Над Соединенными Штатами Америки нависла новая угроза. Нью-Йорк стремительно погружается под поверхность земли и не показывает признаков остановки. Специалисты из Геологической службы США и Университета Род-Айленда, основываясь на анализе данных из спутниковой альтиметрии и земных геодезических исследований последних лет, установили, что поверхность земли в Нью-Йорке снижается в среднем на 1-2 миллиметра ежегодно. Модельные расчеты указывают, что это явление связано с оседанием почв под весом строений и инфраструктурных объектов. Прежде модели прогнозирования наводнений учитывали только повышение уровня мирового океана, достигающее 3,5 мм в год. Теперь становится очевидно, что оседание почвы представляет собой не менее серьезную угрозу. Исследователи оценили общий вес сооружений в Нью-Йорке в почти 770 миллионов тонн.
Эти расчеты не включают вес автомобильных и железнодорожных путей, тротуаров, мостов и других подобных конструкций. Затем ученые разделили город на участки размером 100 на 100 метров, рассчитали давление зданий в каждом из них и сопоставили его с типом грунтов. Выяснилось, что в некоторых районах, таких как Нижний Манхэттен, Бруклин и Куинс, где высотные здания расположены вдоль береговой линии и стоят на основаниях из песка и глины, скорость оседания достигает 6 миллиметров в год. Эти изменения могут привести к серьезным проблемам для крупнейшего мегаполиса США. Во-первых, такие смещения и проникновение соленой воды в основание высоток могут привести к их разрушению. Во-вторых, увеличивается риск затопления. Ураганы 2012 года "Сэнди" и 2021 "Ида" продемонстрировали, как быстро данный район может оказаться под водой. Для сравнения, Нью-Йорк занимает третье место в мире по уровню угрозы наводнений в будущем.
Большая часть территории Нижнего Манхэттена располагается лишь на один-два метра выше текущего уровня моря, что делает ежегодное понижение поверхности на один-два миллиметра значительной проблемой. Нью-Йорк служит примером для многих прибрежных городов мира, которые также испытывают оседание, подчеркивая глобальную проблему снижения рисков от наводнений. Ученые предостерегают, что стандартные меры защиты от возможных подтоплений, включая строительство береговых дамб, дренирование и откачку грунтовых вод, могут только ухудшить ситуацию. Эти меры эффективны в местах, где здания стоят на твердых материнских породах, которые в Нью-Йорке присутствуют только на севере, в Бронксе и Верхнем Манхэттене. Остальная часть города геологически состоит из рыхлых прибрежных, озерных и ледниковых отложений — песка, глины, ила, что делает эти грунты непригодными для строительства крупных сооружений.
Строительство каждого нового высотного здания на побережье повышает риск оседания и наводнений в будущем. Подобная проблема характерна для многих крупных мегаполисов. Например, исследование показало, что в Сан-Франциско уплотнение рыхлых пористых пород привело к выдавливанию грунтовых вод и значительному понижению уровня поверхности на примерно 80 миллиметров. Ученые из Университета Род-Айленда, проанализировав данные спутниковой альтиметрии для 99 крупнейших прибрежных городов мира за период с 2015 по 2020 годы, обнаружили, что города вдоль восточного побережья США, включая Нью-Йорк, Балтимор и Чарльстон, опускаются под землю. Спутниковые изображения, предоставленные НАСА, показывают оседание суши вдоль восточного побережья США, где наибольшую скорость оседания отмечают темно-синим цветом. Спутниковые данные указывают, что с 2007 по 2020 год земля под Нью-Йорком, Балтимором и Норфолком в Вирджинии опускалась в среднем на один-два миллиметра в год, а в некоторых округах Мэриленда, Южной Каролины и Джорджии этот процесс ускорился вдвое или втрое.
Исследования демонстрируют, что многие города опускаются быстрее, чем уровень моря поднимается, что предполагает риск затопления для их жителей ранее, чем предсказывают климатические модели. Одним из городов США, который тонет наиболее активно, является Чарльстон — портовый город в штате Южная Каролина. Центральная часть Чарльстона находится всего в трех километрах над уровнем моря и ежегодно опускается приблизительно на четыре миллиметра. Основной причиной оседания Чарльстона является антропогенное воздействие, в частности извлечение грунтовых вод. Когда люди истощают подземные водные ресурсы или экстрагируют природный газ, оставшиеся пустоты коллапсируют, ведя к понижению земли. В других местах, как Нью-Йорк, к просадке вносят вклад различные факторы, включая мягкий грунт, на котором возведены многие здания, а также сам вес построек. Исследователи использовали спутниковые снимки и наземные датчики GPS для анализа побережья от Новой Англии до Флориды, а затем составили карту, отображающую изменения уровня различных участков побережья.
Согласно выводам ученых, среднеатлантический район США опускается интенсивнее по сравнению с северо-восточной частью страны. Это связано с геологическим процессом, известным как "ледниковая изостатическая коррекция". Данный процесс описывает движение земной коры, которая ранее была обременена массивными ледниковыми покровами. Граница огромного ледникового щита проходила через территории современных штатов Пенсильвания и Нью-Джерси, притягивая землю вниз под весом льда. В то время как территории вне зоны ледникового покрова поднимались. Когда около 12 000 лет назад лед начал таять, ранее возвышенные участки вдоль побережья стали опускаться, и процесс продолжается до сих пор. Однако угроза затопления грозит не только крупным городам США. Последний отчет межправительственной группы экспертов по изменению климата указывает, что из-за местных проблем и общего роста уровня моря вследствие глобального потепления, как минимум девять крупных городов могут оказаться частично под водой к 2030 году, среди которых Джакарта в Индонезии, Калькутта в Индии, Кашемин во Вьетнаме, Лагос в Нигерии, Новый Орлеан в США, Рио-де-Жанейро в Бразилии, Асака в Японии, Венеция в Италии и Роттердам в Нидерландах. К этому списку теперь добавлен и Нью-Йорк.
В столице Индонезии, Джакарте, ситуация является наиболее критической. В городе, насчитывающем 11 миллионов жителей, не реализована система центрального водоснабжения. Горожане вынуждены самостоятельно строить колодцы и бурить скважины для добычи воды, что приводит к образованию пустот в породах и обрушениям. В отдельных районах поверхность земли опускается на скорости до 11 сантиметров в год. Хотя неконтролируемая откачка воды уже прекращена, почва продолжает оседать. При сохранении текущих тенденций к 2050 году под водой может оказаться четверть территории Джакарты. Правительство стремится построить защитное береговое заграждение вдоль северной части города и активно обсуждает планы переноса столицы на остров Калимантан. Подобная чрезмерная эксплуатация подземных водоносных горизонтов является общей причиной проседания земли в других городах, что также называется разрушительной "урбанизацией". Традиционно многие крупные города основывались на побережьях, но сейчас они часто переполнены, особенно в развивающихся странах, где наблюдается интенсивная "урбанизация".
В пределах 100 километров от береговой линии проживает 37% населения планеты, и именно эта зона наиболее уязвима к повышению уровня моря и эрозии, при этом местные рыхлые грунты плохо подходят для строительства высотных зданий. Ярким примером неконтролируемой "урбанизации" является Лагос, столица Нигерии, страны с самыми высокими темпами роста населения в мире. Город тонет со скоростью от 2 до 87 миллиметров в год, особенно быстро в прибрежных зонах, где тяжелые сооружения возведены на слабо укрепленных отложениях. В Хошимине, крупнейшем мегаполисе Вьетнама, рост населения также опережает возможности инфраструктуры. Центральное водоснабжение не успевает доставлять воду к новым зданиям, поэтому жители используют личные насосные скважины. Хаотическая застройка разрушила большинство природных каналов и зеленых оазисов в городе, что снижает способность почвы удерживать воду и вызывает усадку новых домов, что угрожает их обрушением. Ученые выступают с предложением признать опасность наводнений в крупных прибережных городах глобальной угрозой, которая усиливается с каждым годом вследствие усиливающейся урбанизации и глобального потепления. Специалисты рассчитали, что к 2040 году ниже уровня моря окажется 12 миллионов квадратных километров суши, на которой проживает 19% населения Земли, что окажет существенное воздействие на мировую экономику, поскольку на эти территории приходится 21% мирового внутреннего продукта. Что думаете?