تغییرات آب و هوایی، مصرف انسان و رسوب در کاهش نقش دارند
بر اساس یک ارزیابی پیشگامانه جدید که امروز در Science منتشر شد، بیش از 50 درصد از بزرگترین دریاچه های جهان در حال از دست دادن آب هستند . مقصران اصلی تعجب آور نیستند: گرم شدن آب و هوا و مصرف ناپایدار انسان.
اما فانگ فانگ یائو، نویسنده اصلی، همکار بازدیدکننده CIRES، که اکنون یک پژوهشگر آب و هوا در دانشگاه ویرجینیا است، گفت که این خبر کاملاً تاریک نیست. با این روش جدید برای ردیابی روند ذخیره آب دریاچه ها و دلایل پشت آن، دانشمندان می توانند به مدیران آب و جوامع بینشی در مورد چگونگی محافظت بهتر از منابع حیاتی آب و اکوسیستم های مهم منطقه ای ارائه دهند.
یائو گفت: «این اولین ارزیابی جامع از روندها و محرک‌های تغییرپذیری ذخیره آب دریاچه‌ها بر اساس مجموعه‌ای از ماهواره‌ها و مدل‌ها است.
انگیزه وی برای انجام این تحقیق به دلیل بحران های زیست محیطی در برخی از بزرگترین آب های زمین، مانند خشک شدن دریای آرال بین قزاقستان و ازبکستان بود.
بنابراین او و همکارانش از دانشگاه کلرادو بولدر، دانشگاه ایالتی کانزاس، فرانسه و عربستان سعودی تکنیکی را برای اندازه‌گیری تغییرات سطح آب در نزدیک به 2000 دریاچه و مخازن بزرگ جهان ایجاد کردند که 95 درصد از کل ذخیره آب دریاچه را تشکیل می‌دهند. روی زمین.
این تیم سه دهه مشاهدات از مجموعه‌ای از ماهواره‌ها را با مدل‌هایی ترکیب کرد تا روند ذخیره‌سازی دریاچه‌ها را در سطح جهانی کمیت و نسبت دهد.
در سطح جهان، دریاچه ها و مخازن آب شیرین 87 درصد از آب سیاره را ذخیره می کنند و آنها را به یک منبع ارزشمند برای اکوسیستم انسان و زمین تبدیل می کند. برخلاف رودخانه‌ها، دریاچه‌ها به خوبی نظارت نمی‌شوند، با این حال برای بخش بزرگی از بشریت – حتی بیشتر از رودخانه‌ها – آب تامین می‌کنند.
اما علیرغم ارزش آنها، روندهای بلندمدت و تغییرات در سطح آب تا حد زیادی ناشناخته بوده است – تا کنون.
بالاجی راجاگوپالان، یکی از همکاران CIRES، گفت: “ما اطلاعات بسیار خوبی در مورد دریاچه های نمادین مانند دریای خزر، دریای آرال و دریای سالتون داریم، اما اگر می خواهید چیزی در مقیاس جهانی بگویید، به تخمین های قابل اعتمادی از سطح و حجم دریاچه نیاز دارید.” استاد مهندسی در CU Boulder، و یکی از نویسندگان. “با این روش جدید … ما می توانیم بینشی در مورد تغییرات سطح دریاچه های جهانی با یک چشم انداز گسترده تر ارائه دهیم.”
برای مقاله جدید، تیم از 250000 عکس فوری از ناحیه دریاچه که توسط ماهواره ها بین سال های 1992 تا 2020 گرفته شده بود برای بررسی مساحت 1972 از بزرگترین دریاچه های زمین استفاده کرد. آنها سطوح آب را از 9 ارتفاع سنج ماهواره ای جمع آوری کردند و از سطح آب طولانی مدت برای کاهش هرگونه عدم اطمینان استفاده کردند. برای دریاچه‌هایی که سابقه طولانی‌مدت سطح ندارند، از اندازه‌گیری‌های اخیر آب که توسط ابزارهای جدیدتر روی ماهواره‌ها انجام شده است، استفاده کردند. ترکیب اندازه‌گیری‌های اخیر سطح با اندازه‌گیری‌های بلندمدت مساحت به دانشمندان این امکان را داد که حجم دریاچه‌ها را بازسازی کنند که قدمت آنها به چندین دهه قبل می‌رسد.
نتایج خیره کننده بود: 53 درصد از دریاچه های جهان کاهش ذخیره آ ب را تجربه کردند. نویسندگان این تلفات را با بزرگی 17 دریاچه میدز، بزرگترین مخزن در ایالات متحده مقایسه می کنند.
برای توضیح روند دریاچه‌های طبیعی، این تیم از پیشرفت‌های اخیر در استفاده از آ ب و مدل‌سازی آب و هوا استفاده کردند. یائو گفت که تغییرات آب و هوایی و مصرف آب انسانی بر کاهش خالص جهانی حجم دریاچه طبیعی و تلفات آب در حدود 100 دریاچه بزرگ غالب بوده است. بسیاری از ردپاهای انسانی و تغییرات آ ب و هوایی بر روی تلفات آ ب دریاچه قبلا ناشناخته بود، مانند خشک شدن دریاچه گود زره در افغانستان و دریاچه مار چیکیتا در آرژانتین.
دریاچه ها در مناطق خشک و مرطوب جهان در حال کاهش حجم هستند. تلفات در دریاچه های مرطوب استوایی و دریاچه های قطب شمال نشان دهنده روند خشک شدن گسترده تر از آنچه قبلاً درک شده است.
یائو و همکارانش همچنین روند ذخیره سازی در مخازن را ارزیابی کردند. آنها دریافتند که تقریباً دو سوم از مخازن بزرگ زمین تلفات قابل توجهی آ ب را تجربه کردند.
بن لیونه، یکی از نویسندگان، همکار CIRES و دانشیار مهندسی در CU Boulder، گفت: “رسوب بر کاهش ذخیره جهانی در مخازن موجود غالب شد.” در مخازن قدیمی – مخازنی که قبل از سال 1992 پر شده بودند – رسوب گذاری مهمتر از خشکسالی و سالهای بارندگی شدید بود.
در حالی که اکثر دریاچه های جهان در حال کوچک شدن هستند، 24 درصد افزایش قابل توجهی در ذخیره آ ب داشته اند. دریاچه های در حال رشد معمولاً در مناطق کم جمعیت در فلات تبت داخلی و دشت های بزرگ شمالی آمریکای شمالی و در مناطقی با مخازن جدید مانند حوضه های رودخانه یانگ تسه، مکونگ و نیل هستند.
نویسندگان تخمین می زنند که تقریباً یک چهارم جمعیت جهان، یعنی 2 میلیارد نفر، در حوضه یک دریاچه در حال خشک شدن زندگی می کنند، که نشان دهنده نیاز فوری به گنجاندن مصرف انسانی، تغییرات آ ب و هوا، و اثرات رسوب در مدیریت منابع آ ب پایدار است.
لیونه گفت و تحقیقات آنها بینشی در مورد راه حل های ممکن ارائه می دهد. اگر مصرف انسان عامل بزرگی در کاهش ذخیره آ ب دریاچه باشد، می‌توانیم سیاست‌های جدیدی را برای کاهش کاهش در مقیاس بزرگ تطبیق دهیم و بررسی کنیم.»
این اتفاق در یکی از دریاچه های مورد مطالعه تیم، دریاچه سوان در ارمنستان رخ داد. دریاچه سوان در 20 سال گذشته شاهد افزایش ذخیره آ ب بوده است، که نویسندگان آن را با اجرای قوانین حفاظت در مورد برداشت آ ب از اوایل دهه 2000 مرتبط دانستند.