Прибрежные города по всему миру оседают быстрее, чем поднимается океан. К такому выводу пришли исследователи из Немецкого геодезического научно-исследовательского института при Техническом университете Мюнхена (DGFI-TUM) и Тулейнского университета в Новом Орлеане. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.
Подъем уровня моря — одна из главных проблем, связанных с изменением климата: в низко расположенных прибрежных зонах живет более полумиллиарда человек. Ученые показали, что жители густонаселенных прибрежных регионов сталкиваются с относительным подъемом моря в среднем на 6 мм в год. Это примерно втрое больше средневзвешенного по всем побережьям мира показателя в 2,1 мм в год и почти вдвое больше вызванного изменением климата абсолютного подъема уровня океана, который составляет около 3,15 мм в год. Такую разницу объясняет оседание суши, или субсиденция.
По словам исследователей, точную причину оседания не всегда можно установить однозначно — обычно действует сразу несколько факторов. Среди наиболее значимых — интенсивная откачка подземных вод, добыча нефти и газа, уплотнение молодых осадочных пород в дельтах рек, а также нагрузка от построек в быстро растущих городах. Свою роль играют и долговременные геологические процессы — тектоника и постледниковые движения земной коры.
Чтобы понять подъем уровня моря вдоль побережий и эффективно на него реагировать, нужно наблюдать не только за океаном, но и за самой сушей. Особенно в густонаселенных прибрежных регионах деятельность человека заставляет землю оседать сильнее — часто из-за чрезмерного извлечения воды и ресурсов, которые прежде стабилизировали недра. Сам вес городов вместе с долговременными геологическими процессами может дополнительно усиливать это оседание. Таким образом мы значительно усиливаем эффекты климатического подъема уровня моря.
Самый высокий относительный подъем уровня моря зафиксирован в Таиланде, Республике Бангладеш, Нигерии, Египте, Китае и Индонезии — там средневзвешенные по населению показатели вдоль побережья составляют около 7–10 мм в год. Повышенные значения, около 4–5 мм в год, отмечены также в США, Нидерландах и Италии.
Среди городов-лидеров по оседанию суши — Джакарта (13,7 мм в год), Тяньцзинь (13,5 мм в год), Бангкок (8,5 мм в год), Лагос (6,7 мм в год) и Александрия (4 мм в год). При этом внутри одного города показатели могут сильно различаться: в Джакарте отдельные районы оседают со скоростью до 42 мм в год, тогда как другие части города в это же время, наоборот, поднимаются.
Встречается и обратная ситуация: в некоторых регионах геологическое поднятие суши приводит к относительному снижению уровня моря вдоль побережья — так происходит в Швеции и Финляндии. Там земля продолжает подниматься в результате постледникового поднятия после последнего ледникового периода, причем быстрее, чем растет уровень моря.
Управление водными ресурсами исследователи называют одним из немногих рычагов, доступных людям для борьбы с проблемой.
Во многих крупных прибрежных городах откачка подземных вод — главная причина оседания суши. А значит, местные политические решения и управление водными ресурсами способны существенно изменить ситуацию. Улучшенное управление подземными водами, более строгое регулирование их забора или целевое пополнение водоносных горизонтов может как минимум замедлить оседание, а в некоторых случаях — практически остановить его.
Удачными примерами авторы называют Токио и агломерацию Хьюстона в Техасе. В Токио темпы оседания когда-то превышали 10 см в год, а в наиболее пострадавших районах достигали около 24 см в год; благодаря вмешательству властей и переходу на альтернативные источники воды эти показатели удалось значительно снизить. Похожая история — у района Харрис-Гальвестон в Техасе, где главной причиной оседания также была интенсивная откачка подземных вод: в 1975 году там создали специальный округ по борьбе с оседанием почвы, который регулирует забор воды, продвигает альтернативные источники водоснабжения и меры по ее экономии.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, почему жизнь у моря не всегда полезна.