Перекачка грунтовых вод навсегда снизила способность долины Сан-Хоакин к хранению воды

Десятилетия чрезмерной откачки грунтовых вод необратимо изменили глинистые слои в частях Центральной долины Калифорнии, что привело к проседанию грунта и постоянному снижению его способности накапливать воду. Об этом свидетельствует новое исследование с использованием спутникового дистанционного зондирования, проведенное учеными из Стэнфорда и опубликованное в журнале Water Resources Research.

Исследование показывает, что в долине Сан-Хоакин земля просела почти на 85 см во время засухи 2007–2010 годов из-за перекачки. Это привело к безвозвратной потере естественной ёмкости подземного хранилища воды на 336–606 тысяч акро-футов. Для сравнения, водохранилище Хетч-Хетчи, снабжающее Сан-Франциско, вмещает около 360 тысяч акро-футов. Эта потеря ёмкости особенно критична сейчас, когда после многолетней засухи в Калифорнии идут обильные дожди, но в Центральной долине стало меньше пространства для её накопления.

Ученые использовали данные спутниковой технологии InSAR для измерения проседания. Проседание (субсиденция) происходит, когда давление воды в водоносном пласте падает ниже критического уровня из-за откачки, что приводит к уплотнению (компакции) осадков. Если из глинистых слоев откачать слишком много воды, уплотнение становится необратимым, и способность почвы удерживать воду снижается навсегда. Это также затрудняет дальнейший забор оставшейся воды.

Один из способов смягчить проблему — избегать откачки воды из глинистых слоев, используя вместо них песчано-гравийные горизонты, которые легче пополняются и менее склонны к необратимой компакции. Группа исследователей тестирует новый геофизический электромагнитный метод с вертолета для создания 3D-карты подземных отложений, что поможет направлять усилия по пополнению запасов грунтовых вод.