Zonnestelsel Nieuws

Aardas kantelt door oppompen teveel grondwater

De kanteling van de Aarde is mede veranderd door de hoeveelheid grondwater die door mensen is opgepompt. En dat zou zelfs het klimaat kunnen beïnvloeden.

De verschuiving van de draaiingsas van de Aarde
Hier vergelijken de onderzoekers de waargenomen polaire beweging (rode pijl, “OBS”) met de modelleringsresultaten zonder (gestippelde blauwe pijl) en met (ononderbroken blauwe pijl) herverdeling van de grondwatermassa. Het model met herverdeling van de grondwatermassa komt veel beter overeen met de waargenomen polaire beweging en vertelt de onderzoekers de omvang en richting van de invloed van grondwater op de draaiing van de aarde. Credit: Seo et al. (2023), Geophysical Journal Letters.

De kanteling van de Aarde is tussen 1993 en 2010 met 80 centimeter veranderd vanwege de hoeveelheid grondwater die mensen uit het binnenste van de planeet hebben gepompt.

In die periode haalden mensen 2150 gigaton water uit natuurlijke reservoirs in de aardkorst. Als zo’n hoeveelheid in de wereldwijde oceanen zou worden gegoten zou het oppervlak met 6 millimeter stijgen. Een nieuwe studie heeft nu aangetoond dat het verplaatsen van zo’n enorme hoeveelheid water een effect heeft gehad op de draaiingsas van de planeet.

Wetenschappers kwamen tot deze conclusie door de veranderingen in de positie van de draaiingsas van de Aarde te modelleren, het punt waarop de denkbeeldige as van de planeet uit het oppervlak zou steken als het een fysiek object zou zijn. De positie van de draaiingsas is niet identiek aan de geografische noord- en zuidpool en verandert zelfs in de loop van de tijd, dus de draaiingsas snijdt op verschillende tijdstippen door verschillende plekken in de aardkorst.

Sinds 2016 weten wetenschappers dat de draaiingsas wordt beïnvloed door klimaat gerelateerde processen, zoals het ontdooien van ijsbergen en de herverdeling van de massa van het water dat erin opgesloten zit. Maar totdat onderzoekers het weggepompte water aan hun modellen toevoegden, kwamen de resultaten niet perfect overeen met de waarnemingen. Zonder het weggepompte grondwater was het model 78,5 centimeter verwijderd van de waarnemingen.

“De draaiingsas van de Aarde verandert eigenlijk veel”, zei Ki-Weon Seo, een geofysicus aan de Seoel National University en leider van het onderzoek. “Onze studie toont aan dat onder klimaat gerelateerde oorzaken de herverdeling van grondwater eigenlijk de grootste impact heeft op de drift van de draaiingsas.”

Aangezien de kanteling van de aardas een effect kan hebben op het seizoensweer op het aardoppervlak, vragen wetenschappers zich nu af of de verschuivingen van de draaiingsas op de lange termijn zouden kunnen bijdragen aan klimaatverandering.

“Het waarnemen van veranderingen in de draaiingsas van de Aarde is nuttig voor het begrijpen van variaties in wateropslag op continentale schaal”, zei Seo. “polaire bewegingsgegevens zijn al beschikbaar vanaf het einde van de 19de eeuw. We kunnen die gegevens dus mogelijk gebruiken om de variaties in continentale wateropslag gedurende de laatste 100 jaar te begrijpen. Waren er veranderingen in het hydrologische regime als gevolg van het opwarmende klimaat? Beweging van draaiingsas zou het antwoord kunnen geven.”

Over het algemeen verschuift de draaiingsas van de Aarde met enkele meters per jaar. Hoeveel gedraineerde grondwaterreservoirs bijdragen aan deze verschuiving hangt af van waar op de planeet ze zich bevinden. Het onderzoek toonde aan dat water verwijderd uit de middelste breedtegraden het grootste effect heeft op de kanteling van de planeet.

Beheersen van de manier waarop grondwater zich over de wereld beweegt kan daarom helpen de verschuivingen van de draaiingsas en daarmee de mogelijke klimaateffecten die daarmee gepaard gaan, te beperken.

Het artikel is gepubliceerd in de Geophysical Journal Letters en kan als pdf gratis worden gedownload.

Eerste publicatie: 18 juni 2023
Bron: AGU