Ideea ca orașele noastre mari să se scufunde treptat în pământ sună ca intriga unui film științifico-fantastic. Dar cercetările arată că unele dintre cele mai dens populate zone urbane din Statele Unite, cum ar fi New York City și Miami, sunt coborând în pământ într-un ritm alarmant.
Această scufundare a pământului, numită subsidență, are loc acum mai repede decât în anii precedenți. Ambii uman-făcut și factorii naturali sunt de vină — de la impactul erei glaciare până la greutatea clădirilor noastre.
În SUA, orașe de-a lungul coastei Atlanticului – inclusiv New York; Boston; Atlantic City, New Jersey; Jacksonville, Florida; și Miami – se scufundă cu până la 5 milimetri pe an, potrivit unui studiu publicat pe 2 ianuarie în jurnal. PNAS Nexus. Mai mult, terenul se diminuează în timp ce nivelul mării crește, crescând astfel riscul de inundații dezastruoase în orașele dens populate.
Impactul erei glaciare
Activitatea umană este de vină pentru multe dintre problemele Pământului, dar tasarea este și rezultatul activității naturale cauzate de ultima epocă glaciară, care a durat de la aproximativ 126.000 până la 11.700 de ani în urmă. Terenul care a fost sub și în jurul gheții în această perioadă este încă în creștere și coborâre într-un proces numit reglaj izostatic glaciar. Acesta este momentul în care presiunea și greutatea gheții au împins în jos pe Pământ, forțând pământul dincolo de perimetrul gheții în sus.
„Planturi masive de gheață au acoperit America de Nord până acum aproximativ 10.000 de ani.” Tom Parsonsun geofizician de cercetare la US Geological Survey (USGS), care a studiat subsidența în New York City, a declarat pentru Live Science.
„Greutatea gheții a apăsat pe interiorul continentului și, dacă vă imaginați că vă apăsați degetul într-un balon, centrul coboară, dar marginile se umflă – și asta sa întâmplat cu Coasta de Est a SUA”, a spus el. „Acum, că gheața s-a topit, interiorul continentului se ridică, iar umflătura de-a lungul coastei se scufundă”.
Teren moale și extracție excesivă a apelor subterane
Terenul pe care sunt construite multe orașe mari este, de asemenea, un factor. Când oamenii au dezvoltat pentru prima dată așezări, apropierea de mare sau râuri a asigurat o bună aprovizionare cu apă pentru băut, hrană și agricultură. Cu toate acestea, aceasta înseamnă că multe orașe sunt construite pe soluri moi, instabile.
„Orașele de coastă sunt construite în mod obișnuit pe pământ în apropierea râurilor sau estuarelor, pe deasupra sedimentelor – adesea noroi – care se compactează în mod natural.” Patrick Barnardun geolog de cercetare la Centrul de Științe Marine și de coastă a Pacificului USGS, a declarat pentru Live Science.
Dar, deși unele zone pot fi predispuse la o cantitate naturală de subsidență, activitatea umană o accelerează.
Meng „Matt” Wei, profesor asociat la Școala Absolventă de Oceanografie de la Universitatea din Rhode Island, a spus că unul dintre cele mai mari motive pentru subsidență este extracția excesivă a apelor subterane. „Este o combinație între cadrul geologic și o populație în creștere care are nevoie de apă subterană”, a spus el.
Atunci când oamenii drenează acviferele subterane sau extrag gazul natural din pământ, spațiile goale care rămân în urmă se pot prăbuși, provocând scufundarea pământului de deasupra. Și cu mai mulți oameni care trăiesc în zonele urbane, problema este în creștere – se așteaptă că tasarea cauzată de extracția apei subterane va afecta 19% din populația lumii până în 2040. Chiar și acum, oamenii au schimbat distribuția apei pe Pământ suficient pentru a modifica înclinarea planetei.
Legate de: Imaginile din satelit dezvăluie cât de mult se scufundă orașele de pe Coasta de Est a SUA
Greutatea clădirilor
Mai mult de jumătate din populația lumii trăiește acum zonele urbane, unde spațiul este adesea la cerere mare și la oferta redusă. În orașe precum New York, oamenii au creat mai mult spațiu prin construirea – dar aceste clădiri uriașe și grele pun o presiune uriașă asupra terenului și provoacă tasarea.
Pentru a determina amploarea problemei, Parsons și cercetători de la Universitatea din Rhode Island a calculat masa cumulativă a peste un milion de clădiri din New York City. Ei au descoperit că greutatea totală a fost de 1,68 miliarde de lire sterline (764 de milioane de kilograme). Aruncă o lumină asupra unei alte probleme: că obiectele create de om ar putea deja depăși toată viața de pe Pământ.
Dar ce înseamnă acest lucru pentru oamenii care locuiesc în orașe care se diminuează? În prezent, rata de scufundare nu este atât de rapidă încât orașele să dispară sub nivelul mării în curând, a spus Parsons. „Cea mai imediată problemă sunt furtunile mari și uraganele care pot forța apa de mare să intre în orașele de coastă sau ploile abundente care copleșesc sistemele de drenaj”, a spus el. „Pentru fiecare scufundare, înseamnă mai mult pericol de inundații”.
Barnard a remarcat că efectele globale nivelul mării creste asupra orașelor este amplificată atunci când există și tasări localizate – acești doi factori se combină pentru a crește riscul de inundații și deteriorare a orașelor noastre. „Suminează fundațiile clădirilor, paturile drumurilor și infrastructura de transport, ceea ce le amenință integritatea structurală”, a spus el. „De asemenea, poate deteriora utilități precum gaz, apă și linii electrice”.
Rezolvarea problemei tasarii nu este usoara. În ultimii ani, arhitecții și inginerii au dezvoltat conceptul de orașe plutitoare – precum prototipul Oceanix Busan în Coreea de Sud — care se adaptează la creșterea nivelului mării și nu sunt expuși riscului din cauza deplasării solului sub ele.
În unele zone din Asia, subsidența a devenit atât de nesustenabilă încât forțează orașele să se mute. Capitala Indoneziei, Jakarta, un megaoraș de aproximativ 11 milioane de locuitori, s-a scufundat la peste 2,5 metri.) în ultimii 10 aniceea ce a determinat guvernul să facă planuri drastice pentru a reloca capitala țării pe insula Borneo.
Una dintre cele mai importante moduri de a aborda tasarea este gestionarea apei într-un mod durabil, potrivit cercetare. Recoltarea apei de ploaie, utilizarea apelor uzate tratate și a apei de suprafață și readucerea la viață a vechilor rezervoare pot ajuta la reducerea dependenței de apele subterane. Cu toate acestea, urmărirea și monitorizarea terenului sunt, de asemenea, esențiale.
„O parte a răspunsului constă în măsurarea cu precizie a ratelor de tasare, astfel încât urbaniştii şi inginerii să poată înţelege riscul şi să proiecteze – sau să consolideze – infrastructura urbană având în vedere tasarea”, a spus Barnard.