Feld- und Obstgartenflutungen: Lösung für Kaliforniens Grundwassermangel?


Kalifornien erlebt in diesem Jahr eine gute Wasserversorgung. Bereits Anfang April lag die Schneedecke in den Sierra Nevada Bergen bei 110 Prozent des Durchschnitts. Winterregenfälle haben Reservoirs, Bäche, Ströme und Seen gefüllt. Und wenn der Schnee in den Bergen schmilzt, wird noch mehr Wasser hinzugefügt.

Für Christine Gemperle, eine Mandelbäuerin, bedeutet das, dass sie zum zweiten Mal in Folge die Tore des Bewässerungskanals neben ihrer Obstplantage im Wasserversorgungsbezirk Turlock im kalifornischen Central Valley öffnet und ihr Grundstück überflutet. Wenn das Wasser im Kanal in den Boden eindringt, reist es tief unter die Oberfläche und lädt erschöpfte Grundwasservorräte wieder auf.

Der Unterschied zwischen Grundwasser und Oberflächenwasser ist vor allem in trockenen Regionen wie dem Goldenen Staat wichtig. Oberflächenwasser ist einfach das, was es klingt: Wasser, das an der Oberfläche der Erde in Flüssen, Seen und Strömen verfügbar ist. Grundwasser hingegen ist Wasser, das unter der Erde in Gesteins- oder Bodenaquiferen gefangen ist. Der einzige Weg, um darauf zuzugreifen, sind das Graben von Brunnen oder das Installieren von Pumpen unterirdisch – allerdings kann das Graben von zu vielen Brunnen negative Folgen haben, einschließlich der Veränderung der Erdrotation.

In normalen Jahren macht das Grundwasser fast 40 Prozent der Wasserversorgung Kaliforniens aus. In trockenen Jahren wächst dieser Anteil auf 60 Prozent. Die Grundwasserreservoirs von Kalifornien können 850 Millionen Morgen-Fuß Wasser halten, verglichen mit der Kapazität von 50 Millionen Morgen-Fuß Oberflächenwasser des Staates. Trotzdem besteht in den meisten Jahren ein Defizit, mit jährlich 1,8 Millionen Morgen-Fuß Grundwasser, das nicht aufgefüllt wird.

Ein 2020 veröffentlichter Bericht des Public Policy Institute of California zeichnet ein düsteres Bild. Zwischen 1988 und 2017 betrug das jährliche Grundwasserüberangebot der Region fast zwei Millionen Morgen-Fuß. Das Defizit wird hauptsächlich auf die landwirtschaftliche Wassernutzung zurückgeführt. Der Bericht schlägt vor, dass mindestens ein Viertel des Überangebots durch erweiterte Bemühungen zur Grundwasseraufladung und Nachfragesteuerung gemindert werden könnte. Kaliforniens Sustainable Groundwater Management Act (SGMA), der 2014 verabschiedet wurde, hat genau das zum Ziel und fordert von lokalen Behörden, bis 2042 die Infrastruktur aufzubauen, um eine weitere Erschöpfung der Ressource zu verhindern.

Einige Fortschritte wurden bereits erzielt. Der Westlands Water District, der mehr als 1.000 Quadratmeilen landwirtschaftlicher Nutzfläche im San Joaquin Valley abdeckt, hat im Jahr bis zu diesem vergangenen Februar 380.000 Morgen-Fuß Oberflächenwasser zurück in die Aquifere des Bezirks aufgeladen. „Hut ab vor den Bezirksbauern für ihr Engagement und ihren Beitrag zu dieser bemerkenswerten Leistung“, sagte die Generalmanagerin des Bezirks, Allison Febbo.

Jedoch erfordert eine umfassende Umstrukturierung Zeit, und Dürren, die Oberflächenwasserressourcen erschöpfen, sind häufig. Zwischen 2020 und 2022 erlebte Kalifornien die trockensten Jahre seit mehr als 126 Jahren. So viel Grundwasser wird von Bauern gepumpt, die versuchen, ihre Früchte während Dürrejahren am Leben zu erhalten, dass tausende von Brunnen trockengelegt wurden.

„Durch die letzte Dürre gingen die Brunnen meines Nachbarn trocken, weil wir alle Wasser pumpten, um unsere Früchte am Leben zu halten“, sagt Gemperle.

In einem guten Wasserjahr kann Gemperle 48 Zoll Oberflächenwasser zur Bewässerung ihrer Mandelbäume zugewiesen bekommen. In trockeneren Jahren kann dieser Wert auf 24 Zoll fallen. Das macht die Grundwasservorräte und die Aufladung auf dem Bauernhof noch wichtiger für Landwirte, die nach einer Kompensation für den Mangel an verfügbarem Oberflächenwasser suchen.

Helen Dahlke leitet eine Forschungsgruppe an der University of California, Davis, die die Nutzung von Oberflächen- und Grundwasser untersucht. „Wir sagen den Landwirten, dass sie, wenn sie geeignete Böden haben, die grob oder porös sind, einen guten Standort zur Aufladung haben“, sagt sie.

Dahlke empfiehlt, Felder während der Ruheperioden zu überfluten – vorzugsweise mit mehrjährigen Pflanzen wie Mandeln oder Trauben. Überschwemmungen während der Ruheperioden, wenn die Pflanze weniger Wasser verbraucht, lassen das Wasser schnell durch die darunterliegenden Bodenschichten eindringen, ohne negative Auswirkungen auf das Getreide zu haben.

Jesse Roseman, Analyst bei der Almond Board of California, sagt, dass Umfragen des Boards darauf hinweisen, dass 11 Prozent der Mandelbauern in Kalifornien nun so überzeugt vom Wert der Grundwasseraufladung sind, dass sie regelmäßig ihre Felder überfluten, Farm-Aufladebecken füllen oder Wasser in nicht ausgekleidete Bewässerungskanäle umleiten, wo es in den Boden einsickern wird.

Für Dahlke ist dies nur der Anfang dessen, was möglich ist. „Es gibt acht Millionen Morgen bewässertes Ackerland in Kalifornien, das für die Grundwasseraufladung auf dem Bauernhof genutzt werden könnte“, sagt sie.

Aber so großartig das klingt, Mutter Natur hat immer noch das Sagen. „Wir haben eine Studie über die Verfügbarkeit von Oberflächenwasser zum Aufladen durchgeführt“, sagt Dahlke. „Feuchte Jahre, insbesondere im San Joaquin Valley, treten nur alle vier bis fünf, vielleicht sieben Jahre auf.“ Für Landwirte wie Gemperle gibt es zudem bürokratische Hindernisse.

„Obwohl ich all dieses Wasser in den Boden gebracht habe, gehört mir keiner davon“, sagt sie. Es wird von dem Bezirk verwaltet, und sie wird vielleicht nie einen Tropfen davon sehen. Sie weist darauf hin, dass es für einen Landwirt viel Arbeit ist, die Bewässerungstore zu öffnen und bei stürmischem Wetter herauszugehen, um den Prozess zu überwachen, ganz zu schweigen von dem Geld, das für die Wartung der Ausrüstung ausgegeben wird, die zum Transport des Wassers benötigt wird.

„Der größte Vorteil für die Bauern besteht, wenn es Anreize gibt“, sagt Joe Choperena von Sustainable Conservation, einer gemeinnützigen Organisation, die für eine nachhaltige Bewirtschaftung des Landes, der Luft und des Wassers in Kalifornien eintritt. Er nennt das Beispiel des Tulare Irrigation District, wo Bauern, die zur Grundwasseraufladung beitragen, die Erlaubnis erhalten können, mehr Wasser zu pumpen als ihre Nachbarn.

Im vergangenen Herbst leitete der Bill SB 659, der von der California Association of Winegrape Growers gemeinsam gesponsert wurde, das California Department of Water Resources an, umgehende Empfehlungen zu identifizieren, die die Grundwasservorräte des Bundesstaates erhöhen könnten, einschließlich besserer Methoden zur Erfassung von Regenwasserabflüssen. Im Februar veröffentlichte das Büro des kalifornischen Gouverneurs eine Liste darüber, wie es sich 2024 um eine verbesserte Grundwasserkapazität schwer tun wird. Der Staat hat fast 1 Milliarde Dollar an Unterstützung für Aufladungs- und andere Regenwassereinfangprojekte verteilt, die jährlich mehr als 28 Milliarden Gallonen zu den Wasservorräten des Staates hinzufügen werden.

Jeder Tropfen Wasser in Kalifornien ist wichtig, und diesen Winter hat Gemperle 30 Morgen-Fuß des kostbaren Ressourcen zur Aufladung der Grundwasservorräte hinzugefügt.

„Das Wasser ging dieses Jahr sogar noch schneller runter“, sagt sie.



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