Oamenii de știință au ajuns la aceste concluzii prin realizarea primei hărți de înaltă rezoluție a acestor ecosisteme. Rezultatele studiului lor au fost publicate în revista Nature.
53% din ecosistemele a căror existență depinde de apele subterane se află în zone în care acestea sunt în curs de epuizare. Cu toate acestea, doar o cincime din aceste ecosisteme sunt protejate sau gestionate în mod durabil, în timp ce restul rămân neprotejate și expuse unor riscuri precum conflictele militare și insecuritatea alimentară, ca spe exemplu în Sahel. În Europa, 90% din aceste ecosisteme sunt amenințate.
Aproximativ 40 % din masa continentală se află în regiuni aride, unde accesul la apă dulce este dificil. În aceste zone trăiesc aproximativ două miliarde de oameni care depind în principal de apele subterane, care sunt în continuă scădere. Aceste ecosisteme trebuie protejate și monitorizate, deoarece conservarea lor contribuie la consolidarea malurilor râurilor, la îmbunătățirea calității apelor de suprafață și la controlul inundațiilor. Cu toate acestea, distribuția și întinderea exactă a acestor ecosisteme nu sunt încă bine cunoscute.
Oamenii de știință conduși de Melissa Rohde de la Universitatea de Stat din New York au realizat o hartă globală detaliată a ecosistemelor dependente de apele subterane la o rezoluție de 30 de metri. Ei au utilizat 11 variabile pentru a crea modelul, inclusiv diverși indici ai apei și vegetației, anomalii ale temperaturii de suprafață și raportul evapotranspirație/precipitații.
Studiul a constatat că astfel de ecosisteme acoperă 36% din zonele aride și acoperă 8,34 milioane de kilometri pătrați de teren. Acestea includ mai multe focare importante de biodiversitate, cum ar fi Mesoamerica, Anzii tropicali și provincia floristică California. Cu toate acestea, doar 21% din aceste zone beneficiază de un anumit grad de protecție. În Sahel, aceste ecosisteme se suprapun adesea cu zone de conflict militar și insecuritate alimentară.
Autorii studiului au estimat acuratețea modelului lor la 81%. Principalii factori determinanți ai ecosistemelor dependente de apele subterane au fost raportul evapotranspirație/precipitații și temperatura suprafeței terestre. 53% din suprafața acestor ecosisteme se află în zone cu o tendință de epuizare a apelor subterane. Riscul este cel mai mare în Europa (90%), Asia (75%) și America de Nord (65%). În Africa și America de Sud, amenințarea este încă mai puțin pronunțată. Aceste constatări evidențiază necesitatea unei protecții pe scară largă a acestor ecosisteme.
În plus față de scăderea apelor subterane, a avut loc și o încălzire a acestora. Studiile au arătat că, între 2000 și 2020, temperatura acestora a crescut cu o medie de 0,3 grade Celsius. Chiar dacă emisiile antropice de gaze cu efect de seră sunt reduse, până la sfârșitul secolului, până la 188 de milioane de oameni vor trăi în zone în care temperatura apelor subterane depășește pragul acceptabil pentru apa potabilă.
a, Harta globală arată densitatea zonei GDE la o rezoluție de 30 de secunde de arc (grile de aproximativ 1 km). Cercurile de apelare arată clasificarea binară a GDE la rezoluția completă de 1 secundă de arc (grile de aproximativ 30 m). Graficul cu bare (stânga jos) arată distribuția suprafeței GDE pe continente. AS, Asia; AF, Africa; OC, Oceania; SA, America de Sud; NA, America de Nord; EU, Europa. b-g, hărți regionale prezentate la rezoluția completă de 1 secundă de arc pentru vestul SUA (b), centrul Argentinei și Chile (c), regiunea Sahel centrală (d), sudul Africii (e), Asia centrală (f) și estul Australiei (g). Harta globală este prezentată în proiecția Robinson, în timp ce toate inseturile panourilor sunt prezentate în proiecție geografică (latitudine și longitudine) raportate la sistemul geodezic mondial (WGS) 1984
O versiune interactivă a hărții cu rezoluție maximă este disponibilă la adresa: https://codefornature.projects.earthengine.app/view/global-gde.