Promena mase i posledični porast nivoa mora zbog povlačenja podzemnih voda doveli su do toga da Zemljin rotacioni pol pomerio skoro za metar za samo dve decenije.
Ispumpavanjem vode iz zemlje i premeštanjem na drugo mesto, ljudi su pomerili tako veliku masu vode da se Zemlja nagnula skoro 80 centimetara na istok samo između 1993. i 2010. godine, prema novoj studiji objavljenoj u Geophysical Research Letters.
Na osnovu klimatskih modela, naučnici su još ranije procenili da su ljudi od 1993. do 2010. godine ispumpali 2.150 gigatona podzemnih voda, što je ekvivalentno porastu nivoa mora za više od šest milimetara. Ali bilo je teško potvrditi tu procenu.
Jedan od načina da se to utvdi je posmatranje Zemljine ose rotacije, odnosno tačke oko koje se planeta rotira. Osa se kreće tokom procesa koji se naziva polarno kretanje, a to je kada položaj Zemljinog rotacionog pola varira u odnosu na koru. Raspodela vode na planeti utiče na to kako je masa raspoređena. Poput dodavanja male težine rotirajućem vrhu, Zemlja se okreće malo drugačije dok se voda kreće.
„Zemljin rotacioni pol se zapravo mnogo menja“, navodi Ki-Veon Seo, geofizičar sa Nacionalnog univerziteta u Seulu, koji je vodio istraživanje. „Naša studija pokazuje da među uzrocima vezanim za klimu, preraspodela podzemnih voda zapravo ima najveći uticaj na pomeranje rotacionog pola.”
Model sa preraspodelom mase podzemne vode mnogo bolje odgovara uočenom pomeranju
Sposobnost vode da menja Zemljinu rotaciju otkrivena je 2016. godine, a do sada je specifičan doprinos podzemnih voda ovim rotacionim promenama bio neistražen. U novoj studiji, istraživači su modelirali uočene promene u pomeranju Zemljinih polova i kretanju vode – prvo, uz razmatranje samo ledenih ploča i glečera, a zatim dodajući različite scenarije preraspodele podzemnih voda.
Model je odgovarao posmatranom polarnom kretanju tek kada su istraživači dodali 2.150 gigatona preraspodele podzemnih voda. Bez toga, model je bio pomeren za samo 78,5 centimetara, što je oko 4,3 centimetra pomeranja godišnje.
„Veoma mi je drago što smo otkrili neobjašnjivi uzrok pomeranja ose rotacije“, ističe Seo. „S druge strane, kao stanovnik Zemlje i otac, zabrinut sam i iznenađen kada vidim da je pumpanje podzemnih voda još jedan izvor porasta nivoa mora.“
„Ovo je svakako veliki doprinos i važan podatak“, smatra Surendra Adikari, naučnik u Laboratoriji za mlazni pogon koji nije bio uključen u ovu studiju. Adikari je 2016. godine objavio rad o preraspodeli vode koja utiče na pomeranje ose rotacije. „Oni su kvantifikovali ulogu pumpanja podzemnih voda na polarno kretanje, i to je prilično značajno.“
Smanjenje podzemnih voda i suša na indijskom potkontinentu i području Kaspijskog mora izazvali su pomeranje Zemljine ose ka istoku
Koliko će se pomeriti osa rotacije važna je i lokacija sa koje se crpi podzemna voda. Preraspodela vode na srednjim geografskim širinama ima veći uticaj na osu. Tokom perioda istraživanja, najviše vode je redistribuirano u zapadnoj Severnoj Americi i severozapadnoj Indiji, oba na srednjim geografskim širinama.
Pokušaji zemalja da uspore stope iscrpljivanja podzemnih voda, posebno u tim osetljivim regionima, teoretski bi mogli da promene pravac pomeranja ose, ali samo ako se takvi pristupi očuvanju održe decenijama, napominje Seo.
Osa rotacije se obično menja tokom godine za nekoliko metara, tako da promene usled pumpanja podzemnih voda ne predstavljaju rizik od promene godišnjih doba. Ali na geološkim vremenskim skalama, ovo pomeranje može imati uticaj na klimu, rekao je Adikari.
Sledeći korak za ovo istraživanje mogao bi da bude gledanje u prošlost.
„Posmatranje promena u Zemljinom rotacionom polu je korisno za razumevanje varijacija skladištenja vode na kontinentu“, navodi Seo.
„Podaci o pomeranju polova dostupni su još od kasnog 19. veka. Dakle, potencijalno možemo koristiti te podatke da bismo razumeli varijacije skladištenja vode na kontinentu tokom poslednjih 100 godina. Da li je došlo do promena hidrološkog režima usled globalnog zagrevanje? Kretanje polova bi moglo da ponudi odgovor.”