Projekt-GW-Versorgung für konjunkturelle Nutzung

Herausforderung. Ermittlung optimaler Brunnenfeldalternativen für die Versorgung von Bewässerungsbezirken mit zusätzlichem Grundwasser, das zum Ausgleich der traditionellen Oberflächenwasserversorgung in Dürreperioden benötigt wird

Lösung. Das San Antonio Water System (SAWS), das seit jeher von Grundwasservorräten aus dem Edwards-Aquifer abhängig ist, hat die Notwendigkeit erkannt, sein Wasserportfolio durch die gemeinsame Nutzung von importiertem Oberflächenwasser und Grundwasservorräten zu diversifizieren, um die Wasserversorgung sicherzustellen. Dazu gehörte ein Abkommen mit der Lower Colorado River Authority (LCRA), in dessen Rahmen SAWS bestimmte landwirtschaftliche Projekte zum Schutz und zur Erschließung des Grundwassers im Colorado River Basin finanzieren und im Gegenzug einen Teil des konservierten Wassers für bis zu 80 Jahre erhalten würde (bekannt als LCRA-SAWS Water Project, oder LSWP). Als Teil des LSWP-Studienteams für Grundwasser für die Landwirtschaft entwickelte INTERA ein Grundwassermodell unter Verwendung von MODFLOW, um optimale Brunnenfeldalternativen für das Pumpen von durchschnittlich 36.000 Acre-feet pro Jahr (AFY) zusätzlicher Grundwasservorräte für die Bewässerungsbezirke im Lower Colorado River Basin zu ermitteln. Zu unseren Aufgaben gehörten: die Entwicklung eines konzeptionellen Grundwasserströmungsmodells, die Entwicklung und Kalibrierung eines Grundwassermodells zur Simulation der Auswirkungen des LSWP-Pumpens auf die Bodensenkung, die Veränderungen der Wasserqualität, das Eindringen von Salzwasser, die Grundwasserverfügbarkeit und die Veränderungen der Wechselwirkung zwischen Oberflächenwasser und Grundwasser sowie der Entwurf und die Evaluierung alternativer Brunnenfeldkonfigurationen. Mit dem Grundwassermodell simulierten wir die Leistung und die Auswirkungen des LSWP-Brunnennetzes über einen Vorhersagezeitraum von 75 Jahren. Das Modell stützt im Allgemeinen das konzeptionelle Modell, wonach die vorherrschende Quelle für die Bewässerungspumpen in der Region der formationsübergreifende Fluss vom flachen Grundwassersystem in das tiefe gespannte Grundwassersystem ist. Die Modellierungsarbeiten von INTERA spielten eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung der LSWP-Konstruktionskriterien und bei der Festlegung vorläufiger Brunnenstandorte. LCRA und SAWS gingen ursprünglich davon aus, dass das LSWP durch eine Kombination aus Bewässerungserhaltung, Reservoirs außerhalb des Kanals und zusätzlicher Grundwassererschließung insgesamt bis zu 330.000 AFY erzeugen würde. Fast die Hälfte dieses Wassers würde nach San Antonio exportiert, der Rest bliebe im unteren Colorado River Basin zur landwirtschaftlichen Nutzung. Als die kombinierten Ergebnisse der technischen und ingenieurwissenschaftlichen Studien zeigten, dass das LSWP wahrscheinlich viel weniger Wasser erzeugen würde, beschloss die LCRA, nicht mit der Umsetzungsphase des Projekts fortzufahren.