de Ogallala Aquifer: Saving a Vital U. S. Water Source

op de Amerikaanse hoogvlakten strekken gewassen in de vroege zomer zich uit tot de horizon: veld na groen veld van maïs, sorghum, sojabonen, tarwe en katoen. Omlijst door immense luchten nu Blauw, nu scharlaken gestreept, deze 800-mijl uitgestrektheid van de landbouw ziet eruit alsof het eeuwig zou kunnen doorgaan.

Het kan niet.

De Ogallala Aquifer, het enorme ondergrondse reservoir dat leven geeft aan deze velden, verdwijnt. Op sommige plaatsen is het grondwater al verdwenen., Dit is de broodmand van Amerika – de regio die ten minste een vijfde van de totale jaarlijkse Amerikaanse landbouwoogst levert. Als de aquifer droog wordt, zal meer dan $ 20 miljard aan voedsel en vezels verdwijnen van de wereldmarkten. Wetenschappers zeggen dat natuurlijke processen 6000 jaar nodig hebben om het reservoir te vullen.

De uitdaging van de Ogallala is hoe de menselijke behoeften aan de waterlaag die zich uitstrekt onder delen van acht staten van South Dakota tot Texas te beheren., Terwijl landeigenaren streven naar behoud van wat er over is, worden ze geconfronteerd met een touwtrekken tussen economische groei en afnemende natuurlijke hulpbronnen. Wat hier gebeurt—de problemen en oplossingen-is een klok voor de rest van de planeet.

High Plains farmers waren zich een generatie geleden gelukkig niet bewust van het feit dat zich al een dilemma aan het ontvouwen was. In de vroege jaren 1950, toen Rodger Funk begon met de landbouw in de buurt van Garden City, Kan. iedereen geloofde dat het water onuitputtelijk was. “Mensen waren putten aan het boren,” zegt hij. “Je kon al het water pompen dat je wilde pompen.”

en dat deden ze., Wat veranderde alles voor Funk, nu leeftijd 81, was een openbare vergadering in de late jaren 1960 op Garden City Community College. Staats-en federale geologen, die hadden bestudeerd waar al dat water vandaan kwam, kondigden grimmige bevindingen aan. “Ze zeiden dat het geologisch water is. Als het weg is, is het weg,” zegt Funk. “Ik herinner me dat ik thuis kwam en me zo depressief voelde.vandaag de dag is zijn gemeenschap in het zuiden van Kansas, 180 mijl ten westen van Wichita, een van de hoogvlaktes gebieden die het hardst getroffen zijn door de achteruitgang van de aquifer. Het grondwaterpeil is 150 voet of meer gedaald, waardoor veel boeren hun putten moeten verlaten., De oorzaak is duidelijk, zegt Mark Rude, uitvoerend directeur van het Southwest Kansas Groundwater Management District: overuse.met een vloeibare schat onder hun voeten en een wereldwijde markt die hun producten graag wil, hebben boeren hier en in de hele regio een Faustiaanse overeenkomst gesloten—waarbij ze de instandhouding op lange termijn opgeven voor winst op korte termijn. Om te profiteren van economische kansen, landeigenaren zijn bewust “mijnbouw” een eindige hulpbron.,het is niet onverantwoord om water uit een van ‘ s werelds grootste watervoerende lagen te gebruiken in plaats van het in de grond te laten liggen, zegt Andrew Stone, uitvoerend directeur van de American Groundwater Trust in Concord, N. H. net als steenkool of aardgas is grondwater een waardevolle hulpbron. “Het heeft geen nut voor de mensheid om het ongebruikt te houden in koude opslag”, zegt Stone. De uitdaging is om het leven van de aquifer te rekken ten behoeve van toekomstige generaties landbouwers en degenen die afhankelijk zijn van hun producten.,

In Garden City dwingt de ernst van hun omstandigheden boeren echter al tot actie. Ze worstelen met hoe succesvolle landbouwactiviteiten te handhaven, terwijl ze vertrouwen op steeds minder water, een probleem dat watergebruikers in de hele regio, en de wereld, moet uiteindelijk worden geconfronteerd, Rude zegt. “De gemeenschap van watergebruikers moet dit uitzoeken”, voegt hij toe. “We komen hoe dan ook op duurzaamheid, maar het kan een economie in stand houden zonder de Ogallala Aquifer.,”

De Ogallala is een Rorschach inktvlek die sommigen beschrijven als de vorm van een paddenstoel, anderen als het Zuid-Amerikaanse continent. Miljoenen jaren geleden, toen de zuidelijke Rocky Mountains nog lava spuwden, sneden rivieren en beken kanalen door die steenachtige stukken van de bergen naar het oosten droegen. Sediment bedekte uiteindelijk het gebied en vulde de oude kanalen in, waardoor uitgestrekte vlaktes ontstonden. Het water dat het begraven Grind doordringt komt vooral van de verdwenen rivieren., Het ligt daar al minstens drie miljoen jaar, en sijpelt langzaam door in een verzadigde grindbodem die varieert van meer dan 300 meter dik in het noorden tot een paar meter in het zuidwesten.

tot voor kort had het grootste deel van de regio geen permanente nederzettingen. Inheemse Amerikaanse stammen die de open vlaktes gebruikten voor seizoensgebonden jacht trokken zich terug naar rivierdalen om hun tenten op te zetten., Toen de Spaanse conquistador Francisco Vazquez De Coronado in 1541 kwam op zoek naar de gouden steden van Cibola, marcheerde hij zijn ijzeren geklede mannen naar de rand van uitputting, nooit wetende dat water om hun bijna gekmakende dorst te lessen slechts meters onder hun laarzen lag. Ook vee drijven in de jaren 1860 en 1870 stortte in een perfecte storm van droogte, overbegrazing en dalende vlees prijzen. En vroege pogingen tot landbouw werden geplaagd door bodemerosie en cycli van droogte die culmineerden in de jaren 1930 Dust Bowl.,de winning op industriële schaal van de aquifer begon pas na de Tweede Wereldoorlog. dieselpompen vervingen windmolens, waardoor de productie steeg van enkele gallons per minuut tot honderden. De volgende 20 jaar werden de hoogvlakten bruin naar groen. Het aantal irrigatieputten in West-Texas alleen al explodeerde van 1.166 in 1937 tot meer dan 66.000 in 1971. In 1977 was een van de armste landbouwregio ‘ s van het land omgevormd tot een van de rijkste, waardoor een groot deel van de landbouwexport van het land werd verhoogd en 40 procent van het graangevoede rundvlees werd gemest.,

maar het wonder van de nieuwe pomptechnologie eiste zijn tol onder de prairie. Tegen 1980 was het waterpeil in de hele regio met gemiddeld bijna 3 meter gedaald. In de centrale en zuidelijke delen van de hoogvlakte zijn sommige dalingen meer dan 100 voet. Betrokken openbare ambtenaren wendde zich tot de U. S. Geological Survey, die de aquifer heeft bestudeerd sinds de vroege jaren 1900. met hun staat en lokale tegenhangers, USGS ambtenaren begonnen met het monitoren van meer dan 7.000 putten om de jaarlijkse waterpeil veranderingen te beoordelen.,wat zij vonden was alarmerend: jaarlijks vervijfvoudigde het grondwater tussen 1949 en 1974. Op sommige plaatsen trokken boeren vier tot zes voet per jaar terug, terwijl de natuur een halve centimeter terugtrok. In 1975 was het debiet gelijk aan de stroom van de Colorado River. Vandaag de dag is de Ogallala Aquifer uitgeput met een jaarlijks volume gelijk aan 18 Colorado rivieren. Hoewel neerslag en riviersystemen een aantal delen van de noordelijke aquifer opladen, kan de natuur op de meeste plaatsen de menselijke behoeften niet bijbenen. “We hebben optimistische locaties., Op andere plaatsen kunnen we het einde zien”, zegt David Pope, die van 1983 tot 2007 grondwaterregels in Kansas als hoofdingenieur van de staat beheerde.voor Funk transformeerden de deprimerende gegevens die hij mee naar huis nam van die bijeenkomst in Garden City. Terwijl andere boeren reageerden op de daling van het waterpeil door het toevoegen van Putten, Funk geëlimineerd hen: “we besloten om te gaan droogland.”Vandaag pompt hij bijna geen water op zijn 6.000 hectare, die grotendeels zijn geplant in tarwe en graansorgho. Deze gewassen zijn meestal niet zo lucratief als maïs, maar ze ondersteunen Funk ‘ s familie., Om te boeren zonder grondwater, Funk heeft een aantal van zijn methoden veranderd. In plaats van zijn velden te ploegen na de oogst, laat hij de stoppels in de grond en plant een nieuw gewas in het residu. Deze techniek vermindert niet alleen bodemerosie, maar vermindert ook de verdamping en vangt meer sneeuw dan kale grond. Het verlaten van gewasresten in het veld kan vochtverlies verminderen met het equivalent van een centimeter of meer regenval per jaar, zeggen wetenschappers. Funk wil elk stukje van de 18 centimeter neerslag die vallen op het zuidwesten van Kansas vast te leggen. “Moet”, zegt hij. “Het is alles wat we hier hebben.,”

Funk maakt deel uit van een kleine maar gestage beweging weg van grondwaterafhankelijkheid. De wetenschappelijke zekerheid van de achteruitgang van Ogallala heeft de belangstelling voor behoud in de hele regio aangewakkerd. Onderzoekers ontwikkelen minder dorstige gewassen, waaronder droogte-tolerante maïs. Hun doel is om de hoeveelheid water maïs gewassen nodig te verminderen met ten minste 10 procent, zegt Wenwei Xu, een onderzoekswetenschapper in Texas a&M. The Ogallala Initiative, een U. S., Ministerie van landbouw project, fondsen studies ontworpen om de agrarische industrie—en de landelijke gemeenschappen die ervan afhankelijk zijn—duurzamer te maken. Een jaarlijks budget van 3,6 miljoen dollar van het Congres ondersteunt het onderzoek, variërend van irrigatietechnieken en precipitatie management tot diervoeder operaties.

At a USDA research station near Amarillo, Tex. wetenschappers verzamelen gegevens die Funk en andere boeren aanmoedigen om low – of no-till technieken te gebruiken (zoals het achterlaten van gewasresten om te ontbinden), zegt Nolan Clark, stationsdirecteur en landbouwingenieur., Andere projecten hebben tot doel high tech naar huis te brengen. Ingenieurs hebben 16 draadloze infraroodsensoren geïnstalleerd op de arm van een centrumdraaisysteem dat gebruikt wordt om Katoen te irrigeren in een onderzoeksplattegrond. De sensoren zijn gekalibreerd om bladtemperaturen te meten, waardoor de planten zelf computergestuurde irrigatieapparatuur kunnen vertellen wanneer ze dorst hebben. Bij een wetenschappelijk vastgestelde drempel gaan de sproeiers automatisch aan. Omdat deze robotbesproeiingssystemen alleen water toepassen wanneer het nodig is, besparen ze in testvelden twee centimeter per gewas per seizoen, zegt Clark.,

evapotranspiratie is een andere manier waarop planten kunnen communiceren met hightech irrigatiesystemen. Onderzoekers ontwerpen apparatuur die lasers gebruikt om de turbulentie te meten die wordt veroorzaakt door hittegolven boven gewassen. Hoe groter de turbulentie, hoe meer water planten nodig hebben. De laserapparatuur zal uiteindelijk de dagelijkse evapotranspiratiesnelheid op regionale schaal schatten. Deze zullen op het Internet worden geplaatst, zodat boeren informatie krijgen die ze kunnen gebruiken om hun irrigatie aan te passen aan de behoeften van hun gewassen.,

dergelijke apparaten besparen geen dramatische hoeveelheden water, maar in West-Texas, waar de Ogallala snel afneemt, zijn ze kritiek. Een besparing van 10 tot 15 procent per gewas per seizoen verspreid over miljoenen hectaren—” dat is een aanzienlijke hoeveelheid water, ” zegt Clark. “We maken de aquifer misschien niet duurzaam, maar we geven hem misschien nog wel 100 jaar.”

nieuwe eisen
maar zelfs wanneer deze innovaties overgaan van proefpercelen naar productievelden, kan de verbetering van de efficiëntie worden gecompenseerd door nieuwe eisen aan grondwater., Biobrandstoffen zijn de meest recente verleiding om maïs te verbouwen, wat hogere winsten oplevert, maar meer water nodig heeft dan de meeste andere gewassen. Plannen om het aantal ethanolproductiefaciliteiten in de hoogvlakte te verdubbelen zetten boeren ertoe aan om de maïsproductie te verhogen ondanks het al schaarse grondwater. Dat kan oplopen tot 120 miljard extra gallons Ogallala water per jaar, volgens een rapport van het Environmental Defense Fund (EDF).

groeiende populaties in de Great Plains vereisen ook meer gemeentelijk water uit de enige beschikbare bron: de aquifer. T., Boone Pickens, de miljardair Olieman en recente pleitbezorger voor alternatieve energie, is een van de ondernemers die de binnenlandse watermarkt zijn ingegaan. Een wet in Texas die landeigenaren onbeperkte rechten verleent op het water onder hun eigendom maakt het mogelijk voor Pickens om grondwater te verkopen van zijn 24.000 hectare grote Mesa Vista Ranch in de Texas panhandle aan metropolen zo ver weg als Dallas en El Paso. De 654-mijl pijpleiding die hij van plan is te bouwen naar El Paso zou $2,1 miljard kosten. Maar met water verkoop geprijsd op meer dan $1.000 per hectare, winst is te wachten om te worden gehouden.,

Deze nieuwe vraag naar de eindige watervoorziening van de Ogallala is het gevolg van de klimaatverandering. Hoewel de neerslag in Nebraska aan het noordelijke uiteinde van de aquifer waarschijnlijk zal toenemen, voorspellen wetenschappers dat de zuidelijke delen van de regio nog minder zullen krijgen dan de 16 centimeter jaarlijkse neerslag die ze nu ontvangen.

in het licht van deze gecombineerde eisen aan de reeds overbelaste aquifer, sluiten veel High Plains watergebruikers zich aan bij Funk om hun toekomst opnieuw te beoordelen., Het maakt niet uit hoe efficiënt ze het gebruiken, ze weten dat het grondwater uiteindelijk zal verdwijnen—waardoor hen, hun gemeenschappen, en het grootste deel van de regio hoog en droog. Net als Funk beginnen ze plannen te maken voor een tijd waarin de Ogallala niet aan hun economische behoeften zullen voldoen. Sommige telers sluiten zich aan bij Funk om te verhuizen naar droogland—landbouw-het kweken van tarwe en andere gewassen die geen irrigatie nodig hebben. In Oost-Colorado planten boeren winterharde zonnebloemen, die 30 procent minder water nodig hebben dan maïs.

andere boeren wenden zich tot inheemse graslanden voor economische alternatieven., Voordat de Europese kolonisten arriveerden, waren de miljarden hectare grassen die de hoogvlakten bedekt waren de thuisbasis van pronghorn antilope en snelle Vos, Kleine prairie kippen en gravende uilen evenals buffels. Blauwe grama, groen naaldgras en andere droogte-resistente planten gedijen in het korte groeiseizoen. Meer dan de helft van deze inheemse graslanden zijn omgebouwd tot gewassen, waaronder bijna 25 miljoen hectare sinds 1982, volgens een onderzoek van de Algemene Rekenkamer in 2007.,een terugkeer naar grasslands zou een Potentiële Bron van inkomsten kunnen zijn, zegt Amy Hardberger, een advocaat bij het EDF in Austin, Tex. In een project dat zij coördineert, experimenteren boeren met graslandherstel op akkers die ze gedwongen zijn met pensioen te gaan vanwege grondwateronttrekking. Naast het leveren van habitat voor wilde dieren, konden graslanden worden begraasd door vee of zelfs buffels. Jagen, ecotoerisme en “dude ranches” zijn andere potentiële bronnen van inkomsten uit graslanden. En zodra een nationale koolstofmarkt is opgericht, kunnen boeren credits verkopen voor het opslaan van koolstof in graslandgrond., “Dit is een harde groep mensen,” zegt Hardberger, wiens grootvader katoen heeft opgevoed in de buurt van Lubbock, Tex. “Ze willen hun land niet verlaten—en dat zouden ze ook niet moeten doen.”

verschillende federale overheidsprogramma ‘ s bieden economische prikkels voor het behoud van bestaande graslanden—erkenning van hun rol in het verminderen van erosie, het vastleggen van koolstof, en het leveren van habitat voor de kleine prairie kip en andere bedreigde soorten. Maar deze programma ‘ s werken vaak op cross-doeleinden met federale prijsondersteuning prikkels om maïs en andere grondstoffen te produceren., Subsidies voor gewassen zijn over het algemeen hoger dan subsidies voor het behoud van grasland, waardoor de keuze voor de meeste telers eenvoudig is.

de tegenstrijdigheden in deze federale programma ’s weerspiegelen Amerika’ s ambivalentie over de Ogallala Aquifer. Uiteindelijk zal de natie een strategie nodig hebben om haar afhankelijkheid van deze eindige hulpbron te beëindigen, zegt Stone, de Groundwater Trust executive. Maar voor nu, over een groot deel van de hoogvlakten is het business as usual: boren en pompen van water, irrigeren en gewassen verbouwen alsof het Ogallala Tijdperk nooit zal eindigen.

Voor Funk in Garden City is dat al gebeurd., Met behulp van technologie en vooruitziende blik, heeft hij zijn boerderij getransformeerd in een bedrijf waarvan hij gelooft dat het kan doorgaan in de verre toekomst zonder het aftappen van de Ogallala. “Voor altijd? We hopen het,” zegt hij. “Dat was ons doel.”

Opmerking: Dit artikel is oorspronkelijk gedrukt met de titel, “Saving the Ogallala Aquifer”.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *