자연적이든 인간에 의한 것이든 지반 침하로 인해 전 세계적으로 지하수 용량이 매년 최대 17km3씩 감소합니다.
캘리포니아주 샌와킨 밸리의 관개 시스템. 사진: GomezDavid/iStock
콜로라도 주립 대학 사막 연구소(DRI)와 미주리 과학기술 대학의 과학자들 로 구성된 팀은 지반 침하로 인해 전 세계 지하수 저장량이 감소하는 현상을 연구했다고 Interesting Engineering이 11월 7일에 보도했습니다. 이 새로운 연구는 Nature Communications 저널에 게재되었습니다.
지반 침하는 지하의 액체 또는 고체 물질이 유실되어 지표면이 낮아지는 현상입니다. 이는 자연적으로 발생하거나 채굴, 석유 및 가스 채굴, 지하수 양수와 같은 인간 활동의 결과로 발생할 수 있습니다. 대수층에서 지하수를 양수하면 토양과 암석 입자 사이의 공간이 붕괴되어 대수층의 부피와 용량이 감소합니다. 이로 인해 상부 지반이 수 미터까지 침하됩니다. 지반 침하는 사회 기반 시설, 농업 , 생태계 및 인간 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
콜로라도 주립대학교 대학원생인 파힘 하산은 "저희 연구는 과도한 지하수 펌핑으로 인한 지반 침하를 전 지구적 맥락에서 설명합니다."라고 말했습니다.
이 연구는 원격 탐사, 모델링된 데이터 세트, 머신러닝 등의 방법을 사용하여 침하를 분석하고 정량화했습니다. 과학자들은 지반 침하와 대수층 붕괴를 유발하는 메커니즘을 이해함으로써 전 세계 지반 침하를 정확하게 예측하는 지도를 성공적으로 개발했습니다. 이 지도는 알려진 지역의 침하 정도를 평가하고 지하수 문제가 있는 지역을 파악하는 데 유용한 도구이며, 이를 통해 지속 가능한 지하수 관리 대책 개발을 지원합니다.
이 새로운 도구는 약 2km의 고해상도 공간 해상도로 전 세계 지반 침하를 예측합니다. 또한 전 세계적으로 매년 17km³의 속도로 대수층 용량이 손실되고 있는 것으로 추정합니다. 이 17km³의 손실은 이집트 기자의 대피라미드 7,000개에 해당하는 규모이며, 지하수 양수가 중단되더라도 영구적으로 손실됩니다.
이 연구는 또한 지속 가능한 지하수 관리의 필요성을 강조하는데, 특히 지도에 표시된 침하량의 약 73%를 차지하는 농경지와 도시 지역에서 더욱 그렇습니다. DRI의 수문학 및 원격 탐사 전문가이자 연구 공동 저자인 사얀탄 마줌다르는 "이 새로운 연구를 통해 우리는 지역 관리 기관에 도움을 줄 수 있을 만큼 높은 해상도로 전 세계 지반 침하의 역학을 이해하고자 했습니다."라고 말했습니다.
투 타오 ( 흥미로운 엔지니어링 에 따르면)
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