Екологія
Екологія

Просідання під впливом власної ваги загрожує містам затопленням

Американський науковець вирахував, що зростання темпів урбанізації призводить до надмірного тиску ваги забудов на земну кору, через що прибережні міста осідають та опиняються під загрозою затоплення. Автор продемонстрував це на прикладі агломерації затоки Сан-Франциско, що просіла до 80 міліметрів через вагу будівель у містах. Дослідження опубліковане у журналі AGU Advances.

Daiwei Lu / Unsplash

Daiwei Lu / Unsplash

Як виникла ідея дослідження?

Люди стають жити дедалі більш концентрованими групами, зосередженими у містах. Вже зараз, згідно з даними ООН, у містах проживає близько 50 відсотків населення Землі, а до 2050 року містян стане вже 70 відсотків. Під час переїзду люди приносять із собою багато речей, які так само концентруються на відносно невеликій площі. А крім цього величезна кількість необхідних у місті матеріалів, зокрема будівельних, продуктів, води, палива тощо доставляється із віддалених регіонів. Усі вони мають вагу, інколи дуже велику, тож геофізик із Геологічної служби США замислився, як стрімка урбанізація може впливати на поверхню Землі.

Що вивчав науковець?

Впоратися із вивченням усіх міст Землі чи навіть окремої країни неможливо, тому дослідник обрав за приклад лише один регіон — міську агломерацію Сан-Франциської затоки у Сполучених Штатах. Цей каліфорнійський регіон населяє близько 7,75 мільйона людей зі щільністю 430 осіб на квадратний кілометр, що проживають у великих та менших містах і передмістях.

Точно вирахувати вагу міст не реально, до того ж цей показник змінний через постійний потік речей. Але вчений припустив, що найбільшу вагу мають будівлі та їхній вміст. Таким чином він працював з мінімальними величинами, які включали інформацію про громадські заклади, паркування, склади, промислові будівлі тощо, які можна побачити за допомогою аерофотографування. Але він не враховував вагу людей, доріг, мостів, парків, житлових комунікацій і так далі. Усі ці дані були зіставлені з географічними особливостями регіону.

Що показали розрахунки?

Автор оцінив вагу агломерації затоки Сан-Франциско приблизно в 1,6 трильйона кілограмів, що дорівнює вазі десь 8,7 мільйона літаків Boeing-747. У підсумку, цієї ваги виявилося достатньо, щоб регіон просів на 5-80 міліметрів, із найвищим тиском на поверхню Землі під містом Сан-Франциско. Але, як згадувалося, це мінімальні результати, якщо сюди додати не враховані елементи інфраструктури та людей, то показники будуть суттєво вищими. До того ж, окрім антропогенного навантаження, існують природні чинники, які сприяють поступовому осіданню. Усе це разом може призвести до того, що регіон почне затоплювати. Особливо якщо врахувати, що до 2050 року там очікується підняття рівня моря на 200-300 міліметрів.

Проте автор вважає, що його результати можна перенести на будь-яке інше велике місто на планеті з деякими поправками на величину та особливості географії. Водночас він наголошує на необхідності проведення детальніших досліджень.

Раніше науковці підрахували, що вага усіх зроблених людиною речей вже перевищила вагу всіх живих організмів планети.