Miasta na wybrzeżach coraz bardziej zagrożone powodziami
Matt Wei i Pei-Chin Wu, oceanografowie z Uniwersytetu Rhode Island z Narragansett odkryli niepokojące zjawisko, które może być ogromnym problemem licznych miast położonych na wybrzeżu. Badania wykazały, że nadmorskie miasta osiadają od kilku do nawet kilkudziesięciu centymetrów rocznie, co przy podnoszącym się poziomie wód oceanicznych może stwarzać zagrożenie powodziami.
Analizy obejmowały 99 miast położonych na sześciu kontynentach. Nie jest to pierwsze badanie dotyczące osiadania, ale pierwsze o zasięgu globalnym. Wcześniejsze koncentrowały się wyłącznie na wybranym mieście, maksymalnie regionie.
Taki zakres badań był możliwy dzięki wykorzystaniu pomiarów satelitarnych z lat 2015-2020. Szczegółowe analizy wykazały, że najszybciej osiadają miasta azjatyckie, zwłaszcza Azji Wschodniej, Południowej i Południowo-Wschodniej. Problem widoczny jest m.in. w Chittagong w Bangladeszu, Tianjin w Chinach, Manili na Filipinach, czy Karaczi w Pakistanie.
Większość miast osiada minimum 2 mm/rok, a 33 miasta osiadały minimum 10 mm/rok. Rekordzistą okazały się Tianjin, Semarang i Dżakarta z tempem ponad 30 mm/rok. To prawie 20-krotność tempa podnoszenia się poziomu morza. Z wymienionych miast najwolniej osiada Karaczi - 10 mm/rok.
W jaki sposób satelity mierzą osiadanie gruntu?
Pomiary, nawet z takiej wysokości, mogą być wykonywane z milimetrową dokładnością dzięki urządzeniom zamieszczonym na satelitach. Wysyłają one w kierunku Ziemi promieniowanie mikrofalowe, a następnie rejestrują promieniowanie odbite od powierzchni Ziemi. To pozwala zobaczyć, które miejsca oddalają się od satelity, a więc ich wysokość nad poziomem morza się obniża.
Każdy satelita okrąża planetę po tej samej orbicie, w związku z czym pojawia się nad konkretnym miejscem cyklicznie. Te wykorzystane w badaniach przelatywały nad wybranymi lokalizacjami co 12 dni. Naukowcy mogli więc analizować, w jakim tempie grunt odkształca się w ciągu niespełna dwóch tygodni.
Dlaczego miasta osiadają?
Po uzyskaniu wyników badacze zaczęli zastanawiać się nad przyczyną osiadania. Przyjrzeli się więc bliżej miastom, a dokładniej zagospodarowaniu przestrzennemu. Wszystkie najszybciej osiadające obszary łączy zabudowa mieszkalna lub przemysłowa co pozwala sądzić, że winowajcą jest nadmierny pobór wód gruntowych. Gdy woda jest wypompowywana z warstwy wodonośnej, poziom terenu może ulec obniżeniu.
Czy proces da się zatrzymać?
Dżakarta w latach 1982-2010 osiadała w tempie przekraczającym 280 mm/rok. Po wprowadzeniu odpowiednich przepisów regulujących wydobycie wód gruntowych tempo osiadania spadło do wspomnianych wcześniej 30 mm/rok. Podobne rezultaty uzyskano również w Houston w latach 70. i Dolinie Krzemowej w latach 60. Pokazuje to, że proces można zatrzymać albo przynajmniej znacznie spowolnić.
Źródło: P.-C. Wu, M. Wei and S. D’Hondt. Subsidence in coastal cities throughout the world observed by InSAR. Geophysical Research Letters. Vol. 49, April 16, 2022, p. e2022GL098477. doi: 10.1029/2022GL098477.
