أضف ما يصل مليون أو نحو ذلك من المباني في مدينة نيويورك ، وتحصل على شيء في حدود 1.7 تريليون رطل من الوزن يضغط على الأرض – وهذا لا يعد حتى كل البنية التحتية الأخرى ، مثل الطرق والأرصفة. كل هذا الوزن يشوه الأرض ، مثل كرات البولينج على مرتبة إسفنجية ، ويسبب نوعًا من الغرق يُعرف باسم الهبوط ، عندما تنضغط الأرض ببطء.
وجد بحث جديد أن معدلات الهبوط في مدينة نيويورك ، في المتوسط ، تتراوح بين 1 و 2 ملم في السنة ، ولكن في بعض الأماكن يصل هذا إلى 4 ملم. قد لا يبدو هذا رقمًا مقلقًا ، ولكنه يتفاقم عامًا بعد عام ، وهو غرق كبير يضاعف بشكل فعال الارتفاع النسبي في مستوى سطح البحر في المدينة. يقول توم بارسونز عالم الجيوفيزياء في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية ، المؤلف المشارك لورقة بحثية جديدة تصف البحث: “لديك ارتفاع يتراوح من 1 إلى 2 ملم من مستوى سطح البحر ، في حين أن متوسط 1 إلى 2 ملم ينخفض”. “إنها قضية مشتركة مع المدن في جميع أنحاء العالم. يبدو أن هناك صلة محددة بين التحضر والهبوط “.
أجزاء من جاكرتا بإندونيسيا ، على سبيل المثال ، تغرق بما يقرب من قدم في السنة. يمكن أن تفقد منطقة خليج سان فرانسيسكو ما يصل إلى 165 ميلًا مربعًا من الخط الساحلي بسبب مزيج من ارتفاع مستوى البحار والهبوط. وفي الشهر الماضي فقط ، أبلغ فريق آخر من الباحثين عن وجود هبوط في أعلى وأسفل الساحل الشرقي ، يصل إلى 10 ملليمترات سنويًا في أجزاء من ولاية ديلاوير.
الطريقة الأساسية لإحداث غرق دراماتيكي هي الإفراط في استخراج المياه الجوفية ، كما هو الحال في جاكرتا. تنهار طبقات المياه الجوفية المجففة مثل زجاجات المياه الفارغة. لكن في مدينة نيويورك ، يعتمد الهبوط على تكوين التربة الأساسية. منذ زمن بعيد ، جرفت الأنهار الجليدية المنطقة لترسب الرواسب. تشكلت البحيرات أيضًا ، مما أدى إلى ترسب المزيد من الرواسب. لذلك تم بناء المدينة على مزيج معقد من المواد مثل الطين والطمي والحشو الاصطناعي ، وهي أكثر عرضة للهبوط ، وكذلك الرمل والحصى ، والتي تميل إلى مقاومة ذلك.
يقول بارسونز: “كلما كانت التربة أكثر نعومة ، زاد احتمال انضغاطها تحت الحمل”. “حتى لو لم تبني عليها ، فإنها ستظل تغرق تحت ثقلها. ولكن إذا بنيت عليها ، فمن المؤكد أنها ستغرق بشكل جيد “.
قام بارسونز وزملاؤه بحساب معدلات الهبوط في مدينة نيويورك عن طريق جمع كل هذا الوزن الحضري أولاً ، ثم جمعه مع البيانات الجيولوجية حول تكوين الرواسب المختلفة. قاموا أيضًا بجمع بيانات الأقمار الصناعية التي قاست التغييرات الدقيقة في الارتفاع لإظهار المناطق التي غاصت وأيها كانت مستقرة نسبيًا.
قد تكون ناطحات السحاب في مانهاتن أثقل مباني المدينة ، لكنها ترتكز على الأساس الصخري الأساسي ، لذا فهي ليست مشكلة هبوط كبيرة. تكمن المشكلة بشكل أكبر على طول الساحل ، حيث تكون المواد الإسفنجية مثل الطين والحشو الصناعي معرضة بشكل خاص للضغط – وحيث ترتفع مستويات مياه البحر.
الهبوط هو نقطة ضعف خفية للمدن الساحلية – فالنماذج التي تصور مقدار ارتفاع مستويات سطح البحر في منطقة معينة لا تأخذها في الاعتبار بعد. بحلول عام 2050 ، سيرتفع متوسط مستوى سطح البحر في الولايات المتحدة بمقدار قدم ، وبحلول ذلك الوقت ، سيكون 70 بالمائة من سكان العالم من سكان المدن ، ارتفاعًا من 56 بالمائة اليوم. في المدن الساحلية ، سيؤدي هذا الازدهار إلى تفاقم المشكلة لأن المزيد من الناس سيحتاجون إلى استخراج المزيد من المياه الجوفية وسيحتاجون إلى المزيد من المباني والطرق ، مما سيزيد بدوره الضغط على الرواسب.
