Університет Гете - Де річки не впадають у море

Якщо рівень моря підвищується ще й тому, що водозбірні ділянки, відокремлені від моря, пересихають?

Де річки не впадають у море

ФРАНКФУРТ. П’ята частина суші на землі покрита річковими басейнами, які не мають зв’язку з морем. У цих районах також зберігається вода, наприклад в озерах і льодовиках. Зараз міжнародна група вчених, включаючи Університет Гете, показала, що запаси води в таких ендорейних водозборах зменшились у всьому світі. Основними причинами цього є підвищення температури та забір води людиною. Ці втрати води вносять раніше занижений внесок у підвищення рівня моря, як пояснюють дослідники в поточному випуску журналу Nature Geoscience.

"Прикладами висихання ендореїчних районів є Аральське море, все більш виснажений арабський водоносний шар і відступаючі льодовики на Тибетському нагір'ї", - говорить Джида Ванг, географ з Університету штату Канзас у США та провідний автор дослідження. За допомогою спостережень за гравітаційним полем із супутників НАСА GRACE авторам вдалося оцінити глобальне чисте зменшення води в ендореїчних районах приблизно на 100 мільярдів тонн щороку з початку цього тисячоліття. Це відповідає приблизно вдвічі більшій кількості води в Боденському озері на рік. Дивно, але рівень втрат в ендореїчних районах вдвічі вищий, ніж на всіх інших ділянках за межами Гренландії та Антарктиди.

Втрати води не тільки посилюють можливий дефіцит води в ендорейних районах, але й сприяють підвищенню рівня моря. Чун'яо Сун, науковець з Нанкінського інституту географії та лімнології Китайської академії наук і другий провідний автор дослідження: "Коли накопичена вода в ендореїчних районах випаровується через підвищення температури та збільшення водозабору, вона переноситься в екзореїчні райони через атмосферу у вигляді водяної пари, наприклад, основні річкові системи, такі як Амазонка та Ніл. Ці райони стікають в океани ".

Протягом порівняно короткого періоду спостережень 14 років втрати води в ендорейних водозборах призвели до додаткового підняття рівня моря на чотири міліметри. Це становить близько десяти відсотків спостережуваного підвищення рівня моря в цей період і відповідає частці, спричиненій забором підземних вод. Порівняно з втратою води з внутрішніх льодовиків (за межами Гренландії та Антарктиди), ця величина в ендорейних районах приблизно вдвічі менша. "Ми не припускаємо, що ендореїчні втрати води повністю опинилися в океані", - говорить Ван. "Але якщо нинішні події в ендореїчних районах продовжуватимуться, зайва вода в екзореїчних районах може становити значну частку підвищення рівня моря".

Але в чому причини ендореїчних втрат води? Використовуючи поєднання множинних супутникових спостережень та гідрологічного моделювання, автори підрахували, що з глобальної точки зору втрати води приблизно в однаковій мірі виникають із поверхневих вод (у водоймищах, снігу та льодовиках), ґрунтів та підземних водойм. Однак, якщо розглядати регіонально, це не так. Наприклад, в ендореїчній Центральній Азії більша частина води втрачається з поверхневих вод, особливо з кінцевих озер, таких як Аральське море, Каспійське море та Урмієве море, а також від танення льодовиків у азійських високих горах. Поки льодовики тануть до більш високих температур, поєднання посушливості опадів і вилучення води з приток грає важливу роль у кінцевих озерах. З іншого боку, втрати води в ендореїчній Сахарі та Аравії зумовлені нестабільними забираннями підземних вод. В ендореїчній Північній Америці головна причина засухи в грунті.

Три ключові повідомлення дослідження:

Зміна запасів води в ендорейних системах, незважаючи на їх низьку загальну масу, протягом останнього десятиліття, можливо, домінувала у тенденції зберігання води на землях.
Оскільки на поточні ендореїчні втрати води мало впливають природні коливання в кліматичній системі, очевидними головними причинами є довгострокові кліматичні явища та антропогенне використання води.
Втрати води в ендорейних районах мають наслідки - як для регіонального водного балансу, так і для підвищення рівня моря.

Ці ключові повідомлення кидають інше світло на занижену в даний час важливість ендорейних водозборів для глобального водного балансу та нагальну потребу в кращому розумінні змін у зберіганні води в цих районах.

Ганнес Мюллер Шмід, докторант Інституту фізичної географії при Університеті Гете у Франкфурті та Центру досліджень біорізноманіття та клімату Франкфурта у Сенкенберзі, використовував глобальну модель використання та доступності води WaterGAP для розрахунку того, як змінювались водойми, зокрема водойми зі снігом, зберігання води у рослинність та в ґрунті.

Разом із керівником групи професором Петрою Дьолл та докторанткою Деніз Касерес він також працює над проектом для Європейського космічного агентства ESA, метою якого є більш точне підрахування того, який внесок вносять зміни у сховищі води на суші у підвищення рівня моря. «Опубліковане зараз дослідження доповнює проект ЄКА тим, що окремий розгляд ендореїчних та екзореїчних водозборів привів до нових уявлень. Ми хочемо приділити значно більше уваги ендореїчним областям у майбутньому », - сказав Мюллер Шмід.

публікація Джида Ван, Чуньцяо Сонг, Джон Т. Реагер, Фангфанг Яо, Джеймс С. Фаміглієтті, Йонгвей Шен, Глен М. Макдональд, Фанні Брун, Ханнес Мюллер Шмід, Річард А. Марстон та Йошіхіде Вада: Останній глобальний спад у водосховищах з басейном з ендореями, у: Nature Geoscience, https://doi.org/10.1038/s41561-018-0265-7

Ви можете знайти зображення для завантаження за адресою: www.uni-frankfurt.de/75227780

Підписи:
Рис. 1a: Зміна загального запасу води в (ендореїчних) водозборах, відрізаних від моря, на основі спостережень супутника GRACE з квітня 2002 р. По березень 2016 р.
Рис. 1b: Щомісячні аномалії загального запасу води в ендореїчних та екзорейних районах (крім Гренландії, Антарктиди) та посилання на індикатор циркуляції Ель-Ніньо (права вісь).