北京
供应全美四分之一粮食的加州中央谷地，其关键地下储水层正逼近不可逆的临界点？一项最新研究给出了令人不安的答案。
2020年一场历史性旱灾横扫中央谷地，农民被迫大量抽取地下水保苗。持续超采使深层多孔沉积层水压骤降，此后两年间，谷地北部的萨克拉门托谷地出现剧烈压缩，地表沉降超过半米。
这类沉降原本是“弹性”的——雨水渗入地下重新填充孔隙，地表便会回弹。然而2021年，含水层压缩之快、范围之广，很可能已使其永久失去储水能力。这项发现发表在《美国国家科学院院刊》上，帕多瓦大学水利工程师皮埃特罗·特蒂尼评论道，变化程度“简直难以置信地明显”。
然而，也有研究者对永久性沉降持怀疑态度。弗吉尼亚理工大学地球物理学家马努切赫尔·希尔扎伊指出，要证明含水层发生不可逆压缩极其困难。按照严格的技术定义，只有当含水层被压缩到前所未有的程度时，才算作非弹性沉降。
这并非人类第一次发现含水层“变硬”、丧失回弹能力。中央谷地南部的圣华金地区在20世纪沉降多达9米，其中一部分即为永久性。卫星数据还探测到中国、墨西哥、伊朗等地存在类似不可逆含水层。但此次研究首次在区域尺度上，以如此高分辨率记录了这一转变，而且拥有可验证卫星测量的地下水记录。
加州大学洛杉矶分校地球物理学家斯塔西·拉罗谢尔从两个维度追踪了萨克拉门托谷地2016至2022年的变化：地表之下与数百公里高空。团队汇编了欧洲航天局两颗卫星的厘米级地表形变雷达数据，并获取了谷地2500多口水井回溯至1940年代的地下水测量数据。
两套数据拼成一幅严峻图景。2016至2020年间，地表高度随含水层水位季节性起伏；到2021年，沉降骤然加速，局部地区年沉降幅度高达半米，远超历史范围。拉罗谢尔说:“最令人惊讶的是这一切发生得如此突然……说塌就塌了，我完全没料到。”
当前争论的核心，正是如何界定“不可逆”。乐观者寄望于丰水年份的天然回补，但数据暗示，某些区域的沉积层可能已被压实到再也吸不进足够水量的地步。面对这一跨越弹性极限的现实，谷地的农业与供水体系或将面临比干旱本身更长久的后遗症。
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