Вчені кажуть, що рівень ґрунтових вод знижується по всьому світу

На початку листопада The New York Times опублікувала заголовок: «Америка витрачає свої підземні води, ніби завтра не буде». Журналісти відомого видання опублікували розслідування про стан запасів підземних вод у США. Вони дійшли висновку, що Сполучені Штати викачують занадто багато підземних вод.

Але США – не поодинокий випадок. «Решта світу також витрачає підземні води, ніби завтра не буде», — каже Хансйорг Сейболд, старший науковий співробітник відділу екологічних систем науки ETH Zurich. Він є співавтором дослідження, яке щойно було опубліковано в журналі Nature.

Наукові докази швидкого виснаження водних ресурсів

Разом із дослідниками з Каліфорнійського університету в Санта-Барбарі (UCSB) він підтвердив тривожні висновки журналістів. Не лише в Північній Америці викачується надто багато підземних вод, а й в інших частинах світу, де оселилися люди. У безпрецедентному подвигу копіткої роботи дослідники зібрали та проаналізували дані з понад 170 000 свердловин для моніторингу підземних вод і 1700 систем підземних вод за останні 40 років.

Ці дані вимірювань показують, що в останні десятиліття люди значно розширили видобуток підземних вод у всьому світі. Рівень води в більшості шарів гірських порід, що містять підземні води, відомих як водоносні горизонти, різко впав майже скрізь у світі з 1980 року. А з 2000 року це зменшення запасів підземних вод прискорилося. Ефекти найбільш виражені у водоносних горизонтах у посушливих регіонах світу, включаючи Каліфорнію та Високі рівнини в США, а також Іспанію, Іран та Австралію.

«Ми не були здивовані тим, що рівень ґрунтових вод різко впав у всьому світі, але ми були шоковані тим, як темпи прискорилися за останні два десятиліття», — каже Сейболд.

Однією з причин, яку Сейболд називає прискореним падінням рівня ґрунтових вод у посушливих регіонах, є те, що люди інтенсивно використовують ці території для сільського господарства та викачують (занадто) багато ґрунтових вод на поверхню для зрошення сільськогосподарських культур, наприклад, у Центральній долині Каліфорнії.

Вирощування їжі та зміна клімату загострюють проблему

Крім того, населення світу зростає, а це означає, що потрібно виробляти більше їжі, наприклад, у посушливих регіонах Ірану. Це одна з країн, де запаси підземних вод впали найбільше.

Але зміна клімату також посилює кризу ґрунтових вод: за останні десятиліття деякі райони стали сухішими та гарячішими, а це означає, що сільськогосподарські культури потребують більшого зрошення. Там, де зміна клімату призводить до зменшення опадів, ресурси підземних вод відновлюються повільніше, якщо взагалі відновлюються.

Не допомагають і сильні опади, які подекуди почастішали внаслідок зміни клімату. Якщо вода надходить у величезних кількостях, ґрунт часто не може її ввібрати. Натомість вода стікає на поверхню, не просочуючись у ґрунтові води. Особливо гостро ця проблема стоїть у місцях з високим рівнем ущільнення ґрунту, наприклад у великих містах.

Тенденцію можна змінити

«Дослідження також відкриває хороші новини», — каже співавтор Дебра Перроне. «Водоносні горизонти в деяких районах відновилися в місцях, де відбулися зміни в політиці або де доступні альтернативні джерела води для прямого використання або для поповнення водоносного горизонту».

Одним із позитивних прикладів є Женевський водоносний горизонт, який забезпечує питною водою близько 700 000 людей у ​​кантоні Женева та сусідньому французькому департаменті Верхня Савойя. Між 1960 і 1970 роками його рівень різко впав, оскільки і Швейцарія, і Франція викачували воду неузгоджено. Деякі колодязі навіть пересохли і їх довелося закрити.

Щоб зберегти спільний водний ресурс, політики та влада обох країн погодилися штучно поповнювати водоносний горизонт водою з річки Арве. Спочатку планувалося стабілізувати рівень ґрунтових вод, а потім підвищити його – і втручання було успішним. «Хоча рівень води в цьому водоносному горизонті, можливо, ще не повернувся до початкового рівня, приклад показує, що рівні ґрунтових вод не завжди повинні опускатися лише в один бік: вниз», — говорить Сейболд.

Інші країни теж реагують

Владі також довелося вжити заходів в інших країнах: в Іспанії був побудований великий трубопровід для транспортування води з Піренеїв до центральної Іспанії, де вона живить водоносний горизонт Лос-Ареналес. В Арізоні вода перенаправляється з річки Колорадо в інші водойми для поповнення резервуарів підземних вод, хоча це призводить до того, що дельта річки Колорадо часом пересихає.

«Такі приклади — промінь надії», — каже дослідник і провідний автор UCSB Скотт Ясечко. Тим не менш, він і його колеги наполегливо закликають до додаткових заходів для боротьби з виснаженням запасів підземних вод. «Після значного виснаження водоносних горизонтів у напівпустелях і пустелях можуть знадобитися сотні років, щоб відновитися, тому що просто не вистачає опадів, щоб швидко відновити ці водоносні горизонти», — каже Ясечко.

На узбережжі існує додаткова небезпека: якщо рівень ґрунтових вод опускається нижче певного рівня, морська вода може проникнути у водоносний горизонт. Це призводить до засолення колодязів, залишаючи воду, яку накачують, непридатною ні для питної води, ні для зрошення полів; гинуть дерева, коріння яких досягають потоку ґрунтових вод. На східному узбережжі США вже є великі ліси-привиди, де немає жодного живого дерева.

«Ось чому ми не можемо відсунути проблему на другий план», — каже Сейболд. «Світ має вжити термінових заходів».