01 Dec Waar komt het water van Californië vandaan?
Californië is een staat van extremen wat betreft zijn klimaat. Een groot deel van de staat heeft een mediterraan klimaat, met natte winters gevolgd door droge zomers met maandenlang weinig of geen regen. De hoeveelheid neerslag varieert van jaar tot jaar. Droogtes komen en gaan; grote, meerjarige droogtes in de hele staat zijn in de afgelopen eeuw verschillende keren voorgekomen. Daarnaast valt de meeste regen en sneeuw in de noordelijke helft van de staat: in het Sierra Nevada gebergte, langs de noordkust en in de Cascade Range. Het grootste deel van de bevolking van de staat woont echter in de aanzienlijk drogere zuidelijke helft.
Door de variabiliteit in neerslag en het gebrek aan evenwicht tussen de bevolkingsgroepen is Californië afhankelijk van een netwerk van reservoirs, dammen en aquaducten om oppervlaktewater op te slaan en te transporteren waar en wanneer mensen het nodig hebben. Ook grondwater is essentieel voor de watervoorziening van de staat.
Oppervlaktewater
Een van de eerste grote waterinfrastructuurprojecten in de staat was het Los Angeles Aquaduct, dat in 1913 werd aangelegd om water van de oostelijke Sierra Nevada Mountains naar Los Angeles te transporteren. Het project zorgde voor een betrouwbare bron van oppervlaktewater die de jonge stad en de omliggende boerderijen nodig hadden om te groeien en te bloeien. Andere grote waterinfrastructuurprojecten volgden halverwege de 20e eeuw – het federale Central Valley Project (CVP) en het California State Water Project (SWP).
Vanuit het stroomgebied van de Feather River in de noordelijke Sierras levert het SWP water aan 25 miljoen Californiërs – ongeveer tweederde van de bevolking van de staat – in de San Francisco Bay Area, de San Joaquin Valley en Zuid-Californië. SWP zorgt ook voor de irrigatie van 750.000 hectare landbouwgrond.
Op vergelijkbare wijze zorgt CVP voor de irrigatie van 3 miljoen hectare landbouwgrond – ongeveer een derde van de landbouwgrond van de staat – en voor de drinkwatervoorziening van ongeveer 1 miljoen huishoudens. Het CVP-systeem reikt van Shasta Lake bij Redding in Noord-Californië tot Bakersfield in het zuiden.
In Zuid-Californië vormt de Coloradorivier een andere belangrijke bron van water voor zowel landbouw als stedelijke gebieden. Tussen 1933 en 1941 bouwde het Metropolitan Water District van Zuid-Californië het aquaduct van de Colorado River om deze vitale bron aan te boren. Tegenwoordig strekt het aquaduct zich uit over een afstand van 242 mijl, van Lake Havasu bij de grens tussen Californië en Arizona tot een reservoir bij Riverside, Californië, waar dagelijks meer dan een miljard gallon water wordt aangevoerd. Los Angeles, San Diego en andere steden en boerderijen in de zuidelijke helft van de staat zijn afhankelijk van dit geïmporteerde water. Andere kanalen, zoals het All-American Canal, importeren ook water uit de Colorado rivier.
De rivier is echt een gedeelde hulpbron. Californië en zes andere westelijke staten zijn voor hun watervoorziening afhankelijk van de Colorado rivier en zijn zijrivieren. Het gebruik van de rivier is geregeld in een overeenkomst tussen deze staten, die Californië elk jaar 4,4 miljoen acre-feet water toekent. (1 acre-foot water komt overeen met 326.000 gallons, of de hoeveelheid water die nodig is om 1 acre land 1 voet diep onder water te zetten.)
Grondwater
Naast oppervlaktewater is ook grondwater belangrijk voor de watervoorziening van de staat. Grondwater is de bron van ongeveer 30% van het water dat door Californische steden en boerderijen wordt gebruikt. In droge jaren kan dat percentage oplopen tot 60%. Sommige gemeenschappen in de staat zijn voor hun watervoorziening uitsluitend afhankelijk van grondwater, terwijl andere afhankelijk zijn van een mengeling van grond- en oppervlaktewater. Sommige hebben helemaal geen toegang tot grondwater.
Uitdagingen en nieuwe kansen
De watervoorziening van Californië staat voor veel uitdagingen, waaronder een stijgende bevolking, verouderende infrastructuur, klimaatverandering en andere hindernissen.
Bevolking en infrastructuur
Al sinds het SWP en CVP halverwege de vorige eeuw van start gingen, is de bevolking van de staat met zo’n 18 miljoen toegenomen, waardoor de capaciteit van deze systemen onder druk is komen te staan. De bevolking van Californië blijft toenemen en zal in 2018 de 40 miljoen overschrijden en in 2035 de 45 miljoen. De waterinfrastructuur van de staat is verouderd en moet dringend worden hersteld. De American Society of Civil Engineers schatte in 2013 dat Californië 44,5 miljard dollar nodig heeft om zijn drinkwaterinfrastructuur te herstellen. De afgelopen winter toonde de grote schade aan de overlaat van de Oroville-dam – een van de spillen van het SWP – aan hoe kwetsbaar veel van die infrastructuur is.
Klimaatverandering
Wetenschappers verwachten dat klimaatverandering zal leiden tot grotere variabiliteit in weerpatronen, waardoor de frequentie en duur van Californische droogtes mogelijk zullen toenemen. De recente droogte, die in 2011 begon en dit jaar eindigde, omvatte de droogste periode van vier jaar die ooit in Californië is geregistreerd.
Warmere temperaturen zullen in de bergen meer regen in plaats van sneeuw veroorzaken en zullen de sneeuw eerder en sneller doen smelten. Het nieuwe patroon kan een uitdaging vormen voor het vermogen van waterbeheerders om water op te slaan en het, indien nodig, vrij te geven tijdens de droge maanden.
Opslag
Naast de crisis rond de Oroville Dam bracht de recordnatte winter van 2016-17 ook een andere uitdaging aan het licht die de waterinfrastructuur van Californië teistert: een relatief gebrek aan opslag om water op te vangen tijdens natte jaren.
Zware regengolven tijdens de intense stormen van de winter vulden veel reservoirs tot hun capaciteit en dwongen hen ertoe water vrij te geven om overstromingen te voorkomen. Het water stroomt in rivieren en beken en naar de Stille Oceaan, waar het in wezen verloren gaat. Door meer opslagruimte te creëren zou Californië meer van deze afvloeiing kunnen opvangen en opslaan.
Traditionele infrastructuur zoals dammen en reservoirs kunnen grote hoeveelheden water opslaan, maar ook ondergrondse waterbanken worden onderzocht als een andere oplossing voor de opslagcrisis. Wetenschappers schatten dat tot 1.300 miljoen acre-feet water ondergronds kan worden opgeslagen, in tegenstelling tot de 42 miljoen acre-feet die het huidige bovengrondse opslagsysteem van de staat op capaciteit kan houden. Ondergrondse opslag biedt ook bescherming tegen verdamping, wat een groter probleem kan worden naarmate het klimaat warmer wordt.