• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Kalifornien går miste om miljarder liter dagvatten varje år, visar rapporten
    Kredit:CC0 Public Domain

    Alltför länge har Kalifornien och andra delstater sett dagvatten som antingen ett hot eller en olägenhet – något som ska föras bort från städer och samhällen så snabbt som möjligt.



    Men eftersom traditionella vattenkällor utsätts för allt värre påfrestningar från klimatförändringar, befolkningstillväxt, jordbruk och andra faktorer, börjar de oanvända literna regnvatten som rinner över asfalt eller nedför regnrännor att ses som en outnyttjad resurs som kan bidra till att minska klyftan mellan utbud och efterfrågan.

    I en rapport som släpptes den 29 februari, fastställde forskare vid Pacific Institute att varje år, 59,5 miljoner acre-fot av dagvatten försvinner över hela USA - eller ungefär 53 miljarder gallon per dag. Mängden motsvarar 93 % av vattenuttaget för kommunalt och industriellt bruk 2015, det senaste året för vilket nationella data fanns tillgängliga.

    "Siffrorna är tydliga. Det är dags att lyfta rollen som dagvattenfångning i det nationella vattenkonversationen", säger Bruk Berhanu, rapportens huvudförfattare och seniorforskare vid Pacific Institute, en Kalifornien-baserad vattenfokuserad tankesmedja.

    Av de 10 delstaterna med den mest "outnyttjade potentialen" hamnar Kalifornien på nionde plats med cirka 2,27 miljoner tunnland av avrinning i stadsområden varje år. (En tunnland är cirka 326 000 gallons – tillräckligt med vatten för att försörja upp till tre hem under ett år).

    Dessutom representerar Los Angeles det urbana området med störst dagvattenavrinningspotential i väst, på 19:e plats i landet. Det folkräkningsdefinierade stadsområdet inkluderar L.A., Long Beach och Anaheim och upplever cirka 490 000 tunnland av avrinning varje år, eller ungefär 437 miljoner gallon per dag.

    Det skulle inte vara genomförbart eller önskvärt att fånga varje droppe av det missade vattnet, eftersom en del dagvatten behövs för miljöanvändning, ekologisk hälsa, rekreation och andra ändamål, sa Berhanu. Ändå indikerar den stora volymen att mycket mer kan göras, och att dagvatten kan bli ett betydande försörjningsalternativ i samhällen över hela landet.

    Texas var delstaten med den mest outnyttjade potentialen, 7,8 miljoner tunnland avrinning i stadsområden varje år. Analysen stod för storleken på varje stadsområde såväl som dess historiska årliga nederbörd, sa forskarna.

    Fynden kommer i ett kritiskt ögonblick. I Kalifornien och många andra delar av världen blir traditionella vattenkällor – inklusive underjordiska akviferer och färskvatten från floder, bäckar och snösmältning – mindre tillförlitliga.

    Den femte nationella klimatförändringsbedömningen fann att sydvästra USA kan förvänta sig längre perioder med minskad nederbörd under de kommande åren, som kommer att avbrytas av extrema regn och översvämningar. Coloradofloden – en vattenlivlina för 40 miljoner människor över hela regionen – förväntas se flöden minska med så mycket som 30 % till 2050.

    Som svar på stramare leveranser, vänder sig vattenförvaltare i städerna till strikta bevarandeåtgärder och alternativ som avsaltning och återvunnet avloppsvatten för att hjälpa till att hålla kranarna rinnande. Men dagvatten är också en tillgång, och ett växande antal städer och delstater börjar genomföra projekt för att dra fördel av nederbörd när det kommer.

    I åratal sågs dagvatten "som ett problem, som en börda du måste driva någon annanstans, medan vi idag ser det mer som en resurs", säger Seth Brown, verkställande direktör för den ideella National Municipal Stormwater Allians. "Det är det stora paradigmskiftet som har pågått inom dagvattensektorn."

    Trots detta växande intresse fann rapporten att ett större upptag av dagvatten hindras av bristen på heltäckande data som kännetecknar den nationella volymetriska potentialen, såväl som avsaknaden av ett rikstäckande ramverk för dagvattenfångst, behandling och återanvändning, bland andra barriärer.

    Vattenrättigheter och folkhälsokoder som styr användning och föroreningar är också utmaningar, sa Brown. Finansiering kan också vara ett hinder eftersom dagvatteninsatser ofta kräver långsiktighet och investeringar.

    Men utdelningen är värt det - särskilt när begränsningarna för tidigare ohållbara metoder blir tydligare, sa han. Även om dagvatten sannolikt inte skulle ersätta alla andra försörjningar, kan det vara en viktig del av en stads eller regions vattenportfölj.

    "Vad vi kommer att se i framtiden kommer att vara något av det ovanstående - det kommer att vara vattenåtervinning såväl som dagvattenfångst och återanvändning," sa Brown. "Det kommer att spela en tillräckligt viktig roll där vi bör prata om det och tänka på det och börja ta itu med det nu."

    I Kalifornien arbetar tjänstemän för att uppnå detta genom ett antal projekt. Under vattenåret 2023 tillät statliga myndigheter att fylla på mer än 1,2 miljoner tunnland grundvatten – inklusive nästan 400 000 tunnland som laddades om efter att guvernör Gavin Newsom tillfälligt hävde reglerna för att tillåta mer översvämningsvatten från stormar att ledas till områden där det kunde tränga ner i marken.

    Staten går också vidare med planer för en föreslagen tunnel som skulle fånga upp och flytta mer vatten från Sacramento-San Joaquin River Delta under våta år. Hade tunneln varit i drift i vinter skulle departementet för vattenresurser ha kunnat fånga upp cirka 481 000 tunnland dagvatten mellan 1 januari och 22 februari, eller tillräckligt med vatten för cirka 5 miljoner människor under ett år, sa tjänstemän.

    "De senaste vinterstormarna har fört med sig mycket vatten som har potential att fångas upp och lagras under jord för att fylla på grundvattenbassänger", säger Margaret Mohr, DWR:s biträdande kommunikationsdirektör. Hon noterade att staten sedan 2019 har investerat mer än 160 miljoner dollar i projekt som hjälper stadsområden att fånga, lagra och återanvända avrinning.

    "När vi står inför en varmare, torrare framtid till följd av klimatförändringarna kommer vi att fortsätta se mindre snöpackning, vilket innebär att vi inte kan lita lika mycket på snöpackning för framtida vattenförsörjning som vi har gjort tidigare," sa Mohr. "Kalifornien måste fortsätta att investera i vattenhanteringsstrategier som infångning av dagvatten, fyllning av grundvatten och återvunnet vatten för att säkerställa att vår vattenförsörjning förblir säker och pålitlig och för att ge fortsatt skydd mot översvämningar för samhällen."

    Los Angeles vidtar också åtgärder för att förbättra sina dagvattenfångstmöjligheter. 2018 passerade Angelenos Measure W, en skatt som syftar till att fånga upp och rena mer dagvatten innan det når havet. Programmet, som tilldelar cirka 280 miljoner dollar årligen till dagvattenprojekt, har haft viss framgång, även om en nyligen genomförd bedömning visade att dess framsteg har varit långsamma.

    Arbetet innefattar ofta att ta bort betong, asfalt och andra aspekter av den byggda miljön för att skapa fler möjligheter för dagvatten att sippra ner i marken, där det kan ladda upp de akviferer som matar stadens förråd.

    Programmets slutmål är att fånga 300 000 acre-fot vatten per år till 2045. I genomsnitt fångar och infiltrerar L.A. County nu ungefär hälften av det, enligt Vision 45, en rapport som släppts av Natural Resources Defense Council, Heal the Bay och Los Angeles Waterkeeper förra året.

    Den rapporten ger en färdkarta för en mer hållbar vattenframtid i L.A. och innehåller flera rekommendationer för att förbättra dagvattenfångst. Bland dem finns nybyggda regionala projekt; bättre användning av befintliga projekt; och genomförandet av projekt i skiftes- och grannskapsskala.

    "Varje år, oavsett om vi har nederbörd över eller under genomsnittet, flödar miljarder liter dagvatten över asfalterade ytor, genom stormavloppssystemet och ut till havet utan möjlighet till infiltration eftersom vi ännu inte har infrastrukturen för att fånga allt regn som faller i en enda regnhändelse", stod det.

    Pacific Institutes bedömning skisserar också ett antal rekommendationer för att förbättra dagvattenfångst, som börjar med en mer detaljerad kvantifiering av möjligheter på lokal, regional och statlig nivå, samt skapandet av nationella riktlinjer.

    Andra rekommendationer inkluderar utökade finansierings- och finansieringsmöjligheter för dagvattenfångst; förbättrade regionala strategier och samarbete mellan byråer; och minskade restriktioner för hur dagvatten kan användas. Offentlig-privata partnerskap kan också göra stor skillnad eftersom "avrinning genereras på privatägd mark lika mycket som offentligt ägd mark", säger Berhanu, huvudförfattaren.

    Det kan betyda regntunnor eller regnträdgårdar på gräsmattorna, eller ökat intresse från företag med stora fastighetsportföljer. San Francisco, till exempel, kräver nu stora nybyggnationer på 100 000 kvadratfot eller mer för att installera återanvändningssystem på plats, såsom gråvatten- eller dagvattensystem, för bevattning, toaletter och andra icke-drickbara användningar.

    "Vi vill definitivt inte peka på en viss strategi framför en annan, men det är väldigt tydligt att det måste finnas en blandning av strategier inblandade," sa Berhanu.

    Heather Cooley, forskningschef vid Pacific Institute, noterade att infångning av dagvatten också har andra fördelar.

    "Stadsavrinning i vattendrag är en stor källa till föroreningar", sa hon. "Metaller, näringsämnen, kemikalier, bekämpningsmedel - alla möjliga saker vi använder i våra stadsrum och släpper ut dem i vattendrag. Så det hjälper inte bara att undvika nedströms vattenförsörjningseffekter, utan det kan också ge fördelar med vattenkvaliteten."

    Dagvattenfångst är också en nyckelkomponent i översvämningskontroll, eftersom kanaler som Los Angelesfloden hjälper till att förhindra att vatten rinner in i stadsdelar under kraftiga stormar.

    Men alla dessa behov och användningar skulle kunna tillgodoses bättre genom förbättrade dagvattenfångstmöjligheter och se till att fler droppar sparas, säger rapporten.

    "Denna forskning visar att det är mycket vatten," sa Cooley. "Det kan vara en betydande del av vår vattenförsörjning och kan hjälpa till att fylla det gap mellan utbud och efterfrågan i samhällen över hela USA."

    2024 Los Angeles Times. Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com