Исследователи говорят, что ирригация не истощает уровень грунтовых и поверхностных вод в Мичигане

КАДИЛЛАК — Уже более десяти лет производители Midwest Water Steward сотрудничают с экспертами из Tritium Inc. для мониторинга уровня грунтовых и поверхностных вод по всему Мичигану.

С момента начала работы исследователи установили 220 наблюдательных колодцев, чтобы измерить влияние ирригационных колодцев на сельскохозяйственных полях на уровень воды.

Основываясь на собранных данных, исследователи говорят, что орошение не истощает уровень грунтовых и поверхностных вод в Мичигане. Они также создали различные модели для прогнозирования будущего воздействия и получили аналогичные результаты.

Это исследование пытается показать недостатки Мичиганского инструмента оценки водозабора, который используется фермерами, желающими установить ирригационные колодцы. Это инструмент проверки, используемый для прогнозирования того, как скважины повлияют на уровень грунтовых или поверхностных вод в районе, где они хотят быть установлены.

Гидрогеолог компании Tritium Inc. Тодд Финстра заявил, что модель штата слишком сильно прогнозирует истощение уровня воды и не позволяет некоторым производителям устанавливать ирригационные колодцы, необходимые для выращивания сельскохозяйственных культур или домашнего скота.

Если так будет продолжаться, говорит Финстра, ситуация может достичь критической точки, когда не той группе производителей скажут, что они не могут устанавливать больше колодцев, и попросят поделиться ими с другими.

«Главный взрыв произойдет, когда модель (Мичиганский инструмент оценки водозабора) скажет, что в этом водоразделе больше нет воды, и кто-то попытается ввести еще один водозабор», - сказал он.

Финстра сказал, что они работают с производителями по всему Мичигану, чтобы собрать как можно больше данных для поддержки своих исследований. По его словам, контрольные колодцы устанавливаются в пределах 200 футов от ирригационной скважины и заходят на ту же глубину.

В среднем эта глубина составляет от 125 до 150 футов в землю.

По его словам, в Северном Мичигане колодцы установлены в Cadillac, на нескольких молочных фермах в Лейк-Сити и Dutchman Tree Farms. Они также работают с различными фермерами, занимающимися растениеводством и животноводством по всему штату.

Финстра сообщил, что они используют датчики давления, установленные внутри наблюдательных скважин, для сбора данных об уровне воды и температуре каждые 15 минут. Оборудование подвешивается на кевларовом тросе, поэтому оно устойчиво и не растягивается.

Датчики давления имеют точность примерно плюс-минус четверть дюйма. Температура воды измеряется, чтобы увидеть, забирает ли оросительная скважина воду из близлежащей водной системы, например, из ручья или озера.

Поскольку грунтовые воды поддерживают постоянную температуру (около 52–54 градусов по Фаренгейту), Финстра сказал, что они увидят повышение температуры, если воду будут брать из ручья.

Анализ собранных данных можно использовать для определения того, насколько быстро вода движется через систему и сколько воды в ней хранится. Данные также используются для выявления таких тенденций, как сезонные изменения, а также для построения или проверки моделей, используемых для прогнозирования будущих тенденций.

«Если кто-то построит модель, мы сможем проверить, действительно ли его модель отражает то, что существует, потому что у нас есть данные для этого», — сказал Финстра. «Это огромный, огромный шаг».

Фенстра и его команда обнаружили одну вещь: уровень грунтовых вод связан с количеством осадков. Он сказал, что многие люди предполагают, что уровни остаются неизменными и стабильными, но на самом деле они различаются.

По его словам, для более глубоких, замкнутых водоносных горизонтов, где находятся грунтовые воды, разница составляет от одного до трех футов. По его словам, для неглубоких, незамкнутых территорий они варьируются от трех до пяти футов из-за естественных сезонных колебаний.

Эта корреляция между уровнем воды и осадками была очевидна в период с 2012 по 2020 год. В 2012 году Финстра сообщил, что произошла засуха, из-за которой уровень воды упал примерно на фут по сравнению с тем, где он был на момент установки наблюдательных колодцев.

По его словам, в период с 2012 по 2018 год уровень воды был довольно стабильным, с небольшими колебаниями. По его словам, с 2018 по 2020 год в штате было три дождливых года подряд, что привело к повышению уровня воды.

Основываясь на своих выводах, Финстра сказал, что, по его мнению, нет никаких сомнений в том, что осадки являются основным фактором повышения уровня воды в системах подземных и поверхностных вод.