اروپا دچار خشکسالی شدید پایدار شده است

در حالی که آب های زیرزمینی زیادی در اروپا قبلاً از سال 2018  وجود داشت، با این حال اکنون تحت تاثیر خشکسالی شدید قرار دارد و گفته شده این قاره فاقد آب های زیرزمینی است.

به گزارش تکناک، این نتایج توسط داده های ماهواره ای تجزیه و تحلیل شده در موسسه ژئودزی در TU Graz تایید شده است.

اروپا چندین سال است که خشکسالی شدیدی را تجربه می کند. در سراسر این قاره، سطح آب های زیرزمینی از سال 2018 به طور مداوم پایین بوده است، حتی اگر رویدادهای شدید آب و هوایی همراه با سیل به طور موقت تصویر متفاوتی را ارائه دهد.

آغاز این وضعیت پرتنش در انتشارات اوا بورگنس در Geophysical Research Letters از سال 2020 مستند شده است. در این مستندات، او اشاره کرد که در طول ماه های تابستان 2018 و 2019 کمبود آب در اروپای مرکزی وجود داشت و از آن زمان، هیچ افزایش قابل توجهی در سطح آب های زیرزمینی وجود نداشته است. سطوح به طور مداوم پایین باقی مانده است.

تجزیه و تحلیل این داده ها توسط تورستن مایر گور و آندریاس کواس از موسسه ژئودزی در دانشگاه فناوری گراتس (TU Graz) انجام شده است. به عنوان بخشی از پروژه جهانی اتحادیه اروپا با نام آب زیرزمینی مبتنی بر جاذبه (G3P)، آنها از گرانش سنجی ماهواره ای برای مشاهده منابع آب زیرزمینی جهان استفاده کردند و تغییرات آنها را در سال های اخیر مستند کردند.

پیامدهای گسترده

اثرات این خشکسالی طولانی در تابستان 2022 در اروپا مشهود بود. بستر رودخانه‌های خشک، آب‌های راکدی که کم کم از بین رفتند و به همراه آن تأثیرات متعددی بر طبیعت و مردم وارد کرد. نه تنها بسیاری از گونه های آبزی زیستگاه خود را از دست دادند و خاک های خشک مشکلات زیادی را برای کشاورزی ایجاد کردند، بلکه کمبود انرژی در اروپا نیز در نتیجه بدتر شد. نیروگاه های هسته ای در فرانسه فاقد آب خنک کننده برای تولید برق کافی بودند و نیروگاه های برق آبی نیز بدون آب کافی نمی توانستند عملکرد خود را انجام دهند.

اندازه گیری آب های زیرزمینی از فضا

زمین شناسان در TU Graz چگونه می توانند از داده های فضا برای بیان دقیق مخازن آب زیرزمینی استفاده کنند؟ در قلب پروژه G3P، ماهواره‌های دوقلویی به نام‌های تام و جری قرار دارند که در مداری قطبی در ارتفاع کمتر از 490 کیلومتری به دور زمین می‌چرخند. فاصله بین ماهواره ها که در حدود 200 کیلومتر است مهم می باشد. ماهواره عقبی نباید به جلویی برسد، به همین دلیل است که نام تام و جری را با توجه به شخصیت های کارتونی به آنها داده اند.

فاصله بین ماهواره ها به طور مداوم و دقیق اندازه گیری می شود. اگر آنها بر فراز یک کوه پرواز کنند، به دلیل افزایش جرم محدوده تحت رصد، ماهواره جلویی در ابتدا سریعتر از ماهواره پشتی حرکت می کند. پس از عبور از کوه، دوباره کمی از سرعت خود کاسته می شود، اما ماهواره عقب به محض رسیدن به کوه شتاب می گیرد. هنگامی که هر دو بر فراز کوه هستند، سرعت نسبی آنها یک بار دیگر مشخص می شود. این تغییرات فاصله در توده‌های بزرگ، متغیرهای اندازه‌گیری اصلی برای تعیین میدان گرانشی زمین هستند و با دقت میکرومتری مشخص می‌شوند. برای مقایسه، یک مو حدود 50 میکرومتر ضخامت دارد.

نقشه ماهیانه گرانش زمین

همه اینها در سرعت پرواز حدود 30،000 کیلومتر در ساعت اتفاق می افتد. بنابراین این دو ماهواره 15 گردش زمین را در روز مدیریت می کنند، به این معنی که پس از یک ماه به پوشش کامل سطح زمین می رسند. این به نوبه خود بدان معنی است که TU Graz می تواند هر ماه یک نقشه گرانشی از زمین ارائه دهد. پردازش و تلاش محاسباتی در اینجا بسیار زیاد است. ما هر پنج ثانیه یک اندازه گیری فاصله داریم و در نتیجه حدود نیم میلیون اندازه گیری در ماه داریم. تورستن مایر گور می‌گوید: از این طریق نقشه‌های میدان گرانشی را تعیین می‌کنیم.

جرم منهای جرم برابر با جرم است

با این حال، نقشه جاذبه هنوز میزان آب زیرزمینی را تعیین نمی کند. این به این دلیل است که ماهواره ها همه تغییرات جرمی را نشان می دهند و در اروپا هیچ تمایزی بین دریا، دریاچه یا آب های زیرزمینی قائل نمی شوند. این امر مستلزم همکاری با سایر شرکا در پروژه G3P اتحادیه اروپا است. تورستن مایر گور و تیم او جرم کل را حساب می کنند، سپس تغییرات جرم در رودخانه ها و دریاچه ها از آن کم می شود، سپس رطوبت خاک، برف و یخ نیز کم می شود و در نهایت فقط آب زیرزمینی باقی می ماند.

اروپا مشکل آب دارد

نتیجه این همکاری نشان می دهد که وضعیت آب در اروپا اکنون بسیار متزلزل شده است. تورستن مایر گور چنین انتظاری را در این مقیاس بزرگ نداشت. چند سال پیش، هرگز تصور نمی کردم که آب در اروپا، به ویژه در آلمان یا اتریش، مشکل ساز شود. او توضیح می دهد ما در واقع با مشکل تامین آب در اینجا روبرو هستیم و ما باید در مورد این فکر کنیم. از دیدگاه او قبل از هر چیز لازم است بتوانیم خشکسالی ادامه دار را با استفاده از داده ها مستندسازی کنیم و ماموریت های مستمر ماهواره ای در این زمینه در فضا داشته باشیم.