18:52
Восстановление подземных вод способно остановить проседание городов и местами обратить его вспять. Это показало исследование в Осаке: после ограничений на откачку воды земля там поднимается в среднем на 4 мм в год, а возле некоторых разломов — на 12 мм.
Исследователи изучили данные 44 скважин, часть из которых уходит на глубину до 500 метров, и спутниковые измерения высоты поверхности. Уровень подземных вод в отдельных местах Осаки повышается на метр в год. Там, где он растёт быстрее, быстрее поднимается и земля.
Однако подъём распределён неравномерно: соседние участки, разделённые расстоянием менее 100 метров, могут двигаться с разной скоростью. Зоны быстрого восстановления запасов воды и подъёма поверхности совпали с подземными тектоническими разломами.
Разломы меняют движение воды
По данным авторов исследования, разломы могут препятствовать боковому движению воды в водоносном слое и действовать как подземные преграды. Например, по одну сторону разлома Уэмати уровень грунтовых вод растёт втрое быстрее, чем по другую. На стороне, где воде сложнее проходить через разлом, запасы восстанавливаются быстрее, а поверхность сильнее поднимается.
Осака стала подходящим местом для наблюдений из-за масштабного проседания в прошлом. С 1920-х по 1960-е годы интенсивная откачка снизила уровень подземных вод под городом местами на 30 метров, а земля просела более чем на два метра. В начале 1960-х японские власти ввели строгие ограничения на использование подземных вод; в последующие десятилетия их уровень стал постепенно восстанавливаться.
Для измерения изменений поверхности исследователи применили радиолокационные снимки со спутников и данные наземных станций. В Большой Осаке, где живут около 15 млн человек, средняя скорость подъёма составляет примерно 4 мм в год, а в отдельных местах достигает 12 мм.
Риск для прибрежных городов
Проседание часто связано с тем, что воду из подземных резервуаров — водоносных слоёв — выкачивают быстрее, чем она успевает пополняться. Когда запасы сокращаются, поверхность земли опускается. На побережье это усиливает последствия подъёма уровня моря: относительный уровень воды для таких городов растёт быстрее.
Проблема затрагивает города по всему миру. Части Джакарты опускаются более чем на 10 см в год, а в китайском Тяньцзине, где живут 15 млн человек, при сохранении нынешней динамики к 2120 году под водой может оказаться 15% населения. В Новой Зеландии около 80% городской береговой линии проседает; подземные воды могут быть одним из факторов в некоторых районах Крайстчерча и Веллингтона.
Авторы отмечают, что сокращение откачки и восстановление водоносных слоёв могут замедлить проседание, а в отдельных местах — обратить его. Результаты исследования представил Джесси Керс, научный сотрудник в области наук о Земле Университета Виктории в Веллингтоне. Статья опубликована The Conversation и перепечатана по лицензии Creative Commons.
