CP v2

Tag: Žemės sėdimas

  • Kalifornijoje žemė sėda rekordiniu tempu: mokslininkai įspėja, kad vandens atsargos nebeatsikurs

    Kalifornijoje žemė sėda rekordiniu tempu: mokslininkai įspėja, kad vandens atsargos nebeatsikurs

    Kalifornijos Sakramento slėnyje esanti požeminio vandens sistema patyrė pokyčius, kuriuos mokslininkai vadina nebegrįžtamais. Nauja palydovinių stebėjimų analizė rodo, kad intensyvi požeminio vandens gavyba per pastarąsias sausras sumažino vandeningojo sluoksnio talpą, todėl jis ateityje gali sukaupti mažiau vandens.

    Požeminiai vandeningieji sluoksniai veikia tarsi natūralios kempinės: kai vanduo išsiurbiamas, grunto poros ir nuosėdų sluoksniai susispaudžia. Jei susispaudimas būna elastingas, talpa gali bent iš dalies atsistatyti, tačiau kai procesas tampa neelastingas, prarasta erdvė vandeniui sugrįžti nebegali.

    Remiantis tyrimo duomenimis, lūžis Sakramento slėnyje ryškiai išryškėjo nuo 2021 metų. Kai kuriose vietovėse žemės paviršius ėmė sėsti iki 50 centimetrų per metus, gerokai daugiau nei ankstesniais metais fiksuoti kelių centimetrų svyravimai, kuriuos dar buvo galima laikyti grįžtamais.

    Palydovai pamatė tai, ko neparodė gręžiniai

    Tyrėjai rėmėsi palydoviniais radarais ir geodeziniais matavimais, leidžiančiais milimetrų tikslumu stebėti, kaip laikui bėgant deformuojasi žemės paviršius. Tokie duomenys suteikia regioninį vaizdą ir gali atskleisti pokyčius net tada, kai vien tik vandens lygio matavimai gręžiniuose jų neparodo.

    Tyrime pabrėžiama, kad vien gręžinių tinklas, nors ir didelis, ne visada leidžia laiku pastebėti požeminės sistemos „susėdimo“ slenkstį. Dėl to valdymo sprendimai gali vėluoti, o kai prarandama vandeningojo sluoksnio talpa, situacijos sugrąžinti į ankstesnę būklę nebeįmanoma.

    „Visi turimi matavimai rodo, kad pagreitėjęs sėdimas nuo 2021 metų pirmiausia susijęs su neelastiniu suslėgimu dėl požeminio vandens gavybos“, – teigiama tyrėjų publikacijoje.

    Kodėl tai svarbu žemės ūkiui ir infrastruktūrai

    Sakramento ir gretimų slėnių regionas yra vienas svarbiausių žemės ūkio centrų Jungtinėse Valstijose, todėl vandens patikimumas čia tiesiogiai veikia maisto gamybos grandines. Ilgalaikės sausros, kurias sustiprina klimato kaita, didina spaudimą naudoti požeminį vandenį, kai sumažėja paviršinių šaltinių pasiūla.

    Žemės sėdimas nėra vien „geologinė statistika“: jis gali pažeisti kelius, tiltus, drėkinimo kanalus, vamzdynus ir kitą inžinerinę infrastruktūrą. Kuo greičiau ir plačiau vyksta sėdimas, tuo didesnė rizika tiek ekonomikai, tiek vandens tiekimo patikimumui.

    Tyrėjų vertinimu, metinis prarandamos vandens saugojimo erdvės mastas nuo 2021 metų šoktelėjo iki maždaug 0,2 kubinio kilometro. Paprastai tariant, tai reiškia, kad vandeningasis sluoksnis „susitraukė“ ir ateityje gali sukaupti mažiau vandens net ir tada, kai kritulių padaugėja.

    Ką keičia realaus laiko stebėsena

    Mokslininkai pabrėžia, kad realaus laiko palydovinė stebėsena galėtų tapti ankstyvo perspėjimo sistema, leidžiančia greičiau pastebėti pavojingą pernaudojimo etapą. Tokia praktika ypač reikšminga regionuose, kur antžeminė stebėsena ribota arba per brangi, tačiau požeminis vanduo tampa vis svarbesnis.

    Kalifornijos atvejis išryškina platesnę pasaulinę tendenciją: didėjant karščiui ir sausroms, požeminis vanduo vis dažniau tampa paskutine patikima atsarga. Tačiau kai išgaunama daugiau, nei sistema spėja pasipildyti, rizikuojama prarasti ne tik vandenį, bet ir pačią talpą jam laikyti.

  • Jūros lygis kyla, žemė sėda: nauja grėsmė Kinijos pakrančių miestams, įskaitant Šanchajų

    Jūros lygio kilimas, spartėjantis dėl klimato kaitos, vis dažniau vertinamas kartu su kitu, mažiau matomu reiškiniu – sausumos sėdimu. Mokslininkai įspėja, kad ši dviguba rizika ypač pavojinga dideliems Kinijos pakrančių miestams, pirmiausia deltose įsikūrusiems urbanistiniams centrams.

    Pastarųjų dešimtmečių duomenys rodo, kad pasaulinis vidutinis jūros lygis kyla greičiau nei ankstesniais šimtmečiais, o pakrančių infrastruktūra tampa jautresnė net ir nedideliam vandens lygio pokyčiui. Kai tuo pačiu metu sėda ir pati žemė, santykinis jūros lygis mieste didėja dar sparčiau, o potvyniai iš retų įvykių gali virsti pasikartojančia problema.

    Jūros lygio kilimą lemia keli susiję procesai: šylantis vandenynas plečiasi, be to, prie jo prisideda tirpstantys sausumos ledynai ir ledyniniai skydai. Dėl šių priežasčių pakrančių zonose ilgainiui didėja audrų bangų prasiskverbimas į sausumą, druskingo vandens įsiskverbimas į požeminius vandenis ir apkrovos apsauginiams pylimams.

    Tačiau vien tik jūros lygio kilimas nėra visa istorija. Daugelio miestų pažeidžiamumą didina žemės paviršiaus sėdimas, kuris gali vykti natūraliai dėl nuogulų suslūgimo, bet dažnai pagreitėja dėl žmogaus veiklos, ypač intensyvaus požeminio vandens išgavimo ir didėjančios tankios statybos apkrovos.

    Didelė dalis Kinijos pakrančių megapolių yra įsikūrę upių deltose, kur gruntas sudarytas iš vandeniu prisotintų nuogulų. Tokiose vietovėse net ir be papildomų veiksnių būdingas lėtas suslūgimas, o spartus urbanizacijos tempas ir pramoninė veikla riziką padidina.

    Šanchajus dažnai minimas kaip vienas aiškiausių pavyzdžių, nes istoriškai dalyje miesto fiksuotas reikšmingas žemės paviršiaus nusėdimas, siejamas su požeminio vandens naudojimu. Įvedus griežtesnes gavybos taisykles ir taikant vandens valdymo priemones, sėdimo tempas kai kuriose teritorijose sumažėjo, tačiau kartu augantis jūros lygis reiškia, kad bendras potvynių pavojus išlieka aktualus.

    Ekspertai pabrėžia, kad dalį rizikos galima mažinti vietiniais sprendimais, net jei jūros lygio kilimas yra globalus reiškinys. Tarp svarbiausių priemonių – požeminio vandens išgavimo ribojimas, vandens grąžinimas į požeminius sluoksnius ten, kur tai įmanoma, ir statybų bei infrastruktūros planavimas atsižvelgiant į geologines sąlygas.

    Vis dažniau remiamasi ir palydoviniais matavimais, leidžiančiais sudaryti detalius žemės sėdimo žemėlapius, identifikuoti sparčiausiai besikeičiančias zonas ir nukreipti investicijas ten, kur poveikis būtų didžiausias. Tokie duomenys gali padėti miestams laiku stiprinti krantines, pertvarkyti lietaus nuotekų sistemas ir peržiūrėti naujų projektų reikalavimus.

    Kelių veiksnių susidėjimas reiškia, kad pakrančių miestams svarbu vertinti ne tik klimatines prognozes, bet ir tai, kas vyksta po kojomis. Ten, kur kylantis jūros lygis sutampa su sėdančia žeme, laiko pasiruošti gali būti mažiau, nei rodo vien tik globalios klimato kreivės.