به گزارش پایگاه تحلیلی خبری بانک و صنعت، نویسنده اصلی تحقیق اخیردانشجوی کارشناسی است که در آزمایشگاه مارین دونل (Marine Denolle) به عنوان استادیار علوم زمین و ستاره شناسی کار میکند و برای اندازهگیری اندازه و سطح آب در آبخوانهای زیرزمینی کالیفرنیا از صدای لرزهای استفاده میکند. این تکنیک حتی میتواند برای ردیابی اینکه چطور آبخوانها پس از باران تغذیه شده و تغییرات زمین شناسی را که ممکن است هنگام پمپ آب از داخل زمین اتفاق بیفتد را شناسایی نمایند. این تحقیق در مقاله منتشر شده در علوم تحقیقاتی ژئوفیزیک به آدرس: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2018GL077706 به تفضیل آمده است.
امروزه روشی که معمولاً برای انجام این کار صورت میگیرد، اندازه گیری یک چاه زیرزمینی خواهد بود و اگر شما شبکهای از این چاهها داشته باشید، میتوانید مدلی ایجاد کنید که در آن تعدادی از پارامترهای هیدرولوژیکی را در نظر بگیرید که به شما اجازه اندازه گیری سلامت آبخوانها را میدهد. اما آنچه نشان دادیم این است که ما فقط میتوانیم به طور مستقیم امواجی را اندازه گیری کنیم که از میان کل آبخوان عبور مینماید. بنابراین مجبور نیستیم این فرضیات را انجام دهیم.
پژوهشگران با استفاده از صدای لرزهای توانستند تغییر سطح آب آبخوان دره سن گابریل را فقط در خارج لوس آنجلس اندازهگیری کنند. یک خشکسالی بزرگ در پنج سال گذشته یکی از دلایل انتخاب پژوهشگران برای تمرکز بر دره سن گابریل است.
تغییر سطح آب را حدود نصف کیلومتر مکعب تخمین زدیم و این دقیقاً همان چیزی است که یک مقام بالای دره سن گابریل گفته که این مقدار معادل آبی است که در طول خشکسالی برای رقع تقاضای آب از آبخوان خارج کردهاند.
بیش از یک میلیون نفر در این منطقه نسبتاً کوچک در خارج از لوس آنجلس زندگی میکنند که برای رفع تمام نیازهای آبی خود به آبهای زیرزمینی وابسته هستند. بنابراین هدف ما این بود که ببینیم آیا میتوانیم از امواج لرزهای استفاده کنیم تا بفهمیم چه اتفاقاتی در آبخوان میافتد.
این سیستم همچنبن میتواند ابزار مفیدی برای هر فردی باشد که در کار مدیریت منابع آب است. چون این سیستم میتواند دقیقاً از آنجه در زیرزمین اتفاق میافتد به آنها یک دیدگاه لحظه به لحظه بدهد.
در این تحقیق دادههای 17 سال را از سال 2000 تا 2017 مشاهده کردیم اما از گسترش این تحقیق میتوان در کار مدیریت منابع آب بهره برد تا بتوانید روزانه از آنچه در آبخوان اتفاق میافتد تصویری داشته باشید. از این روش غیر از اندازه گیری آبهای زیرزمینی میتوان برای پایش سلامت یک آبخوان در طول زمان استفاده کرد.
یکی از چالشهای افرادی که منابع آب را مدیریت میکنند این است که آیا آبخوانها هنوز به طور انعطاف پذیر پاسخگو هستند بدین معنی که میتوانیم آنها را با همان ظرفیت ذخیره سازی تغذیه کنیم یا همانطوریکه از آنها آب برداشت میکنیم ظرفیت آنها نیز کاهش مییابد؟ با استفاده از امواج لرزهای میتوانیم بالقوه دریابیم که آیا این آبخوانها انعطاف پذیر هستند یا نه.
آقای تیم کلسمن با همکاری دانشکدهای در دانشگاه تفتس (Tufts) چاهها و زلزله سنجهایی در محوطه دانشگاه نصب کرد تا همانطوری که آب از آبخوانها برای آبیاری زمینهای ورزشی آب به سطح زمین پمپاژ میشود، تغییرات آبخوانها را ردیابی کنند. سایر تلاشها بر استفاده از شبکه زلزلهسنجهای موجود در کالیفرنیا برای بهبود روشهای اندازهگیری ابعاد کلی آبخوانها متمرکز گردید.
برگرفته از سایت:
https://news.harvard.edu/gazette/story/2018/10/study-uses-seismic-noise-to-track-water-levels-in-underground-aquifers/
