การทรุดตัวของแผ่นดิน ไม่ว่าจะเกิดจากธรรมชาติหรือการกระทำของมนุษย์ ส่งผลให้ความจุของแหล่งน้ำใต้ดินลดลงถึง 17 ลูกบาศก์กิโลเมตรต่อปีทั่วโลก
ระบบชลประทานในหุบเขาซานโฮควิน รัฐแคลิฟอร์เนีย ภาพ: GomezDavid/iStock
ทีม นักวิทยาศาสตร์ จากสถาบันวิจัยทะเลทราย (DRI) แห่งมหาวิทยาลัยรัฐโคโลราโดและมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมิสซูรี ศึกษาการลดลงของปริมาณน้ำใต้ดินทั่วโลกอันเนื่องมาจากการทรุดตัวของแผ่นดิน Interesting Engineering รายงานเมื่อวันที่ 7 พฤศจิกายน งานวิจัยใหม่นี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications
การทรุดตัวของพื้นดินคือการที่พื้นผิวดินลดลงเนื่องจากการสูญเสียของเหลวหรือของแข็งจากด้านล่าง ซึ่งอาจเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติหรือเป็นผลจากกิจกรรมของมนุษย์ เช่น การทำเหมือง การสกัดน้ำมันและก๊าซ และการสูบน้ำใต้ดิน เมื่อน้ำใต้ดินถูกสูบออกจากชั้นหินอุ้มน้ำ ช่องว่างระหว่างอนุภาคดินและหินจะยุบตัวลง ทำให้ปริมาตรและความจุของชั้นหินอุ้มน้ำลดลง ส่งผลให้พื้นดินด้านบนทรุดตัวลง บางครั้งอาจทรุดตัวลงหลายเมตร การทรุดตัวของพื้นดินอาจส่งผลกระทบด้านลบต่อโครงสร้างพื้นฐาน เกษตรกรรม ระบบนิเวศ และสุขภาพของมนุษย์
“การวิจัยของเราเชื่อมโยงการทรุดตัวของแผ่นดินที่เกิดจากการสูบน้ำใต้ดินมากเกินไปเข้ากับบริบทระดับโลก” ฟาฮิม ฮาซาน นักศึกษาระดับปริญญาตรีจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโคโลราโดกล่าว
การศึกษานี้ใช้วิธีการต่างๆ เช่น การสำรวจระยะไกล ชุดข้อมูลจำลอง และการเรียนรู้ของเครื่อง เพื่อวิเคราะห์และประเมินปริมาณการทรุดตัวของดิน ด้วยการทำความเข้าใจกลไกที่ทำให้เกิดการทรุดตัวของแผ่นดินและการพังทลายของชั้นหินอุ้มน้ำ นักวิทยาศาสตร์จึงประสบความสำเร็จในการสร้างแผนที่ที่สามารถคาดการณ์การทรุดตัวของแผ่นดินทั่วโลกได้อย่างแม่นยำ แผนที่เหล่านี้เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์สำหรับการประเมินขอบเขตของการทรุดตัวในพื้นที่ที่ทราบ และระบุตำแหน่งพื้นที่ที่มีปัญหาน้ำใต้ดินที่ไม่ทราบแน่ชัด ซึ่งจะช่วยสนับสนุนการพัฒนามาตรการจัดการน้ำใต้ดินอย่างยั่งยืน
เครื่องมือใหม่นี้สามารถคาดการณ์การทรุดตัวของแผ่นดินทั่วโลกได้ด้วยความละเอียดเชิงพื้นที่สูงประมาณ 2 กิโลเมตร นอกจากนี้ยังประเมินว่าความจุของชั้นน้ำใต้ดินทั่วโลกจะสูญเสียไปในอัตรา 17 ลูกบาศก์กิโลเมตรต่อปี การสูญเสีย 17 ลูกบาศก์กิโลเมตรนี้เทียบเท่ากับขนาดของมหาพีระมิดแห่งกิซา 7,000 แห่งในอียิปต์ และจะคงอยู่ถาวร ไม่สามารถกู้คืนได้ แม้ว่าการสูบน้ำใต้ดินจะหยุดลงแล้วก็ตาม
การศึกษาครั้งนี้ยังเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการบริหารจัดการน้ำใต้ดินอย่างยั่งยืน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่เกษตรกรรมและเขตเมือง ซึ่งคิดเป็นประมาณร้อยละ 73 ของการทรุดตัวของดินที่สำรวจไว้ “ด้วยการศึกษาครั้งใหม่นี้ เราต้องการทำความเข้าใจพลวัตของการทรุดตัวของดินทั่วโลก ด้วยความละเอียดที่มากพอที่จะช่วยเหลือหน่วยงานจัดการระดับท้องถิ่นได้” ซายันตัน มาจุมดาร์ นักวิทยาศาสตร์ด้านอุทกวิทยาและการสำรวจระยะไกลที่ DRI ผู้ร่วมเขียนงานวิจัยกล่าว
ถุเถา (ตาม หลักวิศวกรรมที่น่าสนใจ )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)