이 결과는 과학자들이 지하수 시스템이 기후 변화에 어떻게 반응하는지, 더 따뜻한 미래에 어떻게 관리 될 수 있는지 더 잘 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.
사우스 다코타에서 텍사스까지 미국 8 개 주에 걸쳐있는 Ogallala 대수층은 세계 최대의 담수 대수층 중 하나입니다. 수백만 명의 사람들에게 음주, 관개 및 산업을위한 물을 제공합니다.
그러나 대수층은 기후 변화와 지나치게 펌핑으로 인한 스트레스가 증가하고 있습니다. 최근 수십 년 동안 대수층의 수위는 꾸준히 감소하여 장기 지속 가능성에 대한 우려를 제기했습니다.
대수층이 기후와 물 사용의 미래 변화에 어떻게 반응 할 수 있는지 더 잘 이해하기 위해 오스틴의 텍사스 대학교와 애리조나 대학교의 과학자들은 동위 원소를 사용하여 Ogallala의 지하수 재충전의 역사를 연구했습니다.
그들은 대수층을 가로 질러 우물에서 물 샘플을 수집하고 물의 수소와 산소의 다른 동위 원소 수준을 분석했습니다. 이 동위 원소는 지하수의 나이와 물 공급원을 결정하는 데 사용될 수 있습니다.
과학자들은 대수층이 약 40 만 년 전에 극심한 건조 기간 이후 수천 년에 걸쳐 천천히 리필을 발견했다. 이 기간 동안이 지역의 기후는 오늘날보다 훨씬 건조했으며 대수층은 크게 비어있었습니다.
그러나 시간이 지남에 따라 기후가 바뀌기 시작했고 더 많은 비가 내렸다. 이 물은 천천히 땅에 들어가서 대수층을 보충합니다.
과학자들은 또한 재충전 속도가 시간이 지남에 따라 다양하다는 것을 발견했습니다. 습한 기후 기간 동안 대수층은 더 빨리 리포 링되었습니다. 건조한 기후 기간 동안 재충전이 느려졌습니다.
이러한 발견은 Ogallala 대수층이 가뭄 기간을 견딜 수있는 탄력성 시스템임을 시사합니다. 그러나 대수층은 또한 과잉 펌핑에 취약하여 수위를 낮추고 음주, 관개 및 산업에 사용할 수있는 물의 양을 줄일 수 있습니다.
과학자들은 그들의 발견이 수자원 관리자가 Ogallala 대수층을 사용할 수있는보다 지속 가능한 방법을 개발하는 데 도움이 될 수 있다고 말합니다. 지하수 재충전의 역사를 이해함으로써 물 관리자는 대수층이 기후와 물 사용의 향후 변화에 어떻게 반응 할 수 있는지 더 잘 예측할 수 있습니다.
이 연구는 자연 지구 과학 저널에 발표되었습니다.