Grondwater wordt vaak gezien als de ondergrondse hulpbron die nooit opraakt. Deze houding "uit het oog uit het hart" betekent dat putten en boorgaten lukraak worden gezonken en dat grondwater wordt misbruikt door het publiek en zelfs door regeringen. Dit wordt verergerd in tijden van droogte en nog meer uitgesproken in droge gebieden.

Aangezien grondwater 150 jaar geleden als wetenschap werd ontwikkeld door Henry Darcy, verschillende ideeën met behulp van techniek en technologie zijn opgedoken over hoe dit het beste kan worden beheerd. watervoerende lagen, die grondwaterreservoirs zijn, worden al eeuwenlang gebruikt als waterbron voor drink- en landbouwdoeleinden.

Een idee staat bekend als beheerd aquifer opladen. Hier, grondwater wordt gecontroleerd in de aquifer gebracht. Hierdoor kan water worden "opgestapeld" - ondergronds opgeslagen - zodat het later kan worden gebruikt.

Bankwater minimaliseert de impact van verdamping en zorgt ervoor dat water ook uit verschillende bronnen kan worden hergebruikt, in plaats van verspild te worden. Dit gerecyclede water kan afkomstig zijn van regenwater of zelfs afvalwaterzuiveringsinstallaties en vervolgens weer in de watervoerende laag worden teruggevoerd.

Het fundamentele idee achter een beter grondwaterbeheer ontstond in het Midden-Oosten tijdens het 1e millennium voor Christus, waar ze bekend staan ​​als Qanat-systemen. Dit waren met de hand gegraven tunnel- en uitlaatputsystemen, die in feite grondwater van het ene punt naar het andere leiden voor onttrekking.

Vandaag, over de hele wereld zijn verschillende vormen van beheerde aquifer-aanvullingsprojecten te zien. In de VS, ze zijn gestegen van drie bronvelden in 1985 tot ongeveer 72 in 2005 en vele bevinden zich in verschillende stadia van ontwikkeling.

In Afrika worden meerdere projecten ontwikkeld in verschillende landen, waaronder Namibië en Zuid-Afrika.

Zuid-Afrika's Atlantis-duinveld, die bestaat uit infiltratievijvers, is al meer dan 40 jaar actief. Het maakt gebruik van oplaadbassins die groter zijn dan 50 hectare. De aquifer produceert jaarlijks ongeveer vier miljoen kubieke meter water. Dit voorziet de stad Atlantis van het grootste deel van zijn water.

Watervoerende lagen opladen

Grondwater aanvullen, gedefinieerd als de toevoeging van water aan de aquifer zodra deze de grondwaterspiegel heeft bereikt, kan op verschillende manieren gebeuren:

• Water stroomt naar beneden, vanwege de zwaartekracht, en bereikt de grondwaterspiegel
• Water stroomt ondergronds van de ene watervoerende laag naar de andere
• Grondwateronttrekking leidt tot pompen en veranderingen in stromingsrichtingen onder het oppervlak, zodat nabijgelegen oppervlaktewaterlichamen water afgeven in de aangesloten watervoerende lagen
• Kunstmatig opladen. Dit kan door middel van boorgatinjectie, via een put, of kunstmatige infiltratievijvers, Dit zijn permeabele depressies waardoor water in de aquifer kan infiltreren.

Deze laatste manier van opladen is een beheerde aquifer-aanvulling, waar water wordt "opgestapeld" en later kan worden gebruikt. Het wordt ook gebruikt in kustwatervoerende lagen, om te voorkomen dat er te veel zeewater binnendringt door zoet water in grondwaterreservoirs te injecteren. Dit minimaliseert de impact van zout water op de aquifer en verlengt de levensduur van het grondwaterreservoir.

Er zijn veel manieren en modellen voor het beheer van watervoerende lagen. Waaronder:

• Opslag en terugwinning van watervoerende lagen:water wordt geïnjecteerd in en gewonnen uit hetzelfde boorgat
• Aquifer opslag, overslag en terugwinning:water wordt geïnjecteerd in en onttrokken uit verschillende boorgaten in het grondwaterreservoir.
• Infiltratiebekken:bij een grote depressie, gemaakt op dezelfde manier als een dam, zorgt ervoor dat oppervlaktewater de bodem kan infiltreren en het grondwater kan aanvullen
• Bankfiltratie:putten naast oppervlaktewaterfaciliteiten worden opgepompt om te zorgen voor hervulling

Deze worden gekozen op basis van de geologie van het gebied of op hoeveel water nodig is.

Succesvol bankieren

Het proces is geen wondermiddel. Het heeft wel wat problemen. Een van de grootste problemen is dat putten verstopt kunnen raken door organismen die groeien vanwege de grote hoeveelheid zuurstof die gepaard gaat met waterinjectie. Maar dit kan worden opgelost door verwarmd water of chemische injecties te gebruiken om de microben te doden.

Om projecten succesvol te laten zijn, moet er ook een betrouwbare waterbron zijn, goede technische expertise en de juiste milieu- en wettelijke voorschriften.

Er moet ook goed worden beoordeeld of een watervoerende laag gewoon beter kan worden beheerd - een eenvoudige, maar effectief, oplossing die kosten kan besparen en de levensduur van een watervoerende laag kan verlengen, in plaats van een beheersschema voor het aanvullen van watervoerende lagen te implementeren.

Bankwater is niet eenvoudig en vereist een zorgvuldige planning en uitvoering. Maar, op plaatsen waar het nodig is, de kansen die het biedt, stellen ons in staat de impact van verdamping op onze watervoorziening te minimaliseren en dit betekent meer water voor meer mensen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.