Eine neue Studie besagt: Wir haben so viel Grundwasser gepumpt, dass wir die Erdrotation vorangetrieben haben

Laut einer neuen, in der Zeitschrift veröffentlichten Studie haben Menschen durch das Pumpen von Wasser aus dem Boden und den Transport an einen anderen Ort eine so große Wassermasse verschoben, dass sich die Erde allein zwischen 1993 und 2010 um fast 80 cm (31,5 Zoll) nach Osten neigte Geophysikalische Forschungsbriefe.

Basierend auf Klimamodellen und Wissenschaftlern zuvor geschätzt Von 1993 bis 2010 hat der Mensch 2.150 Gigatonnen Grundwasser gepumpt, was einem Anstieg des Meeresspiegels um mehr als 6 Millimeter (0,24 Zoll) entspricht. Diese Schätzung lässt sich jedoch nur schwer bestätigen.

Ein Ansatz liegt am Rotationspol der Erde, dem Punkt, um den der Planet kreist. Es bewegt sich durch einen Prozess namens Polarbewegung, bei dem sich die Position des Rotationspols der Erde relativ zur Erdkruste ändert. Die Verteilung des Wassers auf dem Planeten beeinflusst die Massenverteilung. Als würde man einem Kreisel ein wenig Gewicht hinzufügen, dreht sich die Erde etwas anders, wenn sie Wasser bewegt.

„Der Rotationspol der Erde ändert sich oft“, sagte Ki-wyun Seo, ein Geophysiker an der Seoul National University, der die Studie leitete. „Unsere Studie zeigt, dass die Grundwasserumverteilung unter den klimabedingten Ursachen tatsächlich den größten Einfluss auf die Schachtdrift hat.“

Es war die Fähigkeit des Wassers, die Rotation der Erde zu verändern Entdeckt im Jahr 2016Der konkrete Beitrag des Grundwassers zu diesen Zirkulationsänderungen wurde bisher nicht untersucht. In der neuen Studie modellierten die Forscher die beobachteten Veränderungen der rotierenden Poldrift und der Wasserbewegung der Erde – zunächst berücksichtigten sie nur Eisschilde und Gletscher und fügten dann verschiedene Szenarien für die Grundwasserumverteilung hinzu.

Das Modell stimmte erst dann mit der beobachteten Polardrift überein, als die Forscher 2.150 Gigatonnen Grundwasserumverteilung berücksichtigten. Ohne sie wurde das Modell bei einer jährlichen Drift von 78,5 cm (31 Zoll) bzw. 4,3 cm (1,7 Zoll) gestoppt.

„Ich freue mich sehr, die ungeklärte Ursache für die Schachtdrift gefunden zu haben“, sagte Seo. „Andererseits bin ich als Landbewohner und Eltern besorgt und überrascht, dass das Pumpen von Grundwasser eine weitere Ursache für den Anstieg des Meeresspiegels ist.“

„Das ist ein erstaunlicher Beitrag und definitiv eine wichtige Dokumentation“, sagte Surendra Adhikari, ein Forschungswissenschaftler am JPL, der nicht an dieser Studie beteiligt war. Adhikari veröffentlichte 2016 einen Artikel über die Wasserumverteilung, die sich auf die Rotationsdrift auswirkt. „Sie haben die Rolle des Grundwasserpumpens bei der Polarbewegung identifiziert, und das ist sehr wichtig.“

Der Standort des Grundwassers ist insofern wichtig, als es die Polardrift beeinflussen kann; Die Umverteilung von Wasser aus mittleren Breiten hat einen größeren Einfluss auf den Schacht. Während des Untersuchungszeitraums wurde der größte Teil des Wassers im Westen Nordamerikas und im Nordwesten Indiens, beide in mittleren Breiten, umverteilt.

Seo sagte, dass die Versuche der Staaten, die Grundwassererschöpfung zu verlangsamen, insbesondere in diesen sensiblen Gebieten, theoretisch die Veränderung der Erosion umkehren könnten, allerdings nur, wenn solche Erhaltungsmethoden jahrzehntelang fortbestehen.

Der Schacht verändert sich in der Regel in etwa einem Jahr um mehrere Meter, sodass Veränderungen durch Grundwasserpumpen nicht durch den Wechsel der Jahreszeiten gefährdet sind. Aber auf geologischen Zeitskalen könne die Polardrift Auswirkungen auf das Klima haben, sagte Adhikari.

Der nächste Schritt dieser Forschung könnte darin bestehen, zurückzublicken.

„Die Beobachtung von Veränderungen im Rotationspol der Erde ist nützlich, um kontinentweite Unterschiede in der Wasserspeicherung zu verstehen“, sagte Seo. „Polarbewegungsdaten sind seit dem späten 19. Jahrhundert verfügbar. Wir können diese Daten also nutzen, um die Unterschiede in der kontinentalen Wasserspeicherung in den letzten 100 Jahren zu verstehen. Gab es irgendwelche Veränderungen im hydrologischen Regime, die durch ein sich erwärmendes Klima verursacht wurden? Polarbewegung.“ kann die Antwort halten.