ชั้นหินอุ้มน้ำโบราณเป็นแหล่งน้ำที่สำคัญที่สุดและละเอียดอ่อนบางส่วนในแถบตะวันตก
BY GRUNES ET AL./THE CONVERSATION | เผยแพร่ 10 ต.ค. 2564 19:00 น
สิ่งแวดล้อม
ศาสตร์
น้ำดื่มไหลจากก๊อกอ่างล้างจานเหล็ก
น้ำดื่มของคุณอาจเก่าพอๆ กับแมมมอธขนสัตว์รุ่นก่อนๆ อิมานี่/อันสแปลช
Marissa Grunes เป็นเพื่อนร่วมงานด้านสิ่งแวดล้อมที่ Harvard University; Alan Seltzer เป็นผู้ช่วยนักวิทยาศาสตร์ด้าน Marine Chemistry and Geochemisty ที่ Woods Hole Oceanographic Institution; Kevin M. Befus เป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านอุทกธรณีวิทยาที่มหาวิทยาลัยอาร์คันซอ เรื่องนี้เดิมให้ความสำคัญกับ The Conversation
7 พิธีกรรมการผสมพันธุ์สัตว์ที่ทำให้ฝูงแมงดาดูเชื่อง
ชุมชนที่ต้องพึ่งพาแม่น้ำโคโลราโดกำลังเผชิญวิกฤติน้ำ ทะเลสาบมี้ด อ่างเก็บน้ำที่ใหญ่ที่สุดของแม่น้ำลดลงเหลือระดับที่ไม่มีใครเห็น นับตั้งแต่ถูกสร้างขึ้นโดยการก่อสร้างเขื่อนฮูเวอร์เมื่อประมาณหนึ่งศตวรรษก่อน แอริโซนาและเนวาดากำลังเผชิญกับการลดการใช้น้ำครั้งแรกของพวกเขา ในขณะที่น้ำกำลังถูกปล่อยออกจากอ่างเก็บน้ำอื่นเพื่อให้โรงไฟฟ้าพลังน้ำของแม่น้ำโคโลราโดทำงานต่อไป
หากโคโลราโดอันยิ่งใหญ่และแหล่งกักเก็บน้ำยังไม่สามารถต้านทานความร้อนและความแห้งแล้งที่เลวร้ายลงจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ตะวันตกจะได้น้ำมาจากไหน
มีคำตอบซ่อนอยู่: ใต้ดิน
เมื่ออุณหภูมิที่สูงขึ้นและความแห้งแล้งทำให้แม่น้ำแห้งและธารน้ำแข็งบนภูเขาละลาย ผู้คนต้องพึ่งพาน้ำที่อยู่ใต้ฝ่าเท้ามากขึ้น ปัจจุบันแหล่งน้ำบาดาลจัดหาน้ำดื่มให้กับประชากรเกือบครึ่งโลกและประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ของน้ำที่ใช้เพื่อการชลประทานทั่วโลก
สิ่งที่หลายคนไม่รู้คืออายุและความเสี่ยงของน้ำนั้นมากน้อยเพียงใด
น้ำส่วนใหญ่ที่เก็บไว้ใต้ดินมีมานานหลายทศวรรษ และส่วนใหญ่มีอยู่หลายร้อย หลายพันหรือหลายล้านปี น้ำบาดาลที่เก่ากว่ามักจะอยู่ใต้ดินลึก ซึ่งได้รับผลกระทบจากสภาพพื้นผิว เช่น ความแห้งแล้งและมลพิษน้อยกว่า
ในขณะที่บ่อน้ำตื้นแห้งภายใต้แรงกดดันของการพัฒนาเมือง การเติบโตของประชากร และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ น้ำใต้ดินเก่ามีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ
ดื่มน้ำบาดาลโบราณ
ถ้าคุณกัดขนมปังชิ้นหนึ่งที่มีอายุ 1,000 ปี คุณอาจสังเกตเห็น
น้ำที่อยู่ใต้ดินมานับพันปีก็สามารถมีรสชาติที่แตกต่างกันได้เช่นกัน มันชะล้างสารเคมีธรรมชาติจากหินที่อยู่รอบๆ ทำให้ปริมาณแร่ธาตุเปลี่ยนแปลงไป สารปนเปื้อนตามธรรมชาติบางชนิดที่เชื่อมโยงกับยุคน้ำใต้ดิน เช่น ลิเธียมที่กระตุ้นอารมณ์ อาจมีผลในเชิงบวก สารปนเปื้อนอื่นๆ เช่น เหล็กและแมงกานีส อาจเป็นปัญหาได้
น้ำบาดาลที่เก่ากว่านั้นบางครั้งก็มีรสเค็มเกินกว่าจะดื่มได้โดยไม่ต้องรักษาราคาแพง ปัญหานี้อาจเลวร้ายยิ่งกว่าเมื่ออยู่ใกล้ชายฝั่ง: การสูบมากเกินไปจะสร้างพื้นที่ที่สามารถดึงน้ำทะเลเข้าสู่ชั้นหินอุ้มน้ำและปนเปื้อนเสบียงดื่ม
ชั้นน้ำบาดาลใต้พื้นผิวที่มีป้ายกำกับบนภาพประกอบสีเขียว น้ำเงิน และน้ำตาล
ช่วงเวลาการไหลของน้ำใต้ดินผ่านชั้นต่างๆ แผนภาพ: USGS
น้ำบาดาลโบราณอาจใช้เวลาหลายพันปี
ในการเติมเต็มตามธรรมชาติ และตามที่แคลิฟอร์เนียเห็นในช่วงฤดูแล้งปี 2554-2560 พื้นที่จัดเก็บใต้ดินตามธรรมชาติจะถูกบีบอัดเมื่อว่างเปล่า ดังนั้นจึงไม่สามารถเติมความจุก่อนหน้าได้ การบดอัดนี้จะทำให้พื้นดินด้านบนแตก หัก และจมลง
ทว่าทุกวันนี้ผู้คนกำลังเจาะบ่อน้ำที่ลึกกว่าทางตะวันตกเนื่องจากภัยแล้งทำให้น้ำผิวดินหมดสิ้น และฟาร์มต้องพึ่งพาน้ำบาดาลมากขึ้น
น้ำที่ ‘แก่’ หมายความว่าอย่างไร?
ลองนึกภาพพายุฝนที่พัดปกคลุมแคลิฟอร์เนียตอนกลางเมื่อ 15,000 ปีก่อนกัน ขณะที่พายุพัดผ่านบริเวณที่ตอนนี้คือซานฟรานซิสโก ฝนส่วนใหญ่ตกลงสู่มหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งในที่สุดมันก็จะระเหยกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ อย่างไรก็ตาม ฝนบางส่วนยังตกลงสู่แม่น้ำและทะเลสาบ และบนบก ขณะที่ฝนไหลซึมผ่านชั้นดิน ฝนจะเข้าสู่ “ทางไหล” ของน้ำบาดาลอย่างช้าๆ
เส้นทางเหล่านี้บางส่วนนำไปสู่ความลึกและลึก ซึ่งน้ำจะสะสมเป็นรอยแยกภายในพื้นหินใต้ดินลึกหลายร้อยเมตร น้ำที่สะสมอยู่ในแหล่งสำรองใต้ดินเหล่านี้ถือว่าถูกตัดขาดจากวัฏจักรของน้ำที่ทำงานอยู่—อย่างน้อยก็ในช่วงเวลาที่เกี่ยวข้องกับชีวิตมนุษย์
ในหุบเขาเซ็นทรัลแวลลีย์ที่แห้งแล้งของแคลิฟอร์เนีย น้ำในสมัยโบราณที่เข้าถึงได้ส่วนใหญ่ถูกสูบออกจากพื้นโลก ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไปเพื่อการเกษตร ในกรณีที่ช่วงเวลาการเติมเต็มตามธรรมชาติจะอยู่ในลำดับนับพันปี การซึมของทางการเกษตรได้เติมชั้นหินอุ้มน้ำบางส่วนด้วยน้ำที่ใหม่กว่า—มักมีมลพิษมากเกินไป—น้ำ ในความเป็นจริง สถานที่ต่างๆ เช่น Fresno ในปัจจุบันมีการเติมชั้นหินอุ้มน้ำด้วยน้ำสะอาด (เช่น น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้วหรือน้ำจากพายุ) ในกระบวนการที่เรียกว่า “การเติมน้ำแข็งด้วยการจัดการ”
เวลาหมุนเวียนเฉลี่ยของน้ำใต้ดินในสหรัฐอเมริกา แผนที่: Alan Seltzer ตามข้อมูลจาก Befus et al 2017, CC BY-ND
ในปี 2014 ท่ามกลางความแห้งแล้งที่เลวร้ายที่สุดในความทรงจำสมัยใหม่ แคลิฟอร์เนียกลายเป็นรัฐทางตะวันตกสุดท้ายที่ผ่านกฎหมายที่กำหนดให้แผนความยั่งยืนของน้ำบาดาลในท้องถิ่น น้ำบาดาลอาจต้านทานคลื่นความร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ แต่ถ้าคุณใช้ทั้งหมด แสดงว่าคุณกำลังมีปัญหา
หนึ่งการตอบสนองความต้องการน้ำ? เจาะลึก. ทว่าคำตอบนั้นไม่ยั่งยืน
อย่างแรก มันมีราคาแพง บริษัทเกษตรกรรมขนาดใหญ่และบริษัททำเหมืองลิเธียมมักจะเป็นนักลงทุนประเภทหนึ่งที่สามารถเจาะลึกได้เพียงพอ ในขณะที่ชุมชนชนบทขนาดเล็กไม่สามารถทำได้
ประการที่สอง เมื่อคุณสูบน้ำบาดาลโบราณ ชั้นหินอุ้มน้ำต้องใช้เวลาในการเติม เส้นทางการไหลอาจหยุดชะงัก ทำให้แหล่งน้ำตามธรรมชาติที่ส่งไปยังน้ำพุ พื้นที่ชุ่มน้ำ และแม่น้ำ ในขณะเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงของแรงดันใต้ดินอาจทำให้โลกไม่เสถียร ทำให้แผ่นดินจมและถึงกับทำให้เกิดแผ่นดินไหวได้
credit : ispycameltoes.info iranwebshop.info sizegeneticsnoprescription.net websitetop1.net
