Tag: Water Resources Research

  • Netikėtas posūkis Kolorado upės baseine: viršutinis regionas sausros metu prarado daugiau požeminio vandens

    Nauja analizė rodo netikėtą tendenciją Kolorado upės baseine: 2020–2022 metų intensyvios sausros metu viršutinė baseino dalis neteko beveik dukart daugiau požeminio vandens nei apatinė.

    Toks rezultatas mokslininkus nustebino, nes viršutinis baseinas dėl gausesnių kritulių ir sniego Uoliniuose kalnuose ilgą laiką buvo laikomas atsparesniu užsitęsusioms sausroms, rašo „Live Science“.

    Tyrime daugiausia dėmesio skirta vadinamajam viršutiniam Kolorado upės baseinui, kuris apima Kolorado, Naujosios Meksikos, Jutos ir Vajomingo valstijas, bei apatiniam baseinui, apimančiam dalis Nevados, Kalifornijos ir Arizonos.

    Mokslininkai pabrėžia, kad šie duomenys gali būti svarbus signalas vandens valdymui regione: požeminis vanduo dažnai tampa atsarginiu šaltiniu sausros metu, tačiau jo negalima laikyti neišsenkančiu rezervu.

    Kaip buvo vertinami požeminio vandens pokyčiai

    Tyrimas, publikuotas žurnale „Water Resources Research“, rėmėsi palydoviniais ir hidrologiniais duomenimis, vertinant požeminio vandens nykimą Kolorado upės baseine 2004–2023 metais.

    Analizėje įtraukti rodikliai apie paviršinius vandenis, dirvožemio drėgmę ir sniego vandens atsargas, taip pat „GRACE“ misijos ir jos tęsinio „Follow-On“ stebėjimai, leidžiantys matuoti vandens masės pokyčius dideliuose regionuose.

    Rezultatai parodė, kad požeminio vandens nykimas Kolorado upės baseine buvo nuolatinė problema pastaruosius du dešimtmečius, tačiau nuo 2019 metų praradimų tempas paspartėjo.

    Vienu pagrindinių veiksnių įvardyta 2020 metais prasidėjusi trejų metų sausra, kuri mažino sniego dangą Uoliniuose kalnuose, didino garavimą ir didino vandens poreikį visame baseine.

    Skaičiai: viršutinis baseinas prarado daugiau

    Skaičiuojama, kad 2020–2022 metais viršutinis baseinas neteko apie 17,5 kubinio kilometro požeminio vandens, o apatinis – apie 9,4 kubinio kilometro.

    Per visą tiriamąjį laikotarpį nuo 2004 iki 2023 metų Kolorado upės baseine, tyrėjų vertinimu, prarasta apie 58,3 kubinio kilometro požeminio vandens.

    Kodėl per sausrą viršutinis baseinas prarado tiek daug, kol kas nėra iki galo aišku. Vienas paaiškinimų – didesnė priklausomybė nuo sniego tirpsmo, kuris įprastai prisideda prie vandeningųjų sluoksnių papildymo.

    Taip pat keliama prielaida, kad viršutinis baseinas prieš sausrą galėjo turėti daugiau sukaupto požeminio vandens, todėl kritimas per sausrą statistiškai atrodė ryškesnis.

    Ką rodo ryšys tarp paviršinio ir požeminio vandens

    Tyrėjai taip pat vertino, kaip požeminio vandens pokyčiai siejasi su paviršiniais vandenimis. Viršutiniame baseine jie kito ta pačia kryptimi, tačiau su nedidele laiko „pauze“.

    Toks ryšys leidžia manyti, kad sausros metu mažėjant paviršiniams vandenims, ne tik sumažėja natūralus papildymas, bet ir gali augti vandeningųjų sluoksnių pumpavimas.

    Apatiniame baseine ryšys buvo silpnesnis ir sudėtingesnis: kai kuriais laikotarpiais požeminio vandens nuostoliai netgi pasirodė prasidedantys anksčiau nei pastebimi paviršinių vandenų kritimai.

    Tyrėjų vertinimu, tai gali reikšti, kad požeminio vandens nykimas čia nėra vien tik reakcija į paviršinių vandenų stygių – reikšmingą vaidmenį gali turėti nuolatinis požeminio vandens naudojimas.

    Autoriai pabrėžia, kad požeminis ir paviršinis vanduo turėtų būti valdomi kaip tarpusavyje susiję ištekliai: požeminis vanduo palaiko upių tėkmę, o upės tam tikromis sąlygomis gali papildyti vandeninguosius sluoksnius.