Als de aanblik van de stortregens van deze winter je doet verlangen naar een manier om de kostbare overlopen te vangen, je bent niet alleen.

UC Santa Cruz-alum Daniel Mountjoy werkt eraan om precies dat te doen - op een schaal die het potentieel heeft om de steeds hardnekkiger wordende cycli van zondvloed en droogte in de staat te verlichten.

Het idee is om water van overstromende rivieren om te leiden naar braakliggende landbouwgrond, waar het in de grond sijpelt en uitgeputte watervoerende lagen aanvult. Deze "ondergrondse reservoirs" functioneren als spaarrekeningen, het opslaan van een waardevolle hulpbron voor magere tijden.

"Het doel is evenwicht. We willen overtollig water omleiden, vul ondergrondse bassins, en dat water beschikbaar te hebben voor boeren tijdens droogtejaren, " zegt Mountjoy (BA, milieustudies, 1985), directeur van resource stewardship bij Sustainable Conservation, een in San Francisco gevestigde non-profitorganisatie die zich richt op het oplossen van problemen met resourcebeheer.

Mountjoy ziet zijn rol als het faciliteren van een unieke coalitie – inclusief boeren, milieuactivisten, academici, en waterbeheerders - dat is het ontwikkelen en testen van de strategie, genaamd "op de boerderij opladen."

De strategie staat nog in de kinderschoenen, maar modellen laten zien dat het de capaciteit heeft om tussen november en maart voldoende rivierwater op te vangen om 20 procent van de jaarlijkse "overdispositie" te compenseren die uit kritieke gebieden van de San Joaquin Valley wordt gepompt. "Boeren zijn geïnteresseerd, " zegt Mountjoy. "We worden vrijwel elke dag gebeld.

Milieuactivisten zijn geïnteresseerd, te, het omarmen van de inspanning om de kwaliteit en kwantiteit van het grondwater te herstellen en de leefomgeving van dieren in het wild te verbeteren. En rijks- en regionale waterbeheerders verwelkomen het als een manier om te voldoen aan de suppletiedoelen die onderdeel zijn van de Wet Duurzaam Grondwaterbeheer 2014.

Sustainable Conservation werkt samen met irrigatiedistricten en 20 druivenboeren, amandelen, walnoten, en pistachenoten, en de groep kent vele anderen die op zichzelf experimenteren. "Door de zware regenval van deze winter veranderde het van een hypothetische naar een zeer actuele strategie, ", voegt Mountjoy eraan toe.

Andreas Visser, hoogleraar Aard- en planeetwetenschappen aan UC Santa Cruz, is een vooraanstaand expert op het gebied van grondwater en aquifers. Bekend met het werk van Sustainable Conservation, Fisher zegt dat het opladen op de boerderij zeker deel moet uitmaken van de toolkit die wordt gebruikt om aan de waterbehoeften van Californië te voldoen. "Ze staan ​​aan de goede kant van de geschiedenis, " zegt Visser.

De oorsprong van een idee

De eerste boer die opzettelijk zijn areaal overstroomde, was Don Cameron, manager van Terranova Ranch in Fresno County. Het was tijdens een winterstorm in 2011, en hij was bang dat zijn dijk het zou begeven, dus zette hij zijn land onder water om de druk op de met regen doordrenkte aarden bermen te verlichten. Dat zette hem aan het denken over de impact die het zou hebben op zijn gewassen - en toen hij geen nadeel ontdekte, hij begon na te denken over de haalbaarheid van het opladen van de watervoerende laag.

"Don kon 3 opladen, 000 acre voet - genoeg water voor maximaal 6, 000 huishoudens in Californië - zonder zijn gewassen te schaden, " zegt Mountjoy. "Het concept is geldig, dus nu kijken we naar het potentieel om op te schalen."

Vandaag, Mountjoy werkt samen met Cameron en de Almond Board of California, UC Davis, Lawrence Berkeley Nationaal Laboratorium, en verschillende irrigatiedistricten.
Traditioneel academisch onderzoek vindt plaats over vele jaren, maar boeren en waterbeheerders willen snel schakelen, zegt Mountjoy, die zichzelf ziet als een brug tussen onderzoekers en telers.

“Zo werk ik het liefst, van de grond af in plaats van van boven naar beneden, "zegt hij. "Degenen die het land beheren, kennen vaak de problemen en problemen, en ideeën hebben over wat te doen, dus het gaat erom ze in dialoog te brengen met onderzoekers, regelgevers, en economen om de oplossingen te valideren en verfijnen."

De waterproblemen in Californië gaan niet weg. Modellen voor klimaatverandering voorspellen minder sneeuw - die historisch gezien het grootste deel van de watervoorziening van de staat voorzag - en meer regen. Maar onze capaciteit om zware regenval en smeltende sneeuw op te vangen is beperkt:regenval zoals deze winter vult reservoirs en kunstmatige meren, onze opslagcapaciteit snel overschrijdt. Toch is de kans op het bouwen van nieuwe dammen en reservoirs klein:ze zijn duur, politiek beladen, en milieucontroversieel.

Daarentegen, "nature's storage" is een betaalbare, praktische manier om meer water op te slaan - en het heeft drie keer de capaciteit van alle ontwikkelde reservoirs in Californië.

De rekeningen leegmaken

Boeren hebben het hoofd kunnen bieden aan jaren van verminderde toewijzing van oppervlaktewater door grondwater op te pompen, soms tot putten opdrogen. Het grondwaterpeil is de afgelopen tien jaar in delen van de zuidelijke Central Valley tien tot dertig voet gedaald.

Het alarmerende tempo van de uitputting van watervoerende lagen leidde tot de allereerste regelgeving van de staat over grondwater; ze eisen dat gemeenschappen tegen 2020 plannen ontwikkelen om de vraag naar en het aanbod van water in evenwicht te brengen. Zelfs opladen zal niet genoeg zijn om de dorst van de staat te lessen.

"De schattingen zijn dat we een overschot aan winterregen zullen hebben, misschien één op de vier jaar, dus het opladen op de boerderij moet gepaard gaan met instandhouding, ", zegt Mountjoy. "De nieuwe grondwaterinstanties zullen uiteindelijk moeten beperken hoeveel boeren kunnen pompen."

"Ons doel is om het bewustzijn te vergroten en informatie te delen, " voegt hij eraan toe. "We proberen iedereen te benutten als partners."

Opladen is praktisch en voordelig, maar het is niet gratis. Kostenramingen zijn $ 50-100 / acre voet, vergeleken met $1, 00-2, 500/acre voet voor nieuwe damconstructie. Het personeel van Mountjoy en hun partners zijn druk bezig met het beoordelen van de geschiktheid van onroerend goed en de watervoerende infrastructuur van de staat; factoren omvatten toegang tot irrigatiekanalen en poorten, bodemkwaliteit, en de locatie van ondergrondse bassins. Economen beoordelen welke prikkels boeren zouden moeten hebben om deel te nemen, en hoe u de voordelen met anderen kunt delen, terwijl een andere non-profit is opgevoerd om alle geospatiale gegevens over regenval en stroomstromen en geschiktheid van de locatie toegankelijk te maken.

Mountjoy merkt op dat opladen voordelen heeft voor overstromingsbeheer en herstel van habitats, te.

"Voordat we de heffingen bouwden, overal in de vallei was water, "zegt hij. "We willen de kanalen openen en de rivieren opnieuw verbinden met de uiterwaarden, en doe het op een beheerste manier. Hoe kunnen we van de natuur leren om dingen voor mensen te doen die de natuur nabootsen of erop voortbouwen, in plaats van de natuur te bestrijden? Dit is een voorbeeld van hoe je het kunt doen. En het is goedkoper."

Het is een ingewikkeld plaatje met meerdere spelers, veel variabelen, en veel mogelijkheden, dat is precies wat Mountjoy leuk vindt aan zijn werk.

"UC Santa Cruz heeft me geleerd een systeemdenker te zijn, " hij zegt, uitleggend dat zijn brede opleiding de wetenschap van agronomie en agro-ecologie omvatte, evenals de sociale wetenschap van menselijk gedrag, de kosteneconomie, beleid, en onderhandelen, en meer.

"Toen ik mijn afstudeerscriptie schreef, mijn adviseur Steve Gliessman zei:'Dit is precies wat we wilden. als professoren, we zijn allemaal doordrenkt van één discipline, maar we wilden interdisciplinaire cursussen geven - we wisten dat je kon bedenken hoe je het kon integreren!' "

Naast het landelijke oplaadproject, Mountjoy houdt zich bezig met stroomherstel en waterbehoud aan de Central Coast, inclusief een project met districten voor natuurbehoud dat realtime gegevens over het watergebruik levert aan aardbeientelers.

"Geen enkele organisatie of persoon kan dit allemaal laten gebeuren, "zegt Mountjoy. "Het wordt spannend, want iedereen zit aan tafel. We hebben ongeveer de helft van het voor ons toegankelijke grondwater uitgeput, dus er is geen tijd te verliezen."