Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Grundvandsniveauet falder i det centrale og vestlige Kansas

High Plains vandførende område. Kredit:Kansas Geological Survey.

Efter tre år med små stigninger, gennemsnitlige grundvandsniveauer i det centrale og vestlige Kansas faldt i løbet af 2020, da det meste af området oplevede unormalt tørre forhold det meste af året, ifølge foreløbige data udarbejdet af Kansas Geological Survey.

"Det var varmt og tørt sidste sommer, og vandstanden faldt stort set overalt, " sagde Brownie Wilson, KGS vand-data manager. "Niveauerne faldt ikke så meget som i de virkelig tørre år i 2011 og 2012, men fald var et skridt i den retning."

Vandstanden i målte brønde faldt i gennemsnit 0,93 fod samlet i 2020. I tørkeårene 2011 og 2012, gennemsnitlige niveauer på tværs af alle overvågede brønde faldt 1,95 og 2,04 fod, henholdsvis. Omkring 90 % af de overvågede brønde er boret i High Plains akviferen.

KGS, baseret på University of Kansas, og Division of Water Resources (DWR) i Kansas Department of Agriculture måler omkring 1, 400 brønde hvert år for at overvåge sundheden for High Plains-akviferen og andre grundvandsmagasiner i det vestlige og centrale Kansas. Siden 1996, da staten begyndte at administrere vandstandsprogrammet, vandstanden i de overvågede brønde er faldet i gennemsnit 12 fod.

The High Plains akvifer er et netværk af vandførende sten, der strækker sig ind i otte stater. I Kansas, grundvandsmagasinet består af tre komponenter - Ogallala grundvandsmagasinet, Great Bend Prairie akviferen og Equus Beds. Af disse, Ogallala-akviferen ligger under det meste af det vestlige Kansas og består hovedsageligt af Ogallala-formationen, en geologisk enhed, der er dannet af sediment, eroderet fra de opløftende Rocky Mountains.

Tørre år fører til øgede pumpekrav, primært til kunstvanding, som igen typisk forårsager større fald i vandstanden. I 2020, store dele af det vestlige Kansas oplevede kun 50 til 75% af normal nedbør. I vækstsæsonen fra marts til september, det meste af regionen fik mindre end 25% af normal nedbør.

"Vandingssæsonen startede sandsynligvis tidligere end normalt, og for nogle områder havde producenterne ikke råd til at stoppe for blot at opretholde tilstrækkelige jordfugtighedsniveauer. Når du starter så langt bagud, det kan være svært at komme tilbage, " sagde Wilson.

Den sydvestlige Kansas-del af Ogallala har lidt de største tab, siden niveauerne begyndte at falde i 1950'erne. I tørkeårene mellem 2010 og 2014, fald i gennemsnit omkring tre fod om året. Siden 2015 har niveauer faldt mindre end en fod hvert år indtil 2020, som oplevede et fald på 1,2 fod.

I det centrale Kansas, Great Bend Prairie-akviferen ligger under et område, der omfatter Great Bend, Kinsley, Greensburg og Pratt. Længere mod øst, Equus Beds strækker sig fra lige nord for Wichita mod McPherson og Hutchinson.

Dette område ser typisk mere nedbør end den vestlige del af staten. Fordi grundvandsmagasinet er relativt tæt på landoverfladen, og sandjord er rigeligt, noget af denne nedbør genoplader - eller kommer ind i - grundvandsmagasinet. Siden 1996, vandstanden i dette område har været relativt stabil.

De fleste af brøndene i netværket overvåget af KGS og DWR er inden for grænserne af statens fem grundvandsforvaltningsdistrikter (GMD'er), som er organiseret og styret af områdets grundejere og lokale vandbrugere for at løse problemer med vandressourcer.

I Southwest Kansas GMD 3, den gennemsnitlige grundvandsstand faldt 1,31 fod i 2020. Siden 1996 har gennemsnitlige niveauer i GMD 3 er faldet mere end 35 fod. De fleste af brøndene, der overvåges i GMD 3, er boret ind i Ogallala-akviferen undtagen i nogle få områder, hvor de trækker fra den dybere Dakota-akvifer. GMD 3 omfatter hele eller dele af Grant, Haskell, Grå, Finney, Stanton, Ford, Morton, Stevens, Seward, Hamilton, Kearny og Meade amter.

Western Kansas GMD 1 oplevede et fald på 0,59 fod i 2020. Faldet der plejer at være små, men konstante, med et samlet registreret tab på næsten 11 fod siden 1996. Det eneste fald over en fod registreret i løbet af den tid var et fald på 1,46 fod i 2002, men kun tre år havde gevinst - alle mindre end en halv fod. GMD 1 inkluderer portioner af Wallace, Greeley, Wichita, Scott og Lane amter, hvor størstedelen af ​​brøndene er boret ind i Ogallala-akviferen.

Northwest Kansas GMD 4 oplevede et fald på 0,75 fod, efter tre år med små stigninger. Siden 1996, gennemsnitlige niveauer er faldet mere end 11 fod. GMD 4 dækker Sherman, Thomas, Sheridan og dele af Cheyenne, Rawlins, Decatur, Graham, Wallace, Logan og Gove amter. Grundvand der pumpes fra Ogallala-akviferen og lavvandede alluviale kilder forbundet med vandløb.

I modsætning til de betydelige fald, der er observeret i de vestlige Kansas GMD'er, stigninger og fald i vandstanden i Great Bend GMD 5 og Equus Beds GMD 2 i den centrale del af staten har en tendens til at udjævne sig over tid. Selvom begge distrikter har lokaliserede områder med langsigtede grundvandsfald, GMDs 2 og 5 som helhed er forblevet relativt stabile.

Big Bend GMD 5, centreret om Great Bend Prairie akvifer, oplevede et vandstandsfald på 0,81 fod i 2020 efter stigninger på 1,76 fod i 2019 og 1,22 fod i 2018. Great Bend Prairie-akviferen ligger under Stafford og Pratt amter og dele af Barton, Pawnee, Edwards, Kiowa, Reno og Rice amter.

Equus Beds GMD 2, en vigtig vandkilde for Wichita, Hutchinson og de omkringliggende byer, oplevede det største fald af alle GMD'er i 2020, et fald på 1,80 fod, efter stigninger på 1,38 fod i 2018 og 0,82 fod i 2019. GMD 2 dækker dele af Reno, Sedgwick, Harvey og McPherson amter.

"GMD 2 svinger ofte med perioder med store fald og store stigninger i grundvandsspejlet. Ligesom andre områder i Kansas, kunstvanding er en stor brug af vand, men GMD 2 har også meget større kommunale og industrielle anvendelser i forhold til de andre GMD'er, " sagde Wilson.

KGS målte 587 brønde i det vestlige Kansas, og DWR-personale fra feltkontorer i Stockton, Garden City og Stafford målte 224, 276 og 341 brønde, henholdsvis, i det vestlige og centrale Kansas. De fleste brønde, fordelt på 48 amter, bruges til kunstvanding og er blevet målt i årtier med lodsejeres tilladelse.

Målinger foretages primært i januar, hvor vandstanden er mindst tilbøjelig til at svinge på grund af sæsonbestemt kunstvanding. Måleresultaterne, tilgængelig på KGS Water Well Levels webside, er foreløbige og genstand for revision baseret på yderligere analyse.

Kansas Geological Survey er en ikke-regulatorisk forsknings- og serviceafdeling af KU. KGS-forskere studerer og giver information om statens geologiske ressourcer og farer, herunder grundvand, olie og naturgas, sten og mineraler, og jordskælv.


Varme artikler