Sødannelse og udvidelse på grund af havniveaustigning forårsager udtømning af ferskvandsressourcerne på små øer

Portland, Malm., USA:Kystområder og små havøer står over for betydelige risici fra stigende havniveauer på grund af klimaændringer, fordi vand kan oversvømme og oversvømme lavtliggende landoverflader. "Klimaforandringer er blevet et mere kritisk problem for nylig, især for ø-lande og ø-provinser som Bahamas. De står ikke kun over for et problem med vandmangel på grund af øernes begrænsninger, men de står også over for et problem med kystoversvømmelser på grund af havniveaustigninger forårsaget af klimaændringer, " sagde Yipeng Zhang, en postdoc ved University of Texas i El Paso.

Zhang vil præsentere forskning på onsdag ved Geological Society of America's Connects 2021 årsmøde i Portland, Oregon, der evaluerer indvirkningen på ferskvandsressourcer på små tropiske øer på grund af havniveaustigning.

"Hvad gør nyhederne ret meget, med rette, når vi tænker på havniveaustigning og øer er oversvømmelse og tab af land, især for lavtliggende øer, men vores fokus er vandressourcer, " sagde Alex Mayer, en professor i civilingeniør ved University of Texas i El Paso og hovedefterforsker af dette ferskvandsressourceprojekt. "I ø-akviferer, ferskvand findes normalt på en linse, der sidder oven på havvand, på grund af tæthedsforskelle. Den [ferskvands] linse kan være en meget værdifuld og værdifuld ressource, især fordi mange af disse øer ikke har adgang til tilstrækkelige overfladevandsressourcer, så de er måske helt afhængige af grundvandet."

Mens det har været velkendt, at ferskvandslinser forkortes, når havniveauet stiger, og kystlinjen bliver oversvømmet, og dermed bringe ferskvandsressourcerne i fare, Zhang og Mayers forskningsgruppe fokuserer på virkningerne af søer, der dannes og udvider sig på små øer. Når havniveauet stiger, der vil være flere oversvømmelser eller oversvømmelser i det indre indre af øerne, så søer eller vådområder vil udvide sig sideværts, og søer kan endda dannes, hvor der ikke var nogen tidligere.

"Søerne er i hydrologisk forbindelse til grundvandet. Fordampningshastighederne fra søen er meget større end fordampningshastighederne fra landoverfladen, og så kan søerne fungere som en pumpe, i det væsentlige, ved at trække vand nedefra. Og det kan resultere i, at saltvand kommer helt op til overfladen, sagde Mayer.

Denne "pumpende" effekt, der bringer saltvand til overfladen, kan dele og kompromittere ferskvandslinsen, derved reduceres mængden af ​​tilgængeligt ferskvand til brug til drikke og andre behov. For at undersøge virkningen af ​​ekspanderende søer på ferskvandsressourcer, Zhang og Mayer modellerede forskellige scenarier ved hjælp af en 30-årig klimarekord fra San Salvador Island i Bahamas og forskellige hastigheder af havniveaustigninger med sæsonbestemt klimavariation.

Zhangs arbejde fokuserer især på effekten af ​​blanding ved grænsefladen mellem ferskvandslinsen og saltvand nedenfor, fordi blanding mellem disse lag kan forurene ferskvandet. Når havniveauet stiger og søer dannes og udvides, blandezonen øges, som følge heraf reducere det tilgængelige ferskvand. Sæsonbestemte klimavariationer mellem våde og tørre faser forårsager også øget blanding, da linsen vil vokse i den våde sæson og trække sig tilbage i den tørre sæson, bevæger sig således frem og tilbage i en cyklisk bevægelse.

At forstå virkningen af ​​havniveaustigning og sødannelse på ferskvandslinseressourcer er afgørende for udviklingen af ​​bæredygtige grundvandsforvaltningsstrategier for havøer. For øer, der er afhængige af dette grundvand som deres vigtigste drikkevandskilde, afsaltning kan blive en uundgåelig del af deres fremtid.

"Jeg håber, der er en form for klimaretfærdighed involveret, også, at hjælpe ø-nationer med at overvinde problemerne med havniveaustigning, sagde Mayer. I mit sind, ø-nationerne forårsagede ikke problemet, det er de industrialiserede nationers ansvar."