Toename van het grondwater in Arizona toont effectiviteit van het beleid aan, maar klimaatrisico’s blijven watervoorziening bedreigen

Het Superstition Mountains Recharge Project maakt deel uit van het actieve beheersgebied van Phoenix. Water uit de Colorado-rivier wordt naar de bassins gebracht zodat ze de grondwatervoorraden kunnen aanvullen. Dit project is een voorbeeld van hoe waterbeheerpraktijken kunnen bijdragen aan het herstel van grondwaterstanden.

Een combinatie van waterbeheerpraktijken heeft geleid tot opmerkelijke toename van het grondwater in Centraal-Arizona, ondanks de langdurige waterstress in de regio. Dit blijkt uit een studie geleid door onderzoekers van de Universiteit van Texas in Austin, in samenwerking met collega’s in Arizona en Colorado.

Sinds 1980 werkt Centraal-Arizona aan het aanvullen van zijn uitgeputte aquifers. Een groot deel van die aanvulling is afhankelijk van water uit de Colorado-rivier, dat 36% van de watervoorziening van Arizona vertegenwoordigt. Dit water wordt vanuit meer dan 300 mijl afstand naar de staat gebracht via het systeem van aquaducten van het Central Arizona Project.

Een aantal beleidsmaatregelen stimuleert boeren om oppervlaktewater uit de rivier te gebruiken in plaats van grondwater aan te boren. Andere maatregelen leiden het rivierwater rechtstreeks naar zones voor de aanvulling van aquifers, waar het kan door sijpelen naar het grondwater.

Volgens de studie, gepubliceerd in Communications Earth & Environment, hebben deze beleidsmaatregelen tussen 1989 en 2019 in de actieve beheersgebieden van Phoenix, Tucson en Pinal samen 10,5 kubieke kilometer grondwater bespaard. Bovendien ontdekten de onderzoekers dat nog eens 14,2 kubieke kilometer in de aquifers kan worden toegeschreven aan water dat door oppervlaktewaterirrigatie sijpelt die geen deel uitmaakt van een actief beheersprogramma.

Totaal vertegenwoordigen deze bijna 25 kubieke kilometer water ongeveer vijf keer de jaarlijkse waterbehoefte in de drie actieve beheersgebieden, die de grootste zijn van de zeven in de staat. Dit zijn aanzienlijke landbouwgebieden die samen groter zijn dan de staat Maryland.

Na decennia van uitputting stabiliseren de grondwaterstanden in de drie grootste actieve beheersgebieden in Arizona. Deze toename van het grondwater is gedeeltelijk te danken aan beleid dat de opvang van grondwater bevordert. “Het onderzoek toont de waarde aan van gecombineerde beheersing van oppervlakte- en grondwater,” aldus hoofdauteur Bridget Scanlon, onderzoekprofessor aan de UT Jackson School of Geosciences.

De onderzoekers merken op dat deze toename aantoont dat de herlaadbeleid van Arizona succesvol is en dat deze beleidsmaatregelen een blauwdruk kunnen bieden voor andere waterarme regio’s. Echter, de wateraanvoer van de Colorado-rivier staat voor een onzekere toekomst. Twee decennia van extreme droogte hebben geleid tot grote waterafnames: de twee grootste reservoirs van het land, Lake Powell en Lake Mead, zijn van 90% capaciteit in 2000 gedaald naar ongeveer 30% in 2025 door de afname van de rivierstroom, en verdere afnames worden verwacht als gevolg van klimaatverandering.

Dit betekent dat, zelfs met deze toename van het grondwater, goed aquiferbeheer in Centraal-Arizona voor nieuwe uitdagingen zal komen te staan. “Het is veel water, en dat is geweldig. We moeten dat vieren. Maar tekorten op de Colorado-rivier betekenen dat we minder water zullen hebben om onze aquifers te versterken, en meer druk om grondwater aan te boren als vervangende voorraad,” aldus co-auteur Kathryn Sorensen, directeur van onderzoek aan het Kyl Center for Water Policy van de Arizona State University.

De bevindingen over de Arizona aquifers zijn slechts één aspect van de studie, die de veranderingen in oppervlaktewater en grondwater over de hele Colorado-rivierbekken in de loop van decennia heeft gevolgd. De onderzoekers maakten gebruik van GRACE-satellietdata, regionale modellen en gegevens over grondwaterstanden om aan te tonen hoe de waterstanden zijn veranderd in reactie op natte en droge perioden en menselijke interventies.

Naast het aantonen van het belang van opzettelijke grondwaterbanking-beleidsmaatregelen, liet de studie ook zien hoe incidentele doorlatendheid van irrigatie heeft bijgedragen aan de aanvulling van de aquifers, die aanvankelijk waren uitgeput door intensieve grondwaterwinning van de jaren ’40 tot ’70. Een natte periode van de jaren ’80 tot ’90 gaf een extra boost. “Ik weet niet of we ooit weer een natte periode zoals de jaren ’70 tot begin ’90 zullen zien, maar we moeten die natte perioden benutten en het water in de grond krijgen wanneer en waar we kunnen,” zei co-auteur Don Pool, een gepensioneerde hydoloog van het U.S. Geological Survey’s Arizona Water Science Center.

Waterallocaties van de Colorado-rivier worden geregeld door een verdrag uit 1922 en reservoirbedrijfsregels die in 2026 aflopen. Beleidsmakers uit verschillende staten, inheemse gemeenschappen en Mexico komen bijeen om de wateronttrekkingen opnieuw te onderhandelen. Scanlon zei dat de brede reikwijdte en het bereik van het onderzoek kunnen helpen bij het plannen van duurzaam watergebruik van de rivier. “Je kunt zien hoe dingen in de loop van de tijd zijn veranderd. En dat is belangrijk als je probeert klimaatvariabiliteit, variaties in irrigatiepompage en gecombineerde beheersing te begrijpen en in context te plaatsen.”