Μια νέα μελέτη με πάνω από 500 σταθμούς GPS τοποθετημένους στη Νότια Καλιφόρνια και τη Νεβάδα βρήκε ανθρωπογενή αίτια στην ανύψωση της Σιέρα Νεβάδα και στο κεντρικό τμήμα των παράκτιων οροσειρών της Καλιφόρνιας. Πρόκειται για διαπιστώσεις που σχετίζονται με την μακροπρόθεσμη άντληση του νερού από τα υδροφόρα στρώματα στην κοιλάδα San Joaquin.
Η ανθρωπότητα έχει αποδείξει ξανά και ξανά ότι μπορεί να αναδιαμορφώσει τα βουνά, ή ακόμη και να τα γκρεμίσει.
Γεωλόγοι που μελετούν τα ποσοστά αύξησης της Σιέρα Νεβάδα και των παράκτιων οροσειρών της Καλιφόρνιας, έχουν εντοπίσει ανθρωπογενή αίτια στην ανύψωση των βουνών και προτείνουν ότι συνδέονται με την εξάντληση εδώ και δεκαετίες των υπογείων υδάτων της Κεντρικής Κοιλάδας. Οι επιστήμονες είδαν ότι ο φλοιός της Γης συμπεριφέρεται ελαστικά, τόσο απέναντι στο βαρύ χιόνι και τις βροχοπτώσεις το χειμώνα και όσο νωρίς την άνοιξη με αποτέλεσμα να ωθεί τα βουνά προς τα κάτω, ενώ κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού και του φθινοπώρου κατά την ξηρή περίοδο, όταν τα χιόνια έχουν λιώσει, τα βουνά αυξάνονται και πάλι. Αυτή η εποχιακή τάση αντιστρέφεται στην κοιλάδα: Τα υπόγεια ύδατα, που φθάνουν ως την λεκάνη απορροής από τα βουνά στο τέλος της υγρής περιόδου, διογκώνουν τους υδροφόρους ορίζοντες και αυξάνουν ελαφρώς την επιφάνεια του εδάφους, η οποία στη συνέχεια βυθίζεται και πάλι, όπως τα υπόγεια ύδατα χάνονται για να γίνουν πιο ξηρά.
Εκτός από αυτές τις εποχιακές διακυμάνσεις - της τάξης του ενός εκατοστού - η ομάδα βρήκε τις τάσεις από έτος σε έτος κατά μέσο όρο. Στα βουνά γύρω από τις άκρες του San Joaquin Valley, αυτές οι τάσεις που έδειξαν ότι το υψόμετρο αυξάνει από 1 περίπου στα 3 χιλιοστά ετησίως, που σημαίνει ότι τα βουνά εκεί αυξάνονται.
"Σημάδια ανύψωσης έχουν παρατηρηθεί στο παρελθόν'', και διάφορες τεκτονικές εξηγήσεις έχουν προταθεί, σημειώνουν οι ερευνητές, ιδίως για την Σιέρα Νεβάδα. Για παράδειγμα, τα βουνά θα μπορούσαν να αυξηθούν σε απάντηση στον μανδύα που αργά κατατρώει τη βάση του φλοιού κάτω από τις οροσειρές, ή λόγω της συνεχιζόμενης αναπήδησης, μετά τους παγετώνες, οι οποίοι έχουν διαβρώσει τεράστιες μάζες πετρωμάτων από τα βουνά , χιλιάδες χρόνια πριν λιώσουν.
Οι ερευνητές διαμόρφωσαν την ελαστική απόκριση του φλοιού στην περιοχή, λαμβάνοντας υπόψη την συνολική απώλεια των υπόγειων υδάτων από τα υδροφόρα στρώματα κάτω από το Central Valley, δεδομένου ότι η άντληση για άρδευση και άλλες χρήσεις άρχισε περίπου πριν από 150 χρόνια. Στο διάστημα αυτό, 160 κυβικά χιλιόμετρα του νερού - περισσότερο από αρκετό για να γεμίσει η λίμνη Lake Tahoe - εκτιμάται ότι έχουν αφαιρεθεί χωρίς αναπλήρωση, ένας τεράστιος όγκος που έχει χαλαρώσει το φορτίο σημαντικά στα γύρω βουνά.
Με βάση την μοντελοποίηση της ομάδας,'' η απάντηση από την κρούστα στη Νότια Καλιφόρνια ταιριάζει με τα δεδομένα του GPS πολύ καλά'', λέει ο Amos ένας εκ των ερευνητών. Τα αποτελέσματα συμφωνούν και με τα ποσοστά της εκφόρτωσης που βασίζονται σε δορυφορικά δεδομένα τα οποία συλλέχθηκαν πάνω από την περιοχή στη δεκαετία του 2000.'' Μοιάζει με την καθαρή κάθετη κίνηση των βουνών προς τα πάνω και αυτό μπορεί να εξηγηθεί μόνο από τον άνθρωπο" λέει ο Amos.
Η κάμψη του φλοιού μπορεί να προκαλέσει αλλαγές πίεσης στα γύρω ρήγματα, όπως του Αγίου Ανδρέα. Λεπτομερείς παρατηρήσεις του καλά μελετημένου τμήματος του ρήγματος του Αγίου Ανδρέα κοντά στο Parkfield- Καλιφόρνια, έχουν δείξει εποχιακές διακυμάνσεις στη συχνότητα των μικρών σεισμών που δεν είναι αισθητοί, αλλά συμβαίνουν συχνά. Τέτοια μικρο-σεισμικότητα είναι πιο συχνή κατά τη διάρκεια της ξηρής περιόδου, όμως θα μπορούσε να επηρεάσει τους μελλοντικές σεισμούς σχετικά με το ρήγμα.
Για να είναι σαφές, ωστόσο, ''η μελέτη αυτή δεν σημαίνει ότι ένας μεγάλος σεισμός επίκειται'', λέει ο Paul Lundgren, ένας γεωφυσικός της NASA Jet Propulsion Laboratory στην Πασαντένα της Καλιφόρνια, ο οποίος έγραψε ένα σχόλιο , επίσης, στο περιοδικό Nature, σχετικά με τη νέα έρευνα .
''Οι ανθρώπινες διαδικασίες θα επιτρέψουν στο ρήγμα να γλιστρήσει πιο ελεύθερα", το οποίο, θεωρητικά, θα πρέπει να συντομεύσει το χρονικό διάστημα μεταξύ σεισμών, λέει ο Lundgren. Αν μη τι άλλο, προσθέτει, αυτό σημαίνει ότι οι μελλοντικοί σεισμοί θα μπορούσαν να είναι πιο συχνοί, αλλά μικρότεροι, διότι το συνολικό ποσό της σεισμικής ενέργειας που απελευθερώνεται σε μεγάλες χρονικές περιόδους, δεν πρέπει να επηρεάζεται από ανθρωπογενείς επιδράσεις. Αλλά μέχρι στιγμής, δεν είναι σαφές εάν η συνεχιζόμενη άντληση του νερού είχε ή θα έχει σημαντικές επιπτώσεις στην σεισμικότητα του ρήγματος του Αγίου Ανδρέα, λέει.
Τα κυριότερα σημεία της εργασίας δείχνουν τις ανθρώπινες αλληλεπιδράσεις στο φλοιό της Γης, ''είτε πρόκειται για την άντληση του νερού ή από την εξόρυξη πετρελαίου που μπορεί να έχει δυνητικά κάποιες άλλες ακούσιες συνέπειες'', ένα συναίσθημα που αντανακλάται από Amos.
''Η σχέση μεταξύ της άντλησης των υπόγειων υδάτων και σεισμικότητας μπορεί να αποδειχθεί λίγο αμφιλεγόμενη," λέει ο Steve Ingebritsen, ένα υδρογεωλόγος με το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ στο Menlo Park της Καλιφόρνια, ο οποίος έχει μελετήσει τις υδρολογικές επιπτώσεις στο ρήγμα του Αγίου Ανδρέα, αλλά δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη. Είναι ''μια πολύ σημαντική και ενδιαφέρουσα πρόταση την οποία πρέπει να εξετάσουμε και να αξιολογήσουμε '', λέει, ''τόσο στην Καλιφόρνια όσο και σε άλλα μέρη του πλανήτη, όπου έχει συμβεί σημαντική εκφόρτωση των υπογείων υδάτων, όπως, για παράδειγμα, στη Βόρεια Ινδία, κοντά στα ρήγματα των Ιμαλαΐων ''. Όσον αφορά το ανθρωπογενές αποτύπωμα στην οροσειρά λόγω μακροπρόθεσμης απόσυρσης του νερού στην κεντρική κοιλάδα, ο Ingebritsen λέει ότι είναι ''αρκετά πεπεισμένος ότι το αποτέλεσμα είναι πραγματικό''.
Και δεδομένου ότι '' υπάρχει μια αυξανόμενη ανάγκη για τα υπόγεια ύδατα," αναφέρει ο Amos ''μπορούμε να περιμένουμε ότι το φαινόμενο θα συνεχιστεί."
Γεωδίφης
Πηγή-earthmagazine.org
Η ανθρωπότητα έχει αποδείξει ξανά και ξανά ότι μπορεί να αναδιαμορφώσει τα βουνά, ή ακόμη και να τα γκρεμίσει.
Γεωλόγοι που μελετούν τα ποσοστά αύξησης της Σιέρα Νεβάδα και των παράκτιων οροσειρών της Καλιφόρνιας, έχουν εντοπίσει ανθρωπογενή αίτια στην ανύψωση των βουνών και προτείνουν ότι συνδέονται με την εξάντληση εδώ και δεκαετίες των υπογείων υδάτων της Κεντρικής Κοιλάδας. Οι επιστήμονες είδαν ότι ο φλοιός της Γης συμπεριφέρεται ελαστικά, τόσο απέναντι στο βαρύ χιόνι και τις βροχοπτώσεις το χειμώνα και όσο νωρίς την άνοιξη με αποτέλεσμα να ωθεί τα βουνά προς τα κάτω, ενώ κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού και του φθινοπώρου κατά την ξηρή περίοδο, όταν τα χιόνια έχουν λιώσει, τα βουνά αυξάνονται και πάλι. Αυτή η εποχιακή τάση αντιστρέφεται στην κοιλάδα: Τα υπόγεια ύδατα, που φθάνουν ως την λεκάνη απορροής από τα βουνά στο τέλος της υγρής περιόδου, διογκώνουν τους υδροφόρους ορίζοντες και αυξάνουν ελαφρώς την επιφάνεια του εδάφους, η οποία στη συνέχεια βυθίζεται και πάλι, όπως τα υπόγεια ύδατα χάνονται για να γίνουν πιο ξηρά.
Εκτός από αυτές τις εποχιακές διακυμάνσεις - της τάξης του ενός εκατοστού - η ομάδα βρήκε τις τάσεις από έτος σε έτος κατά μέσο όρο. Στα βουνά γύρω από τις άκρες του San Joaquin Valley, αυτές οι τάσεις που έδειξαν ότι το υψόμετρο αυξάνει από 1 περίπου στα 3 χιλιοστά ετησίως, που σημαίνει ότι τα βουνά εκεί αυξάνονται.
"Σημάδια ανύψωσης έχουν παρατηρηθεί στο παρελθόν'', και διάφορες τεκτονικές εξηγήσεις έχουν προταθεί, σημειώνουν οι ερευνητές, ιδίως για την Σιέρα Νεβάδα. Για παράδειγμα, τα βουνά θα μπορούσαν να αυξηθούν σε απάντηση στον μανδύα που αργά κατατρώει τη βάση του φλοιού κάτω από τις οροσειρές, ή λόγω της συνεχιζόμενης αναπήδησης, μετά τους παγετώνες, οι οποίοι έχουν διαβρώσει τεράστιες μάζες πετρωμάτων από τα βουνά , χιλιάδες χρόνια πριν λιώσουν.
Οι ερευνητές διαμόρφωσαν την ελαστική απόκριση του φλοιού στην περιοχή, λαμβάνοντας υπόψη την συνολική απώλεια των υπόγειων υδάτων από τα υδροφόρα στρώματα κάτω από το Central Valley, δεδομένου ότι η άντληση για άρδευση και άλλες χρήσεις άρχισε περίπου πριν από 150 χρόνια. Στο διάστημα αυτό, 160 κυβικά χιλιόμετρα του νερού - περισσότερο από αρκετό για να γεμίσει η λίμνη Lake Tahoe - εκτιμάται ότι έχουν αφαιρεθεί χωρίς αναπλήρωση, ένας τεράστιος όγκος που έχει χαλαρώσει το φορτίο σημαντικά στα γύρω βουνά.
Με βάση την μοντελοποίηση της ομάδας,'' η απάντηση από την κρούστα στη Νότια Καλιφόρνια ταιριάζει με τα δεδομένα του GPS πολύ καλά'', λέει ο Amos ένας εκ των ερευνητών. Τα αποτελέσματα συμφωνούν και με τα ποσοστά της εκφόρτωσης που βασίζονται σε δορυφορικά δεδομένα τα οποία συλλέχθηκαν πάνω από την περιοχή στη δεκαετία του 2000.'' Μοιάζει με την καθαρή κάθετη κίνηση των βουνών προς τα πάνω και αυτό μπορεί να εξηγηθεί μόνο από τον άνθρωπο" λέει ο Amos.
Η κάμψη του φλοιού μπορεί να προκαλέσει αλλαγές πίεσης στα γύρω ρήγματα, όπως του Αγίου Ανδρέα. Λεπτομερείς παρατηρήσεις του καλά μελετημένου τμήματος του ρήγματος του Αγίου Ανδρέα κοντά στο Parkfield- Καλιφόρνια, έχουν δείξει εποχιακές διακυμάνσεις στη συχνότητα των μικρών σεισμών που δεν είναι αισθητοί, αλλά συμβαίνουν συχνά. Τέτοια μικρο-σεισμικότητα είναι πιο συχνή κατά τη διάρκεια της ξηρής περιόδου, όμως θα μπορούσε να επηρεάσει τους μελλοντικές σεισμούς σχετικά με το ρήγμα.
Για να είναι σαφές, ωστόσο, ''η μελέτη αυτή δεν σημαίνει ότι ένας μεγάλος σεισμός επίκειται'', λέει ο Paul Lundgren, ένας γεωφυσικός της NASA Jet Propulsion Laboratory στην Πασαντένα της Καλιφόρνια, ο οποίος έγραψε ένα σχόλιο , επίσης, στο περιοδικό Nature, σχετικά με τη νέα έρευνα .
''Οι ανθρώπινες διαδικασίες θα επιτρέψουν στο ρήγμα να γλιστρήσει πιο ελεύθερα", το οποίο, θεωρητικά, θα πρέπει να συντομεύσει το χρονικό διάστημα μεταξύ σεισμών, λέει ο Lundgren. Αν μη τι άλλο, προσθέτει, αυτό σημαίνει ότι οι μελλοντικοί σεισμοί θα μπορούσαν να είναι πιο συχνοί, αλλά μικρότεροι, διότι το συνολικό ποσό της σεισμικής ενέργειας που απελευθερώνεται σε μεγάλες χρονικές περιόδους, δεν πρέπει να επηρεάζεται από ανθρωπογενείς επιδράσεις. Αλλά μέχρι στιγμής, δεν είναι σαφές εάν η συνεχιζόμενη άντληση του νερού είχε ή θα έχει σημαντικές επιπτώσεις στην σεισμικότητα του ρήγματος του Αγίου Ανδρέα, λέει.
Τα κυριότερα σημεία της εργασίας δείχνουν τις ανθρώπινες αλληλεπιδράσεις στο φλοιό της Γης, ''είτε πρόκειται για την άντληση του νερού ή από την εξόρυξη πετρελαίου που μπορεί να έχει δυνητικά κάποιες άλλες ακούσιες συνέπειες'', ένα συναίσθημα που αντανακλάται από Amos.
''Η σχέση μεταξύ της άντλησης των υπόγειων υδάτων και σεισμικότητας μπορεί να αποδειχθεί λίγο αμφιλεγόμενη," λέει ο Steve Ingebritsen, ένα υδρογεωλόγος με το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ στο Menlo Park της Καλιφόρνια, ο οποίος έχει μελετήσει τις υδρολογικές επιπτώσεις στο ρήγμα του Αγίου Ανδρέα, αλλά δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη. Είναι ''μια πολύ σημαντική και ενδιαφέρουσα πρόταση την οποία πρέπει να εξετάσουμε και να αξιολογήσουμε '', λέει, ''τόσο στην Καλιφόρνια όσο και σε άλλα μέρη του πλανήτη, όπου έχει συμβεί σημαντική εκφόρτωση των υπογείων υδάτων, όπως, για παράδειγμα, στη Βόρεια Ινδία, κοντά στα ρήγματα των Ιμαλαΐων ''. Όσον αφορά το ανθρωπογενές αποτύπωμα στην οροσειρά λόγω μακροπρόθεσμης απόσυρσης του νερού στην κεντρική κοιλάδα, ο Ingebritsen λέει ότι είναι ''αρκετά πεπεισμένος ότι το αποτέλεσμα είναι πραγματικό''.
Και δεδομένου ότι '' υπάρχει μια αυξανόμενη ανάγκη για τα υπόγεια ύδατα," αναφέρει ο Amos ''μπορούμε να περιμένουμε ότι το φαινόμενο θα συνεχιστεί."
Γεωδίφης
Πηγή-earthmagazine.org
RSS Feed
