Việc lập bản đồ hồ bằng GPS và vị trí thợ lặn bằng thuyền rất tốn thời gian, do đó các nhà nghiên cứu đã quyết định sử dụng cách tiếp cận lý thuyết trong nghiên cứu.
Nguồn: David Seekell
Lượng nước trong hồ trên trái đất chính xác là bao nhiêu? Sử dụng phân tích toán học, nhà nghiên cứu David Seekell thuộc Đại học Umeå ở Thu Sweden Điển và các cộng tác viên người Mỹ của ông cho rằng chiều sâu của hồ ít hơn 30% so với ước tính trước đó. Các kết quả đã được công bố trong các Thư viện Nghiên cứu Địa vật lý.
” Nếu chúng ta đổ nước của tất cả các hồ trên trái đất vào nhau thành một hồ lớn, ước lượng của chúng tôi ước tính khoảng 190.000 km3, là một lượng rất nhỏ nước, so với đại dương có chứa 1,3 tỷ km3.” – David Seekell, phó giáo sư tại Khoa Sinh thái và Khoa học Môi trường và Trung tâm Nghiên cứu Ảnh hưởng Khí hậu (CIRC), Đại học Umeå, Thụy Điển, cho hay.
Nếu hồ nước nông hơn, chúng sẽ giải phóng mêtan vào khí quyển nhiều hơn dự đoán trước đó.
Đo khối lượng của các hồ trên trái đất dường như là một nhiệm vụ đơn giản. Tuy nhiên, những thách thức để thực hiện một phép đo trên phạm vi toàn cầu là rất lớn. Các vệ tinh có thể đo khối lượng của các hồ rất lớn, chẳng hạn như hồ Vättern ở Thu Sweden Điển hay hồ Superior ở Hoa Kỳ và Canada, nhưng đo hàng chục triệu hồ nhỏ trải dài trên bề mặt trái đất đòi hỏi công việc thực tế tốn thời gian. Một phương pháp thường được sử dụng là định vị GPS và máy đo sâu bằng thuyền. Nhà nghiên cứu được yêu cầu phải xếp hàng trên hồ cho đến khi người đó thu thập được một số lượng lớn các độ sâu. Các độ sâu và tọa độ sau này được sử dụng để xây dựng các bản đồ vệ tinh có thể lấy được khối lượng và độ sâu trung bình. Cách tiếp cận này hoạt động tốt đối với các hồ nhỏ,
Cho đến nay, đã có rất ít ước tính về lượng nước ngọt trong hồ trên trái đất, và những con số tồn tại rất khác nhau và thường được trình bày mà không có bất kỳ dữ liệu hoặc phương pháp nào.
“Chúng tôi đã quyết định sử dụng một phương pháp tiếp cận lý thuyết, giả định rằng bề mặt trái đất là phẳng, điều này về cơ bản có nghĩa là nếu bạn phóng to và thu nhỏ ra khỏi mặt cắt của bề mặt trái đất, thì các đặc điểm thống kê của địa hình theo chiều dọc dựa trên một yếu tố kéo dài “, David Seekell nói.
Các nhà nghiên cứu đánh giá mô hình của họ với khối lượng đo được từ hàng ngàn hồ từ các cảnh quan đa dạng. Các giả định đã chứng minh chính xác và dựa trên mô hình này, các nhà nghiên cứu đã có thể suy diễn ra một mối quan hệ về khối lượng lý thuyết.
“Chúng tôi đã có thể sử dụng mô hình để ước lượng khối lượng trung bình của các hồ tại mỗi khu vực hồ, cho phép thay đổi thể tích hồ có cùng diện tích bề mặt. được ghi nhận chính xác qua vệ tinh, ngay cả đối với những hồ nhỏ – giờ đây chúng ta có thể ước tính tổng thể lượng và đánh giá sự không chắc chắn trong ước tính “, David Seekell nói.
Nhóm nghiên cứu đánh giá rằng có 184,000-199,000 km3 nước hồ. Lý do đằng sau sự thay đổi này có thể được giải thích bằng cách tính hồ và cách đo diện tích bề mặt của chúng, đặc biệt là những khu vực nhỏ hơn.
Phần lớn nước hồ có thể được tìm thấy trong một vài hồ rất lớn như Biển Caspian, Hồ Superior, và Hồ Baikal. Trên thực tế, khoảng 20% nước hồ có thể được tìm thấy trong 20 hồ lớn nhất.
Chất lượng và số lượng nước hồ có thể thay đổi nhanh do hoạt động của con người. Ví dụ, ở một số vùng, nhiều ao hồ đã được xây dựng để phục vụ cho mục đích giải trí, cho việc tưới tiêu, tạo ra điện, hoặc để giữ nước uống, làm tăng lượng nước ngọt.
Mặt khác, một số hồ lớn đã khô cạn và biến mất. Ví dụ Hồ Poopo ở Bolivia trước đây có diện tích bề mặt khoảng 3.000 km2 và là một trong những hồ lớn nhất ở Bolivia. Do thay đổi khí hậu và chuyển hướng nước cho sản xuất nông nghiệp, gần như không còn nước, ảnh hưởng lớn đến cộng đồng địa phương. Một câu chuyện tương tự có thể được nói về biển Aral – một khi là hồ lớn thứ tư trên trái đất – nơi thay đổi khí hậu và chuyển hướng nước cho nông nghiệp đã để lại chỉ một phần rất nhỏ bề mặt ban đầu của nó.
Nó không chỉ là số lượng mà là mối quan tâm lớn vào lúc này. Chất lượng nước của các hồ lớn nhất trên trái đất bị suy thoái do các hoạt động của con người. Ví dụ, Hồ Erie ở Hoa Kỳ và Canada với diện tích bề mặt khoảng 25.667 km2 đã bị phơi nhiễm với chất ô nhiễm chất dinh dưỡng và hoa cúc gây hại. Điều này làm cho hồ trở thành một nguồn nước uống không đáng tin cậy cho các cộng đồng ven biển. Hậu quả là, hơn 400.000 người thậm chí bị mất nước uống do các chất độc thần kinh trong nước hồ có liên quan đến nở hoa tảo vào năm 2014.
David Seekell cho biết nghiên cứu của chúng tôi nhấn mạnh đến sự khan hiếm tương đối của nước hồ, và những hoạt động của con người nhanh như thế nào có thể làm thay đổi chất lượng và số lượng tài nguyên nước.