Ocieplenie w XXI wieku zmniejszyło przepływy rzeki Kolorado o co najmniej 21 miliona akrów stóp – mniej więcej tyle, ile wody zużywają 0.5 miliony ludzi przez rok, ostrzegają nowe badania.

„Ten artykuł jest pierwszym, który pokazuje dużą rolę, jaką ocieplenie temperatury odgrywa w zmniejszaniu przepływów rzeki Kolorado” – mówi Jonathan Overpeck, profesor nauk o Ziemi oraz hydrologii i nauk o atmosferze na Uniwersytecie Arizony.

W latach 2000-2014 przepływy rzeki spadły do ​​zaledwie 81 procent średniej z XX wieku, co oznacza redukcję o około 20 miliona akrów stóp rocznie. Według amerykańskiego Biura Rekultywacji jeden akr wody będzie służył czteroosobowej rodzinie przez rok.

Od jednej szóstej do połowy zmniejszenia przepływu w XXI wieku można przypisać wyższym temperaturom od 21 roku. Nowa analiza pokazuje, że wraz ze wzrostem temperatury przepływy rzeki Kolorado będą nadal spadać.

Obecne modele zmian klimatu wskazują, że temperatury będą rosły, dopóki ludzie będą emitować gazy cieplarniane do atmosfery, ale prognozy przyszłych opadów są znacznie mniej pewne.

30% do połowy wieku

Według amerykańskiego Biura Rekultywacji czterdzieści milionów ludzi korzysta z wody w rzece Kolorado. Rzeka dostarcza wodę do siedmiu zachodnich stanów USA oraz meksykańskich stanów Sonora i Baja California.

„Przyszłość rzeki Kolorado jest znacznie mniej optymistyczna, niż przedstawiały to inne niedawne oceny”, mówi Bradley Udall, starszy naukowiec/naukowiec zajmujący się wodą i klimatem w Colorado Water Institute na Colorado State University. „Wyraźny komunikat dla zarządzających wodami jest taki, że muszą planować znacznie mniejsze przepływy w rzekach”. Wyniki badania „zapewniają otrzeźwiające spojrzenie na przyszłe przepływy rzeki Kolorado”.

W dorzeczu rzeki Kolorado od 2000 roku panuje susza. Wcześniejsze badania wykazały, że wraz ze wzrostem temperatury wzrasta ryzyko wystąpienia w regionie wielkiej suszy – trwającej ponad 20 lat.

„Jesteśmy pierwszymi, którzy dowiedli, że samo ocieplenie może spowodować spadek przepływu rzeki Kolorado o 30 procent do połowy stulecia i ponad 50 procent do końca stulecia, jeśli emisje gazów cieplarnianych będą się utrzymywać na stałym poziomie”, mówi Overpeck.

Naukowcy rozpoczęli badania, opublikowane w czasopiśmie Badania zasobów wodnych, ponieważ Udall dowiedział się, że ostatnie przepływy w Kolorado były niższe niż oczekiwali menedżerowie, biorąc pod uwagę ilość opadów. Zespół chciał zapewnić zarządzającym wodą wgląd w to, jak przyszłe prognozy temperatury i opadów dla dorzecza rzeki Kolorado wpłyną na jej przepływy.

Zaczęli od spojrzenia na lata suszy 2000-2014. Około 85 procent przepływu rzeki pochodzi z opadów atmosferycznych w Upper Basin — części rzeki, która odprowadza wodę z części Wyoming, Utah, Kolorado i Nowego Meksyku. Zespół stwierdził, że w latach 2000-2014 temperatury w górnym dorzeczu rzeki były o 1.6 stopnia Fahrenheita (0.9 stopnia Celsjusza) wyższe niż średnia z poprzednich 105 lat.

„Wielka susza w tym stuleciu wyrzuci wszystkie nasze zasady działania przez okno”.

Aby zobaczyć, w jaki sposób podwyższone temperatury mogą przyczynić się do zmniejszenia przepływu rzeki obserwowanego od 2000 r., dokonali przeglądu i syntezy 25-letnich badań na temat tego, jak klimat i zmiany klimatyczne wpływają i będą wpływać na region oraz jak temperatura i opady wpływają na przepływy w rzece .

Utrata wody wzrasta wraz ze wzrostem temperatury, ponieważ rośliny zużywają więcej wody, a wyższe temperatury zwiększają utratę wody przez parowanie z gleby i powierzchni wody oraz wydłużają sezon wegetacyjny.

A co z wielką suszą?

We wcześniejszych badaniach naukowcy wykazali, że obecne modele klimatyczne dobrze symulują warunki XX wieku, ale modele nie mogą symulować 20-20-letnich megasusz, o których wiadomo, że miały miejsce w przeszłości. Co więcej, wiele z tych modeli nie odwzorowuje obecnej suszy.

Ci badacze i inni sugerują, że ryzyko wieloletniej suszy na południowym zachodzie w XXI wieku jest znacznie wyższe niż wskazują modele klimatyczne, a wraz ze wzrostem temperatury wzrasta ryzyko takiej suszy.

„Wielka susza w tym stuleciu wyrzuci wszystkie nasze zasady działania przez okno” – mówi Udall.

Odkrycia pokazują, że wszystkie obecne modele klimatyczne zgadzają się, że temperatury w dorzeczu rzeki Kolorado będą nadal rosły, jeśli emisja gazów cieplarnianych nie zostanie ograniczona. Jednak przewidywania modeli dotyczące przyszłych opadów w dorzeczu są o wiele bardziej niepewne.

„Nawet jeśli opady wzrosną, nasza praca wskazuje, że okresy suszy mogą trwać nawet kilkadziesiąt lat, kiedy opady będą nadal spadać poniżej normy” – mówi Overpeck.

Nowe badanie sugeruje, że przepływy rzeki Kolorado będą nadal spadać. „Byłem zaskoczony, w jakim stopniu niepewne aspekty opadów w obecnych prognozach ukryły spadki przepływu spowodowane temperaturą” – mówi Udall.

Amerykańskie Biuro Rekultywacji łączy temperaturę i opady w swoich prognozach przepływu rzeki Kolorado, mówi. „Obecne planowanie nie uwzględnia wyzwania, jakie zmiany klimatyczne stanowią dla zaopatrzenia w wodę na południowym zachodzie Ameryki. Moim celem jest pomóc zarządzającym zasobami wodnymi uwzględnić te informacje w ich długoterminowych wysiłkach planistycznych”.

Prace sfinansowały Colorado Water Institute, National Science Foundation, National Oceanic and Atmospheric Administration oraz US Geological Survey.

Źródło: University of Arizona

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon