Peta beresolusi tinggi yang baru dirilis mengungkapkan bahwa wilayah Amerika Serikat yang berdekatan memiliki 306.500 kilometer kubik air tanah – setara dengan 13 kali volume gabungan seluruh Danau Besar. Temuan ini, yang diterbitkan oleh para peneliti di Universitas Princeton, memberikan perkiraan paling akurat mengenai cadangan air tawar tersembunyi di negara ini, sebuah sumber daya yang jauh lebih besar daripada yang diketahui sebelumnya.
Skala Air Tersembunyi
Selama beberapa dekade, pemahaman cadangan air tanah terhambat oleh sulitnya pengukuran langsung. Meskipun air permukaan mudah terlihat, sebagian besar akuifer bawah tanah masih belum terlihat. Peta baru ini memanfaatkan lebih dari satu juta pengukuran yang dilakukan dari tahun 1895 hingga 2023, bersama dengan data satelit dan pembelajaran mesin, untuk menghasilkan gambaran mendetail hingga kedalaman 392 meter (sekitar 1.286 kaki).
Perkiraan sebelumnya sangat bervariasi, berkisar antara 159.000 hingga 570.000 kilometer kubik. Penilaian terbaru mempersempit rentang ini secara signifikan dan menawarkan resolusi hingga 10.000 kali lebih tinggi dibandingkan metode sebelumnya. Perbedaannya bukan hanya sekedar akademis; mengurangi resolusi peta secara artifisial menurunkan perkiraan sebesar 18%, yang menunjukkan pentingnya data yang akurat.
Mengapa Ini Penting: Air Tanah sebagai Cadangan Strategis
Penemuan ini menyoroti peran penting air tanah dalam pengelolaan air. Ahli hidrologi sering membandingkan air permukaan dengan rekening giro – yang digunakan untuk kebutuhan mendesak – sementara air tanah berfungsi sebagai rekening tabungan, yang terakumulasi seiring berjalannya waktu. Namun, hingga saat ini, kami kurang memahami secara akurat berapa jumlah yang ada di rekening tersebut.
Implikasinya sangat luas. Air tanah menopang pasokan air bagi pertanian, industri, dan perkotaan, khususnya di wilayah kering dan semi-kering. Mengetahui jumlah sebenarnya dari cadangan ini memungkinkan perencanaan yang lebih baik, terutama ketika perubahan iklim memperparah kekeringan dan meningkatkan permintaan.
Cara Pembuatan Peta: Pendekatan Pembelajaran Mesin
Peta tersebut dibuat dengan menggabungkan observasi sumur, data satelit (termasuk misi GRACE NASA), dan faktor lingkungan seperti curah hujan dan jenis tanah. Tim peneliti kemudian melatih model pembelajaran mesin untuk mengisi kesenjangan dan melakukan ekstrapolasi dari data yang ada.
Menariknya, “bias” yang melekat pada model – yang sering dianggap negatif dalam pembelajaran mesin – terbukti bermanfaat. Algoritme ini secara implisit memperhitungkan pengambilan air oleh manusia, mengenali sinyal pemompaan dan penipisan air tanah dalam data historis. Artinya, peta tidak hanya menunjukkan berapa banyak air yang ada tetapi juga mencerminkan bagaimana penggunaannya.
Koneksi Tersembunyi Air Tanah
Peta tersebut menunjukkan bahwa sekitar 40% wilayah Amerika Serikat memiliki permukaan air kurang dari 10 meter di bawah permukaan. Kedalaman yang dangkal ini memfasilitasi interaksi antara air tanah, vegetasi, dan tanah, sehingga menggarisbawahi keterhubungan sistem-sistem ini. Data beresolusi tinggi juga menyoroti variasi regional dalam ketersediaan air tanah, sehingga memberikan informasi bagi strategi pengelolaan yang lebih tepat sasaran.
“Air tanah ada di mana-mana, sepanjang waktu,” kata Laura Condon, ahli hidrologi di Universitas Arizona. “Di beberapa tempat kedalamannya 300 meter, di beberapa tempat kedalamannya 1 meter. Tapi di mana pun Anda berdiri, galilah, dan di sana ada air di suatu tempat.”
Peta air tanah baru bukan hanya sebuah pencapaian ilmiah; ini adalah alat praktis bagi para pengambil keputusan, petani, dan siapa saja yang peduli terhadap penggunaan air berkelanjutan. Penelitian ini menggarisbawahi kebenaran mendasar: air tanah merupakan sumber daya yang penting namun sering diabaikan, dan pengelolaannya memerlukan data yang akurat dan strategi yang tepat.
