Vandens išteklius veikia ir neigiamas klimato kaitos poveikis. Daugelis mokslininkų bus atsakingi už klimato kaitos pasekmių požeminiam vandeniui vertinimą. Hidrogeologija yra atsakinga už požeminį vandenį. Todėl būtina žinoti, Hidrogeologija ir kaip klimato kaita veikia požeminio vandens išteklius.
Šiame straipsnyje mes jums pasakysime, kas yra hidrogeologija ir kaip klimato kaita veikia požeminius vandens išteklius.
Kas yra hidrogeologija
Hidrogeologija yra geologijos šaka, kurios pagrindinis dėmesys skiriamas požeminio vandens ir jo sąveikos su Žeme tyrimams. Kitaip tariant, tai yra supratimas, kaip Vanduo kaupiamas po žeme ir kaip jis teka požeminiais geologiniais dariniais. Ši disciplina yra būtina norint suprasti požeminio vandens prieinamumą ir kokybę, taip pat jo svarbą hidrologiniame cikle ir tenkinant žmonių bei ekologinius poreikius.
Hidrogeologai, šios srities ekspertai, naudoja įvairias priemones ir metodus, kad ištirtų ir sudarytų žemėlapius vandeningiesiems sluoksniams (požeminiams vandens rezervuarams) ir uolienų bei nuosėdų sluoksnius, kuriuose kaupiasi ir perduodami požeminiai vandenys. Jie taip pat tiria, kaip žmogaus veikla, pvz., geriamojo vandens gavyba, žemės ūkis ar statyba, gali paveikti požeminio vandens srautą ir kokybę.
Hidrogeologija yra labai svarbi tvariam vandens išteklių valdymui, nes ji padeda užkirsti kelią perteklinis vandeningųjų sluoksnių naudojimas, sūraus vandens įsiskverbimas į šviežius vandeningus sluoksnius ir požeminio vandens užteršimas cheminėmis medžiagomis ir teršalais. Be to, jis atlieka esminį vaidmenį nustatant geriamojo vandens šaltinius ir įvertinant su vandeniu susijusių inžinerinių projektų, pvz., šulinių statybos, vandeningojo sluoksnio atkūrimo ar nuotekų tvarkymo, įgyvendinamumą.
Hidrogeologija ir kaip klimato kaita veikia požeminio vandens išteklius
Požeminis vanduo (esantis nuosėdose ir uolienose) yra svarbiausias gėlo vandens rezervas Žemėje ir paprastai saugomas nuo dešimtmečių iki šimtų ar net tūkstančių metų. Todėl požeminio vandens ištekliai yra puikus „buferis“ nuo klimato kaitos poveikio paviršinio vandens tiekimui, nes jie vandeningųjų sluoksnių sistemose dažnai yra didelių ir išsklaidytų atsargų. Tačiau kyla klausimų, kiek patys požeminio vandens ištekliai natūraliai prisitaiko prie globalių pokyčių ir ar darome pakankamai, kad padėtume juos apsaugoti.
Požeminis vanduo patenka į požemines vandeningojo sluoksnio sistemas ir iš jos išeina, o jo kaupimas didėja arba sumažėja dėl šios pusiausvyros pokyčių, kurie laikui bėgant kinta ir yra kontroliuojami gamtinių sąlygų ir žmogaus veiklos:
- Įėjimai į įkrovimo zonas, visų pirma dėl kritulių pertekliaus ir įsiskverbimo į paviršinio vandens telkinius bei žemės ūkio drėkinimo praktiką (ir daugiau dėl miesto vandens nutekėjimo ir nuotekų valymo).
- Natūralios iškrovos iš šaltinių ir vandens telkinių, šlapžemės ir lagūnos bei šulinių gavybai.
Prieš didelio masto žmogaus veiklą (bent jau iki 1850 m. ir daugelyje sričių iki 1950 m.) žmogaus poveikis požeminio vandens sistemoms (modifikacijos, gavybos ir užteršimo požiūriu) buvo minimalus, palyginti su turimais ištekliais. Daugumoje vandeningųjų sluoksnių sistemų yra gera pusiausvyra tarp papildymo ir nutekėjimo natūralaus požeminio vandens kokybė paprastai yra gera, tačiau tokie veiksniai kaip gyventojų skaičiaus augimas, žemės ūkio intensyvėjimas, urbanizacija/industrializacija ir klimato kaita padidino požeminio vandens įtampą.
Ateityje, vertinant socialinį žmogaus veiklos tvarumą, reikės atidžiai apsvarstyti požeminio vandens išeikvojimą ir degradaciją bei jo poveikį aplinkos paveldui.
Kokį poveikį požeminiam vandeniui gali turėti visuotinis atšilimas?
Įvertinti esamus požeminio vandens pasipildymo rodiklius (ir numatyti būsimus pasipildymo rodiklius) labai svarbu svarstant išteklių tvarumą: vietovėse, kuriose yra didesnė sausra, pasipildymas krituliais yra mažiau svarbus nei netiesioginis papildymas paviršiniu nuotėkiu ir retkarčiais pasipildymas dėl žmogaus veiklos.
Išlieka didelis netikrumas dėl tikslaus globalinio atšilimo poveikio požeminio vandens papildymui skirtinguose regionuose. Viena vertus, padidėjus aplinkos temperatūrai, kritulių iškris mažiau, bet intensyviau ir galbūt padidės įkrovimas (o tai kompensuos evapotranspiracijos padidėjimą), todėl kai kuriuose įtrūkusiuose vandeninguosiuose sluoksniuose (kurie turi mažai vandens kaupimo pajėgumų) požeminio vandens lygis pakils. Jis gali pakilti iki didesnio lygio, nei buvo užfiksuotas iki šiol, todėl bus padaryta žala turtui ir pasėliams.
Kita vertus, jei kritulių bus mažiau, bet intensyviau, sumažės dirvožemio drėgmė, o tai gali sukelti eroziją ir daubų susidarymą, arba sutankinti dirvožemį, o tai sumažina infiltracinį pajėgumą, taigi ir vandeningųjų sluoksnių pasipildymą.
Lėti pokyčiai
Keista, kad „natūralūs“ klimato ir žemės dangos kitimo tempai dažnai lėtesni nei žmogaus sukelti pokyčiai per pastaruosius 400.000 XNUMX metų. Prognozuojamas minimalus visuotinio atšilimo greitis yra maždaug 10 kartų didesnis nei anksčiau užfiksuotas, todėl kyla susirūpinimas dėl jo poveikio požeminio vandens pasipildymui, ypač tropiniuose vandeninguosiuose sluoksniuose, kuriuose yra mažai vandens, nuo kurių priklauso milijonai žmonių.
Tačiau, atsižvelgiant į saugojimo inerciją daugelyje didelių vandeningųjų sluoksnių, tik ilgalaikė ilgalaikė klimato kaita turės reikšmingos įtakos turimoms požeminio vandens atsargoms.
Požeminio vandens gavybos didinimas ir kai kurie esminiai žemės naudojimo pokyčiai per dešimtmečius gali turėti reikšmingos įtakos požeminio vandens pasipildymui ir kokybei. Todėl, svarstant bendrą būsimo visuotinio atšilimo poveikį, reikia atsižvelgti į žemės naudojimo ir požeminio vandens gavybos pokyčius.
Tikiuosi, kad naudodamiesi šia informacija galėsite daugiau sužinoti apie hidrogeologiją ir kaip klimato kaita veikia požeminius vandens išteklius.