Help, ook het grondwater raakt op

Help, ook het grondwater raakt op

Door gebrek aan regen en onvoldoende aanvoer via rivieren, groeit over de hele wereld de behoefte aan grondwater. Dat kan niet straffeloos worden opgepompt. Net als de winning van olie en aardgas laat het een holte achter die landverzakkingen kan veroorzaken en daarmee grote schade aan infrastructuur kan veroorzaken. Voor het eerst brachten onderzoekers de locaties in kaart waar dit fenomeen zich voordoet, de doeleinden waarvoor grondwater wordt opgepompt, de gevolgen ervan, en mogelijke alternatieven.

In sommige delen van de centrale zuidelijke vallei van Californië is de bodem de afgelopen decennia meer dan 12 meter gezakt. Ook in delen van Noord-China, Iran, Indonesië en de Filipijnen is het tempo van bodemdaling schrikbarend. Oorzaken zijn onder meer mijnbouwactiviteiten, het oppompen van olie en gas uit ondergrondse afzettingen maar ook natuurlijke processen als het oplossen van kalksteen waardoor zinkgaten ontstaan.

Onomkeerbaar proces

Bodemdaling is een onomkeerbaar proces: grondwaterlagen bestaan in feite uit poreus gesteente waarin de poriën met water gevuld zijn. Zodra het water (of de olie, of het gas) uit deze lagen is gepompt en de poriën leeg zijn, storten de rotslagen in elkaar en verdichten ze zich. De samengedrukte poriën zullen zich niet meer vullen, en de verzakking blijft eeuwenlang bestaan.

Verreweg de belangrijkste oorzaak van verticale bewegingen in de aardkorst is de wereldwijd steeds toenemende onttrekking van grondwater, schrijft de Frankfurter Allgemeine. Vorig jaar bleek dat er tussen 1993 en 2010 door mensen 2.150 gigaton grondwater opgepompt is, ofwel ruim 2 biljard liter water (2.150.000.000.000.000 liter). Dat komt overeen met een zeespiegelstijging van ruim 6 millimeter wereldwijd, en heeft de aardas 80 centimeter oostwaarts doen kantelen.

Het meeste grondwater wordt opgepompt voor agrarische irrigatie, stedelijke watervoorziening en industriële processen. In veel droge regio’s, zoals in Californië, is irrigatie voor landbouw de primaire oorzaak van grondwateronttrekking. Deze praktijk is er essentieel om te voldoen aan de hoge vraag naar voedselproductie. Ook in andere gebieden waar oppervlaktewater schaars of niet beschikbaar is, wordt grondwater opgepompt voor de voedselvoorziening.

‘Voorspellingskaart’

Een internationaal team van onderzoekers vatte meer dan 220 datasets over bodemdaling samen in een grootschalig onderzoek. In totaal werd de bodemdaling onderzocht over een gebied van meer dan twaalf miljoen vierkante kilometer in alle delen van de wereld behalve Antarctica. De hoogste bodemdalingssnelheden die wereldwijd werden gemeten, bedroegen tot 40 centimeter per jaar. Vooral Zuidoost-Azië, de Indonesische archipel en de Filipijnen, Noord-China, India en Iran zien hun bodem snel zakken.

In Amerika is de bodemdaling betrekkelijk laag. De belangrijkste gebieden zijn Costa Rica, Panama en het westen van Colombia, en een paar kleine gebieden in Californië. Ook in Europa zijn de bodemdalingssnelheden vrij laag, met als belangrijkste gebieden de Povlakte in Noord-Italië en de gebieden langs de Italiaanse kust van de Ionische Zee.

De gevolgen van overmatige grondwateronttrekking zijn significant. Landverzakkingen kunnen leiden tot ernstige schade aan gebouwen, wegen en andere infrastructuur. Daarnaast kunnen verzakkingen het risico op overstromingen verhogen, vooral in laaggelegen stedelijke gebieden.

Alternatieven

Het is van cruciaal belang om alternatieven te vinden voor grondwateronttrekking. Een mogelijke oplossing is het opvangen en opslaan van regenwater, wat kan helpen de afhankelijkheid van grondwater te verminderen. Innovaties in irrigatietechnologie, zoals druppel- en precisie-irrigatie, kunnen ook helpen het waterverbruik in de landbouw te minimaliseren. In sommige regio’s wordt geëxperimenteerd met het hergebruik van behandelde afvalwaters, wat een duurzaam alternatief kan bieden voor zoetwaterbronnen.

Willen we toekomstige milieu- en infrastructurele schade voorkomen en een duurzame watervoorraad behouden voor toekomstige generaties en hun voedselvoorziening, dan zal de wereldgemeenschap moeten werken aan een combinatie van strengere regelgeving, technologische innovaties en alternatieve watervoorzieningsstrategieën.