في دراسة حديثة ، وجد العلماء أن مصدرًا لم يتم قياسه سابقًا ، وهو المياه التي تتسرب من خلال التربة والصخور المكسورة أسفل جبال سييرا نيفادا في كاليفورنيا ، والتي توفر ما متوسطه 4 ملايين فدان (5 كيلومترات مكعب) من المياه إلى الوادي الأوسط بالولاية. العام ، يمثل ذلك المصدر. تمثل المياه الجوفية حوالي 10 ٪ من جميع المياه التي تدخل هذه الأراضي الزراعية عالية الإنتاجية كل عام من كل مصدر بما في ذلك تدفقات الأنهار وهطول الأمطار.
في دراسة نُشرت مؤخرًا بقيادة العالم دونالد أرغوس من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا ، وجد الباحثون أن حجم المياه الجوفية يتقلب على نطاق واسع بين السنوات الجافة والرطبة أكثر مما كان مفهوماً في السابق.
لاحظ العلماء خسارة أكبر في المياه الجوفية خلال سنوات الجفاف مما قدرته الدراسات السابقة. قدر أرجوس وزملاؤه أن الوادي الأوسط فقد حوالي 1.8 مليون فدان (2.2 كيلومتر مكعب) من المياه الجوفية سنويًا بين عامي 2006 و 2021.
لا توجد طريقة لقياس الحجم الإجمالي للمياه بشكل مباشر في وسط الوادي وتحته ، ولكن الأقمار الصناعية لاستعادة الجاذبية وتجربة المناخ (GRACE) و GRACE Follow-On (GRACE FO) يمكن أن تقيس بدقة مقدار تغير هذا الحجم من من شهر إلى شهر. يعمل Argus وزملاؤه منذ عدة سنوات لدمج بيانات GRACE هذه مع الملاحظات من شبكة أبحاث GPS ، والتي تقيس كيفية صعود وهبوط أسطح الأرض. في وسط كاليفورنيا ، تحدث هذه الحركات بشكل كبير بسبب الزيادات والنقصان في المياه الجوفية.
استخدم Argus سابقًا نظام تحديد المواقع العالمي لتحديد حجم المياه المتغيرة في أعماق سييرا ، ولكن في هذه الدراسة الجديدة ، استخدم هو وزملاؤه قياسات GPS و GRACE وتغير المياه الجوفية للجبال المخصومة من تغيرات المياه الجوفية في كل من الجبال والوادي للحصول على تقدير أكثر دقة. من التغيير في الوادي. بمفرده ، ثم قارن هذا الرقم باستخدام نموذج توازن الماء.
يشمل الوادي الأوسط 1٪ فقط من الأراضي الزراعية في الولايات المتحدة ، ولكنه ينتج 40٪ من فواكه وخضروات ومكسرات المائدة في البلاد سنويًا.
هذا ممكن فقط بسبب الضخ المكثف للمياه الجوفية للري وتدفق الأنهار والجداول التي يتم التقاطها في الخزانات. على مدار 60 عامًا على الأقل ، كان المزارعون يضخون كميات من المياه من طبقات المياه الجوفية أكثر مما يمكن تجديده بالمصادر الطبيعية ، مما تسبب في غرق مستوى الأرض وتطلب الحفر. تزداد الآبار عمقًا وأعمق ، ومع تزايد ندرة المياه في الوادي الأوسط بسبب تغير المناخ والاستخدام البشري ، فإن الفهم الأكثر تفصيلاً للحركة الطبيعية للمياه الجوفية يوفر فرصة لحماية الموارد المتبقية بشكل أفضل.
