Große Staudämme auf der ganzen Welt laufen laut einer Studie der Vereinten Nationen Gefahr, bis 2050 etwa ein Viertel ihrer ursprünglichen Wasserspeicherkapazität aufgrund des Eindringens von Sedimenten zu verlieren. Für die rund 50.000 betrachteten Fabriken belief sich der geschätzte Verlust an Rohkapazität auf 1,65 Billionen Kubikmeter, was ungefähr dem jährlichen Wasserverbrauch von Indien, China, Indonesien, Frankreich und Kanada entspricht, sagte UNU am Mittwoch. Das Ausmaß des Verlusts ist besorgniserregend, zumal die Welt bereits mit vielen anderen Wasserversorgungsproblemen konfrontiert ist.
Dämme schränken den natürlichen Sedimenttransport von Flüssen ein. Viele Stauseen verlanden nach und nach durch Sedimentation, außerdem besteht die Gefahr von Überschwemmungen stromaufwärts und verstärkter Erosion stromabwärts. Ein Team unter der Leitung von Duminda Perera vom Institut für Wasser, Umwelt und Gesundheit der Universität der Vereinten Nationen (UNU-INWEH) in Hamilton, Kanada, berichtet, dass der Zugang zu Wasserreservoirs zu einer der wichtigsten Herausforderungen für die Wasserspeicherinfrastruktur weltweit geworden ist /p>
Ein wachsendes globales Wasserproblem
«Der Rückgang der verfügbaren Speicherkapazität in allen Ländern und Regionen bis 2050 wird viele Aspekte der Wirtschaft herausfordern, einschließlich Bewässerung, Stromerzeugung und Wasserversorgung», sagte er Pereira. „Neue Dämme, die derzeit im Bau oder in Planung sind, werden den Speicherverlust durch Sedimentation nicht kompensieren können.“ Ein globales Wasserressourcenproblem mit möglicherweise erheblichen Auswirkungen bahnt sich an.
In Asien beispielsweise, wo 60 Prozent der Weltbevölkerung leben, ist die Wasserspeicherung laut einer Analyse der Vereinten Nationen entscheidend für die Aufrechterhaltung der Wasser- und Ernährungssicherheit. Schwieriger wird die Situation, wenn etwa 23 Prozent des im Damm gespeicherten Wassers durch Sedimentation verloren gehen.
Sediment hat auch eine positive Seite
Aber die Ablagerung von Sedimenten beispielsweise in Stauseen, berichtet Theresa Schiller, International Water Resources Officer beim deutschen Zweig der Umweltstiftung WWF Wasser- und Energieversorgung Wird keine Probleme bereiten. Sedimente spielen somit eine zentrale Rolle bei der Bestimmung der Form von Flüssen auf ihrem Weg von der Quelle bis zum Meer. Auch wenn die Ufer natürlich überschwemmt werden, wirkt das Sediment als Dünger. „Ohne Sedimenttransport könnte der Fluss dadurch tiefer ins Flussbett absinken, was zu mehr Trockenheit in den Uferbereichen führen würde.“ Außerdem würden viele wichtige Nährstoffe für Ökosysteme und Landwirtschaft verloren gehen.
Laut der in der Fachzeitschrift Sustainability veröffentlichten Studie belegt Deutschland den sechsten Platz von 42 betrachteten europäischen Ländern. Die Stauseen des Landes haben etwa 24 % ihrer ursprünglichen Kapazität verloren. Die Verluste könnten bis 2050 auf fast 35 Prozent steigen. In Irland liegen die Sedimentverluste laut der Analyse bereits bei fast 30 % und könnten bis 2050 bei fast 40 % liegen. In Dänemark hingegen liegt der Speicherverlust derzeit bei etwa 10 % und wird bis 2050 etwa 20 % erreichen.
Laut Forschern, die mit Pereira, Großbritannien, Panama, Irland und Japan zusammenarbeiten, werden die Seychellen bis 2050 den höchsten Verlust an Wasserspeicherung der Welt verzeichnen: 35 % ihrer ursprünglichen Kapazität auf 50 %. Stauseen in Ländern wie Bhutan, Kambodscha, der Mongolei, Äthiopien, Guinea und Niger sind vorerst weitgehend verschont geblieben, da Staudämme in der Regel relativ jung sind. Beispielsweise sind japanische Staudämme im Durchschnitt über 100 Jahre alt, während mongolische Staudämme im Durchschnitt 12 Jahre alt sind.
Bypass-Tunnel könnten Sediment reduzieren
Forscher, die mit Perera zusammenarbeiten, schätzen den potenziellen Verlust an Speicherkapazität in mehr als 47.400 großen Stauseen in 150 Ländern bis 2022 (bis 2030) und 2050. Es gibt 28.000 Gebäude im asiatisch-pazifischen Raum, ungefähr 2.300 in Afrika, ungefähr 6.700 in Europa und 10.400 in Amerika. Als „groß“ gelten Dämme mit einer Höhe von mehr als 15 Metern oder einem Fassungsvermögen von mehr als 3 Millionen Kubikmetern bei einer Höhe von 5 bis 15 Metern.
Die Speicherkapazität der betrachteten Bauwerke von weltweit rund 6.300 Milliarden Kubikmeter würde demnach bis 2050 auf rund 4.670 Milliarden Kubikmeter sinken. Zu den möglichen Gegenmaßnahmen zählen die UN-Forscher sogenannte Bypässe. Das sind einzelne Kanäle, durch die Wasser gerade bei Hochwasserereignissen direkt flussabwärts transportiert wird – was oft zu besonders hohen Sedimenteinträgen führt. Wie frühere Studien gezeigt haben, können Bypass-Tunnel bei optimalem Betrieb die Sedimente um bis zu 90 % reduzieren.
Eine andere Möglichkeit, erklärten die Wissenschaftler, besteht darin, den Damm zu erhöhen, um den Verlust des Wasserspeichers auszugleichen. Allerdings würde dies zu einer Vergrößerung des Reservoirs führen, was Auswirkungen auf angrenzende Lebensräume haben könnte. Teures Ausbaggern oder Sedimentwaschen ist ebenfalls möglich, könnte jedoch erhebliche negative Auswirkungen flussabwärts haben.
