Untuk pertama kalinya, para ilmuwan menemukan hubungan langsung antara salju yang turun di pegunungan California dan air tanah yang ada di bawah lahan pertanian Central Valley.
Menganalisis pengukuran satelit NASA selama dua dekade, para peneliti menemukan bahwa setelah musim dingin bersalju di Sierra Nevada, pencairan salju yang mengalir dari pegunungan secara signifikan meningkatkan permukaan air di bawah tanah.
Studi ini mendokumentasikan betapa pentingnya salju lebat selama bertahun-tahun untuk mengisi kembali akuifer air tanah California. Hal ini juga menunjukkan bahwa setahun dengan curah hujan namun sedikit salju tidak memberikan banyak manfaat bagi air bawah tanah di negara bagian tersebut.
“Tampaknya salju, bukan hujan, yang mendorong pengisian ulang air tanah,” kata JT Reager, penulis utama studi tersebut. “Jika hujan, sebagian besar hujan akan langsung turun, sedangkan jika turun salju, salju akan tetap berada di sana dan perlahan-lahan mencair sepanjang musim semi dan musim panas, dan menghasilkan aliran air yang infiltrasi dan stabil yang menyediakan air bagi para petani, mengalirkan lebih banyak air ke dalam waduk dan juga mengisi ulang tanah.”
Di Central Valley, air tanah telah berkurang selama beberapa dekade karena sumur dan pompa menyedot air untuk mengairi tanaman. Para ilmuwan memperkirakan bahwa sejak awal abad ke-20, Central Valley telah kehilangan lebih banyak air tanah dibandingkan total volume Danau Tahoe.
Studi ini mendukung hal yang telah diperhatikan para petani selama bertahun-tahun: bahwa air di sumur mereka terkadang naik pada bulan-bulan setelah salju lebat turun di pegunungan.
Reager, seorang ilmuwan air di Laboratorium Propulsi Jet NASA, bekerja dengan rekan-rekannya untuk menganalisis data satelit dan memperkirakan berapa banyak pengisian ulang yang terjadi setiap tahun di California sejak tahun 2004. Mereka menemukan bahwa akuifer di negara bagian tersebut memperoleh peningkatan bersih hanya dalam enam dari 18 tahun, dan tahun-tahun dengan banyak salju menyebabkan peningkatan terbesar dalam air bawah tanah.
Contoh utamanya adalah tahun 2023, ketika serangkaian sungai di atmosfer menjadikan California sebagai salah satu sungai terbesar di dunia akumulasi salju terbesar pernah direkam.
Saat salju tebal mencair, limpasan air mengalir ke waduk dan kanal, bahkan menggenangi jalan dan ladang. Hal ini memungkinkan para petani untuk mematikan sumur mereka, dan ketika pencairan salju menyebar ke seluruh lahan, salju tersebut meresap ke dalam tanah.
Kendaraan terendam banjir di dekat Central Valley Highway 43, beberapa mil di utara Allensworth, pada tahun 2023.
(Robert Gauthier/Los Angeles Times)
Menurut penelitian tersebut, tahun 2023 merupakan tahun kenaikan akuifer terbesar di negara bagian tersebut dalam dua dekade terakhir – cukup untuk menutup kehilangan air tanah akibat pemompaan berlebihan selama kekeringan parah pada tahun 2020-2022, namun hanya sebagian kecil dari jumlah air yang terkuras selama beberapa dekade.
Para peneliti menemukan bahwa air yang mengalir ke bawah tanah jauh lebih sedikit pada tahun-tahun ketika curah hujan turun sebagai hujan dibandingkan salju, misalnya pada tahun 2004 dan 2010. Dalam sebagian besar tahun, pemompaan besar-besaran menyebabkan penurunan air tanah.
“Itu masih turun,” kata Reager. “Itu tidak secara alami menambah jumlah yang kita keluarkan.”
Penelitian yang dipublikasikan pada Kamis di jurnal Geophysical Research Letters menunjukkan bahwa tahun-tahun lain yang mengalami peningkatan air tanah di California adalah pada tahun 2005, 2006, 2011, 2016, dan 2019.
Para peneliti memeriksa pengukuran dari dua misi satelit AS-Jerman, yang disebut Pemulihan Gravitasi dan Eksperimen Iklim (GRACE) Dan GRACE-Ikuti Terus.
Lainnya penelitian berdasarkan data satelit telah menunjukkan bahwa sebagian besar wilayah di dunia semakin kering dan kehilangan air segar, dan Central Valley adalah salah satu wilayah yang mengalami penipisan air paling cepat.
Dalam upaya untuk mengekang penurunan yang semakin parah dan mencegah lebih banyak sumur mengering, legislator California pada tahun 2014 mengesahkan Undang-Undang Pengelolaan Air Tanah Berkelanjutan.
Badan-badan lokal baru bertanggung jawab untuk menghentikan penurunan air tanah yang kronis. Banyak dari mereka berencana untuk membangun mengisi ulang situs dimana mereka dapat membawa air melalui kanal dan membiarkannya tenggelam di bawah tanah.
Lainnya riset Namun, telah menunjukkan bahwa upaya-upaya ini mungkin hanya dapat mengimbangi sebagian kecil dari ekstraksi yang tidak berkelanjutan di lembah tersebut.
Para peneliti di Institut Kebijakan Publik California punya diperkirakan bahwa sebanyak 900.000 hektar lahan pertanian di Lembah San Joaquin mungkin harus dibiarkan kering pada tahun 2040.
“Mengukur pengisian ulang air tanah di wilayah yang luas sangatlah sulit,” kata Jay Famiglietti, ahli hidrologi dan profesor di Arizona State University yang ikut menulis penelitian ini. Data satelit memungkinkan analisis dari bulan ke bulan, katanya, yang penting untuk melacak kemajuan berdasarkan undang-undang air tanah di negara bagian tersebut.
Para peneliti mengatakan data menunjukkan bahwa rata-rata tahun salju tidak cukup untuk meningkatkan tingkat akuifer. Mereka menghitung bahwa perolehan bersih air bawah tanah hanya terjadi pada tahun-tahun ketika puncak tumpukan salju mencapai rata-rata 120%.
Dengan perubahan iklim, kekeringan pun terjadi menjadi lebih parahmusim dingin adalah semakin hangatDan garis salju rata-rata telah pindah lebih tinggi di pegunungan.
Para peneliti mengatakan pemanasan musim dingin membawa lebih banyak curah hujan dalam bentuk hujan dan lebih sedikit dalam bentuk salju, sehingga dapat menghambat upaya untuk mengisi kembali air tanah.
“Kita benar-benar akan kehilangan tahun-tahun kemampuan mengisi ulang ini,” kata Reager. “Itu semacam tanda bahaya bagi masa depan.”
Christine Gemperle, seorang petani almond di dekat Modesto, mengatakan dia berharap El Niño yang kuat dapat membawa limpasan air yang cukup untuk membantu mengisi kembali air tanah di daerahnya. Dia telah melihat permukaan air naik di sumur setelah musim dingin bersalju. Dia telah menyisihkan sebagian lahannya untuk mencabut kebun almond tua untuk menyerap kelebihan air dan membantu mengisi ulang akuifer.
“Saya ingin dapat mengembalikan lebih banyak, atau setidaknya jumlah yang sama dengan yang telah saya keluarkan,” katanya.
Konten di atas dibuat oleh pihak ketiga. Redaksi tidak bertanggung jawab atas isi maupun akibat yang ditimbulkan oleh konten ini. Agregator artikel oleh JetMedia Digital Agency
