Vodni resursi su također pogođeni negativnim efektima klimatskih promjena. Mnogi naučnici će biti zaduženi za procjenu posljedica klimatskih promjena na podzemne vode. Hidrogeologija je odgovorna za podzemne vode. Stoga je bitno poznavati Hidrogeologija i kako klimatske promjene utiču na resurse podzemnih voda.
U ovom članku ćemo vam reći šta je hidrogeologija i kako klimatske promjene utiču na resurse podzemnih voda.
Šta je hidrogeologija
Hidrogeologija je grana geologije koja se fokusira na proučavanje podzemnih voda i njihove interakcije sa Zemljom. Drugim riječima, radi se o razumijevanju kako Voda se skladišti pod zemljom i kako teče kroz podzemne geološke formacije. Ova disciplina je od suštinske važnosti za razumijevanje dostupnosti i kvaliteta podzemnih voda, kao i njenog značaja u hidrološkom ciklusu i zadovoljavanju ljudskih i ekoloških potreba.
Hidrogeolozi, stručnjaci u ovoj oblasti, koriste različite alate i tehnike za istraživanje i mapiranje vodonosnika (akumulacija podzemnih voda) i slojeva stijena i sedimenta koji pohranjuju i prenose podzemne vode. Oni također proučavaju kako ljudske aktivnosti, kao što su vađenje pitke vode, poljoprivreda ili građevinarstvo, mogu utjecati na protok i kvalitet podzemnih voda.
Hidrogeologija je ključna za održivo upravljanje vodnim resursima, jer pomaže u prevenciji prekomjerna eksploatacija vodonosnika, prodor slane vode u svježe vodonosnike i kontaminacija podzemnih voda hemikalijama i zagađivačima. Osim toga, igra osnovnu ulogu u identifikaciji izvora pitke vode i procjeni izvodljivosti inženjerskih projekata koji se odnose na vodu, kao što su izgradnja bunara, sanacija vodonosnika ili upravljanje otpadnim vodama.
Hidrogeologija i kako klimatske promjene utiču na resurse podzemnih voda
Podzemna voda (sadržana u sedimentima i stijenama) je najvažniji rezervat slatke vode na Zemlji i obično se skladišti u periodima u rasponu od decenija do stotina ili čak hiljada godina. Stoga resursi podzemnih voda služe kao odličan „tampon” protiv uticaja klimatskih promjena na zalihe površinskih voda, jer sistemi vodonosnika često sadrže značajne i disperzovane rezerve. Međutim, postavlja se pitanje u kojoj se mjeri same rezerve podzemnih voda prirodno prilagođavaju globalnim promjenama i činimo li dovoljno da ih zaštitimo.
Podzemne vode ulaze i izlaze iz podzemnih vodonosnih sistema i njihovo skladištenje se povećava ili smanjuje zbog promjena u ovoj ravnoteži, koja se mijenja tokom vremena i kontrolirana je prirodnim uvjetima i ljudskim aktivnostima:
- Ulazi u punktove, prvenstveno kroz višak padavina i infiltraciju u površinska vodna tijela i poljoprivredne prakse navodnjavanja (i više kroz curenje vode iz urbanih područja i tretman otpadnih voda).
- Prirodni ispusti iz izvora i vodotoka, močvare i lagune i bušotine.
Prije velike ljudske aktivnosti (barem prije 1850. iu mnogim područjima prije 1950.), ljudski uticaj na sisteme podzemnih voda (u smislu modifikacije, ekstrakcije i kontaminacije) bio je minimalan u poređenju sa raspoloživim resursima. Većina sistema vodonosnika pokazuje dobar balans između punjenja i drenaže, i kvalitet prirodne podzemne vode je općenito dobar, ali faktori kao što su rast stanovništva, intenziviranje poljoprivrede, urbanizacija/industrijalizacija i klimatske promjene su povećali stres podzemnih voda.
U budućnosti će se iscrpljivanje i degradacija podzemnih voda i njihov uticaj na ekološko naslijeđe trebati pažljivo razmotriti prilikom procjene društvene održivosti ljudskih aktivnosti.
Kakve efekte globalno zagrijavanje može imati na podzemne vode?
Procjena trenutnih stopa prihranjivanja podzemnih voda (i predviđanje budućih stopa prihranjivanja) je ključna kada se razmatra održivost resursa: u područjima veće suše, dopuna padavinama je manje važna od indirektnog prihranjivanja površinskim otjecanjem i povremenog prihranjivanja ljudskim aktivnostima.
Ostaje značajna neizvjesnost o tačnom utjecaju globalnog zagrijavanja na punjenje podzemnih voda u različitim regijama. U jednu ruku, povećanje temperature okoline će uzrokovati manje ali intenzivnije padavine, a moguće i povećanje dopune (što će nadoknaditi povećanje evapotranspiracije), tako da će u nekim pukotinama (koji imaju mali kapacitet skladištenja vode), nivo podzemne vode porasti. Može porasti na nivoe veće od do sada zabilježenih, uzrokujući štetu na imovini i usjevima.
S druge strane, ako su padavine manje, ali većeg intenziteta, vlažnost tla će se smanjiti, što može uzrokovati eroziju i stvaranje jaruga, odnosno zgušnjavanje tla, što smanjuje kapacitet infiltracije i samim tim smanjuje punjenje vodonosnika.
Spore promene
Iznenađujuće, „prirodne stope“ promjene klime i zemljišnog pokrivača često sporije od promjena izazvanih ljudima u posljednjih 400.000 godina. Predviđena minimalna stopa globalnog zagrijavanja je oko 10 puta veća nego što je ranije zabilježeno, što izaziva zabrinutost zbog njegovog utjecaja na punjenje podzemnih voda, posebno u akviferima s malo vode u tropima o kojima ovise milioni ljudi.
Međutim, s obzirom na inerciju skladištenja u mnogim velikim vodonosnicima, samo će dugoročne održive klimatske promjene imati značajan utjecaj na raspoložive rezerve podzemnih voda.
Povećanje ekstrakcije podzemnih voda i neke velike promjene u korištenju zemljišta može imati značajan uticaj na punjenje i kvalitet podzemnih voda u roku od decenija. Stoga se promjene u korištenju zemljišta i vađenju podzemnih voda moraju uzeti u obzir kada se razmatraju kombinovani efekti budućeg globalnog zagrijavanja.
Nadam se da uz ove informacije možete saznati više o hidrogeologiji i kako klimatske promjene utiču na resurse podzemnih voda.