Sa mạc Sahara thường được coi là một môi trường khắc nghiệt, nhưng nó đã từng khai sinh ra Đế chế Garamante cổ đại, phát triển mạnh mẽ nhờ khai thác nguồn nước ngầm ẩn giấu. Tuy nhiên, việc sử dụng không bền vững sẽ dẫn đến cạn kiệt và cuối cùng là suy giảm các nguồn tài nguyên này, nhấn mạnh tầm quan trọng đặc biệt của việc quản lý nước ngầm bền vững.

Với lượng mưa ít và nhiệt độ tăng cao, sa mạc Sahara thường được coi là một trong những môi trường khắc nghiệt và khắc nghiệt nhất trên Trái đất. Trong quá khứ xa xôi, Sahara từng tươi tốt và xanh tươi, nhưng một xã hội cổ đại sống trong khí hậu rất giống ngày nay đã tìm ra cách thu hoạch nước từ Sahara dường như khô cằn - và phát triển cho đến khi nước cạn kiệt.

Những khám phá mới nhất về Đế chế Garamante

Gần đây tại Hiệp hội Địa chất Hoa Kỳ "GSAConne Báo cáo nghiên cứu mới nhất được công bố tại hội nghị CTS2023" mô tả cách một loạt các yếu tố môi trường ngẫu nhiên đã tạo nên nền văn minh Sahara cổ đại - nền văn minh Đế chế Garamante - khai thác nước ngầm, cho phép xã hội tồn tại gần một nghìn năm cho đến khi nguồn nước cạn kiệt.

Frank Schwartz, giáo sư tại Đại học Khoa học Trái đất thuộc Đại học bang Ohio và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết: "Xã hội thăng trầm dựa trên sự thăng trầm của các hệ thống vật chất, vì vậy con người có cơ hội phát triển ở đó."

11.000 đến 5.000 năm trước, những cơn mưa gió mùa đã biến sa mạc Sahara thành một môi trường tương đối tươi tốt, cung cấp nguồn nước mặt và môi trường sống cho nền văn minh phát triển. Khi những cơn mưa gió mùa ngừng rơi cách đây 5.000 năm, Sahara biến thành sa mạc và, với một ngoại lệ bất thường, tất cả các nền văn minh đều rút lui khỏi khu vực.

Từ năm 400 trước Công Nguyên Theo Schwartz, các hồ nước trên mặt và sông thuộc thời kỳ "Sahara xanh" đã biến mất từ ​​lâu khi Garamantes đến, nhưng may mắn thay, có một tầng chứa nước bằng sa thạch lớn chứa nước dưới lòng đất - có lẽ là một trong những tầng chứa nước lớn nhất thế giới.

Mặt cắt ngang thể hiện nguyên lý hoạt động của Fogala hoặc Kanat. Một đường hầm được xây dựng trên sườn đồi dốc lên trên với các trục thẳng đứng cho đến khi nước ngầm chạm tới. Nước ngầm sau đó chảy xuống đường hầm. Tín dụng hình ảnh: Được phép của Frank Schwartz.

Con đường buôn bán lạc đà từ Ba Tư qua Sahara đã mang đến cho người Garamantes công nghệ thu thập nước ngầm bằng màn sương mù hoặc karats. Phương pháp này bao gồm việc đào một đường hầm hơi dốc vào sườn đồi, ngay dưới mực nước ngầm. Nước ngầm sẽ chảy theo đường hầm vào hệ thống tưới tiêu. Người Garamantes đã đào tổng cộng 750 km đường hầm và trục dưới lòng đất để thu thập nước ngầm, hoạt động xây dựng lớn nhất diễn ra từ năm 100 đến 100 trước Công nguyên.

Hiểu về địa chất thủy văn của người Garamante

Shi Watts đã kết hợp nghiên cứu khảo cổ học trước đây với phân tích thủy văn để hiểu địa hình, địa chất cũng như các điều kiện dòng chảy và nạp lại độc đáo của địa phương đã tạo ra điều kiện địa chất thủy văn lý tưởng để người Garamante khai thác như thế nào nước ngầm.

Schwartz nói: "Karez của họ thực sự không hoạt động, bởi vì karez ở Ba Tư được bổ sung hàng năm bằng nước tuyết tan, và lượng bổ sung ở đây bằng không."T AGPH80

Người Garamante đã gặp may mắn về môi trường. Khí hậu trước đây tương đối ẩm ướt, địa hình phù hợp và môi trường nước ngầm độc đáo cho phép khai thác nước ngầm thông qua công nghệ cổng sương mù. Tuy nhiên, vận may của họ đã không còn khi mực nước ngầm tụt xuống dưới Đường hầm Gala nguyên tử hóa.

Vị trí trên bản đồ và hình ảnh vệ tinh chụp từ trên không cho thấy các khu vực và cảnh quan nơi các xã hội cổ đại và người Garamante sinh sống. Nguồn: NASA/Luca Pietranera

Schwartz tin rằng có hai xu hướng đặc biệt đáng lo ngại. Thứ nhất, môi trường khắc nghiệt ngày càng phổ biến ở các nước như Iran. Thứ hai, việc sử dụng nước ngầm không bền vững ngày càng trở nên phổ biến.

Schwartz cho biết: "Nhìn vào các ví dụ hiện đại như Thung lũng San Joaquin, người dân đang sử dụng nước ngầm nhanh hơn mức có thể được bổ sung. California đã có một mùa đông rất ẩm ướt trong năm nay, nhưng điều đó xảy ra sau 20 năm hạn hán. Nếu xu hướng những năm khô hạn tiếp tục, California cuối cùng sẽ gặp vấn đề tương tự như Garamantes. Việc bổ sung nguồn cung cấp nước ngầm cạn kiệt có thể tốn kém và cuối cùng là không thực tế."

Không có nước mới để bổ sung cho tầng ngậm nước và không có nước mặt, tình trạng thiếu nước đã góp phần vào sự suy tàn của Đế chế Garamante. Câu chuyện Garamante đóng vai trò như một lời cảnh báo về sức mạnh của nước ngầm như một nguồn tài nguyên và sự nguy hiểm của việc sử dụng quá mức.