Nach Jahren des allgegenwärtigen Rückgangs stieg der Grundwasserspiegel im vergangenen Jahr in weiten Teilen Kaliforniens erheblich an, was auf historisches Regenwetter und die zunehmenden Bemühungen des Staates zur Wiederauffüllung erschöpfter Grundwasserleiter zurückzuführen war.
Laut neu zusammengestellten Daten des kalifornischen Ministeriums für Wasserressourcen haben die Grundwasserleiter des Staates im Wasserjahr 2023, das am 30. September endete, schätzungsweise 8,7 Millionen Acre-Fuß Grundwasser gewonnen – fast das Doppelte der gesamten Speicherkapazität des Shasta Lake.
Ein großer Teil der Gewinne, schätzungsweise 4,1 Millionen Acre-Fuß, entstand durch Bemühungen, bei denen es darum ging, Wasser aus durch Regen und Schneeschmelze anschwellenden Flüssen aufzufangen und es in Gebiete zu leiten, in denen das Wasser in den Boden versickerte, um Grundwasserleiter wieder aufzufüllen. Der Staat sagte, die Menge der kontrollierten Grundwasserneubildung sei beispiellos gewesen und habe fast das Doppelte der Wassermenge erreicht, die im Jahr 2019, dem vorangegangenen Regenjahr, wieder aufgefüllt wurde.
Dennoch folgt der Anstieg der unterirdischen Vorräte auf viel größere langfristige Rückgänge, die größtenteils auf chronische Überpumpen in landwirtschaftlichen Gebieten zurückzuführen sind. Die Zuwächse glichen die geschätzten Verluste von 14,3 Millionen Acre-Fuß Grundwasser während der beiden vorangegangenen Jahre schwerer Dürre, als die landwirtschaftlichen Betriebe stark auf Brunnen angewiesen waren und der Grundwasserspiegel sank, nur teilweise aus.
„Es war ein guter Aufschwung“, sagte Steven Springhorn, ein leitender Ingenieurgeologe beim State Department of Water Resources.
„Allerdings haben wir ein großes Grundwasserdefizit“, sagte Springhorn. „Insgesamt ist der Trend seit langem rückläufig.“
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Das Ministerium für Wasserressourcen veröffentlichte die Informationen in seinem Halbjahresbericht zum Grundwasserzustand. Der Bericht enthielt keine Daten für Ende 2023 und Anfang 2024, die in der nächsten Aktualisierung später in diesem Jahr bewertet werden.
Anfang 2023 beendete eine Reihe heftiger Stürme drei Jahre extremer Dürre, löste Überschwemmungen aus und hinterließ eine der größten Schneeansammlungen seit Beginn der Aufzeichnungen. Das Jahr war landesweit das achtnasseste Jahr des letzten halben Jahrhunderts.
Das nasse Wetter und die Verfügbarkeit von Wasser, das in Kanälen gefördert wurde, führten dazu, dass Besitzer landwirtschaftlicher Brunnen weniger Grundwasser pumpten. Das Hochwasser breitete sich aus und füllte das Grundwasser entlang von Flüssen und Feuchtgebieten auf natürliche Weise wieder auf. In einigen Gebieten leiteten örtliche Wasserbehörden das Hochwasser in spezielle Auffangbecken oder landwirtschaftliche Felder, wo das Wasser in den Boden versickerte.
Die meisten der verwalteten Aufladebemühungen fanden bisher in landwirtschaftlich genutzten Gebieten des San Joaquin Valley statt, wo lokale Behörden an Plänen zur Bekämpfung der Überziehung arbeiteten und in die Infrastruktur investierten, um Wasser zu den Aufladeanlagen zu transportieren.
Dem Bericht zufolge stieg der Wasserstand in 52 % der Brunnen mit verfügbaren Daten um mehr als 5 Fuß, während sich in 44 % der Brunnen kaum veränderte und nur 4 % der Brunnen um mehr als 5 Fuß sanken.
In den letzten fünf Jahren war in den meisten Gebieten jedoch ein Rückgang der Wasserstände zu verzeichnen. Die Autoren des Berichts sagten, dies „unterstreicht die Tatsache, dass ein einziges Jahr oder sogar ein paar Jahre starker Niederschläge nicht ausreichen, um die erschöpften Grundwasserbecken des Staates wieder aufzufüllen“ oder eine Reihe kritisch trockener Jahre auszugleichen.
Springhorn wies darauf hin, dass Forscher dies getan haben schätzte die Verluste Grundwasser im Central Valley in den letzten zwei Jahrzehnten auf rund 40 Millionen Acre-Fuß reduziert.
Seit 2000 erhält auch Kalifornien viel weniger Niederschlag als der Durchschnitt des 20. Jahrhunderts. Staatliche Wasserbehörden nennen dies das „akkumulierte Niederschlagsdefizit“, was wiederholte Dürren und die schlimmeren Auswirkungen des Klimawandels widerspiegelt.
Bauernhöfe im Central Valley sind seit langem auf eine Mischung aus Fluss- und Grundwasser angewiesen, um Feldfrüchte wie Mandeln, Pistazien, Weintrauben und Heu für die Milchkühe anzubauen.
Der sinkende Grundwasserspiegel hat im letzten Jahrzehnt dazu geführt, dass Tausende von Familien ihre Brunnen versiegen ließen. Doch nachdem im Wasserjahr 2022 1.494 Trockenbrunnen gemeldet wurden, sank die Gesamtzahl im darauffolgenden Jahr auf 669 Trockenbrunnen und ist weiter rückläufig.
Auch das Problem des absinkenden Bodens, der mit sinkendem Grundwasser einhergeht, hat sich deutlich verringert. Kleinere Gebiete waren von Bodensenkungen betroffen. Zwischen Oktober 2022 und Oktober 2023 kam es in Gebieten mit einer Gesamtfläche von etwa 800 Quadratmeilen – größtenteils auf der Westseite des San Joaquin Valley – zu einer messbaren „Hebung“ der Bodenoberfläche um mehr als 1,2 Zoll.
Springhorn sagte, dass sich die Bemühungen der örtlichen Behörden zur Erhöhung des Grundwassers positiv ausgewirkt hätten.
„Diese Zahlen sind großartig. Und sie spiegeln wirklich die enorme Arbeit auf lokaler Ebene wider“, sagte er. „Aber es gibt noch viel zu tun, um Nachhaltigkeit in unseren Grundwasserbecken zu erreichen.“
Vögel versammeln sich 2023 an der High Desert Water Bank in der Nähe von Lancaster, wo der Metropolitan Water District Wasser aus dem State Water Project nutzt, um Wasser unter der Erde für Städte in ganz Südkalifornien zu speichern.
(Allen J. Schaben / Los Angeles Times)
Er wies darauf hin, dass Kalifornien in diesem Jahr den 10. Jahrestag des Sustainable Groundwater Management Act begehen wird. Das bahnbrechende Gesetz verlangt von den örtlichen Behörden in vielen Gebieten, bis 2040 Grundwasserpläne zu entwickeln und Überpumpen einzudämmen.
Im Januar schloss das Ministerium für Wasserressourcen die Überprüfung der Grundwasserpläne der örtlichen Behörden ab.
Staatsbeamte und Aufsichtsbehörden haben diese Pläne in sechs Gebieten des San Joaquin Valley für unzureichend erklärt hat dafür gestimmt, eine dieser Regionen zu platzieren – das Unterbecken des Tulare-Sees – auf „Bewährungsstatus“, weil es versäumt hat, ausreichende Maßnahmen zur Bekämpfung chronischer Überpumpen zu ergreifen.
Einige der Gebiete, in denen der Staat schwerwiegende Überziehungsprobleme gemeldet hat, wie etwa die Unterbecken Tule und Kaweah, gehören auch zu den Regionen, in denen es im letzten Jahr zu den meisten Grundwasserneubildungen kam.
„Die beeindruckenden Wiederauffüllungszahlen im Jahr 2023 sind das Ergebnis harter Arbeit der lokalen Behörden in Kombination mit engagierten Bemühungen des Staates, aber wir müssen mehr tun, um darauf vorbereitet zu sein, Wasser aufzufangen und zu speichern, wenn die nassen Jahre kommen“, sagte Paul Gosselin, der Stellvertretender Direktor des Ministeriums für Wasserressourcen für nachhaltiges Wassermanagement.
Er sagte, dass wir angesichts des anhaltenden Grundwasserdefizits „die Prozesse weiter rationalisieren und in Wassermanagementstrategien und -infrastruktur investieren müssen, wie z. B. Regenwasserauffangung und Grundwasseranreicherung.“
Die staatliche Behörde hat rund 121 Millionen US-Dollar bereitgestellt, um Dutzende lokale Projekte zur Verbesserung der Grundwasserauffüllung zu unterstützen.
Kalifornien hat dies auch kürzlich getan kartierte große Teile der Grundwasserleiter des Staates. Mit einem Hubschrauber, der mit einem bodendurchdringenden elektromagnetischen Bildgebungssystem ausgestattet war, scannten Staatsbeamte bis zu 1.000 Fuß unter der Erde, um optimale Gebiete für die Wiederaufladung von Grundwasserleitern zu kartieren.
Die Daten stehen nun zur Verfügung und helfen bei der Planung von Standorten für die Grundwasseranreicherung. Die Beamten hoffen, die Kanäle zu nutzen, die alte Flüsse hinterlassen haben, oder wie Wissenschaftler es nennen Paläoväler. Diese Gebiete bestehen aus grobkörnigem Sand, Kies und Kieselsteinen, die sehr durchlässige Wege zur Grundwasserauffüllung bieten.
„Je besser wir verstehen, wo sich diese Vorzugswege oder Schnellwege zum Untergrund befinden, desto besser können sie optimiert werden“, sagte Springhorn. „Es ermöglicht uns, diese natürliche Infrastruktur, die wir in Kalifornien haben, zu nutzen, um uns an den Klimawandel anzupassen.“
Experten sind der Ansicht, dass die Wiederauffüllung des Grundwassers allein nicht ausreichen wird, um die Probleme des Rückgangs der Grundwasserleiter in Gebieten mit schwerwiegenden Überziehungsproblemen zu lösen, und dass die Erfüllung der staatlich vorgeschriebenen Ziele in den kommenden Jahren auch eine erhebliche Reduzierung der Pumpen erfordern wird.
Die letzten beiden nassen Winter waren gut für das Grundwasser des Staates, und die bisherigen Wiederanreicherungsprojekte stellen einen wichtigen Anfang dar, um der Wiederauffüllung von Grundwasserleitern Priorität einzuräumen, sagte Graham Fogg, emeritierter Professor für Hydrogeologie an der UC Davis.
„Das ist buchstäblich nur die Spitze des Eisbergs, was das Potenzial angeht“, sagte Fogg. „Es gibt viel, viel, viel, viel mehr Potenzial für eine gesteuerte Wiederauffüllung der Grundwasserleiter.“
Zum einen gibt es unter der Erde reichlich Platz, um Wasser zu speichern. Allein im Central Valley könnte der ungenutzte Grundwasserleiterraum, aus dem Wasser durch Pumpen abgelassen wurde, mehr als das Dreifache der Gesamtkapazität der oberirdischen Stauseen des Staates fassen, sagte Fogg.
Er sagte, Kalifornien stünde an der Schwelle zu gezielteren Bemühungen, die Wasserreserven wieder aufzufüllen, die lange Zeit weitgehend außer Sicht und Verstand gerieten.
„Es ist wichtig, dass Sie in diesen nassen Wintern den potenziellen Nutzen des Aufladens maximieren“, sagte er. „Haben wir es maximiert? Wir haben nicht annähernd das Maximum aus dem herausgeholt, was hätte getan werden können.“