Impronta dell'urbanizzazione di Delhi e suoi effetti sullo stato del sottosuolo terrestre

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 11750 (2023) Citare questo articolo

86 Accessi

Dettagli sulle metriche

Il territorio urbano e la sua espansione hanno avuto un profondo impatto sull’ambiente globale, compreso il cambiamento dello stress nel sottosuolo terrestre, anche se il territorio urbano rappresenta una piccola frazione della superficie terrestre globale. Divulgare tali effetti non è mai stato così importante, dato il ruolo dello stress nel determinare la sicurezza della popolazione urbana contro i terremoti. Tuttavia, la conoscenza di questo effetto non lineare e dipendente dal tempo dell’urbanizzazione sul sottosuolo rimane nella zona grigia. Questo studio si concentra sull’area circostante Delhi, la capitale dell’India, per comprendere il contributo relativo del carico edilizio creato dalla rapida urbanizzazione nell’esacerbare lo stato di stress del sottosuolo. I risultati evidenziano che, dal 2010, la modulazione del tasso di sismicità e la stabilità delle faglie di spinta del seminterrato sono legate non solo all’urbanizzazione ma anche allo stoccaggio decennale delle acque sotterranee. Prove crescenti suggeriscono che la rapida urbanizzazione e la conseguente compressione orizzontale non tettonica stabilizzano le faglie nella cintura di Aravalli Delhi, che sono destabilizzate a causa dell’estesa estrazione di acque sotterranee. Ciò influisce sull'andamento decennale della sismicità attorno alla cintura di piega di Aravalli Delhi. Tuttavia, l’entità di questa influenza della deformazione dipendente dal tempo sulla modulazione della sismicità rimane incerta. I risultati di questo studio quantificano per la prima volta gli impatti geomeccanici dell’urbanizzazione nell’area di Delhi.

Essendo un nesso prossimo di interazioni ambientali e antropiche, l’urbanizzazione rimodella vari aspetti dell’ambiente. Poiché la crescita della popolazione guida la rapida urbanizzazione e la metamorfosi aggressiva della superficie terrestre, si prevede che l’atmosfera, il ciclo idrologico, i processi ecosistemici, il sistema climatico e la stabilità del sottosuolo saranno drammaticamente disturbati su scala locale e globale1,2,3,4. Le aree urbane occupano una piccola frazione del territorio globale e tuttavia ospitano il 55% della popolazione mondiale. La superficie urbana sta accelerando più velocemente della popolazione urbana. L’urbanizzazione contribuisce al 70% del riscaldamento globale e all’80% della perdita di habitat naturale. Circa il 60% delle terre coltivate a livello mondiale si trovano in prossimità delle aree urbane, sottolineando il conflitto tra di esse5. Numerosi studi5,6,7,8 evidenziano la proporzionalità tra il tasso di espansione urbana e la diminuzione delle terre coltivate, con India, Cina ed Egitto come esempi focali (Fig. 1a, con Delhi e le regioni circostanti in prossimità delle terre coltivate). In molti paesi sviluppati, si prevede che lo spostamento della popolazione dalle aree rurali a quelle urbane diminuirà, mentre lo scenario è opposto nel mondo in via di sviluppo, soprattutto quando i riflettori sono puntati sull’India. Angel et al.9 e Seto et al.10 hanno previsto che entro il 2030, il territorio urbanizzato globale sarebbe triplicato rispetto al 2000, di concerto con un raddoppio della popolazione urbana. Alla luce di ciò, l’urbanizzazione odierna è la genesi della mega-urbanizzazione (coalescenza di molteplici tessuti urbani che formano un tratto urbano contiguo5). Si prevede che tale mega-urbanizzazione avverrà in regioni soggette ad alti tassi di povertà, in genere dove l’agricoltura governa i settori dominanti dell’economia. Pertanto, una comprensione interdisciplinare di come la futura urbanizzazione e la sua popolazione modificheranno la terra è fondamentale per alleviare il problema della sostenibilità globale.

Mappa dell'uso del territorio della regione dell'India settentrionale per l'anno 2020. (a) Classificazione dell'uso del territorio (livello I) della regione dell'India settentrionale per l'anno 2020, con l'area dello studio evidenziata da un riquadro. (b) Transizione della classe dei terreni edificati nel periodo 1990-2020 con un intervallo di tempo di 5 anni. Il colore rosso pastello raffigura l'abitato esistente, mentre il rosso pieno evidenzia la nuova superficie territoriale compresa nella classe edificata rispetto all'intervallo temporale precedente. Il pannello inferiore più a destra mostra la crescita della superficie edificata cumulativa e della popolazione urbana nel tempo. Questa figura è stata generata utilizzando ArcMap (versione 10.7.1; URL: https://support.esri.com.