Екологія
Екологія

Підвищення рівня океану призведе до скидання стічних вод у море

Дослідники провели польове дослідження у Гонолулу, Гаваї, щоб перевірити, як підвищення рівня моря вплине на ґрунтові та стічні води. Виявилося, що припливи призводять до скидання місцевих стічних вод до прибережних морських ділянок та зливових стоків. У своїй статті в журналі Limnology and Oceanography Letters дослідники роблять висновок, що майбутнє підняття рівня моря посилить цей процес та погіршить якість вод біля узбережжя.

ALEKSANDR KURGANOV / STOCK.ADOBE.COM

ALEKSANDR KURGANOV / STOCK.ADOBE.COM

Як впливатиме підвищення рівня моря на узбережжя?

Очікується, що середній глобальний рівень моря підніметься на 0,3–1 метри до 2100 року. Згідно з менш консервативними оцінками, можна очікувати підняття рівня моря на два метри і більше. Весняні припливи дають змогу побачити негативні наслідки підвищення рівня моря. Зокрема, вони супроводжуються повенями, ерозіями пляжів та погіршення якості води. Хоча більшість досліджень, що стосуються наслідків підняття рівня моря, були зосереджені на поверхневих затопленнях морською водою, кілька останніх робіт висвітлили також затоплення підземними водами. Наприклад, коли рівень води піднімається, це потенційно може призвести до припливних або навіть постійних затоплень ґрунтовими водами інфраструктури стічних вод (каналізаційних труб, вигрібних ям), зменшуючи її ефективність. У багатьох регіонах інфраструктура стічних вод вже зазнає критичного спаду. Наприклад, приблизно 23% каналізаційних систем у США наразі мають дефекти. Системи водовідведення, які часто використовуються як альтернатива очищенню комунальних стічних вод, також є загальним джерелом забруднення підземних вод у багатьох регіонах світу, включаючи Гаваї. Очікується, що частота та величина проблем якості води, пов’язаних із стічними водами, зростатиме разом із рівнем моря, оскільки інфраструктура поступово стає менш ефективною.

Яке дослідження провели вчені?

Дослідники вирішили перевірити, як підняття рівня моря відобразиться на ґрунтових та стічних водах. Для цього вони аналізували інфраструктуру стічних воду в Гонолулу, що на Гаваях. Вчені використали геохімічні індикатори та органічні забруднювачі у ґрунтових водах, щоб простежити їхній вихід і наявність у них стічних вод. Вони збирали проби води з семи ділянок: чотирьох прибережних та трьох поблизу зливових стоків. Дослідження проводили у період з липня по жовтень 2018 року під час весняних припливів.

Схема зв’язку між підземними та поверхневими водами, зливовими стоками та інфраструктурою стічних вод. McKenzie, et al.

Схема зв’язку між підземними та поверхневими водами, зливовими стоками та інфраструктурою стічних вод. McKenzie, et al.

Що показали результати?

Виявилося, що як затоплення підземними водами, так і скидання стічних вод до прибережних ділянок моря та зливових стоків відбуваються сьогодні, і що на це впливають припливи. Таким чином, очікується, що із підняттям рівня моря внаслідок глобального потепління ці процеси посиляться. Це створюватиме прямі екологічні ризики. На думку авторів, муніципалітети міст на узбережжях повинні розвивати інфраструктуру, яка мінімізує можливості повені, контакту із забрудненою водою та зменшує кількість джерел забруднень. Наприклад, варто встановлювати односторонні клапани на зливових стоках, виводити з експлуатації вигрібні ями, посилювати контроль за дефектними каналізаційними мережами. Хоча це дослідження проводили в Гонолулу, воно стосується усіх прибережних районів. Наприклад, кількість днів на рік, коли прибережні міста США переживають повені, удвічі збільшилася між 2000 і 2019 роками і, за оцінками, до 2050 року в деяких районах ця цифра зросте до 270 днів на рік.

Нещодавно ми писали, що танення Ґренландії підніме рівень моря на 18 сантиметрів до 2100 року, а швидкість зростання рівня моря в прибережних регіонах насправді буде вищою за попередні оцінки. Розібратися із тим, як кліматичні зміни впливають на рівень моря, допоможе наш матеріал «Глобальне потепління — не міф?»