Просадка почвы, как естественная, так и вызванная деятельностью человека, приводит к уменьшению емкости водоносных горизонтов на 17 км3 в год по всему миру.
Система орошения в долине Сан-Хоакин, Калифорния. Фото: GomezDavid/iStock
Группа ученых из Института исследований пустынь (DRI) при Университете штата Колорадо и Университета науки и технологий Миссури изучила сокращение запасов подземных вод во всем мире из-за проседания почвы, сообщило издание Interesting Engineering 7 ноября. Новое исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.
Просадка грунта — это понижение поверхности земли из-за потери жидкости или твердого материала из-под нее. Это может произойти естественным образом или в результате деятельности человека, такой как добыча полезных ископаемых, нефти и газа и откачка грунтовых вод. Когда грунтовые воды откачиваются из водоносного слоя, пространство между почвой и частицами горных пород разрушается, уменьшая объем и емкость водоносного слоя. Это приводит к тому, что земля выше опускается, иногда на несколько метров. Просадка грунта может иметь негативные последствия для инфраструктуры, сельского хозяйства , экосистем и здоровья человека.
«Наше исследование рассматривает просадку почвы, вызванную чрезмерным откачиванием грунтовых вод, в глобальном контексте», — сказал Фахим Хасан, аспирант Университета штата Колорадо.
В исследовании использовались такие методы, как дистанционное зондирование, смоделированные наборы данных и машинное обучение для анализа и количественной оценки проседания. Понимая механизмы, вызывающие проседание почвы и обрушение водоносного горизонта, ученые успешно создали карты, которые точно предсказывают глобальное проседание почвы. Карты являются полезным инструментом для оценки степени проседания в известных областях и определения областей с неизвестными проблемами грунтовых вод, тем самым поддерживая разработку мер по устойчивому управлению грунтовыми водами.
Новый инструмент прогнозирует глобальное оседание земли с высоким пространственным разрешением около 2 км. Он также оценивает, что емкость водоносного горизонта теряется со скоростью 17 км3 в год во всем мире. Эта потеря в 17 км3 эквивалентна размеру 7000 Великих пирамид Гизы в Египте и является постоянной, не подлежащей восстановлению даже при прекращении откачки грунтовых вод.
Исследование также подчеркивает необходимость устойчивых методов управления грунтовыми водами, особенно на сельскохозяйственных землях и в городских районах, на которые приходится около 73 процентов картируемого проседания. «В этом новом исследовании мы хотели понять динамику проседания земли в глобальном масштабе с разрешением, достаточно высоким, чтобы помочь местным органам управления», — сказал соавтор исследования Саянтан Маджумдар, ученый по гидрологии и дистанционному зондированию в DRI.
Ту Тао (по данным Interesting Engineering )
Ссылка на источник
Комментарий (0)