Уровень пополнения грунтовых вод осадками на юго-западе Австралии — самый низкий за 800 лет: исследование

Впервые в мире учёные-экологи из Австралии использовали пещерные сталагмиты как летопись пополнения подземных вод. Анализ показал, что текущий уровень пополнения грунтовых вод атмосферными осадками в юго-западной части Западной Австралии является самым низким как минимум за последние 800 лет.

Данные свидетельствуют о сокращении объёма осадков, питающих грунтовые воды в этом регионе за последние 20 лет, что связано с общим уменьшением количества дождей. Это открытие стало возможным благодаря изучению сталагмитов и капельной воды с потолка пещер, расположенных между поверхностью земли и уровнем грунтовых вод. Исследование опубликовано в журнале Communications Earth & Environment.

Вода, фильтрующаяся с поверхности через пещеру к водоносному горизонту, формирует сталагмиты. Их можно использовать для восстановления истории пополнения подземных вод (режима питания), анализируя изотопный состав кислорода (δ¹⁸O). Сталагмиты, собранные в этом исследовании, указали на снижение питания грунтовых вод осадками в ответ на сокращение количества осадков.

Профессор Энди Бейкер из Школы биологических, земных и экологических наук UNSW отметил, что самым убедительным аспектом работы было наблюдение за тем, как формируется эта летопись по мере накопления данных. «Наша работа подтвердила, что записи последних десятилетий беспрецедентны. Этот подход открывает новый "инструментарий" для использования сталагмитов в качестве архивов данных о пополнении грунтовых вод в прошлом», — сказал он.

Ведущими авторами работы выступили доктор Стейси Пристли (ранее работавшая в ANSTO и Университете Аделаиды, ныне — в CSIRO) и доктор Полин Требл (старший научный сотрудник ANSTO). «Анализируя δ¹⁸O в сталагмитах, мы можем оценить, как менялись темпы питания водоносных горизонтов осадками за ещё более длительные периоды», — пояснила доктор Пристли.

Доктор Требл добавила, что регион юго-западной Австралии зависит от грунтовых вод, покрывая за их счёт примерно 75% своих потребностей. «Исследование подчёркивает уязвимость этого ресурса», — сказала она. Поскольку текущая запись охватывает только 800 лет, работа будет продолжена, чтобы продлить её дальше в прошлое.

Для построения хронологии образца CRY-S1 по стронцию учёные использовали линию рентгеновской флуоресцентной микроскопии (XFM) на Австралийском синхротроне ANSTO. Авторы с уважением отмечают народ ваданди нунгар как традиционных и духовных хранителей исследуемого региона.