science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wetenschappers helpen de Costa Ricaanse gemeenschap bij het beheren van de slinkende watervoorziening

Een stroom in het stroomgebied Potrero-Caimital in Costa Rica tijdens het droge (bovenste) en natte (onderste) seizoen. Bewoners zijn afhankelijk van veel regen tijdens het natte seizoen om voldoende water te leveren om het vier maanden durende droge seizoen door te komen. Krediet:Silja Hund

Een nieuwe tool kan lokale autoriteiten in Costa Rica helpen zich voor te bereiden op perioden van droogte tijdens het droge seizoen op basis van regenval tijdens het natte seizoen, wetenschappers rapporteerden vorige maand op de American Geophysical Union Fall Meeting 2017 in New Orleans.

Als onderdeel van een interdisciplinair internationaal onderzoeksteam genaamd FurturAgua, onderzoekers van de University of British Columbia en Simon Fraser University hebben een tool ontwikkeld die ze de Groundwater Recharge Indicator noemen voor twee stroomgebieden in de provincie Guanacaste in Costa Rica. De Groundwater Recharge Indicator kan gemeenschapsleiders helpen zich voor te bereiden op het droge seizoen door een schatting te geven van de waterbeschikbaarheid op basis van regenval tijdens het natte seizoen. Met dit nieuwe instrument autoriteiten kunnen inspanningen leveren om water te besparen, zoals het opvangen van regenwater of het gebruik van oppervlaktewater in plaats van grondwater voordat het droge seizoen begint en mogelijke droogtes optreden, volgens de onderzoekers.

In gebieden met weinig middelen, zoals het landelijke Costa Rica, "een droogte kan mensen doden, miljoenen mensen... dus je kunt het belang van water in een ontwikkelingsland echt niet overdrijven, " zei Feyera Hirpa, een milieu-ingenieur aan de Universiteit van Oxford die waterbronnen bestudeert in verarmde gemeenschappen in Kenia, die niet betrokken was bij het nieuwe onderzoek.

De onderzoekers ontwikkelden de Groundwater Recharge Indicator voor de stroomgebieden en watervoerende lagen van Potrero-Caimital. Samen met de rest van Costa Rica, dit gebied ervaart verschillende natte en droge seizoenen. Het droge seizoen duurt van december tot maart, en het natte seizoen duurt van april tot november.

Onderzoekers installeerden watermonitoren langs rivieren en beken in het stroomgebied Potrero-Caimital in Costa Rica. Bewoners maken zich zorgen over de beschikbaarheid van water en lieten de onderzoekers graag monitoren aan de zijkant van hun huizen installeren. Krediet:Silja Hund

Hoewel het natte seizoen acht maanden duurt, sommige jaren valt er niet genoeg regen om het droge seizoen door te komen, volgens de onderzoekers. "Dat is wanneer veel van de gemeenschappen [in dit gebied] beginnen te worstelen, " zei Silja Hund, een hydroloog aan de University of British Columbia die het onderzoek leidde. Gemeenschappen in dit gebied gebruiken grondwater voor zowel agrarisch als residentieel gebruik, en dat zorgt ervoor dat hun bronnen drooglopen, zei Hund.

Hund en haar collega's wilden de effecten van klimaatvariabiliteit en watergebruik op waterbronnen beter begrijpen en die kennis gebruiken om gemeenschappen te helpen manieren te bedenken om zich effectief aan te passen aan seizoensgebonden droogtes.

Het onderzoeksteam heeft watermeetstations opgezet op vijf rivierlocaties, drie grondwaterputten en een centraal meteorologisch station in de stroomgebieden van Potrero-Caimital. Ze verzamelden gedurende tweeënhalf jaar gegevens over stroming en waterstand.

De onderzoekers verzamelden ook historische gegevens over watergebruik van 2005 tot 2016. Ze gebruikten de gegevens van hun monitoren en de historische gegevens over watergebruik om een ​​model te maken van veranderingen in watergebruik in de loop van de tijd.

Onderzoekers werkten samen met de lokale bevolking om watermonitoren te installeren langs rivieren en beken in het stroomgebied Potrero-Caimital in Costa Rica. Krediet:Silja Hund

Ze ontdekten dat het watergebruik tussen 2005 en 2016 met ongeveer 33 procent was gestegen. dat was te wijten aan de bevolkingsgroei in die periode. De bevolking in dit gebied blijft groeien, dus een verhoogd watergebruik zal waarschijnlijk problematischer worden, zei Hund.

De onderzoekers ontdekten ook dat de variabiliteit in regenval en droogte van jaar tot jaar wordt beïnvloed door de El Niño Southern Oscillation (ENSO), een periodieke variatie in de temperatuur van het zeeoppervlak en de wind die vooral de tropische gebieden van de Stille Oceaan treft. In dit gebied traden droogtes op na extreme El Niño-jaren, die zijn warm, terwijl veel neerslag tijdens La Niña-jaren, die zijn koeler, zou de gemeenschap van voldoende water voorzien om het droge seizoen door te komen.

Ze gebruikten de watermonitors om de Groundwater Recharge Indicator te ontwikkelen, dat is een model dat bestaat uit twee grafieken die cumulatieve regenval en cumulatief grondwater weergeven, respectievelijk, meer dan een jaar. Gemeenschappen kunnen de grafieken gebruiken om de beschikbaarheid van water in het droge seizoen te voorspellen op basis van cumulatieve regenval op elk moment tijdens het natte seizoen.

Hund en haar collega's hebben de watermonitors overgedragen aan de lokale universiteit en belanghebbenden in die regio van Costa Rica, die ze zullen blijven gebruiken om meer te weten te komen over en toezicht te houden op hun watervoorraden.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan AGU Blogs (http://blogs.agu.org), een gemeenschap van blogs over aarde en ruimtewetenschap, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.