خلال القرنين الماضيين، أدت مياه الخزانات إلى انحراف طفيف في قطبَي الأرض عن محور دورانها. 

فالقشرة الأرضية ترتكز على صهارة لزجة قابلة للتحرك، وأي تغير في توزيع الكتلة على السطح، مثل: تكوين الخزانات المائية، أو ذوبان الأنهار الجليدية، يسبب انزياح هذه القشرة.

ويشبه ذلك كرة دوارة يُلصق عليها ثقل، فتتغير مواضعها للحفاظ على التوازن، وهو ما يُعرف على الأرض بـ"الانزياح القطبي الحقيقي" (true polar wander)، حيث يتغير موقع القطبين الجغرافيين.

وأظهرت دراسة نشرتها مجلة Geophysical Research Letters أن بناء نحو 7000 سد وحاجز مائي حول العالم بين عامي 1835 و2011 تسبب في إزاحة قطبي الأرض بمسافة تقارب المتر الواحد، مع انخفاض مستوى المحيطات العالمية بمقدار 21 ملم. ويُقدّر حجم المياه المحتجزة في هذه الخزانات بأنه يعادل ملء "غراند كانيون" مرتين.

وقالت ناتاشا فالينسيتش، طالبة الدراسات العليا في قسم علوم الأرض والكواكب بجامعة هارفارد والمؤلفة الرئيسة للدراسة: "عندما نحجز المياه خلف السدود، لا يحدث فقط انخفاض عالمي في منسوب سطح البحر بسبب سحب المياه من المحيطات، بل يُعاد توزيع الكتلة عبر الكرة الأرضية. رغم أن إزاحة القطب بمتر واحد لن تؤدي إلى عصر جليدي جديد، فإن لها تأثيرات على مستويات سطح البحر".

واعتمد الفريق البحثي على قاعدة بيانات عالمية للسدود لتحديد مواقعها وحجم المياه المحتجزة فيها، وحللوا تأثير تخزين المياه في 6862 سدًّا على إزاحة قطبي الأرض خلال الفترة من 1835 إلى 2011.

وتبين أن بناء السدود تسبب في إزاحة قطبي الأرض على مرحلتين رئيستين. ففي الفترة من 1835 إلى 1954، شُيّدت العديد من السدود في أمريكا الشمالية وأوروبا؛ ما أدى إلى انزياح القطب الشمالي بمقدار 20.5 سنتيمتر نحو خط الطول 103° شرقًا، الذي يمر عبر روسيا ومنغوليا والصين وشبه جزيرة الهند الصينية.

أما بين عامي 1954 و2011، فبُنيت السدود في مناطق شرق إفريقيا وآسيا؛ ما دفع القطب إلى الانجذاب بمقدار 57 سنتيمترًا نحو خط الطول 117° غربًا، الذي يمر عبر غرب أمريكا الشمالية وجنوب المحيط الهادئ.

وعلى مدار الفترة من 1835 إلى 2011، تحرك القطبان نحو 113 سنتيمتراً، مع ما يقرب من 104 سنتيمترات من هذا الانزياح خلال القرن العشرين وحده.

وأوضحت الدراسة أن احتجاز المياه خلف السدود يجب أن يُؤخذ في الحسبان عند تقدير ارتفاع مستوى سطح البحر المستقبلي. ففي القرن العشرين، ارتفع منسوب البحر العالمي بمعدل 1.2 ملم سنويًّا، لكن الإنسان حجز حوالي ربع هذا الحجم في الخزانات، وهو معدل كبير حسب تصريح ناتاشا فالينسيتش، مع الإشارة إلى أن ارتفاع مستوى سطح البحر لا يكون متساويًا في جميع أنحاء العالم.