Atividade humana bombeou tanta água que alterou a rotação do planeta

Entre 1993 e 2010, os humanos extraíram e movimentaram grande parte das águas subterrâneas do nosso planeta que contribuíram para a migração dos pólos da Terra.

Com informações de Science Alert

(Scott Kelly/NASA)

Apenas a contribuição da redistribuição das águas subterrâneas resultou em um deslocamento polar de 80 centímetros (31,5 polegadas) para o leste, de acordo com uma nova análise liderada pelo geofísico Ki-Weon Seo, da Universidade Nacional de Seul, na Coreia do Sul.

Essas descobertas permitiram aos cientistas confirmar que as estimativas anteriores de esgotamento das águas subterrâneas causadas pela atividade humana são equivalentes a um aumento total do nível do mar de 6 milímetros durante esse período.

Os pesquisadores conduziram este trabalho para entender melhor o fenômeno do movimento polar e a contribuição das mudanças na distribuição de água da Terra. Em 2016, os cientistas fizeram uma descoberta ao descobrir por que os pólos rotacionais da Terra vagam: a distribuição do armazenamento de água terrestre.

Agora, Seo e seus colegas determinaram o quanto os humanos movendo as águas subterrâneas contribuíram para essa peregrinação.

A agricultura usa cerca de 70 por cento da água subterrânea bombeada para uso humano globalmente. (Vicki Smith/Moment/Getty Images)

“O pólo rotacional da Terra realmente muda muito”, diz Seo. “Nosso estudo mostra que, entre as causas relacionadas ao clima, a redistribuição das águas subterrâneas realmente tem o maior impacto na deriva do polo rotacional”.

Faz sentido quando você pensa sobre isso. A Terra gira em torno de seu eixo de rotação muito parecido com um pião. Quando a massa de distribuição em torno desse eixo muda e se torna desigual, o eixo muda para compensar.

A mudança climática tem um grande efeito sobre isso. À medida que as partes congeladas do mundo derretem, como geleiras e camadas de gelo, a distribuição da água sobre a superfície da Terra muda e os pólos – as extremidades do eixo de rotação – se movem.

Este efeito tornou-se proeminente no início da década de 1990, e muito trabalho foi feito para determinar o papel que a redistribuição da água desempenha nele. Mas o impacto da extração de água subterrânea por si só não foi isolado.

Com base em modelos climáticos, os cientistas estimaram em 2010 que os humanos bombearam cerca de 2.150 gigatoneladas de água subterrânea entre 1993 e 2010, cerca de 6 milímetros de aumento do nível do mar, mas isso foi difícil de confirmar observacionalmente.

Seo e seus colegas resolveram o problema usando dados observacionais de movimento polar e modelagem. Primeiro, eles modelaram o movimento polar considerando apenas a contribuição do degelo de geleiras, mantos de gelo e gelo marinho. Em seguida, eles adicionaram diferentes níveis de extração de águas subterrâneas aos seus modelos.


Isso os aproximou do movimento observado, mas o modelo só se tornou compatível quando eles usaram a estimativa de 2.150 gigatoneladas.

A estimativa forneceu a contribuição exata da extração de águas subterrâneas. Sem inclusão da contribuição das águas subterrâneas, o modelo errou 78,48 centímetros.

Entre 1993 e 2010, a extração de água subterrânea empurrou os pólos da Terra a uma taxa de 4,36 centímetros por ano. (Provavelmente ainda exerce influência, mas o trabalho da equipe se baseia apenas em dados até 2010.)

“Estou muito feliz por encontrar a causa inexplicada do desvio do pólo de rotação”, diz Seo. “Por outro lado, como residente da Terra e pai, estou preocupado e surpreso ao ver que o bombeamento de águas subterrâneas é outra fonte de aumento do nível do mar.”

No entanto, as descobertas podem ajudar a mitigar ainda mais o movimento polar. O maior efeito é sentido quando a água subterrânea é extraída de latitudes médias. Os pesquisadores descobriram que a maior parte da extração de água subterrânea entre 1993 e 2010 ocorreu em latitudes médias, principalmente da América do Norte e do norte da Índia.

O mapa à esquerda mostra a extração de água subterrânea entre 1993 e 2010, e o mapa à direita é a elevação do nível do mar relacionada. As unidades estão em milímetros. (Seo et al., Geophys. Res. Lett. , 2023)

Se essas regiões fizessem um esforço conjunto para limitar as taxas de extração de água subterrânea, isso poderia ajudar a desacelerar o movimento polar e o aumento do nível do mar. No entanto, tal esforço teria que continuar por um longo período, pelo menos décadas, dizem os pesquisadores.

Mas trabalhar para mitigar os efeitos da influência humana no clima é um longo jogo. Quanto antes iniciado, melhor.

“Observar mudanças no pólo rotacional da Terra é útil para entender as variações de armazenamento de água em escala continental”, diz Seo .

“Os dados de movimento polar estão disponíveis desde o final do século XIX. Portanto, podemos potencialmente usar esses dados para entender as variações de armazenamento de água continental durante os últimos 100 anos. Houve alguma mudança no regime hidrológico resultante do aquecimento climático? O movimento polar poderia dar a resposta.”

A pesquisa foi publicada na Geophysical Research Letters.



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