农民从巨型奥加拉拉含水层中抽取地下水比自然更快取代它

农民从巨型奥加拉拉含水层中抽取地下水比自然更快取代它来自灌溉系统的水喷洒在位于俄克拉荷马州Hydro的Allen Entz农场的开花棉花植物,8月16,2012。 AP Photo / Sue Ogrocki

每年夏天,美国中原地区都会干涸,导致农民利用地下水灌溉高粱,大豆,棉花,小麦和玉米,并养大群牛和猪。 随着热量上升, 焦虑的灌溉者 聚集讨论是否以及如何采取更严格的保护措施。

他们知道,如果他们不保护,他们繁荣的源头奥加拉拉含水层将会干涸。 Ogallala,也被称为高原含水层,是世界上最大的地下淡水资源之一。 它是中原地区估计的174,000平方英里的基础 拥有和休伦湖一样多的水。 它灌溉了八个州的部分地区,从北部的怀俄明州,南达科他州和内布拉斯加州到南部的科罗拉多州,堪萨斯州,俄克拉荷马州,新墨西哥州和德克萨斯州。

但目前困扰该地区的干旱异常强劲和持久,促使农民更多地依赖含水层,加剧对其未来的争论。 目前的评估由 美国干旱监测由内布拉斯加大学林肯分校,美国农业部和国家海洋与大气管理局出版,展示了大片南部平原的经历 干旱从“严重”到“特殊”中原农民XXUMX 2 8

这些令人担忧的前景构成了“戏剧性的背景”奥加拉拉:旱地的水,“现在已进入第三版。 在其中,我的历史学家们 约翰奥皮 Kenna Lang Archer 我在该地区同样相互冲突的过去的背景下,对Ogallala含水层进行了当前的辩论。

排出源头

在1880中,该地区的农民声称他们的脚下有一股稳定的水流,他们称之为“下溢”,来自落基山脉东部。 美国地质调查局的地质学家FN Darton在内布拉斯加州奥加拉拉附近找到了含水层的第一个轮廓。 他的发现滋养了农民和灌溉推动者的野心。 一个助推器William E. Smythe参观了堪萨斯州的花园城,并为灌溉的未来欢呼。 他告诉观众,抽水的地下水将建造“令人赏心悦目的建筑的小屋”。 我们将用美丽的草坪环绕它们,用树木和篱笆围起它们......在一个致力于工业独立的新堪萨斯州。“

农民从巨型奥加拉拉含水层中抽取地下水比自然更快取代它Ogallala含水层水位从前期开发(约1950)变为2015。 美国地质调查局

这种田园风光的愿景需要几十年才能实现。 风车只能抽取大量的水,这限制了农民可以投入生产的土地数量。 而Ogallala的沙子和砾石成分减缓了地表水的向下流动,即使在潮湿的季节也可以重新填充。

直到第二次世界大战后农民开始采用更好的钻井技术,燃气动力水泵和高科技灌溉系统,这才算无关紧要。 这些进步使中原地区成为世界粮仓和肉类市场, 每年生成 价值约20亿美元的食品。

随着越来越多的泵被钻入含水层以捕获其流量,一些泵开始变干,这导致更多的钻井和泵送。 在19世纪晚期和2005之间,美国地质调查局 估计 灌溉使含水层减少了253百万英亩 - 英尺 - 约占其总体积的9%。 而且步伐正在加快。 分析联邦数据,丹佛邮报发现含水层 从2011到2017的速度缩短了两倍 与之前的60年相比。

目前的干旱只会加剧这些困境。 加州大学欧文分校的水文学家Jay Famiglietti已将奥加拉拉地区和加利福尼亚州的中央山谷确定为 美国两个过热和缺水的地区.

依靠技术修复

这不是人类第一次将中原地区的生态系统推向了突破点。 从19世纪后期开始,定居者 - 殖民者犁起了保护土壤的原生草。 当1930s发生一系列强烈干旱时,干涸的表土在臭名昭着的尘土坑中被腐蚀。 被广泛称为“黑色暴风雪”的咆哮风暴遮蔽了太阳,吹走了暴露的土壤并取代了大部分人口。

在第二次世界大战中徘徊的农民将他们的希望寄托在高度工程化的解决方案上,例如高功率泵和中心枢纽灌溉系统。 这些创新,以及正在进行的实验,以确定最有利可图的种植作物和动物饲养,深刻改变了全球粮食系统以及平原农民的生活和生计。

今天,一些倡导者支持对农民用水需求的类似修复:所谓的 堪萨斯大运河这将从东部的密苏里河向西输送大量的水,经过360英里以西到堪萨斯州最干旱的县。 但是,这个项目可以 耗资高达20亿美元,需要每年耗资500万美元。 它不太可能被构建,如果是的话,它将是一个创可贴解决方案。

农民从巨型奥加拉拉含水层中抽取地下水比自然更快取代它堪萨斯州芬尼县的农作物圈用奥加拉拉含水层的水来表示灌溉地块。 美国航空航天局

灌水结束了?

在我看来,平原农民无法继续推动土地和水资源超出其极限 - 特别是考虑到这一点 气候变化的累积影响 在中原。 例如,a 最近的一项研究 认为当干旱烘烤土地时,土壤中缺乏水分实际上会使温度升高。 随着空气的升温,它进一步使土壤干燥。

这种恶性循环将加速消耗速度。 一旦Ogallala被清空,它就可以了 6,000年自然充电。 用的话来说 布伦特罗杰斯堪萨斯州地下水管理区4的主管,“太小的杯子里有太多的吸管”。

一些有远见的农民正在应对这些相互关联的挑战。 即使他们追求 灌溉效率许多人正在从像棉花这样的水密作物转向小麦。 还有一些,特别是在德克萨斯州西部,正在转变为非灌溉 旱地农业 - 认识到灌溉依赖的严重局限性。 农民是谁 耗尽其他含水层 在拉丁美洲,东欧,中东和亚洲可能面临类似的选择。

谈话这些举措是否会普及,或者能否在中原地区维持农业,这是一个悬而未决的问题。 但是,农民和牧场主应该为了追求快速利润而耗尽奥加拉拉含水层,该地区可能永远无法恢复。

关于作者

查克·米勒,WM凯克环境分析与历史教授, 波莫纳学院

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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