Extracția masivă de apă subterană a fost identificată ca fiind cea mai frecventă cauză a scufundării, care ar putea duce infrastructura „dincolo de limita de siguranță”, avertizează cercetătorii într-un studiu publicat în revista Nature Cities.
Studiul, realizat de cercetători de la Virginia Tech și de la alte universități din SUA, a utilizat date satelitare pentru a cartografia mișcările verticale ale terenului în 28 dintre cele mai populate orașe, cele cu o populație de peste 600.000 de locuitori.
Cercetătorii au descoperit că în 25 din cele 28 de orașe studiate, două treimi sau mai mult din zona urbană se scufundă. În fiecare oraș studiat, cel puțin 20% din suprafață se scufundă, iar în 25 de orașe, cel puțin 65% se scufundă. Aproximativ 34 de milioane de oameni trăiesc în aceste zone afectate.
Conform studiului, opt orașe – Chicago, Dallas, Houston, Los Angeles, New York, Philadelphia, Phoenix și San Antonio – reprezintă peste 60% din populația care trăiește pe terenuri care se scufundă. Cercetătorii au remarcat că aceste opt orașe au înregistrat peste 90 de inundații semnificative din 2000, probabil cauzate în parte de scăderea topografiei.
„Pe măsură ce orașele continuă să crească, vom vedea tot mai multe orașe extinzându-se în regiuni cu terenuri care se scufundă”, a declarat într-un comunicat Leonard Ohenhen, autorul principal al studiului și cercetător la Columbia Climate School din New York.
„În timp, această scufundare poate produce tensiuni asupra infrastructurii, care vor depăși limita de siguranță.”
Integritatea structurală a clădirilor, drumurilor, podurilor și barajelor poate fi profund afectată chiar și de mișcări mici, a spus el.
„Chiar și cele mai mici deplasări ale terenului în jos pot compromite semnificativ integritatea structurală a clădirilor, drumurilor, podurilor și căilor ferate în timp”, a spus Ohenhen.
New York, Chicago, Seattle, Denver și alte cinci orașe s-au scufundat cu aproximativ doi milimetri (aproximativ 0,08 inci) pe an.
Mai multe orașe din Texas au înregistrat unele dintre cele mai mari rate de subsidență măsurate, scufundându-se cu aproximativ cinci milimetri (aproximativ o cincime de inch) pe an și până la 10 milimetri (puțin sub jumătate de inch) pe an în unele părți din Houston, orașul cu cea mai rapidă scufundare din studiu.
Peste 40% din zona urbană a orașului Houston se scufundă cu mai mult de cinci milimetri pe an, în timp ce 12% din suprafață se scufundă de două ori mai repede.
Unele zone localizate se scufundă cu până la cinci centimetri (aproximativ două inci) pe an, alte două orașe din Texas, Fort Worth și Dallas, fiind nu cu mult în urmă. Alte zone localizate cu scufundare rapidă includ zonele din jurul aeroportului LaGuardia din New York, precum și părți din Las Vegas, Washington, D.C. și San Francisco.
Studiul a constatat, de asemenea, că zonele locale din unele orașe se scufundă în ritmuri diferite, unele părți chiar scufundându-se, în timp ce alte zone se ridică. S-a constatat că ridicarea în anumite zone locale compensează cu mult scufundarea generală în trei orașe, printre care Jacksonville în Florida, Memphis în Tennessee și San Jose în California.
Aceste mișcări verticale inegale pot duce la înclinări periculoase, în timp ce, dacă o întreagă zonă urbană se deplasează în sus sau în jos în același ritm, riscul de solicitare a infrastructurii este minimizat, au remarcat cercetătorii.
Potrivit studiului, doar aproximativ 1% din suprafața totală a celor 28 de orașe se află în zone cu viteze de mișcare diferite, care ar putea afecta clădirile și alte infrastructuri. Cu toate acestea, aceste zone sunt de obicei cele mai dens populate zone urbane și au în prezent aproximativ 29.000 de clădiri.
Cele mai periculoase orașe din acest punct de vedere sunt San Antonio, unde cercetătorii spun că una din 45 de clădiri este expusă unui risc ridicat, precum și Austin (una din 71), Fort Worth (una din 143) și Memphis (una din 167).
Studiul a constatat, de asemenea, că extragerea apelor subterane pentru uz uman a fost cauza a 80% din scufundarea totală. După extragerea apei, spațiile poroase ocupate anterior de apă pot eventual să se prăbușească și să ducă la scufundarea suprafeței. Studiul subliniază că în Texas, problema este agravată de pomparea petrolului și a gazelor.
„Multe schimbări mici se vor acumula în timp, amplificând punctele slabe din sistemele urbane și crescând riscul de inundații”, a avertizat Ohenhen.
Manoochehr Shirzaei, profesor asociat la Virginia Tech, care a colaborat cu Ohenhen, a declarat într-un comunicat: „Natura latentă a acestui risc înseamnă că infrastructura poate fi compromisă în mod silențios în timp, daunele devenind evidente doar atunci când sunt grave sau potențial catastrofale”, menționând că „acest risc este adesea agravat în centrele urbane în rapidă expansiune”.
Cercetătorii afirmă că creșterea continuă a populației și consumul de apă, combinate cu secetele provocate de schimbările climatice în unele zone, vor agrava probabil scufundarea în viitor. Studiul recomandă implementarea unor măsuri de atenuare, cum ar fi gestionarea apelor subterane și îmbunătățirea planificării rezilienței infrastructurii pentru a ține seama de ratele variabile de scufundare, pentru a preveni agravarea riscurilor la nivelul infrastructurii.
