Sateliti otkrili trag čovjeka na svjetskim zalihama vode: ljudski utjecaj jači od klime na četiri kontinenta

Više od dvije decenije satelitskih mjerenja sitnih promjena u Zemljinoj gravitaciji omogućilo je NASA-inim naučnicima da precizno kartiraju kako su se zalihe vode na kopnu mijenjale od aprila 2002. do novembra 2025. godine. Nova studija pokazuje da ljudska djelatnost ima sve veću ulogu u kretanju vode kroz jezera, rijeke, tlo i podzemlje.

Iza karte stoje misije GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) i GRACE-FO, koje se sastoje od po dva satelita koji lete u paru. Kad vodeći satelit preleti područje s većom masom, blaga promjena gravitacije ga privuče, a instrumenti mjere promjenu razmaka između satelita. Budući da su voda i led teški i stalno se premještaju, iz tih podataka naučnici mogu zaključiti gdje je vode pristiglo, a gdje nestalo.

Kombinujući brojna prelijetanja tokom više od 20 godina, istraživači su dugoročne trendove zaliha vode mapirali s pet do deset puta većim prostornim detaljem nego ranije, uz gubitak vremenske rezolucije. Zatim su statističkim metodama procijenili doprinos klimatskih i ljudskih faktora.

Analiza je, nezavisno od klimatske varijabilnosti, prepoznala 40 regija u kojima se promjene poklapaju s ljudskim aktivnostima poput navodnjavanja, izgradnje akumulacionih jezera i promjena namjene zemljišta. Ta povezanost postoji na svim nepolarnim kontinentima osim Australije.

„U četiri kontinentalne regije antropogena varijabla pokazala je jaču povezanost s trendovima zaliha nego bilo koja klimatska varijabla“, izjavila je Mary Michael O'Neill, hidrologinja NASA-inog Goddard Space Flight Centera i glavna autorica studije.

Među tim regijama su Kalifornijska centralna dolina i sjeverna Indija, gdje intenzivno crpljenje podzemne vode za poljoprivredu smanjuje zalihe — u Indiji brže nego što su ranije procjene sugerirale. Naprednija rezolucija otkrila je i ljudske utjecaje koji ranije nisu bili uočeni, istaknuo je Matthew Rodell, zamjenik direktora sektora za hidrosferu, biosferu i geofiziku u Goddardu i jedan od autora studije.

Pad zaliha povezan s navodnjavanjem iz podzemnih voda zabilježen je i na jugu američkih Visoravni (High Plains) te u meksičkoj državi Chihuahua, gdje dugotrajne suše povećavaju oslanjanje poljoprivrednika na podzemlje. Dosljedno ranijim nalazima, povlačenje himalajskih glečera objašnjava samo 15 posto pada u sjevernoj Indiji.

Neke poljoprivredne prakse, međutim, djeluju suprotno. U dijelovima subsaharske Afrike zalihe su rasle tamo gdje se proširila poljoprivreda na kišnicu — područja prirodne savane pretvorena su u zasade prosa, a nivo podzemne vode porastao je uprkos padavinama ispod prosjeka. Sličan obrazac uočen je u brazilskoj državi Maranhão, gdje su šume i žbunje ustupile mjesto sojinim poljima, što se djelimično može objasniti efikasnim korištenjem vode kod žitarica i mahunarki te autohtonim praksama koje pomažu u usmjeravanju vode u plitke izdane, navode istraživači.

U fokusu nove karte našli su se i projekti skladištenja i preusmjeravanja vode. Stotine velikih rezervoara napunjene su tokom perioda studije, navode autori, ali ih je gruba prostorna rezolucija gravitacijskih mjerenja ranije činila teškim za praćenje. U novoj analizi rezervoar Boguchany na ruskoj rijeci Angari — drugi najveći rezervoar napunjen u 21. vijeku — proizveo je najjači trend zaliha vode u nepolarnoj sjevernoj Aziji.

Karta razlučuje i manje rezervoare te druge hidrološke inženjerske projekte. Pustinja Karakum u Turkmenistanu zabilježila je porast zaliha vode zahvaljujući dugom, uglavnom neočvršćenom Karakumskom kanalu koji prolazi kroz nju. Kanal preusmjerava riječnu vodu za pustinjsku poljoprivredu, ali dovoljno je vode procuri u tlo tokom puta da izmijeni vodnu sliku pustinje. Finija rezolucija karte omogućuje bolje praćenje takvih hidroloških promjena u udaljenim područjima gdje su druge mogućnosti mjerenja ograničene.

U budućnosti O'Neill želi obuhvatiti kako brane, preusmjeravanja, navodnjavanje i druge kontrole nad Zemljinom vodom utječu na zalihe nizvodno te razdvojiti utjecaj lokalnih i nelokalnih aktivnosti. „Željela bih također vratiti više vremenske slike“, rekla je. Jedan od načina je kombinovanje podataka više rezolucije sa standardnim mjesečnim proizvodima.