‘แอฟริกา’ แผ่นดินสูงขึ้นจาก ‘ภัยแล้ง-สูญเสียน้ำบาดาล’

• “ภาวะโลกร้อน” ทำให้บางพื้นที่ในแอฟริกาใต้สูงขึ้นเฉลี่ยปีละ 6 มิลลิเมตร
• เป็นผลมาจากในช่วงภัยแล้ง ดินจะสูญเสียน้ำ แผ่นดินก็จะเบาลงและสามารถยกตัวขึ้นได้ 
• ระดับพื้นดินที่สูงขึ้นอาจส่งผลกระทบต่อประชากรทั่วทั้งภูมิภาค ถ้าหากน้ำลดลงอย่างต่อเนื่องอาจจะทำให้เกิดวิกฤติขาดแคลนน้ำ

“ภาวะโลกร้อน” ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหลายด้าน ทั้งภัยแล้งและการสูญเสียแหล่งน้ำใต้ดิน ส่งผลกระทบต่อผู้คนทั่วโลกในหลายด้าน รวมไปถึงการสูญเสียแหล่งที่อยู่อาศัย การศึกษาล่าสุดพบว่า บางพื้นที่ของแอฟริกาใต้กลับสูงขึ้นประมาณ 6 มิลลิเมตรในทุกปี

เมืองชายฝั่งของแอฟริกาใต้ เช่น เคปทาวน์ เดอร์บัน และพอร์ตเอลิซาเบธ เผชิญกับการกัดเซาะของแนวชายฝั่ง น้ำท่วมบ่อยครั้ง จนสูญเสียโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญและแหล่งที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติ 

ในปี 2017 แอฟริกาใต้ยังประสบกับเหตุการณ์สภาพอากาศเลวร้ายหลายครั้ง เช่น คลื่นยักษ์ พายุซัดฝั่ง ฝนตกหนัก ไฟป่า และลมแรงระดับเฮอร์ริเคนที่พัดถล่มบริเวณแหลมตะวันตกเฉียงใต้ พายุทำให้มีผู้เสียชีวิตอย่างน้อย 8 ราย สร้างความเสียหายให้กับโรงเรียน 135 แห่ง บ้านเรือนประมาณ 800 หลังในเคปทาวน์ถูกน้ำท่วม

เหตุการณ์ดังกล่าวเน้นย้ำถึงความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นต่อพื้นที่บริเวณชายฝั่งของแอฟริกาใต้ ซึ่งเกิดจากอันตรายจากสภาพอากาศที่เพิ่มขึ้น โดยนักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าจะเกิดขึ้นบ่อยครั้งและรุนแรงขึ้น เนื่องจากอุณหภูมิโลกที่สูงขึ้น

เดวิด วิลลิมา นักวิจัยนโยบายการกำกับดูแลมหาสมุทรในแอฟริกาใต้ กล่าวว่า “ปัญหาคือแอฟริกาใต้ยังไม่สามารถเชื่อมโยงการอภิปรายเรื่องสภาพอากาศและมหาสมุทรเข้าด้วยกันได้สำเร็จ จึงมักถูกมองว่าเป็นปัญหาที่ไม่เกี่ยวข้องกัน”

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้ทวีปสูงขึ้น

จากข้อมูลของเครือข่ายสถานี GPS และข้อมูลดาวเทียม ทำให้นักวิจัยทราบมาหลายปีแล้วว่า ภูมิภาคแอฟริกาใต้กำลังสูงขึ้นเรื่อย ๆ โดย ดร.มากัน คาเรการ์ นักธรณีวิทยาจากมหาวิทยาลัยบอนน์ กล่าวว่าในช่วง ระหว่างปี 2012-2020 ภูมิภาคนี้สูงขึ้นโดยเฉลี่ย 6 มิลลิเมตร

จนกระทั่งปัจจุบัน นักวิจัยหลายคนเชื่อว่าการยกตัวขึ้นนี้เกิดจากกระบวนการธรณีพลวัต โดยตั้งทฤษฎีว่าใต้บริเวณนั้นมีกลุ่มควันที่เป็นโครงสร้างขนาดใหญ่คล้ายท่อบรรจุสารความร้อนจากส่วนลึกของโลก และแรงดันเหล่านี้อาจทำให้เปลือกโลกขยายตัว จนเกิดการยกตัวขึ้นดังกล่าว

แต่การศึกษาของดร.คาเรการ์อธิบายตั้งทฤษฎีใหม่ว่า การสูญเสียน้ำใต้ดินและน้ำผิวดินจากภัยแล้งอาจเป็นสาเหตุที่ทำให้แผ่นดินยกตัวขึ้นด้วย

ทีมงานได้ตรวจสอบรูปแบบการตกตะกอนในภูมิภาคต่าง ๆ ของแอฟริกาใต้ และพบความคล้ายคลึงที่ชัดเจนในข้อมูล ได้แก่ พื้นที่ที่ประสบภัยแล้งรุนแรงมีแผ่นดินยกตัวขึ้นอย่างเห็นได้ชัด พร้อม เปรียบเทียบผลลัพธ์เหล่านี้กับข้อมูลจากภารกิจดาวเทียม GRACE ที่วัดการเปลี่ยนแปลงของแรงโน้มถ่วงในพื้นที่ที่เพิ่งบินผ่านจากวงโคจรเป็นประจำ

“ผลลัพธ์เหล่านี้สามารถใช้คำนวณการเปลี่ยนแปลงของมวลรวมของน้ำที่เก็บกักไว้ รวมถึงผลรวมของน้ำผิวดิน ความชื้นในดิน และน้ำใต้ดิน ทั้งนี้การวัดเหล่านี้มีความละเอียดเชิงพื้นที่ต่ำเพียงหลายร้อยกิโลเมตรเท่านั้น” คริสเตียน มิเอลเก้ จากสถาบันธรณีวิทยาและภูมิสารสนเทศอธิบาย 

น้ำใต้ดินทำให้แผ่นดินมีน้ำหนักเพิ่มขึ้น ฝนตกหนักและน้ำท่วมทำให้เปลือกโลกและพื้นผิวมีน้ำหนักมากขึ้น น้ำหนักดังกล่าวทำให้เปลือกโลกทรุดตัวลง แต่ในช่วงภัยแล้ง เมื่อดินสูญเสียน้ำ แผ่นดินก็จะเบาลงและสามารถยกตัวขึ้นได้ 

ในพื้นที่มีมวลแผ่นดินแห้ง ผืนโลกจะขยายตัวขึ้นในบริเวณดังกล่าว คล้ายกับลูกบอลโฟมที่เคยถูกกดทับไว้ (แม้ว่าในกรณีของแผ่นดิน แรงกดดันเกิดจากน้ำ) ซึ่งสามารถนำข้อสังเกตนี้มาใช้บันทึกขอบเขตบริเวณที่เกิดภัยแล้งได้แม่นยำกว่าที่เคย 

ระดับพื้นดินที่สูงขึ้นอาจส่งผลกระทบต่อประชากรทั่วทั้งภูมิภาค เนื่องจากมีสูบน้ำบาดาลออกมาโดยใช้ เพื่อบริโภค ทำการเกษตร และอุตสาหกรรมมาโดยตลอด และถ้าหากน้ำลดลงอย่างต่อเนื่องอาจจะทำให้เกิดวิกฤติขาดแคลนน้ำ

พื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่นอาจเผชิญกับความต้องการน้ำที่เพิ่มขึ้นในปีต่อ ๆ ไป นักวิจัยกล่าวว่าจำเป็นต้องปรับกลยุทธ์ใหม่เพื่อปกป้องทรัพยากรน้ำ โดยเพิ่มการติดตามการเคลื่อนตัวของเปลือกโลกเป็นอีกปัจจัยที่ต้องคำนึงถึง

แม้ในตอนนี้การเคลื่อนตัวของพื้นดินอาจไม่มากพอที่จะมองเห็นได้ แต่สามารถสร้างผลกระทบต่อท่อส่งน้ำ โครงสร้างพื้นฐาน และการวางแผนในท้องถิ่นได้ หากปล่อยให้ดำเนินต่อไปโดยไม่ได้ติดตามอย่างเหมาะสม

ผลการศึกษาเผยให้เห็นความเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างความแห้งแล้งและการเปลี่ยนแปลงภูมิประเทศ แม้ว่าเรื่องราวทั้งหมดอาจไม่ได้ขึ้นอยู่กับน้ำ แต่หากเพิกเฉยต่อประเด็นดังกล่าวอาจทำให้เกิดปัญหาตามมามากมาย และเสียค่าใช้จ่ายสูง

ที่มา: DW, Earth, Phys, Scitechdaily