Forscher finden heraus, dass Staudämme eine große Rolle dabei spielen könnten, die Welt nachhaltiger zu ernähren

Für viele Umweltschützer ein Schreckgespenst, könnten Staudämme laut einer neuen Studie der Stanford University tatsächlich eine bedeutende Rolle bei der nachhaltigeren Ernährung der Welt spielen. Die Studie, veröffentlicht in der Woche vom 14. November in Proceedings of the National Academy of Sciencesquantifiziert zum ersten Mal, wie viel Wasser gespeichert werden müsste, um die Bewässerung der Pflanzen zu maximieren, ohne die Wasservorräte zu erschöpfen oder in die Natur einzugreifen, und wie viele Menschen dieser Ansatz ernähren könnte.

Während die Forscher feststellen, dass Stauseen verwendet werden könnten, um mehr als 50 % des für eine solche Bewässerung benötigten Wassers zu speichern, betonen sie, dass große Stauseen nur ein Teil der Lösung sind, und empfehlen, aufgrund ihrer schädlichen Auswirkungen auf den Fluss Alternativen zum Bau neuer Dämme zu prüfen Ökosysteme.

„Es besteht ein dringender Bedarf, alternative Lösungen zur Wasserspeicherung zu erforschen, aber wir müssen anerkennen, dass viele Staudämme bereits vorhanden sind“, sagte der Hauptautor der Studie, Rafael Schmitt, Forschungsingenieur beim Stanford Natural Capital Project. „Unsere Forschung beleuchtet ihre entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der Ernährungssicherheit in der Zukunft.“

Typische landwirtschaftliche Praktiken in vielen Teilen der Welt erschöpfen und verschmutzen Wasserressourcen, schädigen Naturlandschaften und verursachen zusammen ein Viertel der globalen Treibhausgasemissionen. Zwei Drittel des weltweiten Ackerlandes hängen von Niederschlägen ab und kompensieren dessen Fehlen oft durch die Nutzung nicht nachhaltiger Wasserressourcen, wie nicht erneuerbares Grundwasser, oder durch die Behinderung von Umweltströmen.

Das Potenzial nachhaltiger Bewässerung

Die Forscher analysierten die Menge an Süßwasser in Oberflächen- und Grundwasserkörpern, die durch natürliche hydrologische Zyklen erzeugt und erneuert werden, sowie den Wasserbedarf aktueller Pflanzenmischungen auf bewässerten und regengespeisten Flächen. Sie schätzten, dass das volle Potenzial der speichergespeisten Bewässerung etwa 1,15 Milliarden Menschen ernähren könnte. Wenn alle 3.700 potenziellen Dammstandorte, die aufgrund ihres Wasserkraftpotenzials kartiert wurden, gebaut und teilweise für die Bewässerung genutzt würden, könnten die Staudämme der Welt genügend Wasser speichern, um die Pflanzen für etwa 641 Millionen Menschen oder 55 % der Gesamtzahl zu bewässern.

Trotz des Potenzials von Staudämmen warnen die Forscher davor, sich auf sie als wesentlichen Bestandteil der nachhaltigen Bewässerungslösung zu verlassen, und verweisen auf die sozioökologischen Folgen von Staudämmen, wie die Fragmentierung von Flüssen mit Auswirkungen auf die Fischmigration und den Sedimenttransport sowie die Vertreibung von Menschen. Dämme sind auch weniger attraktiv für die Bewässerungsspeicherung aufgrund von Wasserverlusten, Kosten und ökologischen Schäden im Zusammenhang mit der Notwendigkeit der Beförderung zu entfernten landwirtschaftlichen Feldern sowie einer höheren Verdunstung über die großen Wasserflächen großer Stauseen.

„Unter allen angebots- und nachfrageseitigen Optionen zur Erhöhung der Ernährungs- und Wassersicherheit sollte der Bau weiterer Staudämme der letzte Ausweg sein“, schreiben die Forscher.

Alternative Lösungen für eine umweltfreundlichere Wasserspeicherung für die Bewässerung umfassen die Wassergewinnung mit kleinen Dämmen, das Wiederauffüllen von Grundwassersystemen mit überschüssigem Oberflächenwasser aus Winterstürmen oder Frühlingsschneeschmelze und ein besseres Management der Bodenfeuchtigkeit auf landwirtschaftlichen Feldern. Diese dezentralen Ansätze verlieren weniger Wasser durch Verdunstung, erfordern weniger Transportinfrastruktur und schaffen oft zusätzliche Vorteile für lokale Gemeinschaften und Wildtiere.

Darüber hinaus heben die Forscher hervor, dass der Bedarf an gespeichertem Wasser durch bessere Bewässerungstechniken oder die Einführung von Pflanzen, die besser auf die Wasserverfügbarkeit abgestimmt sind, reduziert werden kann. Da die Speicherung einen solchen Engpass für die zukünftige Landwirtschaft darstellt, ist eine bessere Landbewirtschaftung, die die Erosion – und damit die Sedimentation und den Speicherverlust – in bestehenden Stauseen reduziert, eine zusätzliche Priorität.

„Ernährungssicherheit ist eine zentrale Herausforderung für eine nachhaltige menschliche Entwicklung“, sagte Gretchen Daily, leitende Autorin der Studie, Mitbegründerin und Fakultätsdirektorin des Stanford Natural Capital Project. „Unsere Studie unterstreicht die dringende Notwendigkeit und Gelegenheit für naturfreundliche Investitionen in Bewässerung und Wassermanagement, um schädliche Auswirkungen der Landwirtschaft zu reduzieren und gleichzeitig andere wichtige Vorteile von Ackerland und Süßwasserökosystemen zu unterstützen.“