Нове дослідження показало, що діяльність людини має значно більший вплив на виснаження запасів ґрунтових вод, ніж кліматичні зміни. Результати багаторічного аналізу свідчать, що десятиліття відкачування підземних вод призвели до значного зниження їхнього рівня у водоносних горизонтах, особливо в регіоні Тусона, штат Аризона, США.
Дослідження було проведено командою науковців з Університету Арізони. Вони змогли вперше відтворити багатотисячолітню динаміку змін рівня ґрунтових вод, охоплюючи період від останнього льодовикового максимуму, що стався близько 20 тисяч років тому, до сьогодення. Результати опубліковано в журналі Water Resources Research.
У дослідженні використано ізотопні й хімічні маркери, що дозволило вченим точно визначити вік води та швидкість поповнення водоносних горизонтів. Такі дані отримали завдяки аналізу зразків, відібраних з різних свердловин у басейні Тусона. За словами дослідників, за весь період природних кліматичних коливань рівень ґрунтових вод опускався приблизно на 32 метри. Водночас антропогенне використання води з середини XX століття призвело до ще глибшого зниження рівня – у понад два рази порівняно з природними циклами. Це свідчить про потужний вплив людини на гідрологічну систему за короткий проміжок часу. Вода, яку викачують зараз, є сумішшю опадів різного віку: частина з них сягає понад 12 тисяч років, частина належить до більш пізніх історичних періодів, включно з останніми десятиліттями. Для точнішої реконструкції динаміки водоносного горизонту дослідники застосували математичні моделі, які дозволяють аналізувати перехресні сигнали з різних епох. Активне використання підземних вод у Тусоні розпочалося в 1940-х роках, коли населення почало швидко зростати, а потреба в зрошенні збільшувалася. У результаті в багатьох районах зафіксовано перевитрату води, вихід із ладу свердловин та стале зниження рівня води.
Попри локальні зусилля з охорони довкілля і зменшення темпів відкачування, вчені сумніваються, що запаси, втрачені за попередні десятиліття, коли-небудь вдасться повністю відновити. Це дослідження має важливе значення для подальшого планування використання водних ресурсів, особливо в умовах зміни клімату та зростання навантаження на екосистеми.