Studie legt nahe, dass etwa 55 % des aus Flüssen abfließenden Wassers nach dem Clean Water Act der Verschmutzung ausgesetzt sind

Der Oberste Gerichtshof entschied 2023, dass Flüsse, die nur als Reaktion auf Wetterereignisse fließen – sogenannte ephemere Ströme – nicht unter den Schutz des Clean Water Act fallen. Forschungsergebnisse, die in der Zeitschrift veröffentlicht wurden Wissenschaftunter der Leitung von Craig Brinkerhoff, dem jüngsten Doktoranden der University of Massachusetts Amherst, und mit Kollegen der Yale University als Koautoren kommt zu dem Schluss, dass dadurch viele US-Wasserstraßen nun anfällig für Verschmutzung sind.

„Denken Sie an den Connecticut River“, sagt Colin Gleason, Armstrong-Professor für Bau- und Umweltingenieurwesen an der UMass Amherst und Autor des Artikels.

In Connecticut gibt es Vorschriften, die regeln, wo und welche Arten von Sedimenten, Nährstoffen und Schadstoffen in den Fluss eingeleitet werden dürfen. „Und wenn man jetzt einfach in die Berge geht und das Ganze in eine trockene Schlucht kippt … besteht jede Chance, dass es bei Regen im Hauptarm des Connecticut landet, für dessen Schutz man so hart gearbeitet hat“, erklärt er.

Während ganzjährig fließende Gewässer ständig fließen, enthalten ephemere Gewässer kein Grundwasser. Diese nicht ganzjährig fließenden Gewässer führen daher nur dann Wasser, wenn sie sich durch Regen füllen.

Ziel der Forscher war es, herauszufinden, wie viel Wasser diese manchmal trockenen Flussbetten zur Gesamtleistung eines Flusssystems beitragen.

Sie fanden heraus, dass ephemere Ströme im Durchschnitt 55 % des Wassers liefern, das in den Vereinigten Staaten aus den Mündungen regionaler Flusssysteme kommt, es jedoch ein starkes Ost-West-Gefälle gibt.

Flussgebiete westlich des Mississippi werden stärker von ephemeren Strömen beeinflusst als Flüsse im Osten. So stammen beispielsweise 94 % des Wassers aus den Flusssystemen in der Black Rock Desert, Nevada, und im Humboldt County, Kalifornien, aus ephemeren Strömen.

Das ergibt Sinn, sagt Brinkerhoff. „Wenn wir an ephemere Ströme denken, denken wir normalerweise an ausgetrocknete Flussbetten in der Wüste“, erklärt er. „Der Grundwasserspiegel liegt immer weit unter der Erdoberfläche.“

Doch überrascht waren die Forscher, wie einflussreich diese ephemeren Ströme auch an der Ostküste waren: „Selbst an der Ostküste, selbst an einem feuchten Ort mit viel Grundwasser, üben ephemere Ströme immer noch einen großen Einfluss aus“, fährt Brinkerhoff fort.

Gleason verweist auf das Einzugsgebiet seines Heimatorts, um diesen Punkt zu verdeutlichen. „An einem Tag, an dem jeder Bach im Connecticut River seinen durchschnittlichen Jahresdurchschnitt hat, stammten 59 % des Wassers, das in den Long Island Sound floss, aus diesen ephemeren Bächen – also trockenen Schluchten in den Wäldern“, sagt er.

Diese ephemeren Ströme werden jedoch nicht mehr durch den Clean Water Act (CWA) reguliert. Im letzten Sommer definierte eine Mehrheit des Obersten Gerichtshofs im Fall „Sackett v. Environmental Protection Agency“ die Gewässer, die unter den Schutz des CWA fallen, als „nur jene relativ dauerhaften, stehenden oder kontinuierlich fließenden Gewässer, die geografische Merkmale bilden, die im allgemeinen Sprachgebrauch als Ströme, Ozeane, Flüsse und Seen beschrieben werden.“

„Der Clean Water Act regelt, wo und wie viel wir in Gewässer einleiten dürfen – Gewässer sind Flüsse, Seen, Feuchtgebiete, Stauseen usw.“, sagt Brinkerhoff. Und die Auswirkungen dieser neuen Forschung auf die Wasserverschmutzung sind klar.

„[Ephemeral streams are] Die meiste Zeit fließt das Wasser nicht, aber dann kommt ein Regensturm, der groß genug ist, und plötzlich wird das Wasser, das sich in diesen Flüssen angesammelt hat, flussabwärts gedrückt. Theoretisch wird die Verschmutzung dieser ephemeren Ströme letztlich das Wasser viele Kilometer entfernt beeinflussen, das zumindest nominell noch immer durch den Clean Water Act reguliert wird“, sagt er.

Doug Kysar, Joseph M. Field-Professor für Recht an der Yale Law School und einer der Autoren der Studie, sagt, dass diese Arbeit dabei hilft, eine verfassungsrechtliche Grundlage für die Aufnahme flüchtiger Strömungen in das CWA zu schaffen.

„Die Wasserverschmutzung ist ein grenzüberschreitendes Problem, das eindeutig den zwischenstaatlichen Handel betrifft, so dass der Kongress ephemere Gewässer regulieren könnte, auch wenn es sich nicht um die Art von ‚schiffbaren Gewässern‘ handelt, über die der Kongress in der Vergangenheit Bundesbefugnisse ausgeübt hat.“

Er sagt jedoch auch, dass diese Verantwortung eher den Landesregierungen und Kommunalverwaltungen zufallen wird. „Die Ironie ist, dass das bundesstaatliche Clean Water Act gerade deshalb verabschiedet wurde, weil man der Meinung war, dass die Landesregierungen und Kommunalverwaltungen beim Schutz der Wasserwege des Landes keine gute Arbeit leisten“, fügt er hinzu.

„Unsere Forschung hilft zu erklären, warum das so ist, denn sie zeigt, wie weit flussabwärts von einem kurzlebigen Wasserweg die endgültigen Auswirkungen der Verschmutzung zu spüren sind. Staaten haben nicht unbedingt Anreize, kostspielige Wasserschutzmaßnahmen einzuführen, wenn die Vorteile auch für Ökosysteme außerhalb des Staates spürbar sind.“

Mithilfe hydrologischer Modelle, Theorien und Felddaten erstellten die Forscher ein Modell, das alle ephemeren Ströme in den zusammenhängenden USA identifiziert und den Prozentsatz der Strömung eines Flusses (für seinen durchschnittlichen Jahreszustand) bestimmt, der aus diesen ephemeren Strömen stammt.

Die Forscher betonen, dass die Größe des für ihre Modelle verwendeten Flussbeckens die Ergebnisse beeinflusst. Die Zahl von 55 % trifft nur zu, wenn man Flussbecken in eine bestimmte Größe unterteilt – wenn sie kleinere Becken verwendet hätten, wäre der kurzlebige Einfluss größer, und wenn sie größere Becken verwendet hätten, wäre der Einfluss geringer.

Aber selbst bei der von ihnen verwendeten Skala – der zweitgrößten Flusseinzugsgebietsskala, die vom US Geological Survey definiert wurde – beeinflussten ephemere Ströme immer noch mehr als die Hälfte der gesamten Wassermenge der Flüsse. Mit anderen Worten, 55 % ist ein ziemlich überraschendes Ergebnis für Flüsse dieser Größe, sagen die Forscher. Bisher ging man davon aus, dass ephemere Ströme nur ihre unmittelbare Umgebung beeinflussen.

„Unsere Studie liefert konkretere Belege dafür, dass all diese Dinge miteinander zusammenhängen“, sagt Brinkerhoff. „Wir können Gewässer nicht ad hoc regulieren.“

Mehr Informationen:
Craig B. Brinkerhoff, Beiträge vergänglicher Flusswassermengen zu den Entwässerungsnetzen der Vereinigten Staaten, Wissenschaft (2024). DOI: 10.1126/science.adg9430. www.science.org/doi/10.1126/science.adg9430

Zur Verfügung gestellt von der University of Massachusetts Amherst

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