في الآونة الأخيرة، تسبب استخراج المياه الجوفية على نطاق واسع من قبل البشر في تعديل طفيف في محور دوران الأرض، الذي يدورحوله الكوكب.
والآن يدرس بحث جديد العلاقة المتبادلة بين إجهاد المياه الجوفية، واستنزاف طبقة المياه الجوفية، وهبوط الأرض باستخدام الاستشعار عنبعد ومجموعات البيانات القائمة على النماذج من خلال تقنية التعلم الآلي.
يقوم علماء من معهد أبحاث الصحراء (DRI)، وجامعة ولاية كولورادو، وجامعة ميسوري للعلوم والتكنولوجيا بالتحقيق في تأثير استخراجالمياه الجوفية وعواقبه في جميع أنحاء العالم.
وقد دفعهم ذلك إلى وضع خريطة للمياه الجوفية المفقودة لمعالجة القيود المفروضة على الأساليب الحالية، والتي تشير إلى فقدان تخزين المياهالجوفية على نطاق عالمي مع دقة كافية للدراسات المحلية.
أوضح فهيم حسن، أستاذ في جامعة ولاية كولورادو والمؤلف الرئيسي للدراسة:”تضع دراستنا هبوط الأراضي الذي يحدث نتيجة للضخالمفرط للمياه الجوفية في سياق عالمي.”
استخدمت الدراسة أساليب مثل الاستشعار عن بعد، ومجموعات البيانات القائمة على النماذج، وأساليب التعلم الآلي لتحليل وقياسالظواهر.
وبعد فهم الآليات التي تؤدي إلى هبوط الأرض وانهيار طبقة المياه الجوفية، نجح العلماء في ابتكار أداة توفر تنبؤات دقيقة لهبوط الأرضالعالمي.
تعمل هذه الخريطة كأداة قيمة لتقييم النطاقات المكانية للهبوط في المناطق المتضررة المعروفة وتحديد مناطق غير معروفة تعاني من إجهادالمياه الجوفية، وبالتالي المساعدة في تطوير ممارسات الإدارة المستدامة للمياه الجوفية.
وفقًا للمؤلفين، تنبأ النموذج بحجم هبوط الأرض العالمي بدقة مكانية عالية تبلغ 1.24 ميل (2 كم)، وقدر فقدان تخزين طبقة المياه الجوفيةبسبب توحيد 4.1 ميل (17 كم 3 / سنة) على مستوى العالم، وحدد الدوافع الرئيسية للهبوط.
إن خسارة 4.1 ميل (17 كيلومتر مكعب) سنويًا على مستوى العالم تعادل حجم أهرامات الجيزة، إن فقدان مخزون المياه الجوفية هو أمردائم، مما يقلل إلى الأبد من كمية المياه التي يمكن احتجازها وتخزينها.
علاوة على ذلك، أكد البحث على الحاجة إلى ممارسات الإدارة المستدامة للمياه الجوفية، خاصة في الأراضي الزراعية والمناطق الحضريةحيث يحدث ما يقرب من 73 بالمائة من الهبوط المرسوم على الخريطة، حسبما قال العلماء.
وقال سايانتان ماجومدار، مؤلف مشارك في الدراسة وأستاذ باحث مساعد في العلوم الهيدرولوجية والاستشعار عن بعد في معهد DRI: “من خلال هذه الدراسة، أردنا أن نفهم ديناميكيات هبوط الأراضي على مستوى العالم، وبدقة عالية بما فيه الكفاية لمساعدة سلطات الإدارةالمحلية”.
