Η καθίζηση του εδάφους, είτε φυσική είτε ανθρωπογενής, προκαλεί μείωση της χωρητικότητας του υδροφορέα έως και 17 km3 ετησίως παγκοσμίως.
Σύστημα άρδευσης στην κοιλάδα San Joaquin, Καλιφόρνια. Φωτογραφία: GomezDavid/iStock
Μια ομάδα επιστημόνων από το Ινστιτούτο Έρευνας Ερήμου (DRI) του Κρατικού Πανεπιστημίου του Κολοράντο και το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας του Μιζούρι μελέτησε τη μείωση της αποθήκευσης υπόγειων υδάτων παγκοσμίως λόγω της καθίζησης του εδάφους, ανέφερε το Interesting Engineering στις 7 Νοεμβρίου. Η νέα μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications.
Η καθίζηση του εδάφους είναι η υποβάθμιση της επιφάνειας του εδάφους λόγω της απώλειας υγρού ή στερεού υλικού από κάτω. Αυτό μπορεί να συμβεί φυσικά ή ως αποτέλεσμα ανθρώπινων δραστηριοτήτων, όπως η εξόρυξη, η εξόρυξη πετρελαίου και φυσικού αερίου και η άντληση υπόγειων υδάτων. Όταν τα υπόγεια ύδατα αντλούνται από έναν υδροφορέα, τα κενά μεταξύ των σωματιδίων του εδάφους και των πετρωμάτων καταρρέουν, μειώνοντας τον όγκο και τη χωρητικότητα του υδροφορέα. Αυτό προκαλεί την καταβύθιση της γης από πάνω, μερικές φορές κατά αρκετά μέτρα. Η καθίζηση του εδάφους μπορεί να έχει αρνητικές επιπτώσεις στις υποδομές, τη γεωργία , τα οικοσυστήματα και την ανθρώπινη υγεία.
«Η έρευνά μας τοποθετεί την καθίζηση του εδάφους που προκαλείται από την υπερβολική άντληση υπόγειων υδάτων σε ένα παγκόσμιο πλαίσιο», δήλωσε ο Φαχίμ Χασάν, μεταπτυχιακός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο.
Η μελέτη χρησιμοποίησε μεθόδους όπως η τηλεπισκόπηση, τα μοντελοποιημένα σύνολα δεδομένων και η μηχανική μάθηση για την ανάλυση και την ποσοτικοποίηση των καθιζήσεων. Κατανοώντας τους μηχανισμούς που προκαλούν καθίζηση εδάφους και κατάρρευση υδροφορέα, οι επιστήμονες δημιούργησαν με επιτυχία χάρτες που προβλέπουν με ακρίβεια την παγκόσμια καθίζηση εδάφους. Οι χάρτες αποτελούν ένα χρήσιμο εργαλείο για την αξιολόγηση της έκτασης των καθιζήσεων σε γνωστές περιοχές και τον εντοπισμό περιοχών με άγνωστα προβλήματα υπόγειων υδάτων, υποστηρίζοντας έτσι την ανάπτυξη βιώσιμων μέτρων διαχείρισης των υπόγειων υδάτων.
Το νέο εργαλείο προβλέπει την παγκόσμια καθίζηση της γης σε υψηλή χωρική ανάλυση περίπου 2 χλμ. Εκτιμά επίσης ότι η χωρητικότητα του υδροφορέα χάνεται με ρυθμό 17 km3 ετησίως παγκοσμίως. Αυτή η απώλεια 17 km3 ισοδυναμεί με το μέγεθος 7.000 Μεγάλων Πυραμίδων της Γκίζας στην Αίγυπτο και είναι μόνιμη, ακόμη και αν σταματήσει η άντληση υπόγειων υδάτων.
Η μελέτη υπογραμμίζει επίσης την ανάγκη για βιώσιμη διαχείριση των υπόγειων υδάτων, ιδίως σε γεωργικές εκτάσεις και αστικές περιοχές, οι οποίες αντιπροσωπεύουν περίπου το 73% της χαρτογραφημένης καθίζησης. «Με αυτή τη νέα μελέτη, θέλαμε να κατανοήσουμε τη δυναμική της καθίζησης του εδάφους παγκοσμίως, σε αρκετά υψηλή ανάλυση ώστε να βοηθήσουμε τις τοπικές υπηρεσίες διαχείρισης», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Sayantan Majumdar, ειδικός υδρολογίας και τηλεπισκόπησης στο DRI.
Thu Thao (Σύμφωνα με το Interesting Engineering )
[διαφήμιση_2]
Σύνδεσμος πηγής
Σχόλιο (0)