Flamingos mögen eine Art Kanarienvogel in der Kohlemine sein, wenn es darum geht, vor versteckten Kosten grüner Technologien zu warnen. Der Lithiumabbau scheint eine große Bedrohung für die ikonischen rosafarbenen Vögel zu sein, die auf ökologisch fragile Salzebenen angewiesen sind, die an die hohen Anden grenzen. Der Abbau des Metalls und der Klimawandel verursachen zusammen den Rückgang von zwei Flamingoarten, die nur auf Andenplateaus vorkommen, berichten Forscher am 9. März in der Verfahren der Royal Society B.
Lithium, das in leichten, wiederaufladbaren Batterien für Elektroautos, Smartphones und andere Gegenstände verwendet wird, wird voraussichtlich eine wichtige Rolle bei der Bekämpfung des Klimawandels spielen. Innerhalb der nächsten zehn Jahre wird sich die weltweite Nachfrage nach dem Metall schätzungsweise vervierfachen (SN: 5/7/19). Das neue Ergebnis unterstreicht, dass die Suche nach Lithium nicht ohne Nachteile ist, und fügt sich in eine wachsende Zahl von Forschungsarbeiten ein, die die nachteiligen Auswirkungen des Lithiumabbaus auf Ökosysteme aufzeigen.
Eine der reichsten Lithiumvorkommen der Welt erstreckt sich über Teile von Chile, Bolivien und Argentinien, ein Gebiet, das manchmal als „Lithiumdreieck“ bezeichnet wird. Die Region beheimatet auch das Atacama-Wüstenplateau, einen der trockensten Orte der Erde, und beherbergt eine Reihe flacher Salzsee-Ökosysteme, die von der begrenzten Wasserversorgung abhängen. Diese ökologisch sensiblen „Salares“ ernähren Cyanobakterien und Diatomeenalgen, die wiederum von drei Arten von Flamingos, der Hälfte aller Flamingoarten der Welt, gefressen werden.
Dieses zerbrechliche Ökosystem befindet sich jetzt in einem existenziellen Konflikt, da Lithium-Raffinationsteiche und andere industrielle Abbauprozesse eine enorme Menge Wasser verbrauchen – geschätzte 400.000 Liter pro Tonne Lithium, sagt Nathan Senner, Bevölkerungsökologe an der University of South Carolina in Columbia.
Und es gibt nur so viel Wasser, um herumzugehen. „Das ist buchstäblich die trockenste Wüste der Welt“, sagt Senner. „Viel davon [mining] Wasser muss aus dem Grundwasser kommen.“
Senner – zusammen mit dem Ökologen Jorge Gutiérrez von der Universität Extremadura in Spanien und dem Vogelökologen Juan Navedo von der Austral University of Chile in Valdivia und anderen – sammelte Flamingo-Erhebungen aus über 30 Jahren. Die Forscher untersuchten auch Satellitenbilder, die Änderungen der Wasseroberfläche in fünf Salinen im chilenischen Teil des Lithiumdreiecks verfolgen. Und das Team verfolgte mithilfe von Satellitendaten den Gehalt an Cyanobakterien sowie klimatische Faktoren, die den Wasserstand der Salinen beeinflussen könnten, wie Niederschlag und Temperatur.
Senner und seine Kollegen fanden heraus, dass die fünf Salares seit 1984 jeweils um mindestens 30 Prozent an Fläche geschrumpft sind, teilweise aufgrund der erhöhten Verdunstung, die von klimatischen Faktoren wie Wind, Feuchtigkeit und Temperatur beeinflusst wird. Das Team fand auch heraus, dass der Wasserstand zwischen den Jahren sehr unterschiedlich ist. Und diese Schwankungen scheinen die Anzahl der Flamingos in einem bestimmten Jahr stark zu bestimmen, indem sie die Verfügbarkeit des Vogelfutters bestimmen.
Die Anzahl der Flamingos „kann sich in nur wenigen Jahren um buchstäblich Tausende von Personen ändern“, sagt Senner.
Der langfristige Austrocknungstrend durch den Klimawandel, der die Gesamtverfügbarkeit von Nahrung für Flamingos verringern könnte, wird durch den immer durstigen Lithiumabbau noch verschärft, sagt das Team. Und es hinterlässt Spuren bei zwei der Flamingoarten: den Anden (Phoenicoparrus andinus) und die James’ (S. jamesi) Flamingos, deren Populationen im chilenischen Salar de Atacama über 11 Jahre um 12 Prozent bzw. 10 Prozent zurückgingen. Dies ist ein Verlust von Hunderten von Vögeln.
Das Team bringt diesen Rückgang direkt mit dem Lithiumabbau in Verbindung. Als die Bergbauteiche im Salar wuchsen, schrumpften die Flamingopopulationen in der Nähe von James und den Anden in enger Korrelation. Wasserverlust durch neue Bergbauaktivitäten kann ein Hauptgrund sein. Zwischen 1986 und 2018 stieg die Grundwasserförderung für die Lithiumproduktion von null auf 1,8 Kubikmeter pro Sekunde. Gleichzeitig verlor der Salar jedes Jahr etwa fünf Fußballfelder an Fläche.
Beide: USGS
Obwohl der Rückgang nicht in der gesamten Region stattfand, sind die Ergebnisse für diese beiden Arten besonders besorgniserregend, da sie nirgendwo sonst auf der Welt leben. „Sie sind ganz an diese Salzseen gebunden“, sagt Senner.
Der Rückgang der Flamingos und die Austrocknung des Salars könnten auch nachhallende Auswirkungen auf die Menschen haben, da der beliebte, auf Flamingos basierende Ökotourismus in der Region wahrscheinlich darunter leiden würde, sagt das Team.
„Wissenschaftsbasierte Richtlinien für das Naturschutzmanagement könnten die zukünftige Erhaltung einiger wichtiger hypersaliner Systeme in der Region noch ermöglichen“, sagt Mattia Saccò, Ökologin an der Curtin University in Perth, Australien, die nicht an der Forschung beteiligt war. Aber, fügt Saccò hinzu, die Erwärmung und der Bergbau werden sehr wahrscheinlich an einigen Orten zum Verlust ganzer salzhaltiger Ökosysteme im Landesinneren führen.
Da der Bedarf an Lithium für den Einsatz in Technologien wie Elektrofahrzeugen steigen wird, kann die Bedrohung für die Flamingos nur noch zunehmen.
„Das ist ein echtes Rätsel, weil offensichtlich niemand bestreiten wird, dass der Klimawandel nicht das Monster ist, mit dem wir fertig werden müssen“, sagt Senner. Wie diese Studie jedoch andeutet, können die Technologien, die der Menschheit bei der Bekämpfung des Klimawandels helfen könnten, ihre eigenen negativen ökologischen Auswirkungen haben. Sich dieser Konsequenzen bewusst zu sein, wird entscheidend sein, um Kosten und Nutzen solcher Lösungen abzuwägen, sagt Senner.
Wege zu finden, um diese ökologischen Kosten zu reduzieren, könnte ein hilfreicher Weg nach vorne sein, sagt er, insbesondere indem der Lithiumabbau wassereffizienter wird oder die Fähigkeit verbessert wird, Lithium aus gebrauchten Batterien zu recyceln.