Per capire meglio come e dove vengono ricaricate le acque sotterranee sull'isola di Hawai'i, un team di scienziati della terra e dell'atmosfera dell'Università delle Hawaii a Mānoa ha guardato alla fonte:le precipitazioni. In uno studio pubblicato, il team ha riportato una serie temporale di dati sulle precipitazioni che evidenziano che eventi estremi, come eruzioni vulcaniche e uragani, possono influenzare la chimica delle precipitazioni.

I ricercatori hanno misurato gli isotopi di idrogeno e ossigeno e la composizione chimica delle precipitazioni dall'isola centrale a quella sottovento di Hawai'i in 20 stazioni. Gli isotopi dell'acqua piovana aiutano gli scienziati a identificare l'origine delle acque sotterranee ea comprendere i processi di ricarica in una regione.

Prepararsi per la futura sicurezza idrica

I risultati di questo studio possono essere utilizzati per quantificare e caratterizzare meglio le precipitazioni, la fonte ultima delle acque sotterranee delle Hawaii.

"Per servire meglio le comunità delle Hawaii, in particolare nell'accesso all'acqua dolce e nel garantire una migliore gestione dell'acqua, bisogna capire dove si ricarica la falda acquifera e come scorre nei diversi sistemi acquiferi, " disse Diamante Tachera, autore principale dello studio e ricercatore laureato presso la School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST) di UH Mānoa. "Questo è fondamentale per la futura sicurezza idrica".

Tempismo fortuito

L'isola di Hawai'i è caratterizzata dalle interazioni del flusso degli alisei del Pacifico con due 13, montagne alte 000 piedi, così come uno dei più grandi emettitori naturali di anidride solforosa del pianeta:il vulcano Kīlauea.

Il periodo di studio includeva un evento meteorologico estremo, Corsia dell'uragano, una grande eruzione vulcanica a Kīlauea nel 2018 e la cessazione quasi completa delle emissioni vulcaniche a lungo termine dopo quell'evento storico.

"Questi eventi ci hanno permesso la rara opportunità di studiare l'impatto delle emissioni vulcaniche come il solfato (noto anche come vog) e un uragano sulla chimica delle precipitazioni, " disse Tachera.

Coerentemente con la ricerca precedente, lo studio ha rivelato la variabilità a lungo termine nella chimica delle precipitazioni dovuta ai cambiamenti nei processi atmosferici e climatici in questa regione. Inoltre, il team ha trovato molto più solfato nei campioni di pioggia raccolti durante l'eruzione di Kīlauea e sostanzialmente meno dopo la cessazione dell'attività vulcanica.

"Interessante, abbiamo documentato una diminuzione della quantità di precipitazioni, che potrebbe essere stato dovuto all'aumento degli aerosol dall'eruzione di Kīlauea, così come i cambiamenti isotopici delle precipitazioni in coincidenza con l'uragano Lane, " disse Tachera.