Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Natur

Californien går glip af milliarder af liter regnvand hvert år, viser rapporten

Kredit:CC0 Public Domain

I alt for lang tid har Californien og andre stater betragtet regnvand som enten en trussel eller en ulempe - noget, der skal fjernes fra byer og samfund så hurtigt som muligt.



Men efterhånden som traditionelle vandkilder står over for en forværret belastning fra klimaændringer, befolkningstilvækst, landbrug og andre faktorer, begynder de ubrugte liter regnvand, der strømmer hen over asfalt eller ned ad tagrender, at blive betragtet som en uudnyttet ressource, der kan hjælpe med at lukke den voksende kløft mellem udbud og efterspørgsel.

I en rapport udgivet den 29. februar fastslog forskere fra Pacific Institute, at hvert år, 59,5 millioner acre-fod regnvand forbliver ufanget over hele USA - eller omkring 53 milliarder gallons om dagen. Beløbet svarer til 93 % af vandudtagningerne til kommunale og industrielle formål i 2015, det seneste år, hvor der var nationale data tilgængelige.

"Tallene er klare. Det er på tide at løfte regnvandsfangstens rolle i den nationale vandsamtale," siger Bruk Berhanu, rapportens hovedforfatter og seniorforsker ved Pacific Institute, en Californisk vandfokuseret tænketank.

Af de 10 stater med det mest "uudnyttede potentiale" rangerer Californien på niendepladsen med cirka 2,27 millioner acre-fod afstrømning af byområder hvert år. (En hektarfod er omkring 326.000 gallons - nok vand til at forsyne op til tre hjem i et år).

Derudover repræsenterer Los Angeles det byområde med det største afstrømningspotentiale for regnvand i Vesten, på en 19. plads i landet. Det folketællingsdefinerede byområde omfatter L.A., Long Beach og Anaheim og oplever cirka 490.000 acre-fod afstrømning hvert år, eller omkring 437 millioner gallons om dagen.

Det ville ikke være muligt eller ønskeligt at fange hver dråbe af det savnede vand, da noget regnvand er nødvendigt til miljømæssig brug, økologisk sundhed, rekreation og andre formål, sagde Berhanu. Alligevel indikerer den store mængde, at der kunne gøres langt mere, og at regnvand kan blive et væsentligt forsyningsalternativ i samfund over hele landet.

Texas var staten med det mest uudnyttede potentiale, 7,8 millioner acre-fod af afstrømning af byområder hvert år. Analysen redegjorde for størrelsen af ​​hvert byområde såvel som dets historiske årlige nedbør, sagde forskerne.

Resultaterne kommer på et kritisk tidspunkt. I Californien og mange andre dele af verden bliver traditionelle vandkilder – inklusive underjordiske grundvandsmagasiner og ferskvand fra floder, vandløb og snesmeltning – mindre pålidelige.

Den femte nationale klimaændringsvurdering fandt, at det amerikanske sydvest kan forvente længere perioder med reduceret nedbør i de kommende år, som vil blive afbrudt af udbrud af ekstrem nedbør og oversvømmelser. Colorado-floden – en vandlivline for 40 millioner mennesker i hele regionen – forventes at se strømme reduceret med så meget som 30 % i 2050.

Som reaktion på stramning af forsyningerne, henvender sig byvandsforvaltere til strenge bevaringsforanstaltninger og alternativer såsom afsaltning og genbrugt spildevand for at hjælpe med at holde vandhanerne løbende. Men regnvand er også et aktiv, og et stigende antal byer og stater begynder at implementere projekter for at drage fordel af nedbør, når det kommer.

I årevis blev stormvand "set som et problem, som en byrde, du er nødt til at skubbe et andet sted hen, hvorimod vi i dag ser på det mere som en ressource," sagde Seth Brown, administrerende direktør for nonprofitorganisationen National Municipal Stormwater Alliance. "Det er det store paradigmeskift, der har været i gang i regnvandssektoren."

På trods af denne stigende interesse fandt rapporten, at større optagelse af regnvand hindres af mangel på omfattende data, der karakteriserer det nationale volumetriske potentiale, samt manglen på en landsdækkende ramme for regnvandsopsamling, behandling og genbrug, blandt andre barrierer.

Vandrettigheder og folkesundhedskoder, der styrer brug og forurenende stoffer, er også udfordringer, sagde Brown. Finansiering kan også være en hindring, fordi stormvandsindsatsen ofte kræver langsigtet tænkning og investeringer.

Men udbyttet er det værd - især da begrænsningerne af tidligere uholdbar praksis bliver tydeligere, sagde han. Selvom regnvand sandsynligvis ikke ville erstatte alle andre forsyninger, kunne det være en vigtig del af en bys eller regions vandportefølje.

"Det, vi kommer til at se i fremtiden, vil være en alt-af-den-ovenstående slags ting - det vil være vandgenanvendelse såvel som regnvandsopsamling og genbrug," sagde Brown. "Det kommer til at spille en vigtig nok rolle, hvor vi bør tale om det og tænke over det og begynde at adressere det nu."

I Californien arbejder embedsmænd på at opnå dette gennem en række projekter. I løbet af vandåret 2023 tillod statslige myndigheder mere end 1,2 millioner acre-fod grundvandsgenopladning - inklusive næsten 400.000 acre-fod, der blev genopladet, efter at guvernør Gavin Newsom midlertidigt ophævede reglerne for at tillade mere oversvømmelsesvand fra storme at blive omdirigeret til områder, hvor det kunne trænge ned i jorden.

Staten er også på vej frem med planer for en foreslået tunnel, der vil fange og flytte mere vand fra Sacramento-San Joaquin River Delta i våde år. Havde tunnelen været i drift denne vinter, kunne Department of Water Resources have fanget omkring 481.000 acre-fod regnvand mellem 1. januar og 22. februar, eller nok vand til omkring 5 millioner mennesker i et år, sagde embedsmænd.

"De seneste vinterstorme har bragt en masse vand, der har potentialet til at blive fanget og opbevaret under jorden for at genopbygge grundvandsbassiner," sagde Margaret Mohr, DWR's vicedirektør for kommunikation. Hun bemærkede, at staten siden 2019 har investeret mere end 160 millioner dollars i projekter, der hjælper byområder med at opfange, opbevare og genbruge afstrømning.

"Når vi står over for en varmere og mere tør fremtid forårsaget af klimaændringer, vil vi fortsætte med at se mindre snepakning, hvilket betyder, at vi ikke kan stole så meget på snepakning til fremtidig vandforsyning, som vi har gjort tidligere," sagde Mohr. "Californien skal fortsætte med at investere i vandforvaltningsstrategier som opsamling af regnvand, genopfyldning af grundvand og genbrugsvand for at sikre, at vores vandforsyning forbliver sikker og pålidelig og for at yde fortsat oversvømmelsesbeskyttelse for samfund."

Los Angeles tager også skridt til at forbedre sine regnvandsfangstmuligheder. I 2018 vedtog Angelenos Measure W, en skat, der sigter mod at opfange og rense mere regnvand, før det når havet. Programmet, som afsætter omkring 280 millioner dollars årligt til stormvandsprojekter, har haft en vis succes, selvom en nylig vurdering viste, at dets fremskridt har været langsom.

Arbejdet omfatter ofte fjernelse af beton, asfalt og andre aspekter af det byggede miljø for at skabe flere muligheder for, at regnvand kan sive ned i jorden, hvor det kan genoplade de grundvandsmagasiner, der fodrer byens forsyninger.

Programmets ultimative mål er at fange 300.000 acre-fod vand om året inden 2045. I gennemsnit fanger og infiltrerer L.A. County nu omkring halvdelen af ​​det, ifølge Vision 45, en rapport udgivet af Natural Resources Defense Council, Heal the Bay og Los Angeles Waterkeeper sidste år.

Denne rapport giver en køreplan for en mere bæredygtig vandfremtid i L.A. og indeholder adskillige anbefalinger til at forbedre regnvandsopsamlingen. Blandt dem er nyopførte regionale projekter; bedre udnyttelse af eksisterende projekter; og implementering af projekter i parcel- og kvarterskala.

"[Hvert år, uanset om vi har nedbør over eller under gennemsnittet, strømmer milliarder af liter regnvand over asfalterede overflader, gennem stormafløbssystemet og ud til havet uden mulighed for infiltration, fordi vi endnu ikke har infrastrukturen til at fange al den regn, der falder i en enkelt regnbegivenhed," stod der.

Stillehavsinstituttets vurdering skitserer også en række anbefalinger til at forbedre regnvandsfangsten, begyndende med mere detaljeret kvantificering af muligheder på lokalt, regionalt og statsligt niveau samt oprettelse af nationale retningslinjer.

Andre anbefalinger omfatter udvidede finansierings- og finansieringsmuligheder for regnvandsopsamling; forbedrede regionale tilgange og samarbejde mellem agenturer; og reducerede restriktioner for, hvordan regnvand kan bruges. Offentlig-private partnerskaber kan også gøre en stor forskel, da "afstrømning genereres på privatejet jord lige så meget som offentligt ejet jord," sagde Berhanu, hovedforfatteren.

Det kan betyde regntønder eller regnhaver på forreste græsplæner eller øget interesse fra selskaber med store ejendomsporteføljer. San Francisco, for eksempel, kræver nu store nybyggerier på 100.000 kvadratfod eller mere for at installere genbrugssystemer på stedet, såsom gråvands- eller regnvandssystemer, til kunstvanding, toiletter og andre ikke-drikkelige formål.

"Vi ønsker bestemt ikke at pege på en bestemt strategi frem for en anden, men det er meget klart, at der skal være en blanding af strategier involveret," sagde Berhanu.

Heather Cooley, forskningsdirektør ved Pacific Institute, bemærkede, at regnvandsfangst også har andre fordele.

"Uban afstrømning til vandveje er en vigtig kilde til forurening," sagde hun. "Metaller, næringsstoffer, kemikalier, pesticider - alle mulige ting, vi bruger i vores byrum og udleder dem i vandvejene. Så det hjælper ikke kun med at undgå nedstrøms vandforsyningspåvirkninger, men det kan også give vandkvalitetsfordele."

Regnvandsfangst er også en nøglekomponent i oversvømmelseskontrol, da kanaler som Los Angeles-floden hjælper med at forhindre vand i at strømme ind i kvarterer under kraftige storme.

Men alle disse behov og anvendelser kunne imødekommes bedre gennem forbedrede regnvandsfangstfunktioner og sikre, at flere dråber spares, siger rapporten.

"Denne forskning viser, at det er meget vand," sagde Cooley. "Det kan være en væsentlig komponent i vores vandforsyning og kan hjælpe med at udfylde det udbud-efterspørgselsgab i samfund i hele USA."

2024 Los Angeles Times. Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.




Varme artikler