Геологи обнаружили масштабное проседание почвы в 28 крупнейших городах США из-за истощения подземных вод

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Nature Cities, все 28 самых густонаселенных мегаполисов Соединенных Штатов сталкиваются с проблемой оседания грунта (субсиденцией). Анализ спутниковых данных показал, что ключевым фактором деформации поверхности является не тектоническая активность, а антропогенное воздействие — чрезмерная откачка грунтовых вод, что ставит под угрозу разрушения более 29 000 зданий и критическую инфраструктуру, где проживает около 34 миллионов человек.

Концептуальная визуализация: как истощение грунтовых вод вызывает проседание почвы и разрушение зданий.
Концептуальная визуализация: как истощение грунтовых вод вызывает проседание почвы и разрушение зданий.
Автор: aistudio.google.com Источник: aistudio.google.com

Ранее оседание почвы рассматривалось преимущественно как локальная геологическая проблема, характерная для прибрежных зон или карстовых областей. Однако масштабный анализ, проведенный с использованием радарной спутниковой съемки (в частности, спутников Sentinel-1 Европейского космического агентства), выявил системный характер явления. Главной причиной названо истощение водоносных горизонтов (аквиферов). Когда города выкачивают воду быстрее, чем происходит ее естественное восполнение, давление в подземных резервуарах падает. Это приводит к уплотнению слоев глины и породы, и земля проседает подобно сдувающемуся воздушному шару.

Схематическое изображение причин и последствий проседания городов. Откачка грунтовых вод вызывает усадку почвы, что усугубляет эффект от повышения уровня моря.
Схематическое изображение причин и последствий проседания городов. Откачка грунтовых вод вызывает усадку почвы, что усугубляет эффект от повышения уровня моря.
Автор: Wbliss10 Источник: commons.wikimedia.org

В некоторых регионах ситуация усугубляется геологическими особенностями. Например, в Сан-Диего водоносные горизонты настолько проницаемы, что даже незначительное снижение уровня воды вызывает быстрые просадки грунта. В Вашингтоне (округ Колумбия) более жесткая скальная порода замедляет процесс, но не останавливает его полностью. Исследователи установили прямую статистическую корреляцию между падением уровня грунтовых вод и оседанием поверхности в 13 крупных городах. В Нью-Йорке и Сан-Диего изменениями давления воды объясняется до 76% вертикального движения грунта.

Результаты исследования демонстрируют тревожную статистику:

  • В 25 из 28 изученных городов опускается более 65% городской территории.
  • В таких мегаполисах, как Чикаго, Даллас, Детройт и Нью-Йорк, площадь оседающих зон превышает 98%.
  • Хьюстон признан самым быстро тонущим крупным городом США: 42% его территории опускается со скоростью более 5 мм в год, а целые районы теряют более 1 сантиметра высоты ежегодно.
Карта интенсивности оседания грунта. Слева: география исследования (чем насыщеннее красный цвет, тем выше скорость оседания). Справа: детальная тепловая карта проседания почвы в Нью-Йорке.
Карта интенсивности оседания грунта. Слева: география исследования (чем насыщеннее красный цвет, тем выше скорость оседания). Справа: детальная тепловая карта проседания почвы в Нью-Йорке.
Автор: Ohenhen et al. (Nature Cities) Источник: www.zmescience.com

Главная опасность заключается в неравномерности процесса (дифференциальном движении). Когда одна часть фундамента здания опускается быстрее другой, возникают скрытые напряжения конструкций, трещины в стенах и угроза целостности инфраструктуры — от жилых высоток до аэропортов и автомагистралей. Даже наклон в доли градуса может со временем сделать здание аварийным.

Авторы доклада настаивают на немедленном пересмотре стратегий городского планирования. Решение проблемы требует внедрения технологий искусственного пополнения водоносных горизонтов и ужесточения строительных норм. Если игнорировать динамику проседания при зонировании территорий, экономический ущерб от разрушения инфраструктуры станет неизбежным.

Источник: zmescience.com

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)
Об авторе
Наука и космос, флора и фауна. Для связи: kifloblog@yandex.ru

4 комментария

Добавить комментарий

1
Ну а посмотрите на некоторые российские города, где окно первого этажа на уровне асфальта…
r
«Хьюстон признан самым быстро тонущим крупным городом США»
Хьюстон, у нас проблемы!
Vulcan
Пропагандоны тут же:
Америка уходит под землю! 💦
Доллар скукоживается! 💥
Anonim420
Выкачивают природные ресурсы как в невсебя чтобы больше карманы бабло набить вот и проблемы такие, то аномальная жара или холод, то наводнения и ураганы, и проседание почвы и землетрясения тоже из за того что какая-то тварь не нажрутся не как.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Куда девается электричество, которое не израсходовали

Электричество в энергосистеме живёт по жёсткому правилу. Его нужно вырабатывать практически столько же, сколько потребляют в каждый конкретный момент. Но ночью спрос на электроэнергию падает,...

Арахис цветёт над землёй, а будущие плоды сам отправляет под землю: как растение делает это без помощи человека

Арахис легко принять за растение, у которого «орехи» просто формируются на корнях, как картофельные клубни. На самом деле всё устроено гораздо страннее. Его жёлтые цветки раскрываются над землёй и...

Обзор Fnirsi LPM-10C: чем он лучше LPM-10A и стоит ли переплачивать?

Fnirsi LPM-10A уже побывал у меня на тестировании и оставил хорошее впечатление. Теперь пришло время познакомиться со старшей моделью LPM-10C. Внешне и по основным возможностям приборы очень...

Как отличить настоящий мёд от подделки, если даже густота и запах могут обмануть?

Мёд тянется за ложкой, пахнет цветами и постепенно засахаривается — кажется, перед нами натуральный продукт. Но ни один из этих признаков не гарантирует подлинность: сироп с добавками...