Чому фермери руйнують один з найбільших водоносних горизонтів у світі

Щоліта Центральні рівнини США висихають, що веде фермерів до використання підземних вод для зрошення сорго, сої, бавовни, пшениці та кукурудзи, а також підтримує великі стада худоби та свиней. Під час підйому тепла тривожні іригатори збираються, щоб обговорити, чи повинні вони приймати більш суворі заходи збереження.

Вони знають, що якщо вони не збережуть, то водоносний горизонт Огаллала, джерело їхнього процвітання, вичерпається. Огаллала, також відомий як водоносний горизонт високих рівнин, є одним з найбільших підземних джерел прісних вод у світі. Він лежить в основі приблизно 174 000 квадратних кілометрів Центральної рівнини і займає стільки води, скільки озеро Гурон. Вона зрошує частини восьми держав, від Вайомінгу, Південної Дакоти і Небраски на півночі до Колорадо, Канзасу, Оклахоми, Нью-Мексико і Техасу на півдні.

Але нинішня посуха, що переживає цей регіон, надзвичайно сильна і наполеглива, що змушує фермерів більше покладатися на водоносний горизонт і загострювати дебати щодо його майбутнього. Сучасна оцінка американським монітором посухи, опублікованим Університетом Небраски-Лінкольн, Міністерством сільського господарства Сполучених Штатів, та Національним управлінням з питань океаніки і атмосфери, показує великі смуги південних рівнин, що переживають посуху, починаючи від «важких» до «виключних».."

Ці тривожні перспективи формують драматичний фон Огаллала: вода для суходолу, тепер у третьому виданні. У ньому мої колеги-історики Джон Опі і Кенна Ланг Арчер і я поставили поточні дебати про водоносний горизонт Огаллала в контексті однаково конфліктного минулого регіону.

Зливання джерела

У 1880-х роках фермери в регіоні стверджували, що під їхніми ногами постійно рухається вода, яку вони називають «підтопленням», зі Скелястих гір на схід. Геолог Ф.Н. Дартон з Геологічної служби США знайшов перші контури водоносного шару біля Огаллали, штат Небраска. Його відкриття підживлювало амбіції фермерів і промоутерів зрошення. Один бустер, Вільям Е. Сміт, відвідав Гарден-Сіті, Канзас, і вітав зрошуване майбутнє. Насос підземних вод, сказав він своїм глядачам, побудував «маленькі будинки приємної архітектури». Ми оточуємо їх гарними газонами і облямовуємо їх деревами та живоплотами … у новому Канзасі, присвяченому промисловій незалежності."

Таке буколічне бачення потребувало десятиліть. Вітряні млини могли тільки прокачувати стільки води, що обмежувало кількість землі, яку фермери могли вводити у виробництво. А пісок і гравій Огаллали сповільнили потоки поверхневих вод, щоб поповнити його, навіть у вологі сезони.

Це не мало значення, поки фермери не почали впроваджувати кращу технологію буріння, газові водяні насоси та високотехнологічні системи зрошення після Другої світової війни. Ці досягнення перетворили Центральні рівнини на світовий ринок хлібної та м'ясної продукції, щорічно виробляючи продукти харчування на суму 20 мільярдів доларів.

Оскільки все більше насосів було пробурено в водоносний горизонт, щоб захопити його потік, деякі почали висушуватися, що призвело до більшого буріння та перекачування. У період з кінця 19-го століття до 2005 року геологічна служба США оцінила зрошення виснаження водоносного горизонту на 253 мільйони акр-футів - близько дев'яти відсотків від його загального обсягу. І темп прискорюється. Аналізуючи федеральні дані, Denver Post встановлено, що водоносний горизонт скоротився вдвічі швидше з 2011 по 2017 рік, як це було за попередні 60 років.

Нинішня посуха лише посилює ці проблеми. Університет Каліфорнії-Ірвінський гідролог Джей Фаміглітті визначив регіон Огаллала і Каліфорнійську Центральну долину як дві найбільш перегріті і водно-горілі райони в США.

Спираючись на технологічні виправлення

Це не перший раз, коли люди підштовхували екосистеми на Центральній рівнині до точки розриву. Починаючи з кінця 19 століття, поселенці-колоністи орали корінні трави, які захищали грунт. Коли серія інтенсивних посух вдарила в 1930-х роках, висушений верхній шар грунту був зачеплений, щоб розмити в сумнозвісному пилу Bowl. Виючи бурями, широко відомими як "чорні завірюхи", згладили сонце, здувши відкритий ґрунт і витіснивши значну частину людської популяції.

Фермери, які трималися під час Другої світової війни, покладають надію на високотехнологічні рішення, такі як потужні насоси та центральні системи зрошення. Ці нововведення, поряд з поточними експериментами, щоб визначити найбільш прибутковий вид сільськогосподарських культур для вирощування та вирощування тварин, глибоко змінили глобальні системи харчування та життя та життєдіяльність фермерів рівнин.

Сьогодні деякі прихильники підтримують подібну фіксацію для потреб фермерів у воді: так званий Великий канал в Канзасі, який буде перекачувати велику кількість води з річки Міссурі на сході більш ніж на 360 миль на захід до найбільш посушливих Канзасських округів. Проте цей проект може коштувати до 20 мільярдів доларів для побудови та вимагати щорічних енергетичних витрат у розмірі 500 мільйонів доларів. Це навряд чи буде побудовано, і було б рішенням групи допомоги, якби це було.

Кінець зрошення?

На мою думку, фермери Plains не можуть дозволити собі продовжувати підштовхувати землі та водні ресурси за межі своїх обмежень - особливо в світлі сукупного впливу кліматичних змін на Центральні рівнини. Наприклад, нещодавнє дослідження стверджує, що коли засуха випікає землю, відсутність вологи в ґрунті насправді збільшує температуру. І коли повітря нагрівається, він ще більше висушує грунт.

Цей порочний цикл прискорить темпи виснаження. І як тільки Огаллала спорожнена, може знадобитися 6000 років для природного підживлення. За словами Брента Роджерса, директора Канзасського району управління підземними водами 4, є "занадто багато соломинок в занадто малій чашці".

Деякі далекоглядні фермери відповідають на ці взаємопов'язані проблеми. Навіть коли вони досягають ефективності зрошення, багато хто переходить від інтенсивних водних культур, таких як бавовна до пшениці. Тим не менш, інші, особливо в західному Техасі, повертаються назад до незрошуваного сільського господарства на суходолі - визнання суворих обмежень іригаційної залежності. Фермери, які виснажують інші водоносні горизонти Латинської Америки, Східної Європи, Близького Сходу та Азії, можуть зіткнутися з подібним вибором.

Чи стануть ці ініціативи поширеними, або можуть підтримувати сільське господарство на Центральних рівнинах, є відкритим питанням. Але замість того, щоб фермери та фермери зливали водоносний горизонт Огаллала в гонитві за швидким прибутком, регіон ніколи не зможе відновитися.

Ця стаття спочатку була опублікована на The Conversation Char Miller. Читайте оригінальну статтю тут.