Людзі выпампавалі так шмат падземных вод, што змянілі кручэнне Зямлі

Згодна з новым даследаваннем, апублікаваным у Geophysical Research Letters, шляхам адпампоўвання вады з зямлі і перамяшчэння яе ў іншае месца людзі перамясцілі такую вялікую масу вады, што Зямля нахілілася амаль на 80 сантыметраў на ўсход толькі паміж 1993 і 2010 гадамі.

Грунтуючыся на кліматычных мадэлях, навукоўцы раней падлічылі, што з 1993 па 2010 гады людзі выпампавалі 2150 гігатон падземных вод, што эквівалентна павышэнню ўзроўню мора больш чым на 6 міліметраў. Але пацвердзіць гэтую ацэнку складана.

Адзін падыход звязаны з полюсам кручэння Зямлі, які з'яўляецца кропкай, вакол якой круціцца планета. Ён рухаецца падчас працэсу, званага палярным рухам, які адбываецца, калі становішча полюса кручэння Зямлі змяняецца адносна кары. Размеркаванне вады на планеце ўплывае на размеркаванне масы. Зямля круціцца крыху па-іншаму, калі вада рухаецца вакол. Гэта як калі дадаць вагу калаўроту.

«Полюс вярчэння Зямлі насамрэч моцна змяняецца», — сказаў Кі-Веон Со, геафізік з Сеульскага нацыянальнага універсітэта, які кіраваў даследаваннем. «Наша даследаванне паказвае, што сярод прычын, звязаных з кліматам, пераразмеркаванне падземных вод на самай справе аказвае найбольшы ўплыў на дрэйф полюса кручэння».

Здольнасць вады змяняць кручэнне Зямлі была выяўлена ў 2016 годзе, і да гэтага часу канкрэтны ўклад падземных вод у гэтыя змены кручэння быў недаследаваны. У новым даследаванні навукоўцы змадэлявалі назіраныя змены ў дрэйфе полюса кручэння Зямлі і руху вады — спачатку разглядаліся толькі ледзяныя покрывы і ледавікі, а потым дадаваліся розныя сцэнарыі пераразмеркавання падземных вод.

Мадэль адпавядала назіранаму палярнаму дрэйфу толькі пасля таго, як даследчыкі ўключылі 2150 гігатон пераразмеркавання падземных вод. Без гэтага мадэль адхілялася ад дрэйфу на 78,5 сантыметра, або на 4,3 сантыметра у год.

«Я вельмі рады знайсці невытлумачальную прычыну дрэйфу полюса кручэння», — сказаў Со. «З іншага боку, як жыхар Зямлі і бацька, я занепакоены і здзіўлены тым, што адпампоўка грунтавых вод з'яўляецца яшчэ адной крыніцай павышэння ўзроўню мора».

«Гэта добры ўклад і, безумоўна, важная дакументацыя», — сказаў Сурэндра Адхікары, навуковы супрацоўнік Лабараторыі рэактыўнага руху, які не ўдзельнічаў у гэтым даследаванні. Адхікары апублікаваў артыкул 2016 года аб пераразмеркаванні вады, якое ўплывае на вярчальны дрэйф. «Яны колькасна ацанілі ролю адпампоўвання падземных вод у руху палюсаў. І яна даволі значная».

Размяшчэнне падземных вод мае значэнне для таго, наколькі яны могуць змяніць палярны дрэйф; пераразмеркаванне вады з сярэдніх шырот аказвае большы ўплыў на полюс кручэння. У перыяд даследавання большая частка вады была пераразмеркавана ў заходняй частцы Паўночнай Амерыкі і паўночным захадзе Індыі, абодва ў сярэдніх шыротах.

Спробы краін запаволіць тэмпы вычарпання падземных вод, асабліва ў такіх адчувальных рэгіёнах, тэарэтычна могуць змяніць гэты дрэйф, але толькі ў тым выпадку, калі такія падыходы да захавання будуць прытрымлівацца дзесяцігоддзямі, сказаў Со.

Полюс кручэння звычайна змяняецца на некалькі метраў на працягу прыкладна года, таму змены з-за перапампоўвання грунтавых вод не пагражаюць зрухам сезонаў. Але ў геалагічных маштабах часу палярны дрэйф можа паўплываць на клімат, сказаў Адхікары.

Наступным крокам гэтага даследавання можа стаць погляд у мінулае.

«Назіранне за зменамі полюса кручэння Зямлі карысна для разумення варыяцый захоўвання вады ў маштабе кантынента», — сказаў Сео. «Дадзеныя аб палярным руху даступныя яшчэ з канца 19-га стагоддзя. Такім чынам, мы патэнцыйна можам выкарыстаць гэтыя даныя, каб зразумець варыяцыі запасаў вады на кантынентах за апошнія 100 гадоў. Ці былі змены гідралагічнага рэжыму ў выніку пацяплення клімату?».

Першапачаткова апублікавана phys.org.