Como a Califórnia poderia economizar chuva para aliviar secas futuras, em vez de assistir às chuvas atmosféricas épicas dos rios escoarem para o Pacífico

A Califórnia viu tanta chuva nas últimas semanas, os campos agrícolas foram inundados e os riachos e valas de drenagem normalmente secos tornaram-se torrentes de água correndo em direção ao oceano.Ainda assim, a maior parte do estado permanece na seca.

Todo aquele escoamento no meio de uma seca levanta a questão: por que não pode ser recolhida e armazenada mais água da chuva durante a primavera e o verão longos e secos, quando é necessário?

Como um hidrogeólogo na Universidade da Califórnia, em Santa Cruz, estou interessado no que pode ser feito para coletar o escoamento de tempestades como esta em grande escala.Existem duas fontes principais de armazenamento de água em grande escala que poderiam ajudar a reduzir a seca:retendo essa água atrás de represas e colocando-a no solo.

Por que a Califórnia não está capturando mais escoamento agora?

Quando a Califórnia sofre tempestades como a rios atmosféricos que ocorreu em dezembro de 2022 e janeiro de 2023, os gestores de recursos hídricos em todo o estado provavelmente balançam a cabeça e perguntam por que não conseguem reter mais dessa água.A realidade é que é uma questão complicada.

Califórnia tem grandes barragens e reservatórios que podem armazenar grandes volumes de água, mas tendem a estar nas montanhas.E quando estão perto da capacidade máxima, a água tem de ser libertada para estar pronta para a próxima tempestade.A menos que haja outro reservatório a jusante, grande parte dessa água vai para o oceano.

Em áreas mais povoadas, uma das razões pelas quais o escoamento de águas pluviais não é coletado automaticamente para uso em grande escala é porque o primeiro escoamento das estradas é frequentemente contaminado.As inundações também podem causar sistema séptico transborda.Então, essa água teria que ser tratada.

Você pode dizer, bem, a água captada não precisa ser potável, poderíamos apenas usá-la em campos de golfe.Mas então você precisaria de um local para armazenar a água e de uma forma de distribuí-la, com canos e bombas separados, porque não pode colocá-la nos mesmos canos que a água potável.

Colocando água no chão

Há outra opção: colocá-lo no solo, onde poderia ajudar a reabastecer o abastecimento de água subterrânea.

A recarga gerenciada tem sido usada há décadas em muitas áreas para reabastecer ativamente o abastecimento de água subterrânea.Mas as técnicas têm recebido mais atenção ultimamente, à medida que os poços secam em meio à seca prolongada.As agências locais propuseram mais de 340 projetos de recarga na Califórnia, e o estado estima que isso poderia recarregar mais 500.000 pés-acre de água por ano, em média, se todos fossem construídos.

Um método que está sendo discutido pelo Departamento de Recursos Hídricos do estado e outros é Flood-MAR, ou recarga de aqüíferos gerenciados por inundações.Durante grandes fluxos nos rios, os gestores da água poderiam potencialmente desviar parte desse fluxo para grandes partes da paisagem e inundar milhares de hectares para recarregar os aquíferos abaixo.O conceito é inundar a terra no inverno e depois cultivar no verão.

O Flood-MAR é promissor, desde que possamos encontrar pessoas que estejam dispostas a inundar as suas terras e possam garantir os direitos à água.Além disso, nem todas as partes da paisagem estão preparadas para receber essa água.

Você poderia inundar 1.000 acres em uma fazenda, e grande parte dela poderia permanecer inundada por dias ou semanas.Dependendo da rapidez com que a água é absorvida, algumas culturas ficarão bem, mas outras poderão ser prejudicadas.Também existem preocupações sobre a criação de habitats que encorajem pragas ou ponham em risco a segurança alimentar.

Outro desafio é que a maior parte dos grandes fluxos dos rios está na parte norte do estado, e muitas das áreas que sofrem o piores défices de águas subterrâneas estão no centro e no sul da Califórnia.Levar esse excesso de água aos locais que dele necessitam exige transporte e distribuição, que podem ser complexos e caros.

Incentivar os proprietários de terras a se envolverem

No Vale Pajaro, uma importante região agrícola à beira da Baía de Monterey, colegas regionais e eu estamos tentando um tipo diferente de projeto de recarga de águas subterrâneas onde há muito escoamento das encostas das colinas durante grandes tempestades.

A ideia é desviar parte desse escoamento e desviá-lo para bacias de infiltração, ocupando alguns hectares, onde a água pode acumular-se e infiltrar-se no solo.Isso pode ocorrer em terras agrícolas ou em espaços abertos com as condições de solo adequadas.Procuramos solos grossos que facilitem a infiltração da água pelas lacunas entre os grãos.Mas grande parte da paisagem é coberta ou sustentada por solos mais finos que não permitem a infiltração rápida, por isso é importante uma seleção cuidadosa do local.

Um programa no Vale do Pajaro incentiva os proprietários de terras a participarem em projetos de recarga, dando-lhes um desconto na taxa que pagam pelo uso da água através de um “recarga de medição líquida”Mecanismo.

Fizemos uma análise de custo-benefício desta abordagem e descobrimos que mesmo quando se adicionam todos os custos de capital para construção e remoção de algum solo, os custos são competitivos com a procura de fontes alternativas de água, e é mais barato do que a dessalinização ou a reciclagem de água. .

A chuva é suficiente para acabar com a seca?

Serão necessários muitos métodos e vários anos chuvosos para compensar o longo período de baixa pluviosidade da região.Uma tempestade certamente não resolve, e mesmo um ano chuvoso não resolve.

Para bacias que dependem de águas subterrâneas, o processo de recarga leva anos.Se esta for a última tempestade desta temporada, daqui a um mês poderemos estar em apuros novamente.