In de zomer van 2010 Los Angeles verloor ongeveer 100 gallons water per persoon per dag aan de atmosfeer door de verdamping en opname van gras door gazons en bomen. Gazons waren goed voor 70 procent van het waterverlies, terwijl bomen goed waren voor 30 procent, volgens een studie van de Universiteit van Utah gepubliceerd in Onderzoek naar waterbronnen .

De resultaten, op basis van metingen die zijn gedaan voordat Los Angeles in 2014 verplichte bewateringsbeperkingen invoerde, toont een patroon van systemische overwatering in de gazons van de stad, en een verrassende waterefficiëntie in boombedekking. Verder, de onderzoekers vonden een verband tussen waterverlies en gezinsinkomen.

"De grond was zo vochtig dat planten niet beperkt waren in watergebruik, " zegt Elizaveta Litvak, postdoctoraal wetenschapper en eerste auteur van de nieuwe studie. "Het was het maximaal mogelijke waterverlies."

Verdamping + Transpiratie =Verdamping, of ET

Het waterverlies dat Litvak en Diane Pataki, hoogleraar biologie, gemeten, is het best te omschrijven als "verdamping, " een meting die de verdamping van water uit de bodem en het vrijkomen van waterdamp bij elkaar optelt, transpiratie genoemd, uit planten. Evapotranspiratie (ET) tarieven zijn afhankelijk van verschillende factoren, inclusief planttype, temperatuur, vochtigheid en de hoeveelheid water in de bodem. Voor elke aandoening wetenschappers kunnen een potentiële ET-snelheid berekenen die de maximaal mogelijke hoeveelheid ET schat, mits er voldoende water voorhanden is.

En volgens de metingen van Litvak, De bodems van LA waren een overvloedige bron van water. Stel je voor dat je op een hete zomerdag een kletsnatte handdoek te drogen legt. Het is een door en door nat oppervlak, en moet zo snel mogelijk verdampen. Waterverlies van een te geïrrigeerd gazon is dat veel en meer, want transpiratie van het gras pompt nog meer water uit de bodem naar de atmosfeer. "Planten dragen bij aan verdamping, "zegt Litvak. "Dit is de reden dat dit er niet goed uitziet."

Om ET van gazons te meten, Litvak bedacht een kamer ter grootte van een schoenendoos die snelle veranderingen van de temperatuur en vochtigheid boven het gras kon meten. Zij en haar collega's reisden in de zomer van 2010 en de winter van 2011 door LA om metingen te doen om een ​​wiskundig model te ontwikkelen van ET-snelheden van gazons onder verschillende omstandigheden.

Waterstijlen van de rijken en beroemdheden

Bij het later analyseren van de gegevens, ze testten een hypothese dat rijkere buurten meer planten hadden dan armere gebieden. ET-tarieven in de rijkste buurten, ze vonden, waren ongeveer twee keer zo hoog als in de armere buurten. Dat komt waarschijnlijk door verschillende factoren, Litvak en Pataki zeggen:inclusief de grote kavelgroottes van rijkere eigendommen.

Bomen kwamen naar voren als de waterbesparende helden van de studie, verbruiken veel minder water dan gras. Dat is waarschijnlijk weer te wijten aan verschillende factoren. Bomen hebben een veel lager bladoppervlak, en boombladeren worden niet direct geïrrigeerd, zodat ze minder snel verdampen. Ook, bomen reguleren hun transpiratiesnelheid als reactie op de vochtigheid in de lucht om hen heen. Onder droge omstandigheden, bomen zullen sober heersen in transpiratie.

"Ik ben verrast dat we het bladerdak van LA kunnen onderhouden met relatief weinig water, " zegt Pataki. "Er is een veronderstelling dat we overvloedige irrigatie nodig hebben om bomen te ondersteunen. We kunnen het waterverbruik drastisch verminderen en toch het bladerdak behouden."

Veranderingen op lange termijn

Er is veel veranderd in de hydrologie van Californië sinds de metingen die tot deze resultaten hebben geleid, zijn uitgevoerd. echter. In het licht van historische droogte, Californië heeft in 2014 verplichte bewateringsbeperkingen ingevoerd. In het voorjaar van 2017 werden de beperkingen opgeheven, aangezien de staat overvloedig nat weer genoot. De langetermijneffecten van de bewateringsbeperkingen zijn nog niet bekend.

"Er was een financieel stimuleringsprogramma om gazons te verwijderen, " zegt Pataki. "Mensen deden dat."

Maar bewateringsbeperkingen treffen gierige bomen net zo goed als verkwistende gazons. "Bij het beperken van irrigatie, bomen krijgen mogelijk niet genoeg water, " zegt Litvak. "Bomen hebben niet veel nodig, maar als de irrigatie volledig stopt, kunnen ze sterven."

"De recente droogte in Californië benadrukt de noodzaak van zowel stedelijke als agrarische instandhouding, " zegt Tom Torgersen, programmadirecteur in de afdeling Aardwetenschappen van de National Science Foundation (NSF), die het onderzoek financierde samen met de NSF-afdelingen voor milieubiologie; Integratieve Organische Systemen; en Gedrags- en Cognitieve Wetenschappen. "Voor Los Angeles, de grootste verdamping was te wijten aan graszoden en zaadproducerende bomen; palmbomen leverden zeer kleine bijdragen. Beide zorgen voor een verlichting van het hitte-eilandeffect en verminderen de behoefte aan airconditioning. Echter, het voordeel is niet gelijk verdeeld. Hoe hoger het mediane inkomen, hoe groter de lokale verdamping, wat wijst op koelere temperaturen daar en hogere temperaturen in armere delen van de stad."

Pataki zegt dat het te vroeg is om te zeggen of bewateringspatronen en landschapskeuzes zullen terugkeren naar hun excessen van voor de droogte. "Of dat de voorkeur van mensen voor landschappen op een langdurige manier heeft veranderd - dat is iets dat we nog moeten onderzoeken."