เป็นข่าวที่สร้างความกังวลอย่างมากในสหรัฐฯ เมื่อการศึกษาล่าสุดพบว่า เมืองใหญ่สำคัญหลายสิบแห่งในสหรัฐฯ รวมถึงนิวยอร์ก, ดัลลัส, ซีแอตเทิล และอีก 25 เมือง กำลังประสบปัญหาพื้นดิน ‘ทรุดตัวลง’ อย่างต่อเนื่อง
ปรากฏการณ์นี้กำลังคุกคามโครงสร้างพื้นฐานสำคัญของเมือง ไม่ว่าจะเป็นอาคาร ถนน เขื่อน หรือสิ่งก่อสร้างอื่นๆ ในเมืองเหล่านี้ซึ่งมีประชากรรวมกันราว 34 ล้านคน
การศึกษาดังกล่าวจัดทำโดยนักวิจัยจาก Virginia Tech และตีพิมพ์ในวารสาร Nature Cities เมื่อเร็วๆ นี้ ใช้วิธีการวัด ‘การเคลื่อนตัวในแนวดิ่ง’ ของพื้นดินภายใต้เมืองที่มีประชากรหนาแน่นที่สุดในสหรัฐฯ ด้วยเรดาร์จากดาวเทียม
โดยพบว่าสาเหตุหลักของปัญหานี้เกิดจากการ ‘การสูบน้ำบาดาล’ เป็นจำนวนมาก เมื่อน้ำใต้ดินถูกดึงออกมาเร็วกว่าอัตราที่สามารถเติมกลับตามธรรมชาติได้ ชั้นหินอุ้มน้ำใต้ดินก็จะ ‘ยุบตัว’ ทำให้พื้นดินด้านบนทรุดลง
นักวิจัยพบว่า จากการศึกษาเมืองใหญ่ในสหรัฐฯ ทั้งหมด 28 แห่ง ทุกเมืองมีพื้นที่ส่วนหนึ่งกำลังทรุดตัวลง โดยอย่างน้อย 1 ใน 5 ของพื้นที่เมืองกำลังจมลง และที่น่าตกใจกว่านั้น ใน 25 เมืองจากทั้งหมด พบว่ากว่าครึ่งหนึ่ง (มากกว่า 65%) ของพื้นที่ทั้งเมืองกำลังทรุดตัวลงเรื่อยๆ
นอกจากนี้ ยังพบว่ามีอาคารกว่า 29,000 หลังตั้งอยู่ในพื้นที่ที่มีความเสี่ยงสูงและสูงมาก ซึ่งหมายความว่า สิ่งปลูกสร้างและโครงสร้างพื้นฐานเหล่านี้มีโอกาสได้รับความเสียหายอย่างมากในอนาคตอันใกล้
เมืองที่มีปัญหาดินทรุดตัวรุนแรงที่สุด ซึ่งกระทบเกือบทั้งเมือง (ประมาณ 98% ของพื้นที่) ได้แก่ ชิคาโก, ดัลลัส, โคลัมบัส, ดีทรอยต์, ฟอร์ตเวิร์ธ, เดนเวอร์, นิวยอร์ก, อินเดียแนโพลิส, ฮิวสตัน และชาร์ลอตต์
Leonard Ohenhen หัวหน้าคณะวิจัย อธิบายว่า การเคลื่อนตัวของพื้นดิน แม้เพียงเล็กน้อย ก็สามารถบั่นทอน ความสมบูรณ์ของโครงสร้างของอาคาร ถนน สะพาน และเขื่อนได้อย่างมาก
“การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยจำนวนมากจะค่อยๆ สะสมตัวเมื่อเวลาผ่านไป ส่งผลให้จุดอ่อนในโครงสร้างเมืองเลวร้ายลง และทำให้พื้นที่มีความเสี่ยงต่อการเกิดน้ำท่วมมากขึ้น” เขากล่าวเพิ่มเติม
Manoochehr Shirzaei รองศาสตราจารย์อีกท่านในทีมวิจัย อธิบายว่า สิ่งก่อสร้างและระบบสาธารณูปโภคต่างๆ ในเมืองอาจกำลังได้รับความเสียหายอย่าง ‘เงียบๆ’ ตลอดเวลา โดยที่เราจะสังเกตเห็นความเสียหายได้ก็ต่อเมื่อสถานการณ์เลวร้ายมากแล้ว หรือใกล้ถึงจุดที่อาจเกิด ‘หายนะ’ ขึ้น และปัญหานี้มักจะยิ่งรุนแรงมากขึ้นในเมืองใหญ่ที่กำลังเติบโตและขยายตัวอย่างรวดเร็ว
แม้จะมีปัจจัยทางธรรมชาติที่ส่งผลต่อการจมของพื้นดินในเขตเมืองของสหรัฐฯ แต่การศึกษาพบว่าส่วนใหญ่ (80%) เกิดจาก ‘กิจกรรมจากมนุษย์’ โดยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับการสูบน้ำบาดาล
อย่างไรก็ตาม นักวิจัยยังชี้ให้เห็นว่า อัตราการทรุดตัวของพื้นดินไม่ได้เท่ากันทั่วทั้งเมือง แต่มีความแตกต่างกันไปในแต่ละจุด และพบว่าเมืองที่มีความแตกต่างของอัตราการทรุดตัวสูงระหว่างพื้นที่ต่างๆ ภายในเมืองเดียวกัน กลับเป็นเมืองที่มีความเสี่ยงต่อความเสียหายของถนน สะพาน ระบบท่อ และสิ่งปลูกสร้างต่างๆ มากที่สุด
สำหรับความเร็วในการทรุดตัวของพื้นดินนั้น เมืองในรัฐเท็กซัสอย่าง ฮิวสตัน, ฟอร์ตเวิร์ธ และดัลลัส มีอัตราการทรุดตัวเฉลี่ยสูงที่สุดในบรรดาเมืองทั้งหมดที่ศึกษา โดยพื้นดินจมลงเฉลี่ยมากกว่า 4 มิลลิเมตรต่อปี ทั้งนี้ ฮิวสตันเป็นเมืองที่พื้นดินทรุดเร็วที่สุด โดยพบว่าเกือบครึ่งหนึ่ง (42%) ของพื้นที่ทั้งเมืองมีพื้นดินทรุดตัวเร็วกว่า 5 มิลลิเมตรต่อปี และมีพื้นที่ประมาณ 1 ใน 8 (12%) ที่พื้นดินทรุดตัวเร็วมากถึง 10 มิลลิเมตรต่อปี
ส่วนนิวยอร์กซิตี้พื้นที่อย่างน้อย 10% กำลังจม และสนามบิน LaGuardia ซึ่งเพิ่งปรับปรุงใหญ่ ก็พบว่าจมเร็วกว่า 5 มิลลิเมตรต่อปี
การศึกษาชิ้นนี้เน้นย้ำว่า การจมลงของพื้นดินเป็นภัยคุกคามที่ซ่อนอยู่ที่สำคัญต่อเมืองใหญ่ในสหรัฐฯ และชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นในการจัดการการสูบน้ำบาดาล และเตรียมรับมือกับผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นต่อโครงสร้างพื้นฐานและความเสี่ยงน้ำท่วมที่เพิ่มสูงขึ้นในอนาคต
ภาพ: CK Foto / Shutterstock
อ้างอิง:
