als auch flussabwärts nachgewiesen. Nach der Beseitigung des Staudamms in Fort Dodge können Angler nun flussaufwärts von der früheren Stelle des Damms Flachkopfwelse fangen. Laut Nichoel Church handelt es sich bei dieser Welsart um einen großen Flussfisch, der vor der Beseitigung des Damms nur flussabwärts beobachtet wurde.

Bei der vollständigen Beseitigung von Dämmen werden an der Dammstelle oft Felsrippen oder eine Reihe großer Felsblöcke errichtet, um den Fluss zu strukturieren. Zu den Vorteilen dieser Elemente gehören die Stabilisierung der Gerinnesohle, die Schaffung von Lebensraum für das Laichen von Fischen, die Verringerung der Fließgeschwindigkeit und die Erhöhung des Sauerstoffgehalts flussabwärts.

Eine teilweise Entfernung des Damms kann von Vorteil sein, wenn durch die vollständige Entfernung eine erhebliche Menge an Sediment freigesetzt würde. Bei einer teilweisen Entfernung wird die Höhe des Damms verringert, wodurch die gefährliche Rückströmung beseitigt wird. Auch hier können zusätzliche Felsbrocken oder Riffelungen eingebaut werden, um die Fließgeschwindigkeit flussabwärts zu verringern.

Nach der Beseitigung von Staudämmen erholen sich die Ufer des Wasserlaufs in der Regel wieder, es entstehen natürliche Uferpuffer und Überschwemmungsgebiete. Diese neuen Flächen vergrößern die Menge an natürlicher Landvegetation und verbessern die Ökologie der Wasserstraße. „Die Beseitigung von Dämmen ermöglicht die natürliche Ablagerung von Sedimenten, was der Umwelt zugute kommt“, sagt Trotter.

Dokumentation: Der Prozess der Staudammentfernung

Die Entfernung von Staudämmen kann für ein Wassereinzugsgebiet erhebliche Umweltvorteile bringen. Um die richtige Vorgehensweise zu bestimmen, ist eine angemessene Dokumentation erforderlich, die Flussbewertungen, hydraulische Modelle und Kosten-Nutzen-Analysen umfasst.

„Die Entfernung oder Änderung von Dämmen sollte nicht auf die leichte Schulter genommen werden. Sie erfordern Forschung, Planung und kritisches Denken sowie einen innovativen Ansatz für die Planung. Wir haben es genossen, die Stadt Fort Dodge und Ames bei ihren Projekten zur Beseitigung und Änderung von Dämmen zu unterstützen und freuen uns darauf, anderen lebenswerten Gemeinden zu helfen“, schließt Jeff Walters, Environmental Sciences Group Leader bei Snyder & Associates.