대수층의 용량은 7,000개의 대피라미드만큼 감소합니다.

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자연적인 것이든 인위적인 것이든 지반 침하로 인해 전 세계적으로 지하수 용량이 매년 최대 17km3씩 감소합니다.

대수층의 용량은 7,000개의 대피라미드만큼 감소합니다. — 캘리포니아주 샌와킨 밸리의 관개 시스템. 사진: *GomezDavid/iStock*

콜로라도 주립 대학의 사막 연구소(DRI)와 미주리 과학기술 대학의 과학자 팀이 지반 침하로 인해 전 세계 지하수 용량이 감소하는 현상을 연구했다고 Interesting Engineering이 11월 7일에 보도했습니다. 이 새로운 연구는 Nature Communications 저널에 게재되었습니다.

지반침하는 지하에 있는 액체나 고체 물질이 손실되어 지표면이 낮아지는 현상입니다. 이런 현상은 자연적으로 발생할 수도 있고, 채굴, 석유 및 가스 추출, 지하수 펌핑과 같은 인간 활동의 결과로 발생할 수도 있습니다. 지하수가 대수층에서 펌프로 끌어올려지면 토양과 암석 입자 사이의 공극이 무너지면서 대수층의 부피와 용량이 줄어듭니다. 이로 인해 위쪽 지면이 몇 미터 정도 가라앉기도 합니다. 지반 침하는 인프라, 농업 , 생태계, 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 연구에서는 원격 감지, 모델링된 데이터 세트, 머신 러닝과 같은 방법을 사용하여 침하 현상을 분석하고 정량화합니다. 과학자들은 지반 침하와 지하수층 붕괴를 일으키는 메커니즘을 이해함으로써 전 세계 지반 침하를 정확하게 예측하는 데 도움이 되는 지도를 성공적으로 만들었습니다. 이 지도는 알려진 지역의 침하 범위를 평가하고 알려지지 않았거나 문제가 있는 지하수 상태의 지역을 찾아내는 데 유용한 도구이며, 이를 통해 지속 가능한 지하수 관리 대책을 개발하는 데 도움이 됩니다.

새로운 도구는 약 2km의 높은 공간 해상도로 전 세계 지반 침하를 예측합니다. 또한 전 세계적으로 매년 17km3의 지하수 용량이 손실되는 것으로 추산됩니다. 17km3의 손실은 이집트 기자의 대피라미드 7,000개에 해당하는 규모이며, 영구적인 손실이며 지하수 펌핑을 중단하더라도 회복이 불가능합니다.

또한 이 연구는 특히 지도상 침하 지역의 약 73%를 차지하는 농업과 도시 지역에 적합한 토지에서 지속 가능한 지하수 관리 조치가 필요함을 강조합니다. DRI의 수문학 및 원격 감지 분야 전문가이자 연구 공동 저자인 사얀탄 마줌다르는 "이번 연구를 통해 우리는 지역 관리 기관에 도움이 될 만큼 높은 해상도로 전 세계의 지반 침하 역학을 이해하고자 했습니다."라고 말했습니다.

투 타오 ( 흥미로운 엔지니어링 에 따르면)

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