بزرگترین دریاچه های جهان در آستانه خشک شدن

طبق یک مطالعه جدید، ذخیره آب در بسیاری از بزرگترین دریاچه های جهان در 30 سال گذشته به شدت کاهش یافته است و برخی از آنها در آستانه خشک شدن قرار دارند.

به گزارش تکناک، گروهی از دانشمندان که داده‌های ماهواره‌ای 1980 دریاچه و مخزن را بین سال‌های 1992 تا 2020 تجزیه و تحلیل می‌کرد، گفتند: از دست دادن آب در دریاچه‌های طبیعی تا حد زیادی می‌تواند به گرم شدن آب و هوا نسبت داده شود.

هنگامی که آنها تصاویر ماهواره ای را با داده های آب و هوایی و مدل های هیدرولوژیکی ترکیب کردند، کاهش قابل توجه ذخیره سازی آب را در بیش از نیمی از دریاچه ها یافتند.

ترکیب اطلاعات از منابع مختلف همچنین دانشمندان را قادر می سازد تا تعیین کنند که آیا کاهش به عوامل آب و هوایی مانند افزایش تبخیر و کاهش جریان رودخانه یا سایر تأثیرات، از جمله انحراف آب برای کشاورزی یا شهرها مرتبط است یا خیر؟ آنها هشدار دادند که یک چهارم جمعیت جهان در حوزه هایی زندگی می کنند که دریاچه ها در حال خشک شدن هستند.

دریاچه‌ های در حال محو شدن قبلاً باعث گرسنگی و مهاجرت شده‌اند و پتانسیل درگیری‌های بین‌المللی را افزایش داده‌اند، از جمله در آفریقا، جایی که دریاچه چاد در حال خشک شدن است، و همچنین در آمریکای جنوبی، جایی که دریاچه پوپو در بولیوی که زمانی دومین ذخیره آبی بزرگ کشور بود، طی چند دهه گذشته ناپدید شده است.

این مطالعه جنوب غربی ایالات متحده را به‌عنوان یک منطقه مشکل‌دار شناسایی می‌کند و چالش‌های ناشی از کاهش ذخایر آب در دو مخزن بزرگ این کشور، دریاچه پاول و دریاچه مید در رودخانه کلرادو را تأیید می‌کند.

مطالعه جدید نشان داد که از دست دادن ذخیره آب دریاچه ها در سراسر مناطق مهم جهان از جمله بیشتر مناطق داخلی آسیا و خاورمیانه، شمال شرق اروپا، و همچنین اقیانوسیه، آمریکای شمالی و جنوبی و جنوب آفریقا وجود دارد. در مجموع 457 دریاچه طبیعی حدود 38 گیگاتن در سال کاهش آب نشان دادند، در حالی که 234 دریاچه افزایش ذخیره آب را نشان دادند و 360 دریاچه (حدود یک سوم از دریاچه های مورد مطالعه) تغییر قابل توجهی نشان ندادند.

تنها حدود یک سوم کاهش کل ذخیره آب در دریاچه‌ های در حال خشک شدن با افزایش دریاچه‌های دیگر جبران می‌شود. دریاچه هایی که افزایش سطح آب داشتند عمدتاً در مناطق دورافتاده و کم‌جمعیت مانند فلات تبت داخلی، دشت‌های بزرگ شمالی در ایالات متحده و دره بزرگ ریفت در آفریقا هستند.

عدم اطمینان در مورد دریاچه‌های بزرگ

این تحقیق اثر مستقیم گرم شدن آب و هوا را بر کاهش حجم آب دریاچه‌ها پیدا نکرده است، اما این بدان معنا نیست که وجود ندارد. در طول دوره مطالعه 1992-2020، سطح آب در دریاچه های بزرگ به شدت کاهش یافت و سپس به دلیل نوسانات شدید بارندگی دوباره به شدت افزایش یافت. فانگ فانگ یائو، نویسنده اصلی، که تغییرات آب های سطحی را در دانشگاه کلرادو بولدر مطالعه می کند، گفت: تجزیه و تحلیل محققان سیگنال گرمایش جهانی را نشان نمی دهد.

دریاچه میشیگان-هورون هیچ روندی را در طول دوره مطالعه ما نشان نمی دهد. دریاچه های سوپریور و ایری هر دو روند افزایشی کلی را نشان می دهند که نشان دهنده نقش بیشتر تغییرپذیری آب و هوای طبیعی است.

در حالی که این تحقیقات نشان نداد که سطح آب آنها به طور قابل توجهی تحت تأثیر گرمایش جهانی قرار گرفته است، دریاچه های بزرگ تحت تأثیر سایر تغییرات آب و هوایی قرار دارند. پوشش یخ به میزان قابل توجهی کاهش یافته است، دمای دریاچه‌ ها گرم شده و چرخه های آب فصلی تغییر کرده است، و برخی از قسمت های آن ها را مستعد شکوفایی جلبک های سمی و از بین رفتن ماهی ها کرده است. بالاجی راجاگوپالان، یکی از نویسندگان بخش مهندسی عمران، محیط زیست و معماری در دانشگاه کلرادو بولدر، گفت: این مطالعه هشدارهایی را در مورد اثرات ترکیبی متعدد آب و هوایی اعلام می کند.

پروژه ارزیابی ملی آب و هوای دولت فدرال در سال 2018، سطح دریاچه‌ های میشیگان و هورون احتمالاً تا سال 2100، 6 اینچ کاهش می‌یابد و سایر دریاچه‌ های بزرگ با مقادیر کمتری کاهش همراه هستند، اما ارزیابی هشدار می‌دهد که هنوز عدم قطعیت زیادی در این پیش‌بینی‌ها وجود دارد.

افزایش حجم رسوبات دریاچه ها

تقریباً دو سوم از کل دریاچه های بزرگ تحت پوشش این مطالعه کاهش قابل توجهی در ذخیره‌سازی آب را تجربه کردند، اما این تصویر با این واقعیت پیچیده می شود که مخازن به طور کلی افزایش خالص ذخیره‌سازی را نشان می‌دهند. این اتفاق به دلیل پر شدن دریاچه‌ (lake : body of relatively still water, localized in a basin) های تازه ایجاد شده است.

این مطالعه نشان داد که کاهش مقدار آب ذخیره شده در مخازن پر شده قبل از سال 1982 می تواند تا حد زیادی به رسوب گذاری نسبت داده شود. در سطح جهانی، از دست دادن ذخیره سازی ناشی از رسوب، با بیش از 80 درصد از افزایش ذخیره سازی ناشی از ساخت سد های جدید جبران می شود.

نویسندگان نوشتند، یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد که رسوب‌گذاری دلیل اصلی کاهش ذخیره‌سازی در مخازن موجود در سطح جهان است، که تأثیری بزرگ‌تر از تغییر در چرخه آب و هوا دارد.

راجاگوپالان گفت، مطالعه جدید به درک ارتباط بین تغییرات آب و هوایی ناشی از تأثیرات گرمایش جهانی و اثرات آن بر دریاچه ها کمک می کند. مجموعه داده منحصربفرد از دریاچه‌ های جهان از ارتباط دادن دقیق اطلاعات ماهواره‌ای متفاوت به یک سری زمانی منسجم از سطوح آب دریاچه‌ها به دست آمده است. اکنون ما این سری زمانی طولانی، پیوسته و همگن را داریم. بنابراین اکنون می توانید به روندها نگاه کنید.

سارا کولی، جغرافیدان و محقق آب دانشگاه اورگان، که در این مطالعه شرکت نداشت، گفت: کاهش گسترده آب های سطحی جهانی تأثیرات واقعی بر جمعیت محلی در بسیاری از مناطق جهان دارد.

او گفت: بسیاری از این جمعیت محلی به ذخیره آب دریاچه وابسته هستند، چه برای تامین آب، ماهیگیری و تامین غذا، برق آبی، آبیاری، دریانوردی و تفریح. من فکر می‌کنم نکته اصلی این مطالعه این است که روند خشک شدن دریاچه‌ها در سرتاسر جهان رایج است و شاید بیشتر از آن چیزی که قبلاً تصور می‌شد.

او افزود که یافته‌ها با شناسایی کاهش ذخیره آب دریاچه‌ها در مناطق مرطوب، الگوی گرمایش جهانی را پیچیده‌تر می‌کند.

او گفت: این یک یافته مهم است. این امر بر این واقعیت تاکید می کند که نباید انتظار داشته باشیم که افزایش در دسترس بودن آب در مناطق مرطوب کاهش ذخیره آب دریاچه در مناطق خشک را جبران کند.

بنجامین کریمر، محقق دریاچه در دانشگاه کنستانز آلمان که در این مطالعه شرکت نداشت، گفت: کاهش ذخیره آب دریاچه که توسط تحقیقات جدید مستند شده است، می‌تواند اثرات آب و هوایی دیگری نیز داشته باشد.

کریمر گفت: ما قبلاً می‌دانستیم که وقتی سطح آب کاهش می‌یابد، رسوباتی که قبلاً در آب فرو رفته بودند در معرض هوا قرار می‌گیرند. این قرار گرفتن در معرض می تواند باعث فعالیت میکروبی و تجزیه مواد آلی در رسوبات شود که منجر به انتشار CO2، متان و سایر گازها می شود. بنابراین، کاهش سطح آب می تواند به طور بالقوه انتشار گازهای گلخانه ای از رسوبات را افزایش دهد. کاهش سطح آب مستند شده در این مطالعه می تواند پیامدهای زیادی برای تغییرات آب و هوایی داشته باشد.

او گفت که کاهش سطح آب می تواند سایر تهدیدات زیست محیطی را تشدید کند. او گفت: بسیاری از دریاچه‌هایی که در این مطالعه نشان داده شده در حال کاهش هستند، همچنین با تغییرات دمایی، کاهش مواد مغذی و افزایش آلودگی مواجه هستند. ادغام همه این عوامل استرس زا در یک تصویر کامل از تهدیدات دریاچه‌ها همچنان یک چالش بزرگ پیش روی علم دریاچه‌ها است.