Tilpasning af grundvandsforvaltningen

Grundvand er en vigtig kilde til ferskvand og tegner sig for ca. en tredjedel af verdens samlede tilgængelige vand. Grundvandsressourcerne opbruges imidlertid hurtigt i et alarmerende og uholdbart tempo. Reduceret nedbør og indtrængen af havsaltvand kombineret med overudnyttelse af grundvandet har direkte indvirkning på grundvandsmagasinernes genopfyldning, udledning, lagring og biogeokemiske egenskaber. Klimaændringer og den dermed forbundne stigning i vandstanden i havene forventes yderligere at intensivere disse virkninger, som dog næppe kan kvantificeres på grund af usikkerheden i klimafremskrivningerne og det lokale hydrologiske systems reaktion på klimavariabiliteten.

Disse omstændigheder gør det nødvendigt at forene menneskelige aktiviteter med bevarelse og bæredygtig forvaltning af grundvandsressourcerne. På den ene side er det vigtigt at forbedre bevaringen af grundvandsreservoirer, begrænse vandforbruget og optimere genbrug af vand først. Dette skal tilstræbes gennem en integreret tilgang til vandforvaltning, hvor der også tages hensyn til andre ferskvandskilder. Som supplement hertil vokser tilgængeligheden af teknikker, der har til formål at genoprette og endda øge ferskvandets naturlige infiltrationskapacitet i grundvandsmagasinet, herunder høst af regnvand (indsamling og opbevaring af regnvand, der ellers går tabt på grund af afstrømning) og anvendelse af gennemtrængende fortov.

Disse løsninger alene er muligvis ikke tilstrækkelige til at genoprette grundvandsmagasiner, der oplever intenst pres og overudnyttelse. Andre lokale løsninger, der har til formål at genoplade grundvandsmagasiner, kan derfor gennemføres for at hjælpe med at håndtere det udfordrende problem, der er forbundet med tørke og vandknaphed. I perioder med rigeligt vand (dvs. regnfulde perioder) kan ekstra vand trækkes ud af en flod (eller anden kilde) og derefter injiceres og opbevares i et grundvandsmagasin i et udpeget område. På denne måde kan vand bruges til at genoprette grundvandsbalancen og senere til vandforsyning. I løbet af de sidste to århundreder blev Managed Aquifer Recharge (MAR) succesfuldt implementeret over hele verden til forskellige formål: forbedre den naturlige lagring forvaltning af vandkvaliteten fysisk behandling af grundvandsmagasiner forvaltning af vanddistributionssystemer og økologiske fordele. MAR anvendes med succes i Europa (f.eks. Tyskland, Nederlandene, Frankrig, Finland, Sverige, Spanien osv.), USA, Sydafrika, Indien, Kina, Australien og Mellemøsten. På nuværende tidspunkt er der gennemført ca. 1 200 casestudier fra over 50 lande (MAR-opgørelsesportalen).

Genopfyldningen af grundvandsmagasinet kan opnås ved enten direkte at injicere overfladevand i grundvandssystemet via brønde eller indirekte ved at fylde genopfyldningsbassiner, der gør det muligt for overfladevand langsomt at trænge ned i grundvandsspejlet nedenfor. Indirekte genopladning kan kombineres med foranstaltninger, der har til formål at forbedre den naturlige infiltrationskapacitet, som det er tilfældet med brug af skovområder. Generelt er teknikker til indirekte vandinfiltration velegnede til ubegrænsede grundvandsmagasiner, mens teknikker til direkte injektion er mere velegnede til dybere, begrænsede grundvandsmagasiner. De mest almindelige typer af MAR i Europa er induceret bankfiltrering (direkte metode) og overfladespredningsmetoder (indirekte metode), der ligger i centrale og nordlige lande, hvor der findes store flerårige floder og søer. Disse systemer er for det meste designet til husholdningsbrug (drikkevandsforsyning), men for nylig er de også blevet overvejet for at afbøde virkningerne af saltvandsindtrængning eller genoprette underjordisk vandbalance, der er kompromitteret af overindvinding.

Vand til genopladning af grundvandsmagasiner kan også hentes fra tertiære spildevandsrensningsanlæg. Mekaniske og kemiske processer, der opstår, når vand perkolerer i jorden, og den dermed forbundne betydelige rejse- og opholdstid anvendes som effektive filtreringsmekanismer for at sikre, at vandet har den nødvendige kvalitet. Overvågning er under alle omstændigheder nødvendig for at vurdere overholdelsen af normative standarder.

Der kræves ingen større infrastrukturinvesteringer for MAR. Eksistensen af en grundvandsforekomst er imidlertid en forudsætning, og der skal være et betydeligt åbent landareal til rådighed for at muliggøre vandinfiltration i jorden og genopfyldning af grundvandet. Dette område skal være i hydrologisk forbindelse med det grundvandsmagasin, der skal genoplades. Gendannelse af grundvand har den fordel, at det understøtter en kontinuerlig grundvandsstrømning langs de naturlige strømningsforløb, giver mulighed for øget udvinding af grundvand på allerede eksisterende steder, opretholder et højere grundvandsniveau, der kan tjene forskellige formål (f.eks. landbrug) og understøtte økosystemfunktioner og kan forhindre indtrængen af saltvand på steder tæt på havet. Sammenlignet med andre metoder, der anvendes til opbevaring af vand på landoverfladen, gør grundvandsdannelse det muligt at undgå tab som følge af fordampning, hvilket er særlig relevant i varme og tørre klimaer.