Poziom wód podziemnych na świecie się obniża i to często w rosnącym tempie – ostrzegają naukowcy z University of California Santa Barbara (USA), na łamach magazynu „Nature” (DOI 10.1038/s41586-023-06879-8).

„Przeprowadziliśmy to badanie z ciekawości. Chcieliśmy lepiej zrozumieć stan światowych zasobów wód podziemnych, porównując wyniki milionów pomiarów” – mówi prof. Debra Perrone, główna autorka publikacji.

Badaczka i jej zespół skompilowali dane pochodzące z różnych krajów. Objęły one aż 300 mln pomiarów wykonanych w 1,5 mln studni, w czasie minionych 100 lat. Jednocześnie przeanalizowano 1200 publikacji naukowych, aby określić przebieg uwzględnionych warstw wodonośnych.

Ubytek wody występuje powszechnie – dotyczy 71 proc. zbadanych warstw. To trzy razy więcej, niż wynikałoby z czystego rachunku prawdopodobieństwa. Co gorsza, spadek ten w wielu miejscach przyspiesza, a trend ten rozpoczął się około roku 2000. Problem, jak można się spodziewać, dotyczy zwłaszcza rejonów suchych i częściowo suchych, na których prowadzone są uprawy.

„To intuicyjny wynik – mówi jeden z autorów, prof. Scott Jasechko. - Jednak intuicyjne założenia to jedno, a pokazanie, że tak dzieje się naprawdę, to zupełnie coś innego” – podkreśla.

Badanie wskazało też jednak miejsca, w których poziom wody jest stabilny, a nawet wzrasta. W 16 proc. obszarów wodonośnych spadki, do których doszło w latach 80. i 90. cofnęły się.

„Badanie to pokazuje, że z pomocą skoncentrowanych wysiłków ludzie mogą cofnąć szkodliwe procesy” – podkreśla prof. Jasechko.

Jako przykład naukowcy podają miasto Tucson w Arizonie. Woda z rzeki Kolorado jest wykorzystywana do odbudowy warstwy wodonośnej w pobliżu Avra Valley.

„Wody podziemne są często postrzegane jako zapas na przyszłość. Celowe napełnianie tych zbiorników pozwala nam przechowywać wodę na czas, gdy będzie szczególnie potrzebna” – zauważa badacz.

Jak zwracają uwagę eksperci, powierzchniowa infrastruktura do przechowywania wody jest droga, tymczasem - przy odpowiednich warunkach geologicznych - duże zapasy można przechowywać pod ziemią, co jest nie tylko tańsze, ale jednocześnie mniej zaburza równowagę w środowisku i stwarza mniej zagrożeń. Koszt przechowywania wody pod ziemią może być nawet sześciokrotnie tańszy niż na powierzchni.

Z drugiej strony takie podejście też ma swoją cenę – np. rzeka Kolorado obecnie rzadko już dociera do swojej dawnej delty.

Inne rozwiązanie to ograniczanie zapotrzebowania na wodę – przypominają naukowcy. Można to osiągnąć choćby z pomocą odpowiednich regulacji prawnych i opłat.

Autorzy badania jednocześnie wyrazili swoje uznanie dla projektu GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), w którym z pomocą dwóch satelitów reagujących na drobne zmiany grawitacji można określić stan podziemnych złóż wody.

Wiele jeszcze pozostaje do zbadania, bowiem trendy odnośnie wód gruntowych nie pokazują wszystkiego. Wydobywanie podziemnej wody może na przykład osłabiać miejscowe cieki i zbiorniki wodne.

Naukowcy sprawdzili też opady w różnych częściach świata. Jak się okazało, aż w 90 proc. przypadków, gdzie wyczerpywanie się podziemnych zbiorników przyspieszyło, w ciągu ostatnich 40 lat doszło do zmniejszenia poziomu opadów.

Najnowsze badanie jest po części uzupełnieniem opisanego na łamach „Science” projektu tego samego zespołu z 2021 roku (publikacja okładkowa). Zawierało ono globalną analizę światowych studni wód podziemnych.

„Razem badania te pozwalają nam zrozumieć, które studnie już wyschły albo najprawdopodobniej wyschną, jeśli spadek poziomu wód gruntowych będzie postępował” – mówi prof. Jasechko.

Teraz on i jego zespół sprawdzają związek między wahaniami w podziemnych zbiornikach wodnych i zmianami klimatycznymi. „Wyczerpanie podziemnych źródeł nie jest nieuniknione” – podkreśla ekspert.(PAP)

Marek Matacz, Nauka w Polsce

mat/ bar/