جدیدترین داده های ماهواره ای نشان داد؛

جدیدترین داده‌های ماهواره‌ای با نشان دادن کاهش چشمگیر ذخایر آب شیرین در زمین، از احتمال ورود قاره‌های سیاره به مرحله دائما خشک‌تر خبر می‌دهند.

به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از سای تک دیلی ، دانشمندان کاهش قابل توجهی در ذخایر آب شیرین زمین را از سال ۲۰۱۴ کشف کرده اند که تحت تاثیر عواملی از جمله خشکسالی شدید، افزایش تقاضای کشاورزی و رویداد‌های اقلیمی مانند ال نینو است.

این مشاهدات که از طریق داده‌های ماهواره‌ای ناسا و آلمان جمع آوری شده است، یک مرحله خشک بالقوه طولانی مدت را برای سیاره نشان می‌دهد که نگرانی‌ها را در مورد تاثیر گرمایش جهانی بر ذخیره طبیعی آب و در دسترس بودن آن برای استفاده انسانی و کشاورزی تشدید می‌کند.

تغییر چشمگیر در آب شیرین جهانی 

یک گروه بین المللی از دانشمندان با استفاده از داده‌های ماهواره ای، به شواهدی مبنی بر کاهش چشمگیر و ناگهانی ذخایر آب شیرین زمین از ماه می ۲۰۱۴ دست یافته اند. این کاهش همچنان ادامه دارد و نشان می‌دهد که قاره‌های سیاره ممکن است وارد مرحله خشک‌تر طولانی مدت شده باشند.

مشاهدات ماهواره‌ای نشان می‌دهد بین سال‌های ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۳، میزان متوسط آب شیرین ذخیره شده در خشکی از جمله آب‌های سطحی در دریاچه‌ها و رودخانه ها، و همچنین آب‌های زیرزمینی در سفره‌های زیرزمینی، ۱۲۰۰ کیلومتر مکعب کمتر از میانگین سطح ثبت شده از سال ۲۰۰۲ تا ۲۰۱۴ بوده است. 

«متیو رودل» «Matthew Rodell» آب شناس مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا و یکی از نویسندگان این مطالعه، در اهمیت این موضوع گفت: «این معادل از دست دادن دو و نیم برابر حجم دریاچه ایری است.» 
دریاچه ایری حدود ۲۶ کیلومتر مربع وسعت دارد.

در زمان خشکسالی، همراه با گسترش مدرن کشاورزی آبی، مزارع و شهر‌ها باید به شدت به آب‌های زیرزمینی متکی باشند، که می‌تواند به چرخه کاهش ذخایر آب زیرزمینی منجر شود: ذخایر آب شیرین کاهش می‌یابد، باران و برف نمی‌توانند آنها را دوباره پر کنند، و آب زیرزمینی بیشتری از زمین بیرون کشیده می‌شود.

بر اساس گزارش تنش آبی سازمان ملل که در سال ۲۰۲۴ منتشر شد، کاهش آب در دسترس، کشاورزان و جوامع را تحت فشار قرار می‌دهد و به طور بالقوه منجر به قحطی، درگیری، فقر و افزایش خطر بیماری در مصرف آب آلوده می‌شود.

بینش ماهواره‌ای در مورد تغییرات جهانی آب

پژوهشگران، این کاهش ناگهانی و جهانی آب شیرین را با استفاده از مشاهدات ماهواره‌های GRACE (بازیابی گرانشی و آزمایش اقلیم) که توسط مرکز هوافضای آلمان، مرکز تحقیقات آلمان برای علوم زمین و ناسا اداره می‌شود، تشخیص دادند. 

ماهواره‌های GRACE با اندازه گیری نوسانات گرانش زمین در مقیاس‌های ماهانه، تغییرات جرم آب را روی زمین و زیر زمین که ذخیره آب زمینی خوانده می‌شود، نشان می‌دهند. ماهواره‌های اصلی GRACE از مارس ۲۰۰۲ تا اکتبر ۲۰۱۷ پرواز کردند، پس از آن ماهواره‌های (GRACE–Follow On) GRACE–FO در ماه مه ۲۰۱۸ پرتاب شدند.

نقشه بالای این صفحه سال‌هایی را نشان می‌دهد که داده‌های ماهواره‌ای نشان می‌دهد که ذخیره آب زمینی به حداقل ۲۲ سال در هر مکان رسیده است. کاهش آب شیرین جهانی با یک خشکسالی گسترده در شمال و مرکز برزیل آغاز شد و خیلی زود یک سری خشکسالی‌های بزرگ در استرالیا، آمریکای جنوبی، آمریکای شمالی، اروپا و آفریقا نیز به دنبال داشت.

تاثیرات اقلیم و خشکسالی ماندگار 

افزایش دمای اقیانوس در اقیانوس آرام استوایی از اواخر سال ۲۰۱۴ تا ۲۰۱۶ که در یکی از مهم‌ترین رویداد‌های ال نینو از سال ۱۹۵۰ به اوج خود رسید، موجب تغییر در جریان‌های جت جوی شد که آب و هوا و الگو‌های بارندگی را در سراسر جهان تغییر داد.

با این حال، حتی پس از فروکش کردن ال نینو، آب شیرین جهانی نتوانست دوباره به حالت اول بازگردد. در واقع، رودل و همکارانش می‌گویند ۱۳ مورد از ۳۰ خشکسالی شدید مشاهده شده توسط GRACE از ژانویه ۲۰۱۵ رخ داده است. آنها گمان می‌کنند که گرم شدن کره زمین ممکن است در کاهش پایدار آب شیرین نقش داشته باشد.

«مایکل بوسیلوویچ» «Michael Bosilovich» هواشناس گودارد ناسا گفت: گرم شدن کره زمین باعث می‌شود جو، بخار آب بیشتری را در خود نگه دارد که منجر به بارش شدیدتر می‌شود. در حالی که سطح کل بارش برف و باران سالانه ممکن است به طور چشمگیری تغییر نکند، دوره‌های طولانی بین رویداد‌های بارشی شدید موجب خشک و فشرده‌تر شدن خاک شده و همین امر میزان آبی را که زمین می‌تواند در هنگام بارندگی جذب کند، کاهش می‌دهد.

بوسیلوویچ گفت: «مشکل در زمان بارندگی شدید، این است که آب به جای غوطه ور شدن و پر کردن ذخایر آب زیرزمینی، به شکل رواناب از بین می‌رود. در سطح جهانی، سطح آب شیرین از زمان ال نینو ۲۰۱۴-۲۰۱۶ به طور مداوم پایین مانده، در حالی که آب بیشتری به شکل بخار آب در جو زمین محبوس شده است.»

 وی خاطرنشان کرد: «افزایش دما، هم تبخیر آب از سطح به جو و هم، ظرفیت جو در نگهداری آب را افزایش می‌دهد و بر فراوانی و شدت شرایط خشکسالی می‌افزاید.»

چالش در پیش بینی روند‌های آب 

در حالی که دلایلی وجود دارد که گمان کنیم افت ناگهانی آب شیرین تا حد زیادی به دلیل گرمایش جهانی است، اما ارتباط قطعی این دو می‌تواند دشوار باشد. «سوزانا ورث» «Susanna Werth» آب شناس و دانشمند سنجش از دور در موسسه تحقیقاتی ویرجینیا تک که در این مطالعه حضور نداشت گفت: «در پیش بینی‌های اقلیمی عدم قطعیت وجود دارد. اندازه گیری‌ها و مدل‌ها همیشه با خطا همراه هستند.»

رودل تاکید کرد: «باید دید که آیا آب شیرین جهانی به مقادیر قبل از ۲۰۱۵ باز می‌گردد، ثابت می‌ماند یا کاهش خود را از سر می‌گیرد. با توجه به اینکه وقوع ۹ سال از گرمترین سال‌های زمین با کاهش ناگهانی آب شیرین همزمان شده است، فکر نمی‌کنیم این یک تصادف باشد و می‌تواند پیشگویی از آنچیزی باشد که قرار است در آینده روی دهد.»

نتایج این تحقیقات در نشریه Surveys in Geophysics منتشر شده است.