Мировые запасы водоносных слоев очень быстро истощаются

Данные, полученные благодаря спутниковой системе GRACE, говорят о том, что крупнейшие мировые подземные водоносные слои - источник пресной воды для сотен миллионов людей, истощаются в пугающем темпе.

В этом месяце исследователи из НАСА и Университета Калифорнии в Ирвине сообщили, что 21 из 37 крупнейших водоносных структур, расположенных от Индии и Китая до Соединенных Штатов и Франции,  за 10 лет потеряли больше воды, чем восполнили. Тринадцать водоносных слоев ученые относят к наиболее проблематичным. По словам исследователей, это указывает на долгосрочную проблему, которая может обостриться в дальнейшем. Результаты исследования были опубликованы в журнале Water Resources Research.

Ученые давно подозревали, что люди истощают подземные запасы воды, однако данные НАСА оказались первый детальной оценкой, позволяющей продемонстрировать, что основные водоносные слои теряют свои запасы. Это происходит из-за активного потребления воды промышленностью, сельским хозяйством и растущим населением.

"Ситуация довольно критическая", сказал Джей Фамильетти (Jay Famiglietti), старший научный сотрудник в лаборатории НАСА в Калифорнии и главный исследователь из Университета Калифорнии Ирвин.

Подземные водоносные слои обеспечивают 35% воды, потребляемой людьми во всем мире. Во время засухи необходимость в этих запасах еще увеличивается. В Калифорнии, например, сейчас из-за засухи вода в реках берется на 60% из водоносных слоев, тогда как раньше она приходила из них на 40%.

Особенно истощаются подземные водоносные слои в бедных, густонаселенных регионах, таких как северо-запад Индии, Пакистан и Северная Африка, где особых альтернатив получения воды нет, а нехватка воды может быстро привести к нестабильности.

Исследователи использовали данные полученные с 2003 по 2013 года со спутников GRACE НАСА об изменении гравитации Земли. Небольшие изменения в гравитации позволили оценить изменения, происходящие в водоносных слоях. Там где гравитация повышалась, соответственно увеличивалось количество воды в водоносных слоях, где снижалась - там уменьшалось количество воды.

Однако спутники НАСА не дают возможности оценить общие запасы воды в водоносных слоях, которые остаются для нас загадкой. Тем не менее, спутниковые данные показали, что некоторые водоносные слои могут оказаться гораздо меньше, чем считалось ранее.

Восстановление водоносных слоев за счет таяния снегов и дождей может занять тысячи лет. Сейчас скважины бурят повсюду и подземные запасы от этого, конечно, страдают. Фамильетти говорит:

"Количество грунтовых вод снижается во всем мире... Бесконечного источника воды не существует".

Состояние водоносных слоев в мире широко варьируется, и оно, в основном, зависит от того, как они использовались. В Австралии, например, бассейн Каннинг в западной части страны был третьим по величине и скорости истощения в мире. Однако Большой Артезианский Бассейн на востоке сейчас в хорошем состоянии. Исследователи полагают, что истощение бассейна Каннинг связано с требующими большого количества воды золотодобычей, добычей железной руды и нефтедобычей в этом районе.

Восемь водоносных слоев, в первую очередь в Азии и Африке, расцениваются как находящиеся "в состоянии избыточного стресса", это означает, что они фактически не пополнялись. Больше всего пострадал арабский водоносный слой в Саудовской Аравии и Йемене. Другие быстро исчезающие водоносные слои находятся между Индией и Пакистаном. Быстро истощается водоносная система Мурзук-Джадо на севере Африки.

Некоторая часть используемых подземных вод, например, с орошаемых полей просачивается обратно в водоносные слои. Но большая часть этой воды испаряется и попадает в океан. Исследование японских ученых связывают до 40 % наблюдаемого повышения уровня моря в последние десятилетия с переходом грунтовых вод в океан.

Фамильетти говорит, что проблемы, связанные с грунтовыми водами, усугубляются из-за глобального потепления. Начинается самоусиливающийся цикл. Люди, живущие в средних широтах, перекачивая больше грунтовых вод, чтобы справиться с наступающей засухой, удаляют воду из земли, которая, испаряясь, перемещается в более северные и более южные районы.

Фамильетти выразил надежду, что результаты исследования дадут толчок для последующего обсуждения и исследований в этой области.

Проблема действительно назрела очень серьезная и для ее решения, скорее всего, необходимо кардинально пересматривать свой образ жизни и используемые нами технологии.

Анастасия Литвинова

Источник: Сайт экологической грамотности

В статье использовались материалы washingtonpost.com