Мощность водоносного слоя уменьшается на 7000 Великих Пирамид

Просадка почвы, как естественная, так и вызванная деятельностью человека, приводит к уменьшению емкости водоносных горизонтов на 17 км3 в год по всему миру.

Мощность водоносного слоя уменьшается на 7000 Великих Пирамид — Ирригационная система 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 снижение емкости подземных вод во всем мире из-за проседания почвы, сообщило издание Interesting Engineering 7 ноября. Новое исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Просадка грунта — это понижение поверхности земли из-за потери жидкости или твердого материала, находящегося ниже. Это явление может возникнуть естественным путем или в результате деятельности человека, например, добычи полезных ископаемых, нефти и газа, а также откачки грунтовых вод. При откачке грунтовых вод из водоносного горизонта пустоты между частицами почвы и горной породы разрушаются, что приводит к уменьшению объема и емкости водоносного горизонта. Это приводит к тому, что земля над ними проседает, иногда на несколько метров. Просадка грунта может негативно сказаться на инфраструктуре, сельском хозяйстве, экосистемах и здоровье человека.

«Наше исследование рассматривает просадку почвы, вызванную чрезмерным откачиванием грунтовых вод, в глобальном контексте», — сказал Фахим Хасан, аспирант Университета штата Колорадо.

В исследовании используются такие методы, как дистанционное зондирование, смоделированные наборы данных и машинное обучение для анализа и количественной оценки явлений проседания. Поняв механизмы, вызывающие просадку почвы и разрушение водоносных горизонтов, ученые успешно создали карты, которые помогают точно прогнозировать глобальное проседание почвы. Карты являются полезным инструментом для оценки степени проседания грунта на известных территориях и выявления областей с неизвестными и проблемными условиями грунтовых вод, тем самым способствуя разработке мер по устойчивому управлению грунтовыми водами.

Новый инструмент прогнозирует глобальное оседание почвы с высоким пространственным разрешением около 2 км. По оценкам, во всем мире теряется 17 км3 водоносного горизонта в год. Эта потеря в 17 км3 эквивалентна площади 7000 Великих пирамид Гизы в Египте, является постоянной и не может быть восстановлена даже в случае прекращения откачки грунтовых вод.

Кроме того, в исследовании подчеркивается необходимость принятия мер по устойчивому управлению подземными водами, особенно на землях, пригодных для ведения сельского хозяйства, и в городских районах, на долю которых приходится около 73% площади проседания на карте. «В новом исследовании мы хотели понять динамику проседания почвы во всем мире с разрешением, достаточно высоким, чтобы помочь местным органам управления», — сказал соавтор исследования Саянтан Маджумдар, эксперт по гидрологии и дистанционному зондированию в DRI.

Ту Тао (по данным Interesting Engineering )

Ссылка на источник