Polegamy na ziemi, która magazynuje naszą wodę. Ufamy, że to, co jest pod naszymi stopami, pozostanie tam, kiedy będziemy tego potrzebować. Ale ziemia to nie tylko statyczny zbiornik. To jest gąbka. I jak każda gąbka, jeśli ściśniesz ją zbyt mocno, skurczy się. Na zawsze.
Zjawisko to nazywane jest osiadaniem gleby (sedymentacją).
To nie jest trzęsienie ziemi. Nie trzęsie oknami ani nie wysadza płyt kartonowo-gipsowych z nagłą siłą. Zamiast tego ziemia powoli się zapada. Ona siada. Milimetr po milimetrze, rok po roku, aż całe miasta staną się niższe niż wcześniej. Wynik? Powódź. Zniszczenie konstrukcji. Cicha, niezauważalna utrata wzrostu, którą można skorygować dopiero po stuleciach – jeśli w ogóle.
Co właściwie powoduje osiadanie ziemi?
Aby zrozumieć przyczyny osiadania, musisz najpierw zrozumieć strukturę. Pod powierzchnią znajduje się złożona matryca złożona z skał osadowych i skał. Materiały te tworzą warstwy wodonośne (warstwy wodonośne). Poziom wodonośny to po prostu skała lub gleba, która może zatrzymać wody gruntowe. Przez tysiące lat woda ta zapewniała wsparcie strukturalne. Ciśnienie wody w porach skały i gleby utrzymuje macierz glebową w stanie rozszerzonym.
Pomyśl o tym w ten sposób: woda działa jak ciąg hydrauliczny. Gdy usuniesz tę wodę, przystanek zniknie. Skały osadowe ulegają zagęszczeniu. Kamień osiada. Powierzchnia nad nimi podąża za nimi.
To nie jest teoria. Dzieje się tak w regionach rolniczych, gdzie rolnictwo wymaga niekończącego się nawadniania. Dzieje się tak wtedy, gdy wydobywamy gaz ziemny – mieszaninę gazów powstającą pod ziemią przez eony, często zawierającą 50–90% metanu – i wydobywamy ropę naftową. Dzieje się tak nawet w miastach, których spożycie w dużym stopniu opiera się na wodach gruntowych.
Kiedy pompy pompują wodę szybciej, niż warstwa wodonośna jest w stanie ją uzupełnić, poziom wód gruntowych spada. Puste przestrzenie zapadają się. Ziemia osiada po nich.
Różnica między osiadaniem a zapadliskami
Ludzie często mylą osiadanie z zapadliskami. Są ze sobą powiązane, ale są to różne zjawiska.
Porażka jest często dramatycznym wydarzeniem. Dzieje się tak, gdy część lądu nagle się zapada, odsłaniając dziurę poniżej. Jeśli w tej jaskini nie będzie wody, zapadnie się. Woda deszczowa gromadzi się w otworze, ponieważ nie ma odpływu. Takie zapadliska mogą naturalnie tworzyć się w regionach wapiennych, ale często są przyspieszane przez działalność człowieka. Częstą przyczyną jest nadmierne pompowanie wód gruntowych w tych wrażliwych obszarach. Dziury mogą mieć metr szerokości lub wielkość dużego jeziora. Są okrutni. Nagły.
Osiadanie gleby ma szerszy charakter. Nie zawsze jest to dziura. Jest to ogólne obniżenie poziomu powierzchni ziemi. Wpływa na rozległe obszary – całe doliny, miasta, wybrzeża. Niepowodzenie to przebicie; osiadanie się spłaszcza. Obydwa zjawiska często kojarzone są z poborem wody, jednak skala i prędkość różnią się diametralnie.
Dlaczego jest to ważne w przypadku nie tylko pęknięć na podjeździe
Możesz pomyśleć: „Ziemia się osiada. I co? To tylko brud”.
Dlatego to ważne.
Większość największych nadmorskich miast świata położona jest w basenach osadowych. Zbudowane są na dawnych deltach rzek. Już teraz są podatne na podnoszący się poziom mórz. Jeśli ląd również opadnie w wyniku osiadania, względny wzrost poziomu morza stanie się katastrofalny.
Poziom morza to całkowity poziom oceanu po uśrednieniu wszystkich pływów. Rośnie w wyniku zmian klimatycznych. Jednak w miastach takich jak Dżakarta, Bangkok, a nawet części Nowego Orleanu ziemia tonie szybciej niż podnosi się poziom wody. Efektem końcowym jest przyspieszona powódź.
I nie chodzi tu tylko o wodę. To jest infrastruktura.
Drogi się uginają. Mosty są zdeformowane. Systemy kanalizacyjne pękają, wyciekając zanieczyszczenia z powrotem do warstw wodonośnych, które desperacko staramy się utrzymać w czystości. Powstaje błędne koło: więcej wycieków wymaga większego pompowania; większe pompowanie powoduje większe osiadanie; większe osiadanie niszczy infrastrukturę niezbędną do zarządzania zasobami wodnymi.
