Mondiaal grondwaterpeil zakt razendsnel

Grondwater is van vitaal belang voor ons leven - voor landbouw en industrie, maar bovenal voor mensen als dagelijkse voedselbron. Uit een analyse van tienduizenden metingen uit vele landen blijkt nu dat het grondwaterpeil wereldwijd steeds sneller daalt. Maar er is een andere manier.

De wereldwijde grondwaterreserves slinken - en op veel plaatsen steeds sneller. Dit is de conclusie van een internationaal onderzoeksteam dat 170.000 meetreeksen in meer dan 40 landen wereldwijd heeft geanalyseerd. Volgens het onderzoek daalt het grondwaterpeil in één op de acht van de bijna 1.700 grondwatersystemen - ook wel aquifers genoemd - met meer dan een halve meter per jaar. Dit geldt met name voor droge gebieden die intensief voor landbouw worden gebruikt. Het onderzoek toont echter aan dat de trend kan worden vertraagd en zelfs omgebogen.

"Grondwater is de belangrijkste bron van water voor veel huishoudens, boerderijen, industrieën en steden over de hele wereld," schrijft de groep onder leiding van Scott Jasechko van de University of California in Santa Barbara en Hansjörg Seybold van het Swiss Federal Institute of Technology (ETH) Zürich in het wetenschappelijke tijdschrift 'Nature'. "Niet-duurzame onttrekking van grondwater en klimaatverandering kunnen ervoor zorgen dat het grondwaterpeil daalt en de toegang tot deze bronnen moeilijker wordt."

Grootste onderzoek tot nu toe
In het grootste onderzoek tot nu toe naar de ontwikkeling van het mondiale grondwaterpeil analyseerde de groep gegevens van 170.000 meetreeksen over ten minste acht jaar in de 21e eeuw. In ruim een derde (36 procent) van de 1693 onderzochte grondwatersystemen daalde het niveau met meer dan 10 centimeter per jaar, in 12 procent zelfs met meer dan 50 centimeter.

Een regio in het noordoosten van Iran bereikte een piekwaarde met een gemiddelde daling van 2,62 meter per jaar, terwijl in delen van India en de VS sommige niveaus met meer dan een meter per jaar daalden. In Europa wordt een grondwatersysteem in het zuidoosten van Spanje genoemd - in het noorden van de regio Murcia, dat intensief voor landbouw wordt gebruikt: het niveau daalde daar met 1,60 meter per jaar. Volgens Seybold hebben andere gebieden in Zuidoost-Spanje, die fruit en groenten produceren voor grote delen van Europa, ook te maken met sterke dalingen.

Minder regenval mede-oorzaak
Vergelijkingen met gegevens uit het eind van de 20e eeuw laten zien dat de verlaging van het waterpeil in 30 procent van de grondwatersystemen in de 21e eeuw is toegenomen. In de meeste van deze systemen - 80 procent - was de lagere neerslag op zijn minst een bijdragende factor.

"Het verbaasde ons niet dat de grondwaterstanden wereldwijd sterk zijn gedaald," zegt Seybold in een persbericht van de ETH. "Maar de snelheid waarmee ze sinds 2000 zijn gedaald, heeft ons geschokt." Een reden voor de snelle daling, vooral in droge gebieden, is dat deze gebieden intensief worden gebruikt voor landbouw en dat er veel grondwater naar de oppervlakte wordt gepompt om gewassen te irrigeren, niet alleen in Zuidoost-Spanje, maar bijvoorbeeld ook in de Central Valley in Californië.

Zelfs tegengestelde trends
Er zijn echter ook tegengestelde trends: "Onze analyse van grondwaterniveaus geeft aan dat grondwaterverliezen noch universeel noch onvermijdelijk zijn," schrijft de groep. In een derde (36 procent) van de 542 systemen waarvan de gegevens teruggaan tot de 20e eeuw, is de daling sinds 2000 namelijk vertraagd (20 procent) of zelfs omgekeerd (16 procent) - deels als gevolg van politieke maatregelen die de waterwinning reguleren.

De groep noemt regio's in Saoedi-Arabië, het westen van Iran en het Bangkok-bekken als voorbeelden. Nog een positief voorbeeld uit Europa: het grondwatersysteem van Genève voorziet ongeveer 700.000 mensen in het kanton Genève en het aangrenzende Franse departement Haut-Savoye van drinkwater. Toen hieruit in beide landen op ongecoördineerde wijze water werd opgepompt, daalde het niveau tussen 1960 en 1970 zo drastisch dat de putten opdroogden. Zwitserland en Frankrijk kwamen toen overeen om water uit de rivier de Arve op te pompen om het grondwaterpeil te verhogen. "Deze aquifer heeft misschien niet meer zijn oorspronkelijke niveau bereikt, maar dit voorbeeld laat toch zien dat grondwaterniveaus niet zomaar hoeven te dalen," benadrukt Seybold.

Het voorbeeld van Tucson in de Amerikaanse staat Arizona laat zien dat het omleiden van water soms problematisch kan zijn. Er wordt water onttrokken aan de Colorado rivier om het grondwaterniveau daar te stabiliseren. Deze rivier, waaruit ook water voor andere doeleinden wordt onttrokken, bereikt nu echter zelden zijn monding in de Golf van Californië.

Algemene trend wereldwijd duidelijk negatief
Over het geheel genomen is de wereldwijde trend duidelijk negatief: in alle afnemende grondwatersystemen is de gemiddelde daling 20 centimeter per jaar, terwijl in de stijgende systemen het niveau slechts met 5 centimeter stijgt. En de regio's die het zwaarst getroffen worden door de daling bevinden zich voornamelijk in droge klimaatzones - wat het aanzienlijk moeilijker maakt om het grondwater aan te vullen, zelfs als het waterverbruik afneemt. "Je moet je realiseren dat het vaak honderden jaren duurt voordat watervoerende lagen in halfwoestijnen en woestijnen zich herstellen, simpelweg omdat er niet genoeg neerslag valt om in het grondwater te sijpelen," zegt Jasechko.

Er dreigt nog een gevaar langs de kust. Als het grondwater daar onder een bepaald niveau zakt, kan zeewater binnensijpelen. Dit verzilte water is onbruikbaar als drinkwater en voor het irrigeren van akkers. Bomen waarvan de wortels tot in de grondwaterstroom reiken, sterven af. Het fenomeen kan worden waargenomen aan de oostkust van de VS, waar uitgestrekte spookbossen zijn waar geen bomen meer in kunnen overleven.

'Bodem dreigt te verzakken'
Naast de watervoorziening noemt Seybold nog een andere reden om dalende grondwaterniveaus te stabiliseren - bijvoorbeeld in de regio Bangkok: "Als het grondwater weg is, dreigt de grond daar te verzakken," zegt de expert. "Dat is dan een veel groter probleem."

In een commentaar in Nature benadrukt Donald John MacAllister van de British Geological Survey dat grondwater essentieel is voor de water- en voedselvoorziening van de mensheid - vooral met het oog op de klimaatverandering. De hoeveelheid gegevens die in het onderzoek is geanalyseerd, is ongekend en biedt belangrijke informatie over afzonderlijke regio's in de wereld. Op sommige plaatsen zijn er echter nog grote hiaten, bijvoorbeeld in Zuid-Amerika, Zuidoost-Azië en Afrika - en het zijn juist deze regio's waar de bevolking momenteel sterk groeit. De monitoring van de essentiële hulpbron water moet dringend worden verbeterd.