Екологія

Європа знаходиться на межі катастрофи через запаси підземних вод, що вичерпуються

Нове дослідження, опубліковане в журналі Geophysical Research Letters показує, що сильна посуха завдає шкоди природному середовищу існування, впливає на сільське господарство і створює серйозну нестачу енергії.

Наслідки тривалої посухи, що сталася в літні місяці 2018 та 2019 років у Центральній Європі, коли відчувалася гостра нестача води, були очевидні в Європі та влітку 2022 року. Сухі русла річок і повільне зникнення стоячих вод завдали серйозної шкоди як природі, так і людям.

Численні водні види втратили свої місця проживання, а висихання грунту створило безліч проблем для сільського господарства. Крім того, посилився дефіцит енергії. Без достатньої кількості охолоджуючої води атомні електростанції у Франції намагалися виробляти достатню кількість електроенергії. Гідроелектростанції також насилу виконували свої функції через брак води.

Команда вчених вирішила провести аналіз даних, зібраних за допомогою супутникової гравіметрії в ході спостереження за світовими ресурсами підземних вод і документування змін, що спостерігаються за кілька років. Для цього використовувалися дані, отримані за допомогою супутників-близнюків, які обертаються навколо Землі по полярній орбіті на висоті трохи менше 490 км. Вони дають свідчення загальної маси води, з якої потім віднімаються зміни в річках і озерах. Грунтова волога, сніг і лід також віднімаються, і тоді, нарешті, залишаються тільки грунтові води.

Відстань між супутниками мала вирішальне значення для проекту. Супутник ззаду не міг наздогнати той, що попереду, через що цю пару назвали тому і Джеррі. Якщо вони летіли над горою, то супутник попереду був спочатку швидше, ніж той, що ззаду через збільшену масу під ним. Як тільки він пройшов гору, він знову трохи сповільнився, але супутник ззаду просто прискорився.

Зміни відстані над великими масами були основними факторами вимірювання для визначення гравітаційного поля Землі, і їх вимірювали з мікронною точністю.  Супутники рухаються навколо Землі зі швидкістю близько 30 000 км/год, обертаючись навколо Землі 15 разів на день. Вони можуть покрити всю поверхню Землі всього за один місяць, а це означає, що вони можуть надавати гравітаційну карту Землі щомісяця.

Доктор Торстен Майер-Гюрр, професор технологічного університету Граца, Австрія, і автор дослідження, сказав:

«Обробка та обчислювальні зусилля тут досить великі. Ми вимірюємо відстань кожні п’ять секунд, тобто близько півмільйона вимірювань на місяць. З цього ми визначаємо карти гравітаційного поля».

Однак ці гравітаційні карти не можуть показати точну кількість підземних вод на планеті, оскільки супутники не розрізняють море, озера чи підземні води. Тому дослідники та їхні партнери окремо вираховували маси для кожної водойми.

У той час як Том і Джеррі дали уявлення про загальну масу води, потім зміни цієї маси річок, озер, вологості грунту, снігу і льоду були відняті, так вчені змогли обчислити рівень грунтових вод.

Результат роботи показує, що ситуація з водою в Європі в цей час стала дуже ненадійною.

Back to top button