Anda mungkin tidak memberikannya lebih daripada pemikiran lulus, tetapi air bawah tanah adalah sumber air tawar yang penting. Di Australia sahaja, rizab bantuan air bawah tanah untuk mendapatkan negara yang stabil A $ 34 bilion setahun dari perlombongan, pengeluaran makanan dan pembuatan.

Tetapi ia juga sumber yang terdedah. Di seluruh dunia, kira-kira 1.7 bilion orang tinggal di kawasan di mana air bawah tanah berada dalam tekanan, 60% mereka di India dan China.

Penyelidik AS dan Kanada baru-baru ini dikira jumlah air bawah tanah di dunia dan dianggarkan bahawa ia adalah bersamaan dengan 180m tasik yang mendalam yang meliputi keseluruhan Bumi. Ini menjadikan air bawah tanah sumber air tawar aktif terbesar di planet ini.

Air bawah tanah sering dirujuk sebagai a sumber tersembunyi, Kerana ia tidak sering dilihat dan sukar untuk digambarkan. Air disimpan antara liang-liang di dalam batu, atau patah, yang dikenali sebagai akuifer. Jumlah air bawah tanah di tempat tertentu oleh itu bergantung kepada geologi tempatan. sejarah geologi menentukan sejauh mana batu adalah poros dan patah, dan oleh itu sama ada ia boleh menyimpan air bawah tanah.

Kami masih belum mengetahui sedikit tentang sumber yang berharga ini, terutamanya tentang bagaimana ia dapat dipengaruhi oleh peningkatan tekanan dan dunia pemanasan. Tetapi saintis mula memikirkan jawapannya.

Bagaimana anda mengetahui usia air?

Pasukan penyelidikan sama yang dikira jumlah air bawah tanah juga disiasat usia. Bagaimana mereka melakukannya?

Manusia diperkenalkan tandatangan masa mudah di Bumi apabila kita mula menguji senjata atom. Ini meninggalkan cap masa yang boleh didapati di dalam air, batu dan organisma hidup.

Dengan melihat jika terdapat radioaktif daripada atom ujian bom di dalam air bawah tanah, penyelidik boleh menganggarkan bahawa 6% air bawah tanah ini adalah lebih muda daripada 50 tahun.

Jika air ini telah tersebar sama rata ke atas benua, maka kedalaman hanya 3m air bawah tanah "moden" dibahagikan sama rata sepanjang benua.

Ia boleh dikatakan bahawa jika kita menggunakan hanya air bawah tanah "moden" ini, maka ini dapat dikekalkan, seperti yang kita ketahui bahawa ia telah diganti (atau diisi semula) oleh proses semulajadi sepanjang tahun 50 yang terakhir. Tetapi berapa cepat aliran air tanah berubah dari masa ke masa.

Air harus mencapai liang dan patah tulang dalam batuan, sama ada sekarang atau pada masa lalu. Ini bermakna bahawa jumlah hujan harus lebih daripada jumlah air yang menguap dari permukaan tanah, dan lebih daripada jumlah air yang digunakan oleh semua tumbuh-tumbuhan. Apabila ini berlaku, air tawar boleh mengecas semula air bawah tanah daripada air yang "bocor" dari katil sungai atau dari air hujan yang melewati tanah.

Di banyak tempat di dunia kita tahu bahawa cas semula air bawah tanah bervariasi disebabkan oleh perubahan iklim semulajadi seperti El Nino. Dan aliran air bawah tanah juga akan berubah dengan pemanasan global.

Pengisian air: anda tidak boleh hanya palamkan ia

lain-lain Kajian baru-baru ini telah mengukur bagaimana jumlah air yang disimpan di tanah telah berubah. Para penyelidik melakukan ini dengan mengukur perubahan dalam medan graviti bumi, menggunakan Data satelit GRACE dari NASA dikumpulkan antara 2002 dan 2014.

Bidang graviti dipengaruhi oleh jumlah air bawah tanah, serta air di tasik dan sungai, dengan air bawah tanah yang paling besar dari ketiga-tiga. Perubahan dalam jumlah air ini menyebabkan perubahan kecil tetapi boleh diukur dalam medan graviti Bumi. Data menunjukkan bahawa air yang disimpan di atas tanah telah meningkat dari 2002 ke 2014.

Peningkatan air yang disimpan di darat cukup untuk menjejaskan paras laut global. Jadi walaupun paras laut global meningkat disebabkan oleh pemanasan global, sejak beberapa tahun kebelakangan ini penurunan kadar kenaikan paras laut dijelaskan oleh lebih banyak air yang disimpan di tanah sebagai air bawah tanah.

data graviti boleh menunjukkan kepada kita di mana simpanan air bawah tanah telah meningkat dari masa ke masa: contohnya, disebabkan oleh peristiwa besar banjir di Missouri atas di Amerika Syarikat, dan Zambezi dan Niger lembangan di Afrika. Caj semula air bawah tanah oleh sungai adalah penting dan ia adalah salah satu cara utama bahawa air bawah tanah segar diisi semula - lain adalah aliran masuk terus dari hujan.

Data graviti juga menunjukkan di mana menyimpan air tanah telah berkurangan. Ini mengenai dengan baik dengan kawasan air bawah tanah kekurangan seperti California dan Timur Tengah.

Paling penting, data ini mengenal pasti di mana air bawah tanah dipengaruhi oleh kebolehubahan iklim semulajadi, oleh manusia yang terlalu banyak digunakan (atau over-abstraction) dan oleh perubahan dalam pengisian air bawah tanah akibat pemanasan global.

Air bawah tanah dan iklim

Kami kumpulan penyelidikan di University of New South Wales telah mempertimbangkan apa implikasi mungkin untuk bajet karbon apabila air bawah tanah yang diambil. dalam kita kertas baru-baru ini dalam Laporan Saintifik, kami menunjukkan bahawa semakin sukar anda mengepam air bawah tanah, lebih banyak karbon organik dibawa ke permukaan.

bahan organik, yang biasanya dijumpai di dalam filem pada permukaan patah rock, digerakkan dengan mengepam air bawah tanah. Mengepam air bawah tanah itu boleh bergerak karbon organik dari sebuah kedai bawah tanah untuk menjadi sumber permukaan karbon. Ini boleh, berpotensi, dilepaskan ke dalam atmosfera dan menyumbang kepada pemanasan global.

Kami tidak tahu, tetapi dengan air bawah tanah yang digunakan di kawasan yang menjejaskan kira-kira 1.7 bilion orang, kami fikir ia bernilai serius menyiasat.

Kerja kita adalah yang pertama dari jenisnya dan ia hanya menganggap satu tapak penyelidikan eksperimen dalam akuifer batu patah. Dalam tempoh tiga tahun akan datang, kami akan melanjutkan kajian ini menggunakan a siri bidang gerek dibiayai oleh Collaborative Research Negara Strategi Infrastruktur Australia (NCRIS) Untuk lebih memahami air bawah tanah kedai karbon organik.