Historical Significance of Dams in Society

Dammen spelen al eeuwenlang een belangrijke rol in de vitaliteit van meer- en riviergemeenschappen. Ze kunnen worden gebruikt om elektriciteit op te wekken, overstromingsrisico’s te verminderen, water op te slaan en irrigatie te bieden aan het omringende gebied. Dammen en overloopgebieden zorgen ook voor een constant waterpeil voor recreatief gebruik en helpen bij de opslag van voedingsstoffen. Decennialang waren dammen een teken van vooruitgang en van het vermogen van de mens om de kracht van de natuur te benutten. Maar door veiligheids- en milieuoverwegingen, samen met een grotere verscheidenheid aan energieopties die nu beschikbaar zijn, is dat aan het veranderen.

“Dammen moeten goed worden geïnstalleerd en onderhouden. Er moet ook rekening worden gehouden met verouderde, falende infrastructuur die vaak economisch niet haalbaar is om te onderhouden of te vervangen,” legt Wes Farrand, civiel ingenieur bij Snyder & Associates, uit.

In de Verenigde Staten zijn er meer dan 90.000 dammen op de waterwegen van onze natie. In Iowa alleen al, zijn er meer dan 400 dammen van de overheid van verschillende capaciteiten. Het herstellen of vervangen van daminfrastructuur kan de belastingbetaler miljoenen dollars kosten. Dus wanneer een dam niet langer een nuttig doel dient, worden gemeenschappen vaak geconfronteerd met de moeilijke keuze om de dam te verwijderen. Bij deze beslissing rijzen twee belangrijke vragen:

• Hoeveel kost het verwijderen van een dam?
• Wat zijn de voordelen van het verwijderen van een dam?

Om leefbare gemeenschappen te helpen hun opties te bekijken en hun beste handelwijze te bepalen, voert het team van Snyder & Associates elk jaar verschillende openbare evenementen en bijeenkomsten uit.

“Het onderzoeken van de feedback van een gemeenschap voor het behouden, herstellen, verwijderen of wijzigen van een dam is erg belangrijk. Dit is precies wat we hebben gedaan tijdens onze samenwerking met de stad Fort Dodge in het kader van het Central River District Masterplan,” zegt Nichoel Church, milieuwetenschapper bij Snyder & Associates.

Determining the Cost & Funding of Dam Removal

Er is een direct verband tussen de grootte en complexiteit van een dam en de kosten om deze te verwijderen. Het verwijderen van een kleine aarden dam kan tienduizenden dollars kosten, terwijl het verwijderen van een dam met een laag stuwmeer honderdduizenden dollars kan kosten. Het verwijderen van een grote betonnen dam kan gemakkelijk in de miljoenen dollars lopen.

Vele financieringsmogelijkheden zijn beschikbaar via instanties en stichtingen die hulp bieden bij rivierherstel en het verwijderen van dammen. De Clean Water State Revolving Fund (CWSRF) en EPA subsidies, zoals de Clean Water Act, Sectie 319 zijn slechts twee voorbeelden.

Dam verwijdering voordelen: Improving Safety, Recreation & the Environment

Met het juiste ontwerp en de juiste vergunningen, dam verwijdering biedt tal van voordelen voor natuurlijke systemen. Het verwijderen van een dam die een waterweg, zoals een beek of een rivier, overspant, verbetert de veiligheid, de recreatiemogelijkheden en het milieu.

Verbetering van de veiligheid

Het water bij een dam lijkt misschien rustig en glad, maar het is vaak te sterk voor schippers en zwemmers om veilig te kunnen navigeren. Sterke turbulentie en recirculerende stromingen kunnen boten en mensen gemakkelijk onder water duwen, om ze vervolgens in een zich herhalende cyclus weer terug te trekken naar de voorkant van de dam. Elk jaar verdrinken tientallen mensen in de buurt van dammen in de Verenigde Staten. Deconstructie van een dam neemt dat veiligheidsrisico weg.

Daarnaast zullen kleine aarden dammen zonder consequente controle en onderhoud verslechteren en falen. De enorme hoeveelheid water die vrijkomt wanneer een aarden dam het begeeft, vormt een ernstig veiligheidsrisico en kan stroomafwaarts verwoestende schade aanrichten. Het veiligheidsrisico van dammen wordt verder geïllustreerd aan de hand van twee recente projecten waaraan ons team heeft gewerkt.

• Tijdens het ontwerp voor de verlaging van de dam en de stabilisatie van de oevers van Squaw Creek in Ames, Iowa, werden twee kajakkers naar het ziekenhuis gebracht nadat ze bijna waren verdronken. In een terugblik op het project zei Steve Klocke, civiel ingenieur bij Snyder & Associates: “Het is goed om te weten dat het gevaar is weggenomen en dat de plaats nu veiliger is voor recreatief gebruik.”
• Vóór de verwijdering van de hydro-elektrische dam in Fort Dodge, Iowa, verloor een jongeman het leven nadat zijn kajak was omgeslagen. Tony Trotter, ingenieur van de stad Fort Dodge, zegt dat het ongeluk hun besluit om door te gaan met het damverwijderingsproject heeft gestaafd.

Verbetering van de recreatiemogelijkheden

Herstel van een dam vergroot de recreatiemogelijkheden in het water en langs de aangrenzende oeverlijn. Door het verwijderen van een dam wordt de bevaarbaarheid van de waterwegen vergroot, waardoor schippers en kajakkers gebieden kunnen verkennen die vroeger te gevaarlijk waren. Sportvissers profiteren ook van de grotere diversiteit aan vissoorten en de langere migratielengte na verwijdering van een dam. Het overgebleven materiaal van dammen kan zelfs worden gebruikt om nieuwe vishabitat in het gebied te creëren.

“Het aanpassen van de Squaw Creek dam verbeterde de recreatieve mogelijkheden voor kanoën, kajakken en vissen, terwijl het veiliger werd,” stelt Klocke.

Er zijn verschillende dammen in heel Iowa en het Midwesten verwijderd of aangepast om wildwaterrecreatie te ondersteunen. Dit heeft het extra voordeel van het binnenhalen van duizenden toeristische dollars van bezoekers van buiten de stad. De stad Fort Dodge is van plan om het verwijderen van de dammen op te nemen in een groter project om de rivier nieuw leven in te blazen. Kajakkers en waterliefhebbers zullen stroomversnellingen ten noorden van de voormalige hydro-elektrische dam kunnen oversteken, door het Central River District en het gebied van de voormalige Little Dam. De stad werkt ook samen met Webster County Conservation om de wildwaterkansen op Lizard Creek te verbeteren.

Milieuvriendelijke lift

Oorspronkelijk werden dammen ontworpen om water te beheersen, punt uit – en de milieueffecten werden niet volledig in aanmerking genomen. Verminderde waterkwaliteit, verstoorde stroomtemperaturen en een veranderde natuurlijke meander van waterwegen zijn slechts enkele manieren waarop dammen een negatieve invloed op het milieu hebben gehad. Het verwijderen van een dam verbetert de waterkwaliteit door het water op een natuurlijke manier te laten stromen. Natuurlijke stromingen zorgen voor een normale sedimentbelasting, meer opgeloste zuurstof en lagere zuurstofconcentraties.

Vissen en ongewervelde diersoorten hebben ook veel baat bij het verwijderen van dammen. Veel dammen fungeren als barrières omdat ze zijn ontworpen en gebouwd zonder passage voor vissen en ongewervelde dieren. Verwijdering van dammen komt deze soorten zeer ten goede doordat vrije doorgang stroomopwaarts en stroomafwaarts mogelijk wordt, wat cruciaal is voor migratiepatronen. Bovendien wordt na verwijdering van de dammen vaak een grotere diversiteit aan vis en ongewervelde soorten vastgesteld, zowel stroomopwaarts als stroomafwaarts. Na de verwijdering van de hydro-elektrische dam in Fort Dodge kunnen sportvissers nu stroomopwaarts platkopmeervallen vangen vanaf de plaats waar de dam vroeger stond. Volgens Nichoel Church is deze meervalsoort een grote riviervis die vóór de verwijdering van de dam alleen stroomafwaarts van de dam is waargenomen.

Bij volledige damverwijdering worden vaak rotsriffles of reeksen grote keien aangelegd op de plaats van de dam om te zorgen voor stroominwaarts gelegen kenmerken. De voordelen van deze elementen zijn onder andere het stabiliseren van kanaalbeddingen, het bieden van habitat voor vispaaiplaatsen, het verminderen van snelheden en het verhogen van het zuurstofgehalte stroomafwaarts.

Het gedeeltelijk verwijderen van een dam kan voordelig zijn als bij een volledige verwijdering een aanzienlijke hoeveelheid sediment vrijkomt. Bij een gedeeltelijke verwijdering wordt de hoogte van de dam verminderd, waardoor de gevaarlijke recirculerende stroming wordt geëlimineerd. Extra keien of riffles kunnen hier ook worden toegevoegd als instroom structuren, om stroomafwaartse snelheden te verminderen.

Na damverwijderingsprojecten herstellen de oevers van de waterweg zich meestal, ontwikkelen natuurlijke oeverbuffers en herstellen uiterwaarden. Deze nieuwe gebieden vergroten de beschikbare hoeveelheid natuurlijke landvegetatie en verbeteren de ecologie van de waterweg. “Damverwijdering maakt de natuurlijke afzetting van sediment mogelijk, wat het milieu ten goede komt,” aldus Trotter.

Documentatie: The Dam Removal Process

Damverwijdering kan aanzienlijke milieuvoordelen opleveren voor een stroomgebied. Om te bepalen welke actie de juiste is, is de juiste mate van documentatie nodig, waaronder rivierbeoordelingen, hydraulische modellering en kosten-batenanalyses.

“Damverwijdering of -wijziging moet niet lichtvaardig worden opgevat. Het vereist onderzoek, planning en kritisch denken, samen met een innovatieve benadering van het ontwerp. We hebben de stad Fort Dodge en Ames met veel plezier geholpen bij hun projecten voor het verwijderen en aanpassen van dammen en we kijken ernaar uit om andere leefbare gemeenschappen te helpen,” concludeert Jeff Walters, groepsleider milieuwetenschappen bij Snyder & Associates.