Грунтовые воды высыхают, нагреваются и вызывают повышение уровня моря

Река Верде, одна из немногих оставшихся свободно текущих рек Аризоны, протекает через одноимённую долину и впадает в реку Солт. Этот регион исторически считался достаточно плодородным: здесь выращивают люцерну, сладкую кукурузу, персики и пекан, а также развивают небольшие винодельни. Однако в последнее время местные жители всё чаще сталкиваются с проблемой — уровень грунтовых вод стремительно падает, и в привычных источниках начинает иссякать вода.



Фейт Кернс, выросшая в этом районе, рассказала, что её родители, до сих пор живущие в родительском доме, этим летом не смогли воспользоваться садовым шлангом, подключённым к домашней скважине — вода просто перестала поступать. Она отметила, что проблемы с водоснабжением наблюдаются не впервые, но в последние годы ситуация заметно ухудшилась. Кернс сейчас занимает должность директора по научной коммуникации в Университете штата Аризона и считает, что проблема имеет системный характер.

Падение уровня грунтовых вод становится глобальной угрозой. С 2002 года учёные отслеживают состояние водоносных горизонтов по всему миру и фиксируют устойчивое сокращение запасов пресной воды. Это явление уже привело к образованию обширных зон «глобального высыхания», особенно в северном полушарии. Несмотря на то что изменение климата способствует испарению влаги, основной причиной считается неумеренная откачка воды. Использованная человеком вода в дальнейшем попадает в океан, где оказывает значительное влияние на повышение его уровня. Согласно данным исследования, доля вкладов грунтовых вод в глобальное повышение уровня моря составляет около 44%, что превышает влияние таяния ледников Гренландии и Антарктиды.

Мартин Стьют, гидролог из Барнард-колледжа, подчеркнул, что роль человеческой деятельности в изменении уровня моря ранее недооценивалась. Даже такие авторитетные организации, как Национальное управление океанических и атмосферных исследований США, до недавнего времени рассматривали утечку грунтовых вод в океан как незначительный фактор. Однако новые данные требуют пересмотра этих взглядов.

Джей Фамиглиетта, один из авторов опубликованного в Science Advances исследования, предупредил, что отсутствие строгой глобальной политики в области водопользования может привести к серьёзным политическим и социальным последствиям, особенно в странах, уже охваченных засухой. По его словам, почти три четверти населения Земли проживают в регионах, страдающих от дефицита воды, а опасность для продовольственной безопасности остаётся недостаточно освещённой.

В США, где около половины питьевой воды добывается из подземных источников, отсутствует единая система регулирования водопользования. Вместо этого применяются разрозненные региональные меры. Например, в Калифорнии в 2014 году был принят Закон об устойчивом управлении грунтовыми водами, но достижение устойчивых показателей ожидается не раньше 2040-х годов. Между тем в других штатах, таких как Луизиана и Мэн, действует принцип полного контроля землевладельцев над подземными водами, позволяющий без ограничений забирать воду из собственных скважин, что ставит под угрозу общие водоносные горизонты и способствует их истощению.

По словам исследователя Хришикеша Чанданпуркара, в некоторых регионах уровень забора воды достиг таких масштабов, что земная поверхность начала проседать. Это приводит к разрушению инфраструктуры и усугубляет последствия повышения уровня моря, особенно в прибрежных зонах. Иногда ущерб становится необратимым — водоносный горизонт, утративший свои функции, не может быть восстановлен. В таких местах образуются провалы, визуально напоминающие кратеры от падения метеоритов, и наносят серьёзный урон не только окружающей среде, но и недвижимости. Исследование Калифорнийского университета в Риверсайде показало, что стоимость домов в таких районах снижается до 6% по сравнению с жильём, расположенным на стабильных почвах.

Работа по мониторингу состояния подземных вод проводилась с помощью спутниковой системы GRACE, разработанной NASA. Эти спутники фиксируют даже минимальные изменения в массе воды под поверхностью Земли. Внимание к проблеме усилилось после мощного климатического события Эль-Ниньо в 2014 году, которое вызвало засуху на обширных территориях США, Европы и Латинской Америки. Последствия этого события продолжаются до сих пор — ежегодно площадь засушливых земель увеличивается на территорию, превышающую размеры Калифорнии.

Кроме того, по данным исследования, опубликованного в Nature Geoscience, потепление климата влияет не только на поверхность, но и на подземные воды. В некоторых регионах температура под землёй на глубине 40–50 метров начала расти, что может ухудшать качество воды. Тёплая вода способна высвобождать вредные вещества, включая тяжёлые металлы, такие как мышьяк, что делает её потенциально опасной для питья. Кроме того, теплеющая почва нарушает экосистему водоёмов, провоцируя размножение вредных водорослей и массовую гибель водных организмов.

Как подчёркивает Стьют, ключевая проблема заключается в осознании конечности этого ресурса. Подземные воды, как и ископаемое топливо, не бесконечны. Их истощение становится всё более ощутимым фактом, который требует срочных и системных решений на международном уровне.

Читайте также: