Hoe herstellen grondwaterstanden na een periode van droogte en welke regio’s zijn het meest kwetsbaar? Deze vragen onderzocht hydroloog Sandra Hauswirth en ze ontwikkelde een methode om grondwatersystemen te classificeren op basis van hun reactie op droogteperiodes.
“In dit onderzoek naar de ruimtelijke patronen van grondwaterherstel wilden we bekijken wat de drijvende processen zijn achter het herstel van de grondwaterstanden na een droogte en ook kijken of er verschillen tussen regio’s vast te stellen zijn”, legt Hauswirth (Universiteit Utrecht) uit.
Om deze analyse uit te voeren maakte ze gebruik van een wereldwijd grondwatermodel met een resolutie van 1 kilometer. “Eerst hebben we droogteperiodes tussen 1960 en 2019 geïdentificeerd. Daarbij hebben we gekeken hoe snel die droogteperiodes zich ontwikkelden, van het begin tot het meest intensieve moment. Vervolgens hebben we vanaf dat meest intensieve moment gekeken hoe het herstel verliep.”
Bij het optreden en herstel van droogte spelen volgens Hauswirth meerdere factoren een rol. Het klimaat is belangrijk, maar op regionale schaal spelen ook geologie, topografie en menselijk handelen een belangrijke rol. “Het gaat echt om die mix aan invloeden. Op basis van de dynamiek van de droogte (ontwikkeling en herstel) konden we een classificatie opstellen, die ons hielp de waargenomen herstelpatronen in verband te brengen met deze verschillende factoren.”
Hauswirth onderscheidde vier categorieën grondwatersystemen: veerkrachtig, stabiel, kwetsbaar en instabiel. “De meeste gebieden blijken veerkrachtig. Hier herstelt het grondwater zich snel in vergelijking met de ontwikkeling van de droogte. Zowel kwetsbare als instabiele regio’s worden gekenmerkt door de invloed van het menselijk handelen of een hoge klimaatvariabiliteit. Bij instabiele gebieden zien we veel voorkomende, opeenvolgende periodes van droogte, die tot een lager herstelvermogen leiden.”
“Overigens zijn de patronen best ingewikkeld”, vervolgt Hauswirth. “Ook in instabiele gebieden komt snel herstel na droogte bijvoorbeeld voor. Een duidelijk patroon is wel dat meer natuurlijke gebieden veerkrachtiger zijn dan gebieden met veel grondwateronttrekkingen voor bijvoorbeeld irrigatie.”
Dit, volgens de Universiteit Utrecht, eerste wereldwijde overzicht van het herstel van grondwatertekort, maakt inzichtelijk in welke gebieden kritieke grondwatergrenzen overschreden dreigen te worden. “Hopelijk kan dit beleidsmakers helpen kwetsbare gebieden te identificeren en gerichte strategieën te ontwikkelen om de veerkracht van grondwatersystemen te vergroten.”