Un recente studio, pubblicato sulla prestigiosa rivista Geophysical Research Letters, ha rivelato un impatto inaspettato dell’attività umana sulla rotazione del nostro pianeta. L’intensa estrazione di acqua dalle falde acquifere, un’operazione su vasta scala condotta in tutto il mondo, ha causato uno spostamento dell’asse terrestre di quasi 80 centimetri verso est tra il 1993 e il 2010. Sulla base di modelli climatici, gli scienziati avevano già stimato che in quel periodo l’umanità avesse pompato oltre 2.150 gigatonnellate di acqua dalle profondità della Terra, un volume sufficiente a far innalzare il livello globale dei mari di diversi millimetri. Tuttavia, validare questa stima si è rivelato un compito complesso. Una possibile soluzione è arrivata dallo studio del movimento polare, ovvero lo spostamento del punto attorno al quale ruota la Terra. Analogamente a una trottola che cambia leggermente il suo asse di rotazione quando viene spostata una parte della sua massa, anche la Terra risente della ridistribuzione dell’acqua sul suo globo.
“Il polo di rotazione terrestre non è statico, ma si muove costantemente”, spiega Ki-Weon Seo, geofisico all’Università Nazionale di Seoul e autore principale dello studio. “La nostra ricerca dimostra che, tra i numerosi fattori che influenzano questo movimento, la ridistribuzione delle acque sotterranee gioca un ruolo di primo piano.” La capacità dell’acqua di modificare la rotazione terrestre era già nota dal 2016, ma il contributo specifico delle acque sotterranee a questo fenomeno era ancora da chiarire. In questo nuovo studio, i ricercatori hanno sviluppato un modello che simula i cambiamenti osservati nel movimento polare e nella distribuzione dell’acqua, considerando sia lo scioglimento dei ghiacciai che la ridistribuzione delle acque sotterranee.
I risultati hanno mostrato che solo includendo nel modello l’estrazione di 2150 gigatonnellate di acqua dalle falde acquifere si otteneva una corrispondenza precisa con i dati osservati. Senza questo fattore, il modello prevedeva uno spostamento del polo terrestre di ben 78,5 centimetri più a ovest rispetto a quello effettivamente misurato. “Sono molto soddisfatto di aver identificato la causa di questa apparente anomalia nel movimento polare”, afferma Seo. “D’altra parte, come cittadino del mondo e come padre, sono profondamente preoccupato dalle conseguenze di questo fenomeno. Il pompaggio eccessivo delle acque sotterranee non solo contribuisce all’innalzamento del livello dei mari, ma ha anche un impatto sulla rotazione del nostro pianeta.”
“Questo studio rappresenta un contributo significativo alla nostra comprensione del sistema Terra”, commenta Surendra Adhikari, ricercatore presso il Jet Propulsion Laboratory e coautore del precedente studio sulla relazione tra ridistribuzione dell’acqua e movimento polare. “I risultati ottenuti quantificano in modo preciso l’impatto dell’estrazione delle acque sotterranee sul movimento polare, confermando l’importanza di questo fenomeno.” La posizione delle acque sotterranee gioca un ruolo cruciale in questo processo: la ridistribuzione dell’acqua dalle medie latitudini, come l’America settentrionale occidentale e l’India nordoccidentale, ha un impatto maggiore sul movimento polare rispetto ad altre regioni.
Gli sforzi per ridurre l’estrazione delle acque sotterranee, soprattutto nelle aree più sensibili, potrebbero teoricamente mitigare questo effetto, ma solo se tali misure venissero mantenute per decenni. Sebbene il movimento polare causato dall’estrazione delle acque sotterranee non influenzi direttamente la nostra vita quotidiana, su scale temporali geologiche potrebbe avere un impatto sul clima. Lo studio delle variazioni del movimento polare apre nuove prospettive per comprendere i cambiamenti nel ciclo dell’acqua a livello globale. I dati storici disponibili dal XIX secolo potrebbero essere utilizzati per ricostruire le variazioni dello stoccaggio dell’acqua continentale negli ultimi cento anni, fornendo così informazioni preziose sugli impatti del cambiamento climatico sul nostro pianeta.
«Abbiamo scoperto che J 2 non è particolarmente utile a questo scopo a causa della geografia (basse latitudini) delle falde acquifere che sono state impoverite in questo periodo e dell’incertezza nelle previsioni GIA riguardanti J 2 . D’altra parte, l’eccitazione PM, (mathematical equation,mathematical equation), per il 1993-2010 è sensibile ai cambiamenti globali delle falde acquifere, e le eccitazioni PM osservate e previste concordano bene tra loro. Abbiamo scoperto che l’esaurimento delle falde acquifere era la seconda componente più grande (4,36 cm/anno) della tendenza all’eccitazione PM verso 64,16°E durante il 1993-2010. Tra le fonti note di eccitazione PM, i cambiamenti delle falde acquifere sono particolarmente importanti per spiegare ilmathematical equationcomponente, che tende verso 90° di longitudine est. Trascurare l’esaurimento delle falde acquifere nel bilancio di eccitazione del PM porta a una tendenza più verso ovest di quanto osservato. Varie scelte per le stime di altri contributi di carico di massa superficiale portano alla stessa conclusione. Ciò conferma che l’esaurimento delle falde acquifere è una delle principali fonti di aumento del GMSL negli ultimi decenni, come precedentemente indicato da questi modelli» – si legge nello studio scientifico di riferimento, consultabile al seguente link: . In conclusione, questa ricerca sottolinea l’importanza di considerare gli impatti a lungo termine delle attività umane sul sistema Terra. L’estrazione eccessiva delle acque sotterranee, oltre a contribuire all’innalzamento del livello dei mari, modifica anche la rotazione del nostro pianeta, evidenziando la necessità di una gestione sostenibile delle risorse idriche a livello globale.
Fonti:
- https://hpacenter.org/en/article/1263/weve_pumped_so_much_groundwater_that_weve_nudged_earths_spin
- https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2023GL103509
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