تُعدّ المياه الجوفية مصدرًا هامًا لمياه الشرب للإنسان والثروة الحيوانية، كما تُوفّر الريّ خلال فترات الجفاف. ومع ذلك، وجدت دراسة حديثة أن الضخّ المستمرّ للمياه الجوفية على مدى العقد الماضي قد أدّى إلى تغيير محور دوران الأرض، ممّا أدى إلى إمالتها شرقًا بنحو 4.3 سم سنويًا.
ويمكن ملاحظة هذا الاختلال السنوي حتى على سطح الأرض، بسبب تأثيره في رفع مستوى سطح البحر، كما أفاد الباحثون في دراسة نشرت في مجلة Geophysical Research Letters في 15 يونيو.
قال الباحث الرئيسي كي ويون سيو، الأستاذ في قسم تعليم علوم الأرض بجامعة سيول الوطنية في كوريا الجنوبية، في بيان صحفي: "لقد تغير محور دوران الأرض بشكل كبير. تُظهر دراستنا أن إعادة توزيع المياه الجوفية، من بين الأسباب المتعلقة بالمناخ، هي العامل الأكبر المؤثر على تغير محور دوران الأرض".
محور دوران الأرض
من الصعب على البشر إدراك دوران الأرض، ولكن في الواقع تدور الأرض دائمًا على محور الشمال والجنوب بسرعة تبلغ حوالي 1000 ميل في الساعة (ما يعادل 1609 كم في الساعة).
وقال سوريندرا أديكاري، وهو عالم أبحاث في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا، في بيان صحفي، إن التغيرات الموسمية على الأرض ترتبط ارتباطًا وثيقًا بمحور دوران الكوكب، وعلى مدى فترات زمنية جيولوجية، يمكن أن يؤثر الانحراف في هذا المحور على المناخ على نطاق عالمي.
يتكون باطن الأرض من طبقات من الصخور والصهارة تحيط بنواة معدنية شديدة الحرارة والكثافة. ومع ذلك، يوجد تحت الطبقة الخارجية من الصخور خزان هائل من المياه. يُقدر أن هذا الخزان، تحت سطح الأرض، يحتوي على كمية مياه تفوق بألف مرة كمية مياه جميع الأنهار والبحيرات على سطح الأرض مجتمعة.
على مر الزمن الجيولوجي، قد يؤثر انزياح محور الأرض على المناخ العالمي. الصورة: ناسا/ملف.
بين عامي ١٩٩٣ و٢٠١٠، وهي الفترة التي حللتها الدراسة، استخرج البشر أكثر من ٢١٥٠ تريليون طن من المياه الجوفية من الأرض، معظمها من غرب أمريكا الشمالية وشمال غرب الهند، وفقًا لتقديرات عام ٢٠١٠. وللتوضيح، لو أُلقيت هذه الكمية من المياه في المحيط، لكانت ستؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي بمقدار ٦ ملليمترات (٠.٢٤ بوصة).
في عام 2016، اكتشف فريق بحثي أن ميلان محور الأرض من عام 2003 إلى عام 2015 قد يكون مرتبطًا بتغيرات في كتلة الصفائح الجليدية والأنهار الجليدية، فضلاً عن التغيرات في كمية المياه على سطح الأرض.
وفي الواقع، فإن أي تغيير واسع النطاق على الأرض، بما في ذلك التغيرات في الضغط الجوي، يمكن أن يؤدي إلى تحول محور الأرض، حسبما قال سيو لشبكة CNN عبر البريد الإلكتروني.
مع ذلك، أوضح سيو أن انزلاق محور الأرض بسبب تغيرات الضغط الجوي عملية دورية، أي أن محور دوران الأرض سينزلق ثم يعود إلى موضعه الأصلي. أثار سيو وزملاؤه عددًا من التساؤلات حول التغير طويل الأمد في محور الأرض، وخاصةً تأثير استخراج المياه الجوفية، وهو عامل لم يُحلل في الدراسات السابقة.
التأثيرات الناجمة عن استغلال المياه الجوفية
يمكن رصد انزياح دوران الأرض بشكل غير مباشر من خلال قياسات التلسكوبات الراديوية للأجسام الثابتة في الفضاء واستخدامها كمعالم ثابتة. في الدراسة الجديدة، استخدم العلماء بيانات استخراج المياه الجوفية لعام ٢٠١٠ وأدخلوها في نماذج حاسوبية، إلى جانب بيانات رصدية حول فقدان كتلة الجليد وارتفاع مستوى سطح البحر، بالإضافة إلى تقديرات لانزياح دوران الأرض.
وقال سيو إن الباحثين قاموا بعد ذلك بتقييم تغير مستوى سطح البحر "باستخدام التغير في حجم المياه الجوفية من النموذج" لتحديد كمية الانجراف المحوري الناجم عن استخراج المياه الجوفية.
وفقًا للنموذج، أدى إعادة توزيع المياه الجوفية إلى إزاحة محور دوران الأرض شرقًا بأكثر من 78.7 سم (31 بوصة) في أقل من عقدين. ومن المعروف منذ زمن طويل أن تيارات الحمل الحراري في الوشاح - وهي تدفقات الصخور المسالة في الطبقة الواقعة بين سطح الأرض واللب الخارجي - تُؤثر بشكل رئيسي على دوران الأرض. وأوضح سيو أن النموذج الجديد يُظهر أن استخراج المياه الجوفية هو ثاني أهم عامل بعد ذلك.
قال السيد أديكاري: "تُعدّ هذه الدراسة مساهمةً مهمةً في الدراسات العلمية. لقد حدّدوا دور استخراج المياه الجوفية في الحركة المحورية للأرض، وهذا اكتشافٌ رائع".
وأضاف سيو أن النماذج المستقبلية قد تستخدم ملاحظات دوران الأرض لمعرفة المزيد عن الماضي. "تعود البيانات إلى القرن التاسع عشر". باستخدام هذه المعلومات، يمكن للعلماء الرجوع إلى الماضي وتحليل البيانات المتعلقة بالتغيرات في النظام الكوكبي مع ارتفاع درجة حرارة الأرض على مدى المئة عام الماضية.
يمكن أن تُشكّل صناعة المياه الجوفية موردًا هامًا، لا سيما في مناطق العالم المتضررة بشدة من الجفاف الناجم عن تغير المناخ. ومع ذلك، فإن مصادر المياه الجوفية محدودة، وبمجرد استنفادها، تستغرق وقتًا طويلاً للتعافي.
وعلاوة على ذلك، فإن استخراج المياه الجوفية لا يؤدي إلى استنزاف مورد قيم فحسب، بل أظهرت النتائج الأخيرة أن هذه الممارسة جلبت معها عددا من العواقب العالمية غير المقصودة.
وقال السيد سيو: "لقد أثرنا على الأرض بعدة طرق، ويجب على الناس أن يعرفوا ذلك".
نجوين كوانج مينه (بحسب سي إن إن)
[إعلان 2]
مصدر
تعليق (0)