تغرقت أكبر مدن أمريكا ببطء – وليس فقط تلك القريبة من المحيط ، وفقًا لدراسة نشرت اليوم في مجلة Nature Cities. تُظهر الدراسة القائمة على الأقمار الصناعية أن جميع المدن الأمريكي الثمانية والعشرين الذين تزيد عن 600000 شخص ترتدون ، مما يعرض البنية التحتية في المناطق الحضرية سريعة النمو بشكل متزايد.
استخدم الباحثون بيانات الأقمار الصناعية للتحقيق في حركات الأراضي الرأسية في المدن الأمريكية الكبيرة ، ووجد أن جميعها تغرق إلى حد ما. يبدو أن استخراج المياه الجوفية هو السبب الأكثر شيوعًا ، وتأثيرها على حركة الأراضي له آثار مباشرة على البنية التحتية في أحياء البلاد الأكثر اكتظاظًا بالسكان.
وقال ليونارد أونهين ، مؤلف الدراسة الجامعية ، في بيان جامعي: “مع استمرار النمو في النمو ، سنرى المزيد من المدن تتسع في المناطق التي ترتديها”. “بمرور الوقت ، يمكن أن ينتج عن هذا الهبوط ضغوطًا على البنية التحتية التي ستتجاوز حد سلامتها.”
استخدم Ohenhen وزملاؤه بيانات الأقمار الصناعية الحديثة لرسم خريطة حركة الأراضي الرأسية في المدن الأكثر اكتظاظًا بالسكان في الولايات المتحدة ، حيث قاموا بتحليلها في شبكات منهجية تبلغ مساحتها 90 قدمًا مربعًا (28 متر مربع). في حين أن الكثير من الناس سمعوا أن المدن الساحلية الكبيرة مثل نيو أورليانز تغرق ، فإن الدراسة تكشف أنه حتى البلديات في المناطق الداخلية – بما في ذلك دنفر وأوكلاهوما سيتي وفورت وورث.
بشكل عام ، أظهرت النتائج أنه في 25 من 28 مدينة تم تحليلها ، فإن ثلثي الأرض على الأقل غرق. هيوستن هي أسرع متروبوليس غارق ، حيث انخفضت أكثر من 40 ٪ من أراضيها أكثر من 0.20 بوصة (5 ملليمترات) كل عام – و 12 ٪ تراجع بسرعة ضعف هذه السرعة. المدن بما في ذلك نيويورك ولاس فيجاس وواشنطن العاصمة وسان فرانسيسكو لديها أيضا مناطق صغيرة نسبيا ولكن سريعة التفكير.
هذا يساهم في الحركة التفاضلية: غرق المناطق بسرعات مختلفة ، أو بعض المناطق التي تنفد بينما ترتفع أخرى. هذه الحركة غير المستوية يمكن أن تعرض البنية التحتية للخطر عن طريق التسبب في إمالة المباني.
في حين أن حوالي 1 ٪ فقط من المناطق الموثقة تشهد حركة تفاضلية قوية بما يكفي للتأثير على البنية التحتية ، فإن هذه المناطق تميل إلى أن تكون الأكثر تحضرًا ، حيث تمثل حوالي 29000 مبنى. وفقًا للدراسة ، فإن واحد من كل 45 مبنى في سان أنطونيو معرضون لخطر كبير ، وكذلك أحدهم في 71 في أوستن ، وواحد من كل 143 في فورت وورث ، وواحد في 167 في ممفيس. وقال أوينهين في البيان إن هناك حاجة إلى دراسة أكثر تفصيلاً لتقييم المخاطر المحددة للمباني الفردية.
وكتب المؤلفون في الدراسة: “على عكس مخاطر الهبوط المتعلقة بالفيضانات ، حيث لا تظهر المخاطر إلا عندما تقلل معدلات هبوط عالية من ارتفاع الأراضي دون عتبة حاسمة ، يمكن أن تحدث أضرار البنية التحتية الناجمة عن الهبوط حتى مع التغييرات الطفيفة في حركة الأرض”. ومع ذلك ، فإن غرق الأرض عمومًا أكثر عرضة للفيضانات.
من خلال تحليل استخراج المياه الجوفية إلى جانب حركات الأراضي الرأسية ، قرر الباحثون أن هذا النشاط مسؤول عن 80 ٪ من التراجع الموثق. ذلك لأنه عندما يزيل البشر الماء من طبقات المياه الجوفية – أدوات الصخور المسامية التي تحمل المياه الجوفية – يمكن أن تنهار المسام ، مما يقلل من سطح الأرض فوقه. يجادل الباحثون بأن هذه الظاهرة لن تتفاقم إلا في بعض المناطق بسبب عناصر مثل النمو السكاني (مما يعني زيادة احتياجات المياه) والجفاف القائم على المناخ.
هناك أيضا قوى أخرى في اللعب. لا تزال بعض المناطق الغارقة تتعافى من الانتفاخ الناجم عن الأنهار الجليدية الطويلة في العصر الجليدي في المناطق الداخلية في أمريكا الشمالية. قد يؤثر الوزن الضخم للمباني أيضًا على حركة الأراضي لبعض المدن (سعال السعال ، نيويورك).
في نهاية المطاف ، يأمل الباحثون أن تلهم دراستهم دفعة لجهود التخفيف ، والتي يمكن أن تشمل تربية الأراضي ، وبناء عمليات التعديل التحديثي ، ورموز البناء المحدثة.
“على عكس مجرد قول أنها مشكلة ، يمكننا الرد ، والعنوان ، والتخفيف ، والتكيف” ، وخلص أولينهين. “علينا أن ننتقل إلى الحلول.”