تم حفر العلماء هذا الصيف بعمق أسفل المحيط الأطلسي قبالة ساحل شمال شرق الولايات المتحدة واستغلوا في خزان ضخم وغامض من المياه العذبة – ما اكتشفوه يمكن أن يكون له آثار كبيرة على عالم يتصارع مع أزمة مائية شديدة الحدود.
كان وجود المياه العذبة أسفل المحيط الأطلسي معروفًا منذ عقود ، لكنه ظل غير مستكشفة تقريبًا. في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي ، فإن الحملات العلمية والشركات التي تحفر المحيط للحصول على موارد مثل النفط قد تصل في بعض الأحيان إلى المياه العذبة.
ثم ، في عام 2019 ، أعلن العلماء من مؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات وجامعة كولومبيا عن “اكتشاف مفاجئ”. باستخدام الموجات الكهرومغناطيسية ، قاموا بتعيين مجموعة كبيرة من المياه العذبة أسفل المحيط ، وتمتد على طول الشاطئ من ماساتشوستس إلى نيو جيرسي ، وربما أبعد.
وقال العلماء في بيان في ذلك الوقت: “يبدو أنه أكبر تشكيل من هذا القبيل موجود في العالم”.
أثارت أسئلة كبيرة: كيف وصلت إلى هناك؟ كم عمر الماء؟ هل يتم تجديده؟ والأهم من ذلك: هل يمكن أن توفر طبقات المياه الجوفية الساحلية مثل هذا مورد جديد للمياه العذبة لعالم عطشان؟ الخزان الشاسع قبالة الساحل الأمريكي هو مجرد واحد من العديد من الاعتقاد بأنه مخفي تحت محيطات العالم.
قرر فريق من العلماء الدوليين ، وهو جزء من مشروع يسمى Expedition 501 ، البحث عن إجابات – وهذا يعني الحفر مباشرة في طبقة المياه الجوفية.
في شهر مايو ، أبحروا من بريدجبورت ، كونيتيكت ، على متن سفينة مجهزة بحفر حفر. لقد أمضوا ثلاثة أشهر في الخارج ، حيث حققوا ما بين 1000 إلى 1300 قدم أسفل قاع البحر في مواقع مختلفة لسحب الرواسب وعينات الماء.
أمضت سفينة البعثة ، المليئة بالعلماء والمهندسين ، ثلاثة أشهر في البحر هذا الصيف. – Leber@ecord_iodp3_nsf
يقوم عالم بتحليل العينات التي نشأت من أسفل المحيط الأطلسي. – Leber@ecord_iodp3_nsf
اكتشفوا المياه ذات المحتوى الملح تحت مياه البحر وحول المستوى الذي تنصح فيه الولايات المتحدة والوكالات الدولية للمياه الصالحة للشرب. يتم إرسالها الآن للاختبار المعملي لتحديد نوع الميكروبات التي تحتوي عليها ومدى أمانها للشرب.
لغز آخر للكشف هو عصر الماء. وقال براندون دوغان ، وهو أستاذ الجيوفيزياء في كلية المناجم في كولورادو وقائد في الحملة.
من شأن وجود المياه الأصغر سناً أن يتم تجديد الاحتياطي ؛ تشير المياه القديمة إلى أنه مورد محدود لا يتم إعادة شحنه. وقال دوغان إنه ينبغي أن يكون لديهم الإجابات في حوالي ستة أشهر.
سيقوم العلماء أيضًا بإجراء اختبارات لتحديد أصل الماء – قد يكون من نهر ذوبان أو من المطر.
وقال هولي مايكل ، أستاذ علوم الأرض والهندسة المدنية والهندسة المدنية والبيئية بجامعة ديلاوير ، التي كانت جزءًا من الحملة: “نعتقد أن المياه العذبة وصلت إلى هناك قبل آلاف السنين ، عندما كان مستوى سطح البحر أقل بكثير وعرض الرف القاري على الأرض”.
وقال دوغان إن معرفة الأصل ستساعد في الكشف عن “كيف تطورت هذه الأنظمة مع مرور الوقت”. يمكن للعلماء بعد ذلك تطبيق هذا الفهم على مجالات أخرى حيث يوجد دليل على وجود طبقات المياه في المياه العذبة في الخارج ، مثل إندونيسيا وأستراليا وجنوب إفريقيا.
سيساعدهم أيضًا على معرفة كيف تتغير موارد المياه العذبة تحت سطح البحر مع ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي ، سواء كانت تنمو أو تتقلص.
وقال مايكل: “الإجابة على هذه الأسئلة مهمة للتنبؤ بكيفية استخدام المياه في المستقبل”.
سيتم إرسال عينات من الماء إلى المختبرات للاختبار الكيميائي للسماح للعلماء بالتوصل إلى – leber@ecord_iodp3_nsf
وقال إريك أتياس ، أستاذ مساعد باحث في كلية جاكسون لعلوم الأرض بجامعة تكساس في أوستن ، الذي لم يشارك في المشروع ، إن طبقة المياه الجوفية التي أكدتها الحملة تبدو شاسعة.
وقال لشبكة CNN ، “يمكن أن تحتوي على ما يكفي من المياه العذبة لتزويد متروبوليس بحجم مدينة نيويورك لمئات السنين”.
ما يقرب من نصف سكان العالم يعيشون على بعد 60 ميلًا من الساحل ويعتمد الكثيرون على طبقات المياه الجوفية البرية-الموارد التي تتقلص بسرعة بسبب تأثيرات الإفراط في الضباط وتغير المناخ مثل ارتفاع مستويات سطح البحر ، والتي يمكن أن تلوث المياه الجوفية.
وقال مايكل: “في المستقبل ، ستصبح موارد المياه الساحلية أكثر توترًا” ، مما يجبر المجتمعات على اللجوء إلى مصادر أخرى أكثر تكلفة للمياه ، مثل تحلية المياه. يمكن أن تكون طبقة المياه الجوفية تحت البحر بديلاً.
هناك الكثير من التحديات للعمل من خلال أولاً. الماء ثقيل ويجعله ونقله إلى الشاطئ سيكون كثيفًا ومكلفًا للطاقة ، على الرغم من أن دوغان يقترح أن طاقة الرياح قد تساعد. هناك مسألة من سيدير وعلاج ودفع ثمن المياه ، والتي سيتم سحبها من المياه الفيدرالية قبل إرسالها إلى الولايات ومن ثم المدن.
ثم هناك التحدي الفني المتمثل في ضمان عدم تلوث المياه العذبة بالمياه المالحة التي تقع فوقها وتحتها. وقال أتياس إن الضخ قد يؤدي أيضًا إلى تلوث طبقات المياه الجوفية البرية إذا كان النظامان متصلين.
وقال مايكل إن النقر على المياه الجوفية الخارجية “سيكون مكلفًا ، وليس غير محدود”. “لا تزال حماية المياه العذبة التي لدينا على الأرض هي أفضل شيء يمكننا القيام به … بالطبع هذا لا يعني أننا لا ينبغي لنا أن نبحث عن خيارات بديلة ، وهذا هو السبب في أننا نقوم بهذا العلم.”
دوغان متفائل بشأن الإمكانات. وقال “كل القطع موجودة” إنها مجرد حالة زمنية. ويقدر أن الأمر سيستغرق حوالي 10 سنوات قبل أن يتم استغلال طبقات المياه الجوفية في الخارج بشكل صحيح.
ما يتجمعه الباحثون خلال الأشهر المقبلة يمكن أن يكون له آثار عالمية. تشير الدلائل إلى وجود احتياطيات في المياه العذبة في الخارج في كل قارة. “يمكننا أن نأخذ ما تعلمناه في طابع البريد هذا في نيو إنجلاند وبدء التفكير في مدى ارتباطه بمناطق أخرى.”
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية CNN قم بإنشاء حساب في CNN.com