تقنية

ناسا تساعد فى متابعة تغير المناخ بقياس المياه الجوفية


في دراسة حديثة ، وجد العلماء أن مصدرًا لم يتم قياسه سابقًا ، وهو المياه التي تتسرب من خلال التربة والصخور المكسورة أسفل جبال سييرا نيفادا في كاليفورنيا ، والتي توفر ما متوسطه 4 ملايين فدان (5 كيلومترات مكعب) من المياه إلى الوادي الأوسط بالولاية. العام ، يمثل ذلك المصدر. تمثل المياه الجوفية حوالي 10 ٪ من جميع المياه التي تدخل هذه الأراضي الزراعية عالية الإنتاجية كل عام من كل مصدر بما في ذلك تدفقات الأنهار وهطول الأمطار.


وبحسب الموقع ،فيزفي دراسة نُشرت مؤخرًا بقيادة العالم دونالد أرغوس من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا ، وجد الباحثون أن حجم المياه الجوفية يتقلب على نطاق واسع بين السنوات الجافة والرطبة أكثر مما كان مفهوماً في السابق.


لاحظ العلماء خسارة أكبر في المياه الجوفية خلال سنوات الجفاف مما كانت تقدره الدراسات السابقة أرجوس أفاد وزملاؤه أن الوادي الأوسط فقد حوالي 1.8 مليون فدان (2.2 كيلومتر مكعب) من المياه الجوفية سنويًا بين عامي 2006 و 2021.


لا توجد طريقة لقياس الحجم الكلي للمياه بشكل مباشر في وسط الوادي وتحته ، ولكن أقمار استعادة الجاذبية وتجربة المناخ (نعمة او وقت سماح) و متابعة GRACE (GRACE FO) يمكنه قياس مدى تغير هذا الحجم بدقة من شهر لآخر. ويعمل أرجوس وزملائهم لعدة سنوات لدمج البيانات نعمة او وقت سماح هذه مع ملاحظات من شبكة البحث GPS يقيس مدى ارتفاع وانخفاض أسطح الأرض. في وسط كاليفورنيا ، تحدث هذه الحركات بشكل كبير بسبب الزيادات والنقصان في المياه الجوفية.


واستخدام أرجوس استخدم سابقًا نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لتحديد حجم المياه المتغيرة في أعماق سييرا ، ولكن في هذه الدراسة الجديدة استخدم هو وزملاؤه قياسات GPS و نعمة او وقت سماح تم طرح التغير في المياه الجوفية للجبال من تغيرات المياه الجوفية في كل من الجبال والوادي للحصول على تقدير أكثر دقة للتغير في الوادي وحده ، ثم قارنوا هذا الرقم باستخدام نموذج التوازن المائي.


يشمل الوادي الأوسط 1٪ فقط من الأراضي الزراعية في الولايات المتحدة ، ولكنه ينتج 40٪ من فواكه وخضروات ومكسرات المائدة في البلاد سنويًا.


هذا ممكن فقط بسبب الضخ المكثف للمياه الجوفية للري وتدفق الأنهار والجداول التي يتم التقاطها في الخزانات. على مدار 60 عامًا على الأقل ، كان المزارعون يضخون كميات من المياه من طبقات المياه الجوفية أكثر مما يمكن تجديده بالمصادر الطبيعية ، مما تسبب في غرق مستوى الأرض وتطلب الحفر. تزداد الآبار عمقًا وأعمق ، ومع تزايد ندرة المياه في الوادي الأوسط بسبب تغير المناخ والاستخدام البشري ، فإن الفهم الأكثر تفصيلاً للحركة الطبيعية للمياه الجوفية يوفر فرصة لحماية الموارد المتبقية بشكل أفضل.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى