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    Nuove regole e nuove tecnologie stanno dando agli agricoltori e ai manager della California una visione migliore delle forniture di acque sotterranee

    Credito:Chris Austin tramite Flickr

    La maggior parte delle aree agricole della California presenta una significativa mancanza di informazioni sull'utilizzo delle acque sotterranee. I gestori idrici responsabili di mettere le falde acquifere esaurite della California sulla strada della sostenibilità ora devono ottenere i dati per fare il lavoro. Gestire le nuove agenzie create ai sensi della legge statale sulla gestione sostenibile delle acque sotterranee, questi manager devono prima decidere cosa devono sapere, e come ottenere le informazioni.

    I misuratori di cui hanno bisogno darebbero idealmente due diverse visioni della realtà delle acque sotterranee. Primo, contabilizzare i prelievi identificando chi prende l'acqua, quindi controllare i prelievi per garantire la sostenibilità, ora richiesto in 109 dei 517 bacini idrici sotterranei dello stato. Secondo, monitorare lo stato di salute generale della falda acquifera per assicurarsi che non oltrepassi i vari confini di insostenibilità ora scolpiti nella legge statale.

    Prima che possano esplorare le risposte tecniche alle opzioni di misurazione, i manager devono lottare con gli atteggiamenti locali in materia di privacy che hanno prevalso nelle aree soggette a sovraffollamento cronico. Gli utenti pesanti hanno per decenni resistito ardentemente a qualsiasi contabilità. Beh, i metri erano un anatema. I nuovi pozzi perforati sono stati segnalati allo Stato, ma per legge, tali informazioni sono state mantenute private.

    Tali restrizioni alla riservatezza sono terminate nel 2015, dopo il passaggio dell'atto delle acque sotterranee; e all'inizio del 2017 l'ente statale per il controllo delle risorse idriche ha reso pubblica la sua mappa digitale dei pozzi statali. Ma solo sapere dove sono i pozzi non è come sapere quanto pompano, o il loro impatto sulla falda sottostante.

    Alberi di pistacchio che crescono nella fattoria della famiglia Harter nella contea di Kern. Credito:Andrew Harter

    "Finché nessuno misurava o monitorava le acque sotterranee, era vantaggioso per qualsiasi agricoltore pompare quanto più poteva, " disse Peter Gleick, il co-fondatore del Pacific Institute, che ha una profonda esperienza sulle questioni idriche. Il sistema, Egli ha detto, "è stato progettato per favorire l'ignoranza." Altri esperti rifiutano un punto di vista anti-agricoltore così schietto. Sia l'uso agricolo che l'urbanizzazione, dicono, uso esteso delle acque sotterranee oltre la sostenibilità:le dita potrebbero puntare ovunque.

    Anche con pompaggio illimitato, La tecnologia di telerilevamento ha sollevato il velo sull'esaurimento delle acque sotterranee

    L'intransigenza di alcuni utenti delle acque sotterranee è diventata meno di ostacolo con l'aumento delle opzioni per l'osservazione a distanza. Ad esempio, una coppia di satelliti gemelli lanciati dalla NASA sono stati in grado di stimare che le falde acquifere della Central Valley avessero, proprio tra il 2003 e il 2010, ha perso 25 milioni di acri di acque sotterranee, ben più della metà dell'uso annuale delle acque sotterranee della California in quel periodo. I satelliti GRACE hanno mostrato al mondo l'esaurimento che molti agricoltori della Central Valley stavano già iniziando ad affrontare.

    Quando il programma GRACE è andato fuori servizio l'anno scorso, un'analisi ancora più dettagliata è stata possibile utilizzando i dati provenienti da satelliti aggiuntivi, come gli orbiter Landsat della NASA. Tali dati raccolti a distanza, insieme alla necessità di conformarsi alla nuova legge, ha reso più appetibile la misurazione in azienda. Alcuni manager stanno imparando da aree che hanno già raccolto dati abbondanti sull'uso delle acque sotterranee. Prima della nuova legge, i tribunali hanno stimolato il lavoro.

    Sotto giudizio statale per 22 anni, L'agenzia Mojave mantiene un conteggio chiaro

    Credito:Dipartimento delle risorse idriche dell'Idaho; ESRI immagini della Terra; Dati naturali della terra, Bill Lane Center per il West americano

    L'ignoranza non è qualcosa che i giudici accettano come scusa per l'inazione. I dati sui pozzi e sull'utilizzo delle acque sotterranee sono abbondanti nei bacini di acque sotterranee che negli anni passati sono stati oggetto di azioni legali per il diritto all'acqua. La Mojave Water Agency lavora un bacino che copre 4, 900 miglia quadrate di deserto che si estende a ovest dall'intersezione della California, Nevada e Arizona. L'aggiudicazione delle sue acque è stata emessa nel 1996. Da allora, ogni anno, ha debitamente rendicontato il numero di pozzi che prelevano acque sotterranee e la loro "produzione" annuale, "o ritiro.

    Per esempio, Il rapporto di Mojave mostra che Joe e Sue Harter, proprietari di Harter Farms, negli aghi, dispongono di 11 pozzi agricoli e due per uso domestico. Gli Harters hanno preso 2, 361 acri di acqua da sotto il deserto l'anno scorso, meno della metà del 5, 234 hanno pompato nel 1990.

    Il figlio di Joe Harter, Andrea, che col padre coltiva pistacchi e gramigna, ha affermato che l'ordinanza del tribunale del 1996 che richiedeva una buona responsabilità "ci ha reso progressivi nel controllare il nostro uso, " ha detto. "Dovevamo fare di più con meno." Ha aggiunto, "Alla fine del giorno, dobbiamo avere sostenibilità." Ciò che lo irrita è la costruzione apparentemente costante di nuove suddivisioni abitative, ognuno dei quali crea nuova domanda di acqua. "Penso che la sostenibilità sia la cosa migliore. Il mio problema è che la mettono sulle spalle degli agricoltori".

    Credito:Bill Lane Center for the American West

    Al momento dell'ordinanza del tribunale, c'era poca coerenza circa la misurazione e la comunicazione dei prelievi di acque sotterranee nell'area della Mojave Water Agency. Una società di ingegneria è stata incaricata di verificare le affermazioni su quanto era stato pompato. Quando non c'erano record, l'azienda ha assemblato foto aeree di piantagioni, e li ha usati per stimare la quantità di acqua utilizzata dalle diverse colture. Ciò ha spinto la maggior parte degli utenti, come gli Harter, per iniziare a raccogliere i propri record, spesso utilizzando flussimetri sui loro pozzi.

    Il consumo di elettricità è un proxy comunemente usato per l'uso delle acque sotterranee, ha detto il direttore generale di Mojave, Tom McCarthy. L'acqua è pesante, e pompare acque sotterranee da profondità di decine o addirittura centinaia di piedi richiede molta energia. Più elettricità viene utilizzata, più acqua è stata pompata. "Tendiamo a usare metodi che sono provati e veri, " Egli ha detto.

    I bacini più impoveriti ora hanno nuove agenzie che li gestiscono. In meno di due anni, devono produrre piani per la sostenibilità a lungo termine. Alcuni utenti potrebbero trovare il loro pompaggio fortemente limitato. Alcuni possono scambiare la loro acqua piuttosto che coltivarla. Tutto avrà bisogno di buoni dati.

    Una misurazione più accurata porta a una gestione più efficiente

    Zbeda ha affermato che la gestione quotidiana delle acque sotterranee controllate dal distretto idrico è facilitata dal sapere quanto consuma ogni cliente. Come McCarthy, scopre che i suoi maggiori utilizzatori agricoli sono cooperativi, condividere i propri dati di pompaggio. Come mai? Nel mezzo di una crisi delle acque sotterranee quasi due decenni fa, una cooperativa locale si è costituita nel bacino di Indian Wells e ha iniziato a misurare e condividere i propri dati di consumo.

    I loro due decenni di dati mostrano che il pompaggio complessivo delle acque sotterranee è diminuito del 17% nell'ultimo decennio; il più grande utilizzatore agricolo, Fattorie Meadowbrook, ha tagliato il suo consumo annuo di quasi un terzo per cento nello stesso periodo, da 9, 270 acri-piedi a 6, 387 acri-piedi. Il distretto idrico del signor Zbeda ha utilizzato il 29% in meno in quel periodo. I suoi grandi utilizzatori agricoli, per lo più coltivatori di pistacchi ed erba medica, sono stati aperti e cooperativi, Egli ha detto.

    Meno cooperativo, Egli ha detto, sono piccoli utenti. "Qualcuno che dice:'Quanto stai pompando?' non funziona bene con molti proprietari di pozzi privati." Ha aggiunto, "La sfida per noi a livello locale è che [tutti gli utenti] riconoscono che è necessario sapere chi sta pompando quanto".

    La resistenza alle misurazioni individuali inizia a svanire

    Ciò che il signor Zbeda deve affrontare con alcuni dei piccoli utenti agricoli del suo distretto è ciò che Eric Averett ha affrontato 25 anni fa. Averetto, il direttore generale del distretto di stoccaggio dell'acqua Rosedale-Rio Bravo, ricorda, "c'era un'esitazione a condividere molti tipi diversi di dati. C'era più una mentalità da proprietà privata, la gente pensava che fosse confidenziale, e potrebbe incidere sulla competitività".

    Ma anche prima del passaggio del 2014 di SGMA, Egli ha detto, quegli atteggiamenti cominciarono a cambiare, sia a causa della brutale siccità quinquennale, e l'aumento delle tecnologie per il telerilevamento dei livelli delle acque sotterranee. È stato a riunioni di recente quando "i proprietari terrieri mi hanno chiamato con tutti i nomi del libro e mi hanno accusato di essere un grande governo". Ma, Egli ha detto, l'accettazione generale della contabilizzazione dell'uso dell'acqua si è ampiamente diffusa, anche se la resistenza persiste.

    Quindi la trasformazione negli atteggiamenti iniziata nei distretti aggiudicati nel deserto si sta ora estendendo al cuore agricolo della valle di San Joaquin. Qui, il metodo preferito non sono i metri, ma una misura derivata da immagini satellitari. Cal Poly nel centro di formazione e ricerca sull'irrigazione di San Luis Obispo utilizza il metodo "METRIC" - originariamente sviluppato presso l'Università dell'Idaho - per le aree delle contee di Kern e Tulare.

    L'idea è di utilizzare immagini satellitari ad alta risoluzione dei campi agricoli per individuare quali colture utilizzano l'acqua. Sapendo quanta acqua viene rilasciata nell'aria (o "traspirata") da una data coltura, e combinandolo con il tasso di evaporazione dal suolo a temperature specifiche, consente ai ricercatori di trasformare le fotografie satellitari in dati sull'utilizzo dell'acqua. La combinazione di queste due perdite d'acqua nell'aria – sia dalla pianta che dal suolo – è chiamata “evapotraspirazione”.

    Una misurazione accurata dell'uso dell'acqua costringerà spesso gli agricoltori a ridurre l'uso delle acque sotterranee

    Questa tecnica spiega qualcosa che i semplici registri di pompaggio non possono misurare:la quantità di acqua di irrigazione dal sottosuolo che filtra attraverso il suolo e ritorna alla falda acquifera. Questo è comunemente noto come "ricarica, " e rispecchia come le falde acquifere si riempiono di acqua in condizioni naturali. Gli agricoltori della contea di Kern, disse Dan Howes, un ingegnere presso Cal Poly, ha affermato che gli agricoltori della contea di Kern "sanno che non abbiamo abbastanza acqua per ricaricare il bacino anno dopo anno e sostenere le acque sotterranee che stiamo pompando.

    "Il problema principale con cui gli agricoltori devono fare i conti è che abbiamo troppa evapotraspirazione e non abbastanza acqua, " disse Howes. In altre parole, troppe piante assetate in un clima troppo caldo usano troppa acqua e impoveriscono la falda acquifera. Ha aggiunto, "una volta che se ne accorgono, " ci sono solo due opzioni:ridurre l'evapotraspirazione, magari lasciando i campi incolti o piantando raccolti meno assetati, o trovando più acqua di superficie. Per gli agricoltori senza diritti sulle acque superficiali, potrebbe essere difficile.

    Howes non azzarderà una stima precisa su quanto di un taglio in agricoltura avranno bisogno le aree dipendenti dalle acque sotterranee, oltre a dire che i tagli saranno significativi. Collabora con agenzie idriche a Tulare, Fresno, e Merced contee, e la nuova autorità per le acque sotterranee per il bacino della contea di Kern lo ha assunto per fare una revisione storica dell'uso dell'acqua con gli anni di immagini Landsat ora disponibili. Ha oltre 23 anni di dati nella regione da Fresno a Bakersfield.

    Come stanno reagendo gli agricoltori locali alla prospettiva di riduzioni del pompaggio? "Quelli con cui ho parlato con pochissima acqua di superficie, sono molto depressi." Ma sono realistici. "Alcuni dicono, 'Ho circa 20 anni e poi andrò in pensione e rinuncerò.'" Ha aggiunto, "Sono sorpreso da quante persone con cui parlo che dicono, 'Era ora che questo accadesse. Sapevamo tutti che stava arrivando.'" Tali commenti, Howes ha detto, il più delle volte provengono da agricoltori con diritti alle acque superficiali.

    Gleick, dell'Istituto Pacifico, disse, "Le acque sotterranee della California sono state una classica tragedia dei beni comuni". Ora, "Gli agricoltori intelligenti impareranno a gestire le proprie risorse idriche in base a una serie di regole sostenibili".


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