Ο τυφώνας Helene άλλαξε τη χημεία των υπόγειων υδάτων

Πώς ο τυφώνας Helene άλλαξε τη χημεία των υπόγειων υδάτων, χημικά, όπως αυτή του υπόγειου νερού.

Έρευνα που παρουσιάστηκε στη συνάντηση Connects 2025 της Γεωλογικής Εταιρείας της Αμερικής διερευνά τις κρυφές επιπτώσεις της καταιγίδας κάτω από τις ακτές της Φλόριντα.

Αργά το βράδυ στις 26 Σεπτεμβρίου 2024, ο τυφώνας Χέλεν [Helene] έφτασε στην ξηρά στη μεγάλη στροφή της Φλόριντα. Οι υλικές ζημιές ήταν καταστροφικές και  καλά τεκμηριωμένες , αλλά μια πρόσθετη, αόρατη πιθανή πρόσκρουση παραμόνευε κάτω από τα πόδια.

Μέσα σε λίγες μόνο εβδομάδες, οι υδρολόγοι  Δρ. Dini Adyasari  από το Πανεπιστήμιο Texas A&M και  ο Xiaolang Zhang  από το Πανεπιστήμιο Florida Atlantic βρέθηκαν στο σημείο της πρώτης προσέγγισης της Helene στον κόλπο Apalachee για να λάβουν δείγματα από τους ρηχούς παράκτιους υδροφορείς και να εξετάσουν πώς το κύμα καταιγίδας, οι πλημμύρες και οι ακραίες βροχοπτώσεις επηρέαζαν τους υπόγειους υδατικούς πόρους - έρευνα που παρουσίασε η Adyasari αυτή την εβδομάδα στο  GSA Connects 2025  στο Σαν Αντόνιο του Τέξας των ΗΠΑ.

Καθώς η στάθμη της θάλασσας και οι ακραίες καταιγίδες ήδη  αυξάνονται  σε ένα ανθρωπογενώς θερμαινόμενο κλίμα, οι υδροφορείς κοντά στις ακτές είναι πιθανό να βιώσουν μεταβαλλόμενες υδρολογικές συνθήκες. Ειδικά με τη γεωλογία του χαμηλού και διαπερατού βραχώδους υποβάθρου της Φλόριντα, λέει η Adyasari, αυτό είναι ένα σύστημα που πρέπει να διερευνηθεί διεξοδικότερα.

Στη συνεδρία της στο Connects, η Adyasari ανέφερε τα αποτελέσματα τεσσάρων ταξιδιών στον κόλπο Apalachee κατά τη διάρκεια των οκτώ μηνών μετά την Helene, για να διερευνήσει τις άμεσες και παρατεταμένες επιπτώσεις της ακραίας καταιγίδας στους ρηχούς παράκτιους υδροφορείς της περιοχής.

Τον Οκτώβριο και τον Νοέμβριο του 2024 και τον Ιανουάριο και τον Μάιο του 2025, η Adyasari και η ομάδα της πήραν δείγματα υπόγειων υδάτων περίπου δύο μέτρα κάτω από την επιφάνεια του εδάφους, τα οποία στη συνέχεια ανέλυσαν για μια ποικιλία χημικών ιδιοτήτων, συμπεριλαμβανομένων των θρεπτικών συστατικών.

Αλλά, πολύ πριν η Adyasari διεξάγει εργαστηριακές αναλύσεις, η πρώτη ένδειξη για τις αλλαγές που προκλήθηκαν από την καταιγίδα προήλθε από τη μύτη της. Κατά τη διάρκεια των πρώτων ταξιδιών, δείγματα σε ορισμένα από τα σημεία δεν είχαν ιδιαίτερη μυρωδιά, αλλά με την πάροδο του χρόνου, το νερό άρχισε να βρωμάει. Τα δείγματα που συνέλεξε κατά τη διάρκεια του τελευταίου ταξιδιού τον Μάιο «ήταν τόσο δύσοσμα, σαν σουλφίδιο», λέει η Adyasari, «που σημαίνει ότι βρίσκεται ήδη σε ανοξικές συνθήκες».

Τα αποτελέσματα του εργαστηρίου επιβεβαίωσαν αυτή την υποψία. Η Adyasari διαπίστωσε ότι λίγο μετά την καταιγίδα, τα συνήθως χωρίς οξυγόνο ή ανοξικά, ρηχά υπόγεια ύδατα είχαν ξεπλυθεί με εισροή νερού καταιγίδας και θαλάσσης. Στη συνέχεια, μήνες αργότερα, το εισαγόμενο οξυγόνο είχε εξαφανιστεί, πιθανώς καταναλωθεί από μικρόβια, και τα υπόγεια ύδατα επέστρεψαν στην κανονική τους κατάσταση, που μύριζε σάπιο αυγό. Αλλά αυτός ο παλμός οξυγόνωσης που προκλήθηκε από την καταιγίδα οδήγησε στην παραγωγή θρεπτικών συστατικών όπως τα νιτρικά άλατα.

Η αύξηση των θρεπτικών συστατικών και η πιθανή επακόλουθη  άνθηση του φυτοπλαγκτού θα μπορούσαν να έχουν πιθανές διαταραγμένες επιπτώσεις σε συνδεδεμένα επιφανειακά ύδατα, όπως ποτάμια και λίμνες, που φιλοξενούν σημαντικά υδάτινα οικοσυστήματα. Επιπλέον, τυχόν αλλαγές σε ρηχά υδροφορείς θα μπορούσαν να προκαλέσουν προβλήματα σε βαθύτερα υπόγεια ύδατα που χρησιμοποιούν οι άνθρωποι για πόση και άρδευση.

Είναι ενδιαφέρον ότι η αλατότητα δεν άλλαξε πολύ παρά το μεγάλο κύμα καταιγίδας, πιθανώς επειδή οι συνθήκες ήταν ήδη υφάλμυρες στους ρηχούς παράκτιους υδροφορείς από τους οποίους έλαβαν δείγματα.

Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την κατανόηση του πώς αυτά τα διασυνδεδεμένα συστήματα υπόγειων υδάτων αντιδρούν σε ακραίες καταιγίδες και στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας. Ως επόμενο βήμα, η Adyasari εξετάζει ήδη τα μικρόβια που υπάρχουν στα δείγματα υπόγειων υδάτων της για να κατανοήσει πώς θα μπορούσαν να αλλάζουν τη χημεία του νερού.

«Θέλουμε να δούμε αν η μικροβιακή ανάλυση θα υποστηρίξει τα γεωχημικά ευρήματα που έχουμε τώρα», λέει η Adyasari. Οι διεργασίες που πιστεύει ότι προκαλούν τις γεωχημικές αλλαγές στα θρεπτικά συστατικά «υποστηρίζονται από μικροβιακές δραστηριότητες, οπότε περιμένω πραγματικά αυτά τα αποτελέσματα».

Σχετικά με τη Γεωλογική Εταιρεία της Αμερικής.

Η Γεωλογική Εταιρεία Αμερικής (GSA)  είναι μια παγκόσμια επαγγελματική εταιρεία με περισσότερα από 17.000 μέλη σε περισσότερες από 100 χώρες. Ως ηγετική φωνή για τις γεωεπιστήμες, η GSA προωθεί την κατανόηση των δυναμικών διεργασιών της Γης και ενθαρρύνει τη συνεργασία μεταξύ επιστημόνων, εκπαιδευτικών και υπευθύνων χάραξης πολιτικής. Η GSA εκδίδει  το Geology , το κορυφαίο περιοδικό γεωεπιστημών, μαζί με ένα ποικίλο χαρτοφυλάκιο επιστημονικών περιοδικών, βιβλίων και πρακτικών συνεδρίων - πολλά από τα οποία κατατάσσονται στους 100 κορυφαίους τίτλους γεωλογίας του Amazon με τις καλύτερες πωλήσεις.

Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα eurekalert

περισσότερα,

Shallow Groundwater Salinization Patterns Following Hurricane Helene on the Florida Gulf Coast- Dini Adyasari, Texas A&M University, dini.adyasari@tamug.edu

Coastal Hydrogeology in an Age of Rising Seas

https://www.eurekalert.org/news-releases/1103683