Bijna al het vloeibare zoetwater ter wereld is grondwater. Grondwater ondersteunt de geïrrigeerde landbouw, zorgt voor drinkwater en onderhoudt ecosystemen. Ondergrondse lagen die water vervoeren worden aangevuld door nieuw water. Het is belangrijk om te weten hoe snel dat gebeurt, zodat je weet of je grondwater duurzaam kunt gebruiken.
Overmatig menselijk gebruik zorgt ervoor dat veel grondwaterlagen wereldwijd worden uitgeput. Ook klimaatverandering kan de toegankelijkheid van grondwater bedreigen. Hoe de klimaatverandering de grondwateraanvulling zal veranderen blijft echter onzeker.
Effect klimaat op grondwater
Bestaande schattingen van de mondiale grondwateraanvulling zijn onzeker, omdat er nog weinig metingen zijn gebruikt om deze schattingen te valideren. “We brengen data over klimaat en grondwater van duizenden veldlocaties wereldwijd samen. Zo kunnen we de effecten van het klimaat rechtstreeks bestuderen op basis van metingen”, legt Ype van der Velde uit. Hij is hydroloog en medeauteur van het artikel dat in Nature Climate Change verscheen. “Hierdoor verbeteren we de betrouwbaarheid van onze schattingen van de effecten van klimaatverandering op de grondwatervoorraden.”
In veel regio's zijn veranderingen in de aanvulling van grondwater waarschijnlijk sterker dan eerder werd geschat. Deze effecten zullen niet per se worden veroorzaakt door hogere temperaturen, maar doordat klimaatverandering voor verandering in regenval zorgt. De veranderingen in de aanvulling van grondwater zullen relatief groter zijn dan de verandering in neerslag.
De snelheid waarmee grondwater wordt aangevuld zal stijgen in de noordelijke breedtegraden van Europa, Azië en Amerika, Zuidoost-Azië, West-, Centraal- en Oost-Afrika en Argentinië. Maar veel relatief drogere regio's die al kampen met uitputting van het grondwater zullen in een warmere wereld minder wateraanvulling krijgen. De bestaande grondwaterproblemen zullen daarmee verergeren.
Grondwatereffecten op overstromingen en droogtes
Grondwater heeft ook invloed op overstromingen en droogtes. Uit een recent onderzoek, gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Environmental Research Letters, ook geleid door aardwetenschapper Wouter Berghuijs, blijkt dat lange termijn veranderingen in overstromingen vaak sterk worden bepaald door veranderende grondwateromstandigheden. “Deze koppeling tussen grond- en oppervlaktewater moeten we beter onderkennen”, zegt Berghuijs. “Dit is cruciaal om te voorspellen hoe het risico op overstromingen verandert.”
Verder onderzoek naar deze koppeling tussen grondwater en oppervlaktewater vindt plaats in twee nieuwe projecten, één ondersteund door een Starter Grant van het Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap en via het RESHAPE-project gefinancierd door NWO-KIC.