Через зміну клімату солона вода забруднить 77 % прибережних водойм до кінця століття — NASA

Згідно з нещодавнім дослідженням, проведеним дослідниками з Лабораторії реактивного руху NASA в Південній Каліфорнії, морська вода проникне в підземні запаси прісної води приблизно в трьох з кожних чотирьох прибережних районів по всьому світу до 2100 року. Крім того, що вода в деяких прибережних водоносних горизонтах стає непридатною для пиття і зрошення, ці зміни можуть завдати шкоди екосистемам і спричинити корозію інфраструктури. Про це розповідає Phys.org.

Це явище, яке називається вторгненням солоної води, відбувається нижче берегової лінії, де дві маси води природним чином утримують одна одну на відстані. Дощі на суші поповнюють запаси прісної води в прибережних водоносних горизонтах (підземних породах і ґрунтах, що утримують воду), яка має тенденцію текти під землею до океану.

Тим часом морська вода під тиском океану рухається вглиб суші. Хоча в перехідній зоні, де вони зустрічаються, відбувається певне змішування, баланс протилежних сил, як правило, зберігає воду прісною з одного боку і солоною з іншого.

Зараз два наслідки зміни клімату схиляють шальки терезів на користь солоної води. Підвищення рівня моря, спричинене планетарним потеплінням, змушує берегові лінії мігрувати вглиб суші і збільшує силу, що виштовхує солону воду на сушу. Водночас повільніше поповнення підземних вод — через меншу кількість опадів і теплішу погоду — послаблює силу, що рухає підземні прісні води в деяких районах.

У дослідженні, опублікованому в листопаді в журналі Geophysical Research Letters, було проаналізовано понад 60 000 прибережних водозборів (територія суші, яка спрямовує і відводить усі дощові опади й талі води з регіону в загальний стік) по всьому світу, визначено, як зменшення поповнення підземних вод і підвищення рівня моря сприятимуть вторгненню солоної води, а також оцінено їхній сукупний вплив на ситуацію.

Розглядаючи ці два фактори окремо, автори дослідження виявили, що до 2100 року лише підвищення рівня моря призведе до просування солоної води вглиб континенту на 82 % досліджених прибережних водозборів. Перехідна зона в цих місцях переміститься на відносно невелику відстань: не більше 200 м від нинішніх позицій. До вразливих районів належать низинні регіони, такі як Південно-Східна Азія, узбережжя Мексиканської затоки та більша частина східного узбережжя Сполучених Штатів.

Тим часом, повільніше поповнення запасів води саме собою призведе до вторгнення солоної води в 45 % досліджених прибережних водозборів. У цих районах перехідна зона просунеться вглиб материка далі, ніж це станеться внаслідок підвищення рівня моря — в деяких місцях на три чверті милі (близько 1200 м). Найбільше постраждають Аравійський півострів, Західна Австралія і мексиканський півострів Баха-Каліфорнія. Приблизно на 42 % прибережних водозборів поповнення підземних вод збільшиться, що призведе до наближення перехідної зони до океану, а в деяких районах подолання ефекту вторгнення солоної води за рахунок підвищення рівня моря.

Загалом, згідно з дослідженням, через комбінований вплив змін рівня моря і поповнення підземних вод, до кінця століття вторгнення солоної води відбудеться на 77 % оцінених прибережних водозборів.

Як правило, нижчі темпи поповнення підземних вод визначатимуть, наскільки далеко солона вода проникне вглиб континенту, тоді як підвищення рівня моря визначатиме, наскільки широко вона пошириться по всьому світу.

«Залежно від того, де ви перебуваєте і яка з цих тенденцій домінує, наслідки для вашого управління можуть змінюватися», — каже Кіра Адамс, дослідниця підземних вод із JPL і провідний автор статті.

Наприклад, якщо низький рівень підживлення є основною причиною вторгнення на певній території, чиновники можуть вирішити цю проблему шляхом захисту ресурсів підземних вод, сказала вона. З іншого боку, якщо більше занепокоєння викликає те, що підвищення рівня моря призведе до перенасичення водоносного горизонту, чиновники можуть відводити підземні води.

Дослідження є частиною зусиль, спрямованих на оцінку того, як підвищення рівня моря вплине на прибережні об'єкти департаменту та іншу інфраструктуру. Воно використовувало інформацію про вододіли, зібрану в HydroSHEDS — базі даних, якою керує Всесвітній фонд дикої природи і яка використовує спостереження за рівнем моря, отримані за допомогою радіолокаційної топографічної місії НАСА «Шаттл». Щоб оцінити відстань проникнення солоної води до 2100 року, дослідники використали модель, яка враховує поповнення підземних вод, підйом рівня ґрунтових вод, щільність прісної і солоної води та міграцію прибережних вод внаслідок підвищення рівня моря, серед інших змінних.

Співавтор дослідження Бен Гамлінгтон, кліматолог з JPL і один з керівників групи НАСА зі зміни рівня моря, сказав, що глобальна картина аналогічна тій, яку дослідники спостерігають з прибережними повенями.

«З підвищенням рівня моря зростає ризик повеней повсюди. З проникненням солоної води ми бачимо, що підвищення рівня моря підвищує базовий ризик того, що зміни в поповненні підземних вод стануть серйозним фактором», — наголосив науковець.

Він додав, що глобально узгоджена система, яка фіксує локальні кліматичні впливи, має вирішальне значення для країн, які не мають достатнього досвіду, щоби створити таку систему самостійно.

«Ті, хто має найменше ресурсів, найбільше страждають від підвищення рівня моря і зміни клімату, тому такий підхід може мати велике значення», — сказав Гамлінгтон.

Більше новин читайте на GreenPost.