Wody gruntowe nikną w szokującym tempie
27 stycznia 2024
Globalne zasoby wód gruntowych kurczą się, a w wielu miejscach następuje to w coraz szybszym tempie. Taki jest wniosek międzynarodowego zespołu badawczego, wyciągnięty z analizy wyników 170 tysięcy serii pomiarów przeprowadzonych w ponad 40 krajach na całym świecie.
Niepokojące wyniki badań
Okazało się, że w jednym na osiem z prawie 1700 przetestowanych systemów wód gruntowych – zwanych także warstwami wodonośnymi – poziom wody w nich spada o ponad pół metra rocznie. Jest to szczególnie niepokojące w regionach suchych, które są w dużym stopniu wykorzystywane rolniczo. Z badania wynika jednak, że ten trend można spowolnić, a nawet odwrócić.
„Wody gruntowe są głównym źródłem wody dla wielu gospodarstw domowych, gospodarstw rolnych, zakładów przemysłowych i miast na całym świecie” – pisze grupa badaczy kierowana przez Scotta Jasechko z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara i Hansjoerga Seybolda ze Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologii (ETH) w Zurychu w czasopiśmie "Nature”. „Niezrównoważony pobór wód gruntowych i zmiany klimatyczne mogą spowodować spadek poziomu wód gruntowych, utrudniając dostęp do tych zasobów” – podkreślają naukowcy.
W północno-wschodnim Iranie poziom wód gruntowych obniża się aż o 2,62 metra rocznie, a w niektórych częściach Indii i USA o ponad jeden metr rocznie. W Europie naukowcy zwracają uwagę na wody gruntowe w południowo-wschodniej Hiszpanii, a zwłaszcza na północ dobrze rozwiniętego rolniczego regionu Murcji. Pomiary wykazały, że poziom wód gruntowych spada w nim o 1,60 metra rocznie. Według Seybolda inne obszary w południowo-wschodniej Hiszpanii, które produkują owoce i warzywa dla dużej części Europy, również doświadczają tak gwałtownych spadków.
Jedną z przyczyn są mniejsze opady
Porównanie z danymi z końca XX wieku pokazuje, że w XXI wieku obniżył się poziom wód gruntowych w 30 procentach systemów wód podziemnych. W dużej części z nich, chodzi o 80 procent, przyczyniły się do tego mniejsze opady deszczu.
„Nie byliśmy zaskoczeni, że poziom wód gruntowych gwałtownie spadł na całym świecie”, cytuje Seybolda oświadczenie instytutu ETH. „Ale tempo, w jakim spada on od 2000 roku, było dla nas szokiem”.
Jedną z przyczyn szybkiego obniżania się poziomu wód gruntowych, szczególnie na obszarach suchych, jest intensywne użytkowanie tych obszarów w rolnictwie i wypompowywanie z nich dużej ilości wód gruntowych na powierzchnię w celu nawadniania upraw, nie tylko w południowo-wschodniej Hiszpanii, ale także, na przykład, w dolinie Central Valley w Kalifornii.
Są też inne trendy
Utrzymują się jednak również tendencje przeciwne: „Nasza analiza poziomu wód gruntowych wskazuje na to, że straty wód gruntowych nie są ani powszechne, ani nieuniknione”, piszą analitycy. W jednej trzeciej (36 procent) z 542 systemów, dla których dane sięgają XX wieku, spadek poziomu wód gruntowych albo osłabł (20 procent), albo nawet uległ odwróceniu (16 procent) od 2000 roku – częściowo w wyniku zastosowania posunięć politycznych, które uregulowały pobór wody.
Jako przykład takiego regionu grupa badaczy wskazuje na niektóre obszary w Arabii Saudyjskiej, zachodnim Iranie i dorzecze w pobliżu Bangkoku. Kolejny pozytywny przykład dotyczy Europy: genewska sieć wód gruntowych zaopatruje w wodę pitną około 700 tysięcy mieszkańców kantonu Genewy i sąsiedniego francuskiego departamentu Haut-Savoye. Gdy w Szwajcarii oraż Francji w sposób nieskoordynowany pompowano tam wodę gruntową, w latach 1960–1970 jej poziom spadł tak drastycznie, że studnie wyschły.
Szwajcaria i Francja zgodziły się zatem dostarczać tam wodę z rzeki Arve w celu podniesienia poziomu wód gruntowych. „Ta warstwa wodonośna nie osiągnęła jeszcze swojego pierwotnego poziomu, ale ten przykład pokazuje, że nie musi być tak, że poziom wód gruntowych zawsze spada", podkreśla Hansjoerg Seybold.
Przykład miasta Tucson w stanie Arizona pokazuje, że przekierowanie wody może czasami być problematyczne. W celu ustabilizowania poziomu wód gruntowych pobierana jest tam woda z rzeki Kolorado. Ale ta rzeka, której woda jest wykorzystywana również do innych celów, obecnie rzadko dociera do swego ujścia w Zatoce Kalifornijskiej.
Ogólny trend jest negatywny
W sumie ogólny trend światowy jest wyraźnie negatywny: we wszystkich obniżających się systemach wód podziemnych średni spadek ich poziomu wynosi 20 centymetrów rocznie, podczas gdy w systemach rosnących poziom wody wzrasta jedynie o 5 centymetrów. Regiony poważnie dotknięte spadkiem poziomu wody znajdują się głównie w strefach klimatu suchego, co znacznie utrudnia uzupełnianie tam wód gruntowych, nawet jeśli zużycie wody wody w nich obecnie spada.
„Trzeba zdać sobie sprawę z tego, że warstwy wodonośne na półpustyniach i pustyniach często regenerują się przez setki lat po prostu dlatego, że nie ma tam wystarczającej ilości deszczu, który mógłby przedostać się do wód gruntowych”, mówi Scott Jasechko z Uniwersytetu Kalifornijskiego.
Na wybrzeżach grozi nam inne niebezpieczeństwo. Jeśli poziom wód gruntowych spadnie tam poniżej pewnego poziomu, może przedostać się do nich woda morska. Ta woda nie nadaje się do picia ani do nawadniania pól. Drzewa, których korzenie sięgają do wód gruntowych, umierają. Zjawisko to można zaobserwować na wschodnim wybrzeżu USA: znajdują się tam rozległe tzw. lasy duchów, w których nie żyje już żadne drzewo.
„Ziemia grozi zapadnięciem się”
Oprócz zaopatrzenia w wodę Hansjoerg Seybold wymienia jeszcze jeden powód do ustabilizowania poziomu wód gruntowych – na przykład w regionie Bangkoku: „Jeśli zabraknie tam wód gruntowych, istnieje niebezpieczeństwo zapadnięcia się gruntu, a to jest znacznie większy problem”, mówi ekspert z ETH w Zurychu.
W komentarzu zamieszczonym w magazynie „Nature” Donald John MacAllister z Brytyjskiej Służby Geologicznej podkreśla, że wody gruntowe są niezbędne dla zaopatrzenia ludzkości w wodę i żywność – zwłaszcza w obliczu zmian klimatycznych.
Liczba przeanalizowanych w badaniu danych jest bezprecedensowa i dostarcza ważnych informacji na temat poszczególnych regionów świata. Jednakże w niektórych miejscach takich danych brakuje, na przykład w Ameryce Południowej, Azji Południowo-Wschodniej i Afryce. Tymczasem właśnie w tych regionach obserwuje się obecnie duży wzrost liczby ludności. Należy zatem pilnie usprawnić monitorowanie tam kluczowych zasobów wody.
(DPA/jak)