Διατηρώντας ένα υγρό κατάστρωμα ενυδατωμένο μετά από ένα megfire

1
Διατηρώντας ένα υγρό κατάστρωμα ενυδατωμένο μετά από ένα megfire

από τους Roger Parsons και Ritchie Morris
Μια καταστροφική πυρκαγιά ξεκίνησε στις 7 Ιουνίου 2017 και σάρωσε τον κόλπο Sedgefield, Knysna και Plettenberg, αφήνοντας ένα μονοπάτι καταστροφής στο πέρασμά της έως ότου μπόρεσε να περιοριστεί τέσσερις ημέρες αργότερα. Επτά άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους, περισσότερα από 1.000 σπίτια χάθηκαν ή υπέστησαν σοβαρές ζημιές και περίπου 15.000 εκτάρια εμπορικής δασοκομίας χάθηκαν ή υπέστησαν ζημιές. Η ζημιά ανήλθε σε δισεκατομμύρια Ραντ και ολόκληρη η κοινότητα έπρεπε να ξεσηκωθεί και να ξαναχτίσει τη ζωή της.

Η PG Bison ήταν μόνο μία από τις πολλές επιχειρήσεις που έπρεπε να εφαρμόσουν μια στρατηγική αποκατάστασης, ώστε να μπορέσουν να επιβιώσουν οι ίδιοι, οι άνθρωποί τους και όσοι εξαρτώνται από αυτούς για τα προς το ζην. Καθώς μέρος της κατεστραμμένης ξυλείας μπορούσε ακόμα να συγκομιστεί, ξεκίνησαν να διασώσουν ό,τι μπορούσαν. Ωστόσο, τα τοπικά πριονιστήρια δεν μπόρεσαν να αντιμετωπίσουν την ξαφνική εισροή ξυλείας προς επεξεργασία, ενθυμούμενοι ότι και το πριονιστήριο Longmore χάθηκε στη φωτιά. Για να αντιμετωπίσει αυτό, ο PG Bison δημιούργησε ένα υγρό κατάστρωμα στην ιδιοκτησία του Ruigtevlei ανατολικά του Sedgefield.

Το υγρό κατάστρωμα συνεπάγεται τη συσκευασία των κορμών σε στοίβες ύψους 4,5 μέτρων και πλάτους 24 μέτρων και συνεχή ψεκασμό της ξυλείας με νερό. Η συνεχής διαβροχή των κορμών δημιουργεί έλλειψη οξυγόνου στο ξύλο, αποτρέποντας την είσοδο μυκήτων και πανίδας και την καταστροφή της ξυλείας. Εάν γίνει εντός 10 μηνών από την πυρκαγιά, η ξυλεία θα μπορούσε να διατηρηθεί μέχρι να μπορέσει να υποστεί επεξεργασία. Στην ακμή του το υγρό κατάστρωμα θα εκτείνεται για 3 km και θα χρειαζόταν 4,5 ml/d νερό για την άρδευση.

Η PG Bison διόρισε την Morris Environmental & Groundwater Alliance (MEGA) να αναπτύξει ένα πηγάδι στην ιδιοκτησία της για να παρέχει το απαιτούμενο νερό. Οι προοπτικές κάλυψης της ζήτησης θεωρήθηκαν καλές δεδομένων των αποθεμάτων υπόγειων υδάτων που αναπτύχθηκαν στα δυτικά για το Sedgefield και του γεγονότος ότι η ιδιοκτησία PG Bison επικαλύπτει τη γεωλογία Table Mountain Group (TMG), γνωστή αλλού ως παραγωγικό σύστημα υδροφορέων.

Ο Ritchie Morris του MEGA συγκέντρωσε γρήγορα μια έμπειρη ομάδα υδρογεωλόγων και εργολάβων για να αντιμετωπίσει το έργο, γνωρίζοντας ότι το ρολόι χτυπούσε για να διατηρήσει την ξυλεία. Πραγματοποιήθηκε λεπτομερής γεωφυσική μελέτη για την υποστήριξη της χωροθέτησης οκτώ γεωτρήσεων παραγωγής. Εγκαταστάθηκαν επίσης δύο ειδικές γεωτρήσεις παρακολούθησης, ενώ αργότερα έγινε μια εφεδρική γεώτρηση το 2019. Πέντε από τις γεωτρήσεις στόχευαν στον ρηχό κύριο υδροφόρο ορίζοντα, ενώ τρεις διανοίχτηκαν σε βάθη περίπου 100 m για αναζήτηση των υδροφορέων TMG.

Παρά τους περιορισμούς που επιβάλλονται από τη διάμετρο του περιβλήματος που ήταν διαθέσιμο εκείνη την εποχή, οι γεωτρήσεις ήταν όλες υψηλής απόδοσης. Οι επιστημονικές δοκιμές των γεωτρήσεων επιβεβαίωσαν ότι συλλογικά θα μπορούσαν να καλύψουν την εκτιμώμενη ζήτηση αιχμής.

Μόλις τρεις μήνες μετά την πυρκαγιά, το Fairview Wellfield τέθηκε σε παραγωγή καθώς άρχισε να φτάνει η πρώτη ξυλεία. Αρχικά, η αφαίρεση ήταν περιορισμένη, αλλά ξεκίνησε σοβαρά στις αρχές του 2018 και αυξανόταν σταθερά καθώς αυξανόταν το μέγεθος του υγρού καταστρώματος. Η άντληση έφτασε στο ανώτατο όριο περίπου 5 ML/ημέρα τον Ιούνιο του 2019, αλλά έκτοτε μειώθηκε καθώς μειώθηκε το μέγεθος των υγρών καταστρωμάτων.

Από τον Ιούλιο του 2021 η άντληση ήταν αμελητέα. Η παρακολούθηση κατά την παραγωγή περιελάμβανε τον όγκο των υπόγειων υδάτων που αντλήθηκαν και τα επίπεδα των υπόγειων υδάτων στις γεωτρήσεις παραγωγής και παρακολούθησης. Ζητήθηκε και χορηγήθηκε Άδεια Χρήσης Νερού από το Τμήμα Υδάτων και Αποχέτευσης και την Αρχή Διαχείρισης Λεκάνης Απορροής Breede Gouritz.

Ορισμένοι κάτοικοι της περιοχής είχαν εκφράσει ανησυχία για τον αντίκτυπο της άντλησης από το Fairview Wellfield στο Groenvlei, ιδίως ως αποτέλεσμα των παρατηρούμενων χαμηλών επιπέδων νερού στον υγρότοπο. Το Groenvlei είναι ένας μοναδικός υγρότοπος 700 μέτρα νότια του πηγάδιου. Τροφοδοτείται μόνο από βροχοπτώσεις και εισροές υπόγειων υδάτων και δεν έχει εισερχόμενα ποτάμια.

Αυτή η ανησυχία οδήγησε σε ανασκόπηση των διαθέσιμων δεδομένων από τον Δρ Roger Parsons, ο οποίος τιμήθηκε με διδακτορικό δίπλωμα το 2014 για την έρευνά του στη συμβολή των υπόγειων υδάτων στο Groenvlei. Η γεώτρηση παρακολούθησης RV12 είχε τοποθετηθεί μεταξύ του Fairview Wellfield και του Groenvlei με σαφή σκοπό τον εντοπισμό και τον ποσοτικό προσδιορισμό των πιθανών επιπτώσεων. Η σύγκριση των δεδομένων στάθμης του νερού του Groenvlei που παρακολουθήθηκε από το Τμήμα Υδάτων και Αποχέτευσης με αυτά που παρακολουθήθηκαν στο RV12 έδειξε ότι η υδραυλική κλίση μεταξύ του RV12 και του υγροτόπου παρέμεινε (σχεδόν) σταθερή κατά τη διάρκεια της πενταετούς περιόδου παρατήρησης. Αυτό συνεπάγεται ότι ο όγκος των υπόγειων υδάτων που απορρίπτονται στο Groenvlei θα παραμείνει σταθερός υπό αυτές τις συνθήκες. Αυτή η εκτίμηση υποστηρίχθηκε από την έλλειψη συσχέτισης μεταξύ της περιόδου άντλησης, της υποβάθμισης που προκλήθηκε στις γεωτρήσεις παραγωγής και των επιπέδων νερού που παρατηρήθηκαν στο RV12 και στο Groenvlei.

Γράφημα στάθμης νερού 1: Σχέση μεταξύ της στάθμης του νερού στο Groenvlei και αυτής που παρακολουθείται στη γεώτρηση RV 12 που βρίσκεται 250 m βόρεια του υγροτόπου, αλλά 650 m νότια της πλησιέστερης γεωτρήσεως παραγωγής. Εμφανίζεται επίσης η συνολική αφαίρεση από το Fairview Wellfield.

Αντίθετα, παρατηρήθηκε ισχυρή συσχέτιση μεταξύ της βροχόπτωσης και της στάθμης του νερού του υγροτόπου. Παρατηρήθηκε ότι η τρέχουσα πτώση στον υγρότοπο ξεκίνησε ταυτόχρονα με την έναρξη της ξηρασίας τον Οκτώβριο του 2015. Παρόμοιο μοτίβο μείωσης παρατηρήθηκε κατά τη διάρκεια της ξηρασίας που σημειώθηκε στα τέλη της δεκαετίας του 1980 και στις αρχές της δεκαετίας του 1990.

Η εφαρμογή της μεθόδου αθροιστικής αναχώρησης βροχοπτώσεων –μια στατιστική διαδικασία που εισήχθη πριν από περισσότερα από 70 χρόνια και χρησιμοποιήθηκε σε μελέτες αναπλήρωσης των υπόγειων υδάτων– δείχνει ότι από τον Οκτώβριο του 2013, το επίπεδο στο Groenvlei αυξήθηκε ως απόκριση σε βροχοπτώσεις πάνω από το μέσο όρο, αλλά στη συνέχεια άρχισε να πέφτει τον Οκτώβριο του 2015. Οι καλές βροχοπτώσεις του Ιανουαρίου 2020 διέκοψαν μόνο προσωρινά την πτωτική τάση της στάθμης του νερού. Ελαφρώς περισσότερες βροχοπτώσεις στα τέλη του 2021 και τον Μάρτιο του 2022 ευθύνονται για την πρόσφατη ανοδική τάση.

Γράφημα στάθμης νερού 2: Μια γραφική παράσταση της σωρευτικής απόκλισης της βροχόπτωσης από τη μέση σε σύγκριση με τη στάθμη του νερού στο Groenvlei και τη γεώτρηση RV12. Υγρότερες συνθήκες παρουσιάζονται όταν η κόκκινη γραμμή είναι πάνω από το 0 (στον δεξιό άξονα). Η ξηρασία είναι εμφανής από τον Οκτώβριο του 2015, που συμπίπτει με τη μείωση της στάθμης του νερού.

Η παρατηρούμενη σχέση μεταξύ της στάθμης του νερού του Groenvlei και της βροχόπτωσης ήταν αναμενόμενη δεδομένου ότι οι βροχοπτώσεις αντιπροσωπεύουν το 72% της εισροής στο σύστημα. Ενώ ο υγρότοπος αναγνωρίζεται ως οικοσύστημα που εξαρτάται από τα υπόγεια ύδατα, τα υπόγεια ύδατα είναι μακράν ο μικρότερος από τους δύο υδρολογικούς παράγοντες. Ακόμα κι έτσι, η παρακολούθηση της απόκρισης του υδροφόρου ορίζοντα στην άντληση από το Fairview Wellfield έδειξε ότι η εισροή υπόγειων υδάτων στον υγρότοπο παρέμεινε σταθερή, κατά τη διάρκεια και μετά τη λειτουργία του υγρού καταστρώματος.

Ένα θετικό αποτέλεσμα αυτής της εργασίας ήταν η πρόσθετη γνώση που αποκτήθηκε για τους υπόγειους υδάτινους πόρους της περιοχής. Η παρακολούθηση έδειξε ότι τα υπόγεια ύδατα χρησιμοποιήθηκαν εντός βιώσιμων ορίων και ότι αυτό παρέχει μια ευκαιρία για περαιτέρω διερεύνηση και ανάπτυξη των αποθεμάτων υπόγειων υδάτων είτε για το Sedgefield, το Buffels Bay και ακόμη και την Knysna είτε για γεωργικούς επιχειρηματικούς σκοπούς. Ωστόσο, η εξερεύνηση και η χρήση αυτού που ονομάστηκε Garden Route Aquifer πρέπει να βασίζεται σε ορθή υδρογεωλογική πρακτική και διαχείριση.

Σχετικά με τους Συγγραφείς
Ο Ritchie Morris της Morris Environmental & Groundwater Alliance (MEGA) και ο Dr Roger Parsons της Parsons & Associates Specialist Groundwater Consults είναι επαγγελματίες υδρογεωλόγοι και εγγεγραμμένοι επαγγελματίες φυσικοί επιστήμονες. Ο Ritchie ήταν υπεύθυνος για την ανάπτυξη και την παρακολούθηση του Fairview Wellfield, ενώ ο Roger έχει μακροχρόνιο ενδιαφέρον για την υδρογεωλογία της περιοχής και τον ρόλο των υπόγειων υδάτων στη διατήρηση του Groenvlei. Έγραψαν αυτό το άρθρο με τις προσωπικές τους ιδιότητες. Με αυτόν τον τρόπο, αναγνωρίζουν τη θετική συμβολή του PG Bison, τη δέσμευσή τους να «το κάνουν σωστά» και την άδεια να χρησιμοποιούν τα δεδομένα τους για την προετοιμασία αυτού του άρθρου.

Schreibe einen Kommentar