فعالیت‌های انسانی تأثیر شدیدی بر روی آب‌های زیر زمینی عمیق دارد!_آفتاب شرق

تأثیر فعالیت‌های انسانی، همانند انتشار کردن گازهای گلخانه‌ای و جنگل‌زدایی، بر سطح زمین به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است. اکنون، محققان هیدرولوژی از دانشگاه آریزونا بازدید کرده‌اند که چطور انسان بر سطح زیرین زمین، منطقه‌ای که صدها متر تا چند کیلومتر زیر سطح سیاره قرار دارد، تأثیر می‌گذارد.

«جنیفر مک اینتاش»، پروفسور دپارتمان هیدرولوژی و علوم جوی آریزونا در شرح جزئیات این یافته‌ها او گفت:

«ما نرخ تشکیل سیالات با نفت و گاز را با گردش طبیعی آب قیاس کردیم و نشان دادیم که انسان‌ها چطور تأثیر بزرگی بر گردش آنها در زیر سطح زمین داشته‌اند.»

نویسنده مهم مطالعه، «گرانت فرگوسن» نیز او گفت:
«عمق زیرسطح زمین برای اکثر افراد دور از دید و ذهن است. ما فکر می‌کردیم که اراعه مفاهیمی درمورد این فعالیت‌های پیشنهادی مهم است. به‌اختصاصی وقتی که سخن بگویید از اثرات زیست‌محیطی می‌شود.»

انسان چطور می‌تواند بر آب‌های زیر زمینی تاثییر بگذارد؟

بر پایه این مطالعه، پیش‌بینی می‌شود که در آینده، شار مایعات ناشی از فعالیت انسانی، توسط استراتژی‌هایی که راه‌حل‌هایی برای تحول آب و هوا برداشت خواهد شد، افزایش یابد.

این استراتژی‌ها شامل موارد زیر می‌شود:

• محبوس کردن زمین‌شناختی کربن: گیراندازی و ذخیره‌سازی کربن دی‌اکسید جو در سنگ‌های مخروطی زیرزمینی.
• تشکیل انرژی زمین‌گرمایی: گردش آب از طریق سنگ‌های داغ زیرزمینی برای تشکیل برق.
• استخراج لیتیم از آب‌نمک معدنی زیرزمینی: این کار برای فراهم نیروی محرک خودروهای الکتریکی صورت می‌گیرد.

«پیتر راینرز»، پروفسور دپارتمان علوم زمین آریزونا، او گفت: «مدیریت مسئولانه سیالات زیرسطحی برای گذار سبز، آینده پایدار و نگه داری گرمایش زمین مهم است.»

مک اینتاش او گفت که با تشکیل نفت و گاز طبیعی، همیشه مقداری آب، طبق معمولً شور، از اعماق زیرسطح می‌آید. آب‌های زیرزمینی زیاد تر میلیون‌ها سال قدمت دارند و شوری خود را یا از تبخیر آب دریاهای باستانی یا از عکس العمل با سنگ‌ها و مواد معدنی به دست می‌آورند. برای بازیابی کارآمدتر نفت، آب بیشتری از منبع های نزدیک به سطح، به آب نمک اضافه می‌شود تا مقدار روغن حذف شده جبران شود و سختی مخزن نگه داری شود.

سپس آب شور مخلوط شده مجدداً به سطح زیرین تزریق می‌شود. این روال تبدیل به چرخه‌ای از تشکیل مایع و تزریق مجدد آن به سطح زیرین می‌شود.

همین فرآیند در استخراج لیتیوم، تشکیل انرژی زمین گرمایی و ذخیره کربن زمین‌شناسی اتفاق می‌افتد، که بخشی از عملیات آن شامل تزریق مجدد باقی‌مانده آب شور به زیرزمین است.

مک اینتاش او گفت: «ما نشان می‌دهیم که نرخ تزریق مجدد مایع بعد از فعالیت‌های نفت و گاز، زیاد تر از آنچه به‌طور طبیعی رخ می‌دهد، است.»

عوارض فعالیت‌های انسانی بر زیر سطح

این تیم با منفعت گیری از داده‌های حاضر از منبع های گوناگون، از جمله اندازه‌گیری حرکات سیال مربوط به استخراج نفت و گاز و تزریق آب برای انرژی زمین گرمایی، دریافتند که شدت حرکت سیال جاری (ناشی از فعالیت‌های انسانی) در قیاس با نحوه حرکت سیالات قبل از مداخله انسان، بالاتر است.

با افزایش فعالیت‌های انسانی همانند جذب و جداسازی کربن و استخراج لیتیوم، محققان این چنین پیش‌بینی کردند که چطور این فعالیت‌ها امکان پذیر در پرونده زمین‌شناسی ثبت شوند، که تاریخچه زمین است و سنگ‌های راه اندازی‌دهنده پوسته آن را نگه داری کرده است.

فعالیت‌های انسانی این پتانسیل را دارند که نه تنها مایعات عمیق زیرسطحی، بلکه میکروب‌هایی را که در آنجا زندگی می‌کنند نیز تحول دهند. همانطور که مایعات در اطراف جریان دارند، محیط‌های میکروبی امکان پذیر با تشکیل تغیرات در شیمی آب یا انتقال جوامع میکروبی تازه از سطح زمین به زیرزمین، تحول یابد.

مک اینتاش اذعان داشت که ناشناخته‌های بسیاری درمورد عمق زیرسطحی زمین و چگونگی تأثیرپذیری آن از فعالیت‌های انسانی وجود دارد. مقصد از ادامه این تحقیقات کار بر روی این سؤالات مهم است.

او گفت: «ما باید از زیرسطح عمیق به‌گفتن بخشی از راه‌حل‌های بحران آب و هوا منفعت گیری کنیم. با این‌حال، اطلاعات ما درمورد سطح مریخ زیاد تر از آب، صخره‌ها و حیات در اعماق زیر پای خودمان است.»