كاليفورنيا تستطيع أن تروي عطش مزارعها عن طريق تخزين المياه تحت الأرض

على سبيل المثال، أدت الثلوج التي تساقطت خلال فصلي شتاء متبوعة بالحرارة الشديدة إلى خلق خطر حدوث فيضانات في عام 2023. وقرر مسؤولو الولاية إطلاق المياه من بحيرة أوروفيل والخزانات الأخرى عبر جنوب كاليفورنيا والوادي الأوسط. على الرغم من أن هذا ساعد في منع الفيضانات وإرسال المياه إلى مجرى النهر، إلا أن العديد من سكان كاليفورنيا كانوا منزعجين من إهدار المياه العذبة. وفي محاولات للحد من الإطلاقات الفائضة، قامت وكالات المياه ومناطق الري بإنشاء أحواض إعادة التغذية لالتقاط مياه الأمطار. ولكن ذلك لم يكن كافيا. إن الضخ الزائد المستمر وتغير المناخ يتركان طبقات المياه الجوفية مستنزفة حتى يومنا هذا.

وقال بروك بيرهانو، الباحث البارز في كفاءة المياه وإعادة استخدامها في معهد المحيط الهادئ، إن عملية إعادة شحنها الطبيعية – هطول الأمطار المتراكم كمياه سطحية تتسرب عبر التربة لإعادة شحن طبقات المياه الجوفية – يمكن أن تتعطل أيضًا بسبب التحضر أو ​​الأغطية غير المنفذة مثل الرصيف.

تشير الدراسة إلى أن هناك حاجة إلى بنية تحتية أكثر إدارة لإعادة تغذية طبقات المياه الجوفية (MAR) لالتقاط كميات كبيرة من المياه بشكل مناسب في فترات زمنية قصيرة وتجنب حالات فقدان المياه المماثلة.

إن MAR هي طريقة مقصودة لإعادة تغذية طبقات المياه الجوفية، وخاصة تلك الموجودة في المستويات المنخفضة. تتضمن البنية التحتية لـ MAR، التي يتم تنفيذها بشكل شائع في كاليفورنيا، هياكل النقل التي تعيد توزيع المياه إلى المواقع المجففة، والحقن – رش المياه على الأرض، أو الخيار الأكثر تكلفة، ضخ المياه مباشرة في الآبار.

ومع ذلك، لضمان إعادة تغذية طبقات المياه الجوفية بشكل فعال، هناك حاجة إلى مزيد من الرصد والقياس. وقال شوابي: “خلال عام 2014، لم يُطلب من المزارعين مراقبة أو الإبلاغ عن أي عمليات سحب أو حقن في طبقات المياه الجوفية”.

وبغض النظر عن ذلك، فإن كاليفورنيا لديها ممارسات مراقبة أكثر من الولايات الأخرى، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن توافر المياه لا يشكل مصدر قلق كبير في أماكن أخرى، كما قال برهانو. تختلف معايير المراقبة حسب الولاية والمنطقة. وتختلف الأنظمة الخاصة بالمناطق الحضرية عن المناطق الزراعية أو الصناعية. واستناداً إلى عمل برهانو في تقييم الإمكانات الحجمية للبلاد فيما يتعلق بكفاءة استخدام المياه على مستوى البلديات، فقد وجد أنه “لا يوجد إطار تنظيمي فيدرالي للمراقبة أو الإبلاغ. وفي كثير من الحالات، لا يتم حتى قياس إمدادات المياه.

وحتى في المناطق التي لديها لوائح، كانت التقارير في كثير من الأحيان نادرة أو غير كاملة؛ يعمل باحثو جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد على توسيع أنظمة المراقبة الدقيقة القليلة التي تم وضعها في جنوب كاليفورنيا من قبل المزارعين الاستباقيين.

بالإضافة إلى ذلك، تقترح الدراسة أسواق المياه الطوعية حيث يمكن للمزارعين الذين لديهم فائض من المياه أن يتاجروا بها مع مزارع آخر محتاج. إنها عملية مربحة للجانبين: يحقق المزارع البائع ربحًا إضافيًا بينما يحصل الآخر على المياه التي يحتاجها بشدة. وقالت شوابي في بيان صحفي: “مع استناد الأسعار إلى الندرة بالإضافة إلى تكاليف التسليم، سيكون لدى مثل هذا السوق حوافز للتخزين والاستخدام الفعال”.

وأضاف برهانو أن أسواق تجارة المياه يمكن أن تعمل في بعض المناطق ولكن ليس في مناطق أخرى. “إنها تحتاج إلى إطار حوكمة قوي للغاية للتأكد من أن جميع اللاعبين يلعبون وفقًا للقواعد.” وقال إن العملية ستحتاج إلى تحسين ممارسات المراقبة والبيانات الشفافة والتكاليف الخارجية الواضحة. “كلما زادت اللامركزية في كيفية إجراء هذه المعاملات، أصبح من الصعب للغاية تنسيق الفوائد الشاملة لنظام مستجمعات المياه.”

وتذكر الدراسة أيضًا قيمة إعادة استخدام مياه الصرف الصحي. تاريخيًا، تمت معالجة مياه الصرف الصحي وفقًا لمعايير السلامة البيئية ثم تم إطلاقها في المحيط أو نظام المياه الجوفية. بمرور الوقت، ستقوم العمليات الطبيعية بتنظيفه. وبدلاً من انتظار البيئة لتنقيتها، يمكن لمرافق معالجة المياه إعادة استخدام مياه الصرف الصحي لأغراض الري أو الاستخدام التجاري أو لأغراض إعادة الشحن.

اعتبارًا من عام 2023، يمكن لمحطات معالجة المياه تنقية مياه الصرف الصحي بشكل جيد حتى يتمكن الناس من شربها. وقال برهانو: “في مرحلة ما، ستصبح المياه التي نستخدمها مياهًا لشخص آخر للشرب أو الري”. سواء كانت مياه الصرف الصحي مخصصة للشرب أو إعادة شحن طبقات المياه الجوفية، تعمل محطات كاليفورنيا على توسيع عملياتها لتشمل طرق إعادة التدوير حتى تتمكن من إنتاج إمدادات كافية.

“إن الحجم الإجمالي للمياه في العالم لا يتغير حقًا. وقال برهانو: “نحن بحاجة إلى تحويل تفكيرنا من النظر إلى كمية المياه المتوفرة في وقت ما إلى محاولة دمج ممارساتنا بشكل أفضل مع دورة المياه بأكملها”.

وتستمر الدراسة في ذكر العديد من الحلول القائمة على الكفاءة والإدارة، مثل الممارسات الزراعية المستدامة، وإعادة استخدام الأراضي، وتحلية المياه لمساعدة الصناعة الزراعية على التكيف.

وقالت شوابي: “لقد حان الوقت للتفكير في إمكانيات وفرص التعاون عبر الزراعة والبلديات والبيئة للاستثمار في الاستثمارات الذكية التي تلتقط المزيد من المياه وتدفنها في الأرض”.