science >> Wetenschap >  >> Natuur

Grondwaterpeil daalt in centraal en westelijk Kansas

High Plains aquifer regio. Krediet:Kansas Geologisch Onderzoek.

Na drie jaar van kleine stijgingen, de gemiddelde grondwaterstanden in centraal en westelijk Kansas daalden in 2020, aangezien het grootste deel van het gebied een groot deel van het jaar te maken had met abnormaal droge omstandigheden, volgens voorlopige gegevens verzameld door de Kansas Geological Survey.

"Het was afgelopen zomer heet en droog, en het waterpeil daalde vrijwel overal, " zei Brownie Wilson, KGS watergegevensbeheerder. "Niveaus daalden niet zo veel als in de echt droge jaren 2011 en 2012, maar dalingen waren een stap in die richting."

Het waterpeil in gemeten putten daalde in 2020 gemiddeld met 0,93 voet. In de droogtejaren van 2011 en 2012 gemiddelde niveaus in alle gecontroleerde putten daalden met 1,95 en 2,04 voet, respectievelijk. Ongeveer 90% van de gecontroleerde putten wordt in de aquifer van High Plains geboord.

de KGS, gevestigd aan de Universiteit van Kansas, en de Division of Water Resources (DWR) van het Kansas Department of Agriculture meet ongeveer 1, 400 putten per jaar om de gezondheid van de watervoerende lagen van de High Plains en andere watervoerende lagen in het westen en midden van Kansas te controleren. Sinds 1996, toen de staat het waterpeilprogramma begon te beheren, de waterstanden in de gecontroleerde putten zijn gemiddeld 12 voet gedaald.

De aquifer van de High Plains is een netwerk van watervoerende rotsen dat zich uitstrekt tot in acht staten. in Kansas, de aquifer bestaat uit drie componenten:de Ogallala-aquifer, de Great Bend Prairie aquifer en de Equus Beds. Van deze, de Ogallala-aquifer ligt ten grondslag aan het grootste deel van West-Kansas en bestaat voornamelijk uit de Ogallala-formatie, een geologische eenheid die gevormd is uit sediment dat is geërodeerd uit de verheffende Rocky Mountains.

Droge jaren leiden tot hogere pompeisen, voornamelijk voor irrigatie, die op hun beurt typisch grotere dalingen van het waterpeil veroorzaken. in 2020, een groot deel van het westen van Kansas zag slechts 50 tot 75% van de normale neerslag. Tijdens het groeiseizoen van maart tot september, het grootste deel van de regio kreeg minder dan 25% van de normale neerslag.

"Het irrigatieseizoen is waarschijnlijk eerder begonnen dan normaal, en voor sommige gebieden konden producenten het zich niet veroorloven om te stoppen om alleen maar voldoende bodemvocht te handhaven. Als je zo ver achter begint, het kan moeilijk zijn om een ​​back-up in te halen, ' zei Wilson.

Het zuidwestelijke deel van Kansas van de Ogallala heeft de grootste verliezen geleden sinds de niveaus in de jaren vijftig begonnen te dalen. In de droogtejaren tussen 2010 en 2014, dalingen gemiddeld ongeveer drie voet per jaar. sinds 2015 niveaus daalden tot 2020 elk jaar met minder dan een voet, die een daling van 1,2 voet zag.

In het centrum van Kansas, de Great Bend Prairie aquifer ligt ten grondslag aan een gebied dat Great Bend omvat, Kinsley, Greensburg en Pratt. verder naar het oosten, de Equus Beds strekt zich uit van net ten noorden van Wichita in de richting van McPherson en Hutchinson.

Dit gebied ziet doorgaans meer neerslag dan het westelijke deel van de staat. Omdat de aquifer relatief dicht bij het landoppervlak ligt en er veel zandgronden zijn, een deel van deze neerslag wordt opgeladen - of komt terecht in - de watervoerende laag. Sinds 1996, De waterstanden in dit gebied zijn relatief stabiel gebleven.

De meeste putten in het netwerk die door de KGS en DWR worden gecontroleerd, bevinden zich binnen de grenzen van de vijf grondwaterbeheerdistricten (GMD's) van de staat. die worden georganiseerd en bestuurd door landeigenaren en lokale watergebruikers om problemen met waterbronnen aan te pakken.

In het zuidwesten van Kansas GMD 3, de gemiddelde grondwaterstand daalde 1,31 voet in 2020. Sinds 1996 is gemiddelde niveaus in GMD 3 zijn meer dan 35 voet gedaald. De meeste putten die in GMD 3 worden gecontroleerd, worden in de watervoerende laag van Ogallala geboord, behalve in enkele gebieden waar ze uit de diepere watervoerende laag van Dakota putten. GMD 3 omvat het geheel of een deel van Grant, Haskell, Grijs, Finney, Stanton, doorwaadbare plaats, Morton, Stevens, Seward, Hamilton, graafschappen Kearny en Meade.

Western Kansas GMD 1 kende een daling van 0,59 voet in 2020. Dalingen daar zijn meestal klein maar stabiel, met een totaal geregistreerd verlies van bijna 11 voet sinds 1996. De enige daling over een voet die in die tijd werd geregistreerd, was een daling van 1,46 voet in 2002, maar slechts drie jaar had winst - allemaal minder dan een halve voet. GMD 1 bevat delen van Wallace, Greeley, Wichita, Scott en Lane provincies, waar de meeste putten in de Ogallala-aquifer worden geboord.

Northwest Kansas GMD 4 ondervond een daling van 0,75 voet, na drie jaar van kleine stijgingen. Sinds 1996, gemiddelde niveaus zijn meer dan 11 voet gedaald. GMD 4 omvat Sherman, Tomas, Sheridan en delen van Cheyenne, Rawlins, Decatur, Graham, Wallace, Logan en Gove provincies. Het grondwater wordt daar opgepompt uit de Ogallala-aquifer en ondiepe alluviale bronnen in verband met stromen.

In tegenstelling tot de significante dalingen die werden waargenomen in de GMD's in het westen van Kansas, stijgingen en dalingen van de waterstanden in Great Bend GMD 5 en Equus Beds GMD 2 in het centrale deel van de staat hebben de neiging om na verloop van tijd gelijk te worden. Hoewel beide districten gelokaliseerde gebieden hebben met langdurige grondwaterdalingen, GMD's 2 en 5 als geheel zijn relatief stabiel gebleven.

Grote bocht GMD 5, gecentreerd op de Great Bend Prairie aquifer, kende een waterpeildaling van 0,81 voet in 2020 na stijgingen van 1,76 voet in 2019 en 1,22 voet in 2018. De Great Bend Prairie aquifer ligt ten grondslag aan de provincies Stafford en Pratt en delen van Barton, Pandhouder, Edwards, Kiowa, Reno en Rice provincies.

Equus-bedden GMD 2, een belangrijke waterbron voor Wichita, Hutchinson en omliggende steden, zag de grootste daling van alle GMD's in 2020, een daling van 1.80 voet, na stijgingen van 1,38 voet in 2018 en 0,82 voet in 2019. GMD 2 dekt delen van Reno, Sedgwick, Harvey en McPherson provincies.

"GMD 2 fluctueert vaak met perioden van grote dalingen en grote stijgingen van de grondwaterspiegel. Net als andere delen van Kansas, irrigatie is een belangrijk gebruik van water, maar GMD 2 heeft ook veel grotere gemeentelijke en industriële toepassingen in vergelijking met de andere GMD's, ' zei Wilson.

De KGS heeft 587 putten gemeten in het westen van Kansas, en DWR-medewerkers van veldkantoren in Stockton, Garden City en Stafford maten 224, 276 en 341 putten, respectievelijk, in het westen en midden van Kansas. De meeste putten, verspreid over 48 provincies, worden gebruikt voor irrigatie en worden al tientallen jaren gemeten met toestemming van landeigenaren.

Metingen worden voornamelijk in januari uitgevoerd, wanneer de waterstanden het minst waarschijnlijk fluctueren als gevolg van seizoensgebonden irrigatie. De meetresultaten, beschikbaar op de KGS Water Well Levels webpagina, zijn voorlopig en kunnen worden herzien op basis van aanvullende analyse.

De Kansas Geological Survey is een niet-regulerende onderzoeks- en serviceafdeling van de KU. KGS-onderzoekers bestuderen en verstrekken informatie over de geologische hulpbronnen en gevaren van de staat, inclusief grondwater, olie en aardgas, gesteenten en mineralen, en aardbevingen.