المياه الجوفية هي مصدر مهم لمياه الشرب للإنسان والثروة الحيوانية، كما أنها مصدر للمياه لدعم الري أثناء فترات الجفاف. ومع ذلك، وجدت دراسة حديثة أن الضخ المستمر للمياه الجوفية على مدى العقد الماضي أدى إلى تحول محور دوران الأرض، مما تسبب في إمالتها حوالي 1.7 بوصة (4.3 سم) إلى الشرق كل عام.
ويمكن ملاحظة هذا الاختلال السنوي حتى على سطح الأرض، بسبب تأثيره في رفع مستوى سطح البحر، كما أفاد الباحثون في ورقة بحثية نشرت في مجلة Geophysical Research Letters في 15 يونيو.
وقال المؤلف الرئيسي للدراسة، كي وون سيو، أستاذ في قسم تعليم علوم الأرض بجامعة سيول الوطنية في كوريا الجنوبية، في بيان صحفي: "لقد تغير محور دوران الأرض كثيرًا في الواقع". وتظهر أبحاثنا أن إعادة توزيع المياه الجوفية من بين الأسباب المرتبطة بالمناخ هي العامل الأكثر تأثيراً على تغيير 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 / ساعة).
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 الجزء الداخلي من الأرض من طبقات من الصخور والماغما المحيطة بنواة معدنية شديدة الحرارة والكثافة. ومع ذلك، يوجد تحت الطبقة الخارجية من الصخور أيضًا مصدر ضخم للمياه. تشير التقديرات إلى أن خزانات المياه الموجودة تحت سطح الأرض تحتوي على كمية من المياه تعادل 1000 مرة كمية المياه الموجودة في جميع الأنهار والبحيرات على سطح الأرض مجتمعة.
مع مرور الزمن الجيولوجي، يمكن أن يؤثر الانجراف المحوري للأرض 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 قد رفعت 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 الأنهار الجليدية والصفائح 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.
ومع ذلك، أوضح السيد سيو أن إمالة محور الأرض بسبب التغيرات في الضغط الجوي هي عملية دورية، أو بعبارة أخرى، فإن محور دوران الأرض سوف يتحول ثم يعود إلى موقعه الأصلي. وقد أثار سيو وزملاؤه عدداً من الأسئلة حول التغيرات طويلة الأمد في محور دوران الأرض، وخاصة فيما يتصل بمدى تأثر استخراج المياه الجوفية. وهذا عامل لم يتم تحليله في الدراسات السابقة.
التأثيرات الناجمة عن استغلال المياه الجوفية
يمكن ملاحظة التغير في محور دوران الأرض بطريقة غير مباشرة من خلال قياس الأجسام الثابتة في الفضاء باستخدام التلسكوبات الراديوية واستخدام هذه الأجسام كمعالم ثابتة. وفي هذه الدراسة الجديدة، استخدم العلماء بيانات استخراج المياه الجوفية لعام 2010 وأدخلوها في نماذج كمبيوترية، إلى جانب بيانات رصدية عن فقدان كتلة الجليد وارتفاع مستوى سطح البحر، إلى جانب تقديرات لميل دوران الأرض.
وقال سيو إن الباحثين قاموا بعد ذلك بتقييم تغير مستوى سطح البحر "باستخدام التغير في حجم المياه الجوفية المستمد من النموذج" لتحديد كمية الانجراف المحوري الناجم عن استخراج المياه الجوفية.
وبحسب هذا النموذج، أدى إعادة توزيع موارد المياه الجوفية إلى تحريك محور دوران الأرض نحو الشرق بما يزيد على 31 بوصة (78.7 سم) في أقل من عقدين من الزمن. من المعروف منذ فترة طويلة أن أحد التأثيرات الرئيسية على دوران الأرض هو تيارات الحمل الحراري في الوشاح - تدفق الصخور المسالة في الطبقة بين سطح الأرض والنواة الخارجية. وأوضح السيد سيو أن النموذج الجديد يوضح أن استخراج المياه الجوفية هو ثاني أكبر عامل بعد ذلك.
وقال السيد أديكاري: "إن هذه مساهمة توثيقية مهمة". لقد قاموا بقياس دور استخراج المياه الجوفية في حركة محور الأرض، وهذا اكتشاف مثير للاهتمام.
وأضاف سيو أن النماذج المستقبلية قد تستخدم ملاحظات دوران الأرض لمعرفة المزيد عن الماضي. "هذه البيانات موجودة منذ القرن التاسع عشر." وباستخدام هذه المعلومات، يستطيع العلماء العودة إلى الماضي وتحليل البيانات المتعلقة بالتغيرات في النظام الكوكبي مع ارتفاع درجة حرارة الأرض على مدى المائة عام الماضية.
يمكن أن تكون صناعة المياه الجوفية مورداً مهماً، وخاصة في مناطق العالم المتضررة بشدة من الجفاف الناجم عن تغير المناخ. ومع ذلك، فإن موارد المياه الجوفية محدودة، وبمجرد استنفادها، فإنها تستغرق وقتا طويلا للتعافي.
وعلاوة على ذلك، فإن استخراج المياه الجوفية لا يؤدي إلى استنزاف مورد ثمين فحسب، بل أظهرت النتائج الأخيرة أن هذه الممارسة لها بعض العواقب العالمية غير المقصودة.
وقال السيد سيو "لقد أثرنا على الأرض بعدة طرق، ويجب على الناس أن يعرفوا ذلك".
نجوين كوانج مينه (وفقًا لشبكة CNN)
[إعلان 2]
مصدر
تعليق (0)