การศึกษาที่ก้าวล้ำซึ่งตีพิมพ์ใน Geophysical Research Letters ได้เปิดเผยว่ากิจกรรมการสูบน้ำบาดาลของมนุษย์ทำให้โลกเอียงไป 31.5 นิ้วระหว่างปี 1993 ถึง 2010 การค้นพบนี้เน้นย้ำถึงผลที่ตามมาที่ไม่คาดคิดจากรูปแบบการใช้น้ำของเรา และเพิ่มมิติใหม่ในการทำความเข้าใจผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
งานวิจัยที่นำโดยนักธรณีฟิสิกส์ Ki-Weon Seo ที่ Seoul National University พบว่าการสูบน้ำบาดาล 2,150 กิกะตันทำให้ขั้วโลกหมุนเปลี่ยนตำแหน่งมากกว่าปัจจัยอื่นใดที่เกี่ยวข้องกับสภาพภูมิอากาศ การกระจายน้ำใหม่ในปริมาณมหาศาลจากแหล่งใต้ดินสู่มหาสมุดรนี้แสดงถึงผลกระทบที่สำคัญของมนุษย์ต่อกลไกของดาวเคราะห์
ไทม์ไลน์การศึกษาและการวัด:
- ช่วงเวลาการศึกษา: 1993-2010 (17 ปี)
- น้ำใต้ดินที่สูบขึ้นมาทั้งหมด: 2,150 กิกะตัน
- การเลื่อนขั้วโลกของการหมุนโลก: 31.5 นิ้ว
- การมีส่วนทำให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้น: 0.24 นิ้ว
- การวัดเชิงมุม: ประมาณ 0.0000072 องศา หรือ 26 มิลลิอาร์กเซคันด์
 |
|---|
| ภาพนี้แสดงให้เห็นกระบวนการเจาะคอนกรีต เป็นสัญลักษณ์ของกิจกรรมของมนุษย์ที่มีส่วนทำให้เกิดการสูบน้ำใต้ดินและผลกระทบที่สำคัญต่อกลไกของโลก |
ความเข้าใจเกี่ยวกับความขัดแย้งในการวัด
ชุมชนวิทยาศาสตร์มีการอภิปรายอย่างกระตือรือร้นเกี่ยวกับวิธีการแสดงการวัดการเอียงนี้อย่างเหมาะสม แม้ว่าตัวเลขหลักของ 31.5 นิ้วอาจฟังดูน่าตื่นเต้น แต่ผู้เชี่ยวชาญชี้ให้เห็นว่านี่แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงเชิงมุมที่เล็กมากเมื่อพิจารณาเทียบกับขนาดมหาศาลของโลก การแปลงระยะทางนี้เป็นการวัดเชิงมุมให้ผลประมาณ 0.0000072 องศา หรือประมาณ 26 มิลลิอาร์กวินาที
สมาชิกในชุมชนบางคนได้วิพากษ์วิจารณ์การใช้นิ้วในการอธิบายการเปลี่ยนแปลงการหมุน โดยโต้แย้งว่าหน่วยเชิงมุมที่เหมาะสมจะถูกต้องทางวิทยาศาสตร์มากกว่า อย่างไรก็ตาม คนอื่นๆ ปกป้องการวัดระยะทางว่าเข้าใจได้ง่ายกว่าสำหรับผู้ชมทั่วไป ช่วยให้ผู้คนเข้าใจว่ากิจกรรมของมนุษย์ได้สร้างการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพที่วัดได้กับดาวเคราะห์ของเรา
หมายเหตุ: มิลลิอาร์กวินาทีเป็นหน่วยการวัดเชิงมุมที่เล็กมาก เท่ากับหนึ่งในพันของอาร์กวินาที
ความเชื่อมโยงระหว่างน้ำบาดาลและระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น
การศึกษาเปิดเผยผลกระทบคู่จากการสูบน้ำบาดาลที่ขยายไปเกินกว่าการเปลี่ยนแปลงการหมุน น้ำบาดาลที่สูบออกมา 2,150 กิกะตันเดียวกันนี้มีส่วนทำให้ระดับน้ำทะเลทั่วโลกสูงขึ้นประมาณ 0.24 นิ้ว เนื่องจากน้ำนี้ไหลไปถึงมหาสมุดรผ่านเส้นทางต่างๆ
น่าสนใจที่การเอียงและระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นเป็นผลที่ตามมาแยกจากกันจากการลดลงของน้ำบาดาลเดียวกัน ไม่ได้เชื่อมโยงกันเป็นเหตุเป็นผล งานวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าแม้เขื่อนจะทำหน้าที่เป็นตัวถ่วงดุลโดยกักเก็บน้ำไว้บนบก แต่ผลกระทบของมันประมาณครึ่งหนึ่งของการลดลงของน้ำบาดาล ทำให้ผลกระทบสุทธิยังคงมีนัยสำคัญ
ผลกระทบเปรียบเทียบต่อการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล:
- การลดลงของน้ำบาดาล: ทำให้ระดับน้ำทะเลเพิ่มขึ้น
- การก่อสร้างเขื่อน: ทำให้ระดับน้ำทะเลลดลง (ประมาณครึ่งหนึ่งของผลกระทบจากการลดลงของน้ำบาดาล)
- ผลกระทบรวมของน้ำบาดาล + เขื่อน: ~10% ของการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลทั้งหมด
- สาเหตุหลักของการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล: การละลายของน้ำแข็งบนบก (90% ของผลกระทบทั้งหมด)
การมองการเปลี่ยนแปลงของโลกในมุมมองที่เหมาะสม
การอภิปรายในชุมชนได้เน้นย้ำว่าโลกไม่ใช่ระบบที่คงที่ การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ในการกระจายมวลเกิดขึ้นตลอดประวัติศาสตร์ธรณีวิทยาผ่านยุคน้ำแข็ง การปะทุของภูเขาไฟ และกระบวนการธรรมชาติอื่นๆ อย่างไรก็ตาม อัตราการเปลี่ยนแปลงที่มนุษย์เป็นสาเหตุในปัจจุบันแสดงถึงสิ่งที่ไม่เคยมีมาก่อนในช่วงเวลาธรณีวิทยาล่าสุด
วิธีการวิจัยเกี่ยวข้องกับการสร้างแบบจำลองสถานการณ์ต่างๆ ของการเคลื่อนไหวของน้ำและเปรียบเทียบกับการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้ในการเลื่อนขั้วโลกหมุน เฉพาะแบบจำลองที่รวมการกระจายน้ำบาดาลใหม่ในปริมาณมหาศาลเท่านั้นที่ตรงกับข้อมูลที่สังเกตได้จริง ซึ่งให้หลักฐานที่แข็งแกร่งสำหรับผลกระทบของมนุษย์
พวกเขาได้วัดปริมาณบทบาทของการสูบน้ำบาดาลต่อการเคลื่อนไหวของขั้วโลก และมันค่อนข้างสำคัญ
แม้ว่า 31.5 นิ้วอาจดูเล็กเมื่อเทียบกับเส้นรอบวงของโลกที่ประมาณ 1.57 พันล้านนิ้ว แต่ข้อเท็จจริงที่ว่ากิจกรรมของมนุษย์สามารถสร้างการเปลี่ยนแปลงของดาวเคราะห์ที่วัดได้ในเวลาเพียงสองทศวรรษ แสดงให้เห็นถึงขนาดของผลกระทบของสปีชีส์ของเราต่อระบบโลก การค้นพบนี้เพิ่มอีกชั้นหนึ่งในความเข้าใจของเราเกี่ยวกับวิธีที่กิจกรรมของมนุษย์มีอิทธิพลไม่เพียงแค่สภาพภูมิอากาศ แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐานของดาวเคราะห์ของเราด้วย
อ้างอิง: Earth Has Tilted 31.5 Inches. That Shouldn't Happen.