Hitech logo

Идеи

Ученые бьют тревогу: по всему миру быстро сокращаются запасы грунтовых вод

TODO:
Екатерина Смирнова25 января, 17:32

Ученые ETH Zurich и Калифорнийского университета в Санта-Барбаре выяснили, что во всем мире выкачивается слишком много грунтовых вод. Исследователи собрали и проанализировали данные из более чем 170 000 скважин и 1700 систем подземных вод за последние 40 лет. Выяснилось, что сокращение запасов грунтовых вод резко ускорилось с 2000 года, поскольку этот ресурс слишком активно используется, например, в сельском хозяйстве. Последствия этого наиболее выражены в засушливых регионах мира, включая Калифорнию в США, а также Испанию, Иран и Австралию. Ситуацию усугубляют климатические изменения, нехватка или, наоборот, переизбыток осадков, а также перенаселение.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Данные показывают, что в последние десятилетия люди значительно расширили добычу подземных вод по всему миру. Уровень воды в большинстве слоев горных пород, несущих подземные воды (водоносные горизонты), с 1980 года упал почти везде. А с 2000 года сокращение запасов подземных вод еще ускорилось.

Одна из причин ускоренного падения уровня грунтовых вод в засушливых регионах, заключается в том, что люди интенсивно используют эти территории для сельского хозяйства и выкачивают слишком много воды на поверхность для орошения сельскохозяйственных культур. Выращивание продуктов питания и изменение климата усугубляют проблему. Более того, население мира растет, а это означает, что необходимо производить больше продуктов.

В последние десятилетия из-за климатических изменений некоторые районы стали более засушливыми и жаркими, а, значит, сельскохозяйственные культуры необходимо орошать интенсивнее. Там, где изменение климата приводит к уменьшению количества осадков, ресурсы подземных вод восстанавливаются медленнее, если вообще восстанавливаются. Сильные дожди, которые в некоторых местах происходят чаще из-за изменения климата, не помогают. Если вода поступает в огромных количествах, почва часто не может ее впитать. Вместо этого вода стекает, не просачиваясь в грунтовые воды. Особенно остро эта проблема стоит в местах с высоким уровнем уплотнения почвы, например, в крупных городах.

Но есть и хорошие новости. Водоносные горизонты в некоторых районах восстановились из-за изменений политики властей или доступности альтернативных источников воды для прямого использования или для пополнения водоносного горизонта.

Одним из положительных примеров является Женевский водоносный горизонт, который снабжает питьевой водой 700 000 человек. Между 1960 и 1970 годами его уровень резко упал, поскольку Швейцария и Франция откачивали воду нескоординированным образом. Некоторые колодцы даже высохли, и их пришлось закрыть.

Чтобы сохранить общий водный ресурс, власти обеих стран согласились искусственно пополнять водоносный горизонт водой из реки Арве. Идея состояла в том, чтобы сначала стабилизировать уровень грунтовых вод, а затем поднять его. Вмешательство увенчалось успехом. А в Испании был построен большой трубопровод для подачи воды из Пиренеев в центральную Испанию, где она питает водоносный горизонт Лос-Ареналес. В Аризоне вода из реки Колорадо перенаправляется в другие водоемы для пополнения резервуаров подземных вод, хотя иногда это приводит к пересыханию дельты реки.

Тем не менее ученые призывают к срочному принятию дополнительных мер по борьбе с истощением запасов подземных вод. После сильного истощения водоносным горизонтам в полупустынях и пустынях могут потребоваться сотни лет для восстановления, потому что осадков недостаточно. На побережьях существует дополнительная опасность: если уровень грунтовых вод опускается ниже определенной отметки, морская вода может вторгнуться в водоносный горизонт. Это приводит к засолению колодцев, в результате чего вода из них становится непригодной ни для питья, ни для орошения полей. Деревья, корни которых достигают потока грунтовых вод, погибают. На восточном побережье США, где именно это произошло, уже существуют обширные леса-призраки, в которых нет ни одного живого дерева.