Світ стрімко втрачає прісну воду: нове супутникове дослідження б’є на сполох

Результати понад двадцятирічного супутникового спостереження свідчать: континенти Землі переживають безпрецедентну втрату прісної води з 2002 року.

Джерело: phys.org

Основні причини — кліматичні зміни, нераціональне використання підземних вод і екстремальні посухи. Дослідження, очолене Університетом штату Аризона та опубліковане у журналі Science Advances, виявило чотири континентальні «мегависихаючі» регіони в Північній півкулі. Автори попереджають про серйозні наслідки для водної безпеки, сільського господарства, рівня моря та глобальної стабільності.

Науковці повідомляють, що зони висихання на суші щороку розширюються приблизно на площу, удвічі більшу за Каліфорнію. При цьому швидкість, з якою сухі регіони стають ще сухішими, нині перевищує темпи зволоження вологих зон — тенденція, що порушує звичні гідрологічні закономірності.

Це має шокуючі наслідки для доступності прісної води: 75% населення світу живе в 101 країні, які протягом останніх 22 років зазнають її втрати. А водночас, згідно з прогнозами ООН, населення Землі зростатиме ще щонайменше 50–60 років.

Уперше дослідники з’ясували, що 68% втрат води на суші припадає саме на ґрунтові води — і це сприяє підняттю рівня моря більше, ніж льодовики Ґренландії та Антарктиди разом узяті.

«Ці результати — можливо, найтривожніше свідчення впливу кліматичних змін на водні ресурси», — заявив головний дослідник Джей Фамільєтті, професор Школи сталого розвитку ASU. — «Континенти висихають, прісна вода зникає, а рівень моря зростає. Подальше виснаження підземних вод загрожує продовольчій і водній безпеці мільярдів. Потрібні термінові дії — це момент "усі до справи"».

Точка неповернення та посилення висихання континентів

Дослідники проаналізували понад 22 роки даних із супутників GRACE та GRACE-FO, щоб з’ясувати, як і чому змінюється наземне водне зберігання — тобто вода в ґрунті, снігу, льоду, рослинності, на поверхні та в підземних горизонтах.

«Вражає масштаб втрати невідновлюваної води», — зазначив провідний автор Грішікеш Чанданпуркар, науковець з ASU. — «Ґрунтові води та льодовики — це як давній резерв. Ми мали б використовувати його лише в надзвичайних ситуаціях, але натомість споживаємо без упину й навіть не намагаємося поповнити запаси у вологі роки. Це веде нас до водного банкрутства».

Дослідники зафіксували переломний момент — приблизно 2014–2015 роки, період «мега-Ель-Ніньйо». Відтоді кліматичні екстремуми почали пришвидшуватись, використання ґрунтових вод зросло, і темпи висихання перевищили танення льодовиків і крижаних щитів.

Крім того, вперше зафіксовано коливання: після 2014 року зони висихання змістились із південної півкулі в північну, а зволоження — навпаки.

Одним із головних факторів є зростання частоти посух у середніх широтах Північної півкулі, зокрема в Європі. У Канаді та Росії збільшилося танення снігу, льоду та вічної мерзлоти. Глобальне виснаження ґрунтових вод також грає ключову роль.

Чотири мегарегіони висихання

Дослідники вперше показали, як окремі зони втрати води об’єдналися у чотири гігантські мегарегіони:

• Південно-західна Північна Америка та Центральна Америка — охоплює сільськогосподарські регіони США, великі міста як-от Фінікс, Лас-Вегас, Лос-Анджелес, Мехіко.
• Аляска та Північна Канада — танення льодовиків в Алясці й Британській Колумбії, втрата снігу і мерзлоти, посухи в аграрних регіонах.
• Північна Росія — танення снігу та мерзлоти в арктичних широтах.
• Середземноморсько-євразійський регіон (MENA) — включає великі міста (Дубай, Каїр, Тегеран, Барселона, Берлін, Пекін), ключові аграрні зони (Індія, Північний Китай, Україна), висихаючі Каспійське й Аральське моря.

«Це дослідження — сигнал пробудження», — сказав Фамільєтті. — «Нам терміново потрібні нові політики та стратегії управління підземними водами, як на регіональному, так і на глобальному рівнях. Це допоможе сповільнити підняття рівня моря та зберегти воду для майбутніх поколінь».

Науковці закликають:

• Негайно зупинити й розвернути процес виснаження ґрунтових вод;
• Захистити залишки прісної води;
• Адаптуватися до зростаючої загрози дефіциту води та затоплень.
• Міжнародна співпраця, стратегічне управління водними ресурсами та сталі політики мають стати ключем до збереження планетарної водної стабільності.

Це дослідження також ляже в основу майбутнього звіту Світового банку, який глибше проаналізує економічні та соціальні наслідки висихання континентів і запропонує конкретні рішення.

У дослідженні взяли участь науковці з Аризонського державного університету, FLAME University, NASA JPL, KAUST (Саудівська Аравія), KAIST (Південна Корея) та Світового банку.