
Vízválság nyomában: az emberi kéz hatása
Dél-Afrika évtizedek óta súlyos vízhiánnyal küzd. 2018-ban Fokváros majdnem elérte azt a pontot, amikor teljesen kifogyott volna a vízből – hajszálon múlt, hogy a lakosságnak sorban kellett volna állnia az életmentő vízadagokért. A válság legfőbb okai a klímaváltozás, a hosszan tartó aszály és a felelőtlen vízfelhasználás voltak. Ezek együttesen merítették ki a felszíni és felszín alatti víztartalékokat, és óriási nyomás alá helyezték a térség vízbázisait.
Nem hagyható figyelmen kívül, hogy egy friss tanulmány szerint amikor a talajra nagy mennyiségű felszíni és felszín alatti víz nehezedik, az lepréseli a földet, de amint ezek a készletek kimerülnek, a terület úgy pattanhat vissza, mint egy fellélegző szivacs. A kutatók 2000 és 2021 közötti GPS- és műholdas gravitációs adatokat vizsgálva körülbelül hat milliméteres emelkedést mértek a partvidéki területeken – mindez éppen egybeesik a régió vízveszteségével és aszályos időszakaival.
Szezonális változások és az emberi tényező
A földfelszín deformációja világszerte közvetlenül összefügg a víz (jég, hó, víztartó rétegek) jelenlétével és eltávolításával. Általában ez a vízvesztés a föld süllyedését okozza, mivel a hiányzó víz hatására az üledékek tömörödnek, és a talaj megsüllyed. Dél-Afrikában azonban különös helyzet alakult ki: a szárazabb évszakokban rengeteg víz párolog el vagy kerül kiszivattyúzásra a talajból, ilyenkor a föld felszíne emelkedhet, a csapadékos időszakokban viszont elnehezedik és kissé visszasüllyed. Ezt a szezonális „lélegzést” egyetlen mélyköpeny-erő sem magyarázná, hiszen azok mozgása sokkal egyenletesebb lenne.
Mindazonáltal a hosszú távú, tendenciózus vízveszteség a felszín folyamatos emelkedését idézi elő, így az emberi vízgazdálkodás hatásai szó szerint a talajba vésődnek.
Globális hatás: nem csak Afrika problémája
Hasonló folyamatok zajlanak a világ más részein is. Az Egyesült Államokban, a kaliforniai San Joaquin-völgyben 1945 és 1970 között több mint 13 000 négyzetkilométernyi terület süllyedt legalább 30 centimétert (néhol közel kilenc métert!), főként a mértéktelen felszín alatti vízkivétel miatt. Ez a süllyedés máig is gyorsul, átlagosan 70%-kal nőtt a múlt század közepe óta. A Chesapeake-öböl mentén is a talaj süllyedése és a tengerszint emelkedése együttesen jelentős áradási kockázatot jelenthet; előrejelzések szerint 2100-ig akár 1 100 négyzetkilométer partvidéket lephet el a víz.
Technológia a változások nyomában
A Föld tömegének legapróbb változásait is képesek kimutatni a tudósok a GRACE műholdprogram segítségével. Mivel a víz tömeggel bír, a felszín alatti vízkészlet fogyása vagy újratöltődése észrevehetően módosítja a bolygó gravitációs mezejét.
Ennek fényében a megoldás nem lehet pusztán a vízkitermelés korlátozása. Szükség van a víztartó rétegek aktív utánpótlására is: például a téli áradások vizét szétszórják nagy földterületeken, vagy akár közvetlenül visszaszivattyúzzák a vízadó rétegekbe, hogy a föld visszanyerje stabilitását.
A MI és a modern mérési technikák tehát talán segítenek abban, hogy az emelkedő vagy süllyedő felszín már ne maradjon rejtve, és a jövő partvidékei kiszámíthatóbbá váljanak.