فعالیت های انسانی تاثیر زیادی بر آب های زیرزمینی عمیق دارد!

تأثیر فعالیت های انسانی، مانند انتشار گازهای گلخانه ای و جنگل زدایی، بر سطح زمین به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است. اکنون، محققان هیدروژئولوژی از دانشگاه آریزونا چگونگی تأثیر انسان بر سطح زیرین، منطقه ای که صدها متر تا چندین کیلومتر زیر سطح سیاره قرار دارد، مطالعه کرده اند.

جنیفر مک‌اینتاش، استاد دپارتمان هیدرولوژی و علوم جوی در ایالت آریزونا، جزئیات این یافته‌ها را توضیح داد.

ما نرخ تولید مایعات نفت و گاز را با چرخه طبیعی آب مقایسه کردیم و نشان دادیم که چگونه انسان ها تاثیر قابل توجهی بر گردش زیرسطحی خود داشته اند.

نویسنده اصلی این مطالعه، گرانت فرگوسن، نیز گفت:
“اعماق سطح زمین برای اکثر مردم دور از دید و ذهن است.”

چگونه انسان می تواند آب های زیرزمینی را تحت تاثیر قرار دهد؟

بر اساس این مطالعه، انتظار می رود که در آینده، جریان سیالات ناشی از انسان از طریق راهبردهایی که راه حل هایی برای تغییر اقلیم محسوب می شوند، افزایش یابد.

این استراتژی ها عبارتند از:

• ترسیب زمین شناسی کربن: جذب و ذخیره دی اکسید کربن اتمسفر در سنگ های آذرین پلوتونیک.
• تولید انرژی زمین گرمایی: آب از میان سنگ های داغ زیر زمین برای تولید برق به گردش در می آید.
• استخراج لیتیوم از آب نمک معدنی زیرزمینی: این کار برای تامین نیروی محرکه خودروهای الکتریکی انجام می شود.

پیتر رینر، پروفسور دپارتمان علوم زمین آریزونا، گفت: «مدیریت مسئولانه سیالات زیرسطحی برای گذار سبز، آینده ای پایدار و مهار گرمایش جهانی حیاتی است.

مک اینتاش گفت که با تولید نفت و گاز طبیعی، همیشه مقداری آب، معمولاً شور، از اعماق سطح جریان دارد. آب های زیرزمینی اغلب میلیون ها سال قدمت دارند و شوری خود را یا از تبخیر آب دریاهای باستانی یا از تعامل با سنگ ها و مواد معدنی به دست می آورند. برای استخراج موثرتر روغن، آب بیشتری از منابع نزدیک به سطح به آب نمک اضافه می شود تا مقدار روغن حذف شده را جبران کند و فشار مخزن را حفظ کند.

سپس آب نمک مخلوط شده دوباره به زمین تزریق می شود. این فرآیند به چرخه تولید مایع و تزریق مجدد آن به زمین تبدیل می شود.

همین فرآیند در استخراج لیتیوم، تولید انرژی زمین گرمایی و ذخیره‌سازی کربن زمین‌شناسی اتفاق می‌افتد، جایی که بخشی از فرآیند شامل تزریق مجدد آب شور باقی‌مانده در زیر زمین است.

مک‌اینتاش گفت: «ما نشان داده‌ایم که میزان تزریق مجدد سیال پس از فعالیت‌های نفت و گاز بیشتر از آن چیزی است که به طور طبیعی اتفاق می‌افتد.

اثرات فعالیت های انسان بر درون زمین

این تیم با استفاده از داده‌های منابع مختلف، از جمله اندازه‌گیری حرکات سیال مربوط به استخراج نفت و گاز و تزریق آب زمین‌گرمایی، دریافتند که نرخ فعلی حرکت سیال (ناشی از فعالیت‌های انسانی) در مقایسه با نحوه حرکت سیالات قبل از مداخله انسان، بالاتر است.

با افزایش فعالیت‌های انسانی، مانند ترسیب کربن و استخراج لیتیوم، محققان همچنین تصور می‌کنند که چگونه این فعالیت‌ها ممکن است در پرونده زمین‌شناسی ثبت شوند، که تاریخچه زمین است و توسط سنگ‌هایی که پوسته آن را تشکیل می‌دهند حفظ می‌شود.

فعالیت‌های انسانی این پتانسیل را دارند که نه تنها مایعات عمیق زیرزمینی، بلکه میکروب‌هایی را که در آنجا زندگی می‌کنند نیز تغییر دهند. با جریان سیالات، محیط های میکروبی ممکن است با ایجاد تغییراتی در شیمی آب یا با انتقال جوامع میکروبی جدید از سطح به زیر سطح تغییر کنند.

مک اینتاش اذعان کرد که ناشناخته های زیادی در مورد عمق درونی زمین و چگونگی تأثیر فعالیت های انسانی بر آن وجود دارد. هدف از ادامه این تحقیق کار بر روی این سوالات مهم است.

وی افزود: «ما باید از فضای داخلی زمین به عنوان بخشی از راه حل های بحران آب و هوایی استفاده کنیم.