O Rio Colorado e sua rede de afluentes fornecem água a sete estados dos EUA e ao México para apoiar a água potável, a agricultura e a energia hidrelétrica. Grande parte desta água começa como neve nas montanhas, que se acumula durante o inverno e depois derrete na primavera.
Todos os anos, no início de abril, os gestores de recursos hídricos analisam a camada de neve para estimar quanta água fluirá para os rios nos próximos meses. Essa abordagem funcionou bem por décadas.
Mas por volta de 2000, as coisas mudaram.
Desde então, as previsões baseadas na neve acumulada têm superestimado consistentemente a quantidade de água que realmente chegará ao rio. Mesmo em anos com muita neve, o fluxo de água ainda é insuficiente. Esta lacuna crescente tem intrigado tanto os cientistas como os gestores da água.
Então, para onde vai a água?
Fontes quentes e secas estão redirecionando o derretimento da neve
Uma nova pesquisa da Universidade de Washington aponta para um culpado inesperado: a falta de chuvas na primavera.
O estudo descobriu que as condições quentes e secas da primavera explicaram quase 70% da diferença entre os fluxos previstos e reais dos rios. Com menos chuvas na primavera, as plantas dependem mais do derretimento da neve para obter umidade. Isso significa menos degelo fluindo para riachos e rios.
O tempo seco também tende a trazer céus mais claros. Mais luz solar promove o crescimento das plantas e aumenta a evaporação do solo, reduzindo ainda mais a quantidade de água que chega aos rios.
Os resultados da pesquisa foram publicados em Cartas de Pesquisa Geofísica.
“Foi quando estávamos nos perguntando: ‘Ah, não, para onde foi nossa água?’ Na mesma época, vimos uma queda na precipitação da primavera, que foi o início da ‘Seca do Milênio’, que começou em 2000 e continua até hoje”, disse o autor principal Daniel Hogan, estudante de doutorado no Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da UW. “Queríamos nos concentrar nas consequências disso. Menos chuvas na primavera significam potencialmente menos cobertura de nuvens. Se estiver ensolarado, as plantas dizem: ‘Oh, estou tão feliz. A neve acabou de derreter e eu tenho toneladas de água, então vou crescer como uma fera.'” Este estudo realmente se concentrou na importância de estudar toda a temporada de neve, não apenas quando a neve está mais profunda. “
Não é só a evaporação, o verdadeiro culpado são as plantas
Para resolver o mistério, os pesquisadores exploraram várias explicações possíveis. Uma ideia inicial era que mais neve poderia se transformar diretamente em vapor d’água, um processo chamado sublimação.
Mas acontece que isso representa apenas cerca de 10% da água perdida.
Em vez disso, o fator mais importante é como o ecossistema responde às mudanças nas condições da primavera. Das gramíneas às árvores, as plantas atuam como bombas de água naturais, retirando água do solo e liberando-a na atmosfera.
“Existem tantos culpados possíveis, então comecei a comparar coisas que poderiam ser importantes”, disse Hogan. “Descobrimos que as mudanças na primavera são muito mais exageradas do que em outras estações. É uma transição muito dramática, relativamente falando, de pés de neve para flores silvestres florescendo em um período muito curto de tempo. Sem as chuvas da primavera, as plantas – das flores silvestres às árvores – são como palhas gigantes, todas sugando a neve.”
Pesquisas recentes apoiam essa ideia. A investigação mostra agora que mesmo em condições quentes e secas, as plantas podem continuar a absorver grandes quantidades de água, utilizando a neve derretida e as águas subterrâneas para reduzir a quantidade de água que flui para os rios.
Evidências da Bacia do Alto Rio Colorado
Para compreender melhor este processo, a equipe analisou 26 bacias hidrográficas em diferentes altitudes na bacia superior do Rio Colorado. Eles combinaram décadas de dados, incluindo registros de vazões e precipitação desde 1964, e modelaram quanta água foi consumida pela vegetação.
“Fizemos uma suposição importante em nosso artigo”, disse Hogan. “Nossa hipótese é que mesmo com precipitação abaixo da média, essas plantas têm uma quantidade ilimitada de água porque podem absorver o degelo”.
Os resultados foram consistentes em todos os locais. Quando há menos chuvas na primavera, o escoamento diminui.
As bacias de menor altitude apresentam os maiores declínios. Nessas áreas, a neve derrete mais cedo, dando às plantas mais tempo para crescer e absorver a água antes que ela chegue aos riachos.
Por que a previsão dos volumes de abastecimento de água está se tornando cada vez mais difícil
As conclusões destacam desafios significativos enfrentados pelos gestores de recursos hídricos.
Os métodos atuais de previsão dependem fortemente de medições de neve acumuladas no início de abril. Mas nessa altura o clima primaveril ainda não se tinha manifestado totalmente, o que agora se revela um factor-chave.
“Abril é a época em que todos querem saber quanta água há na neve a cada ano”, disse Lundquist. “Mas o problema de fazer estes cálculos em Abril é que a Primavera claramente ainda não chegou. Agora que sabemos que as chuvas da Primavera são na verdade mais importantes do que as chuvas em qualquer outra altura do ano, temos de fazer um trabalho melhor de previsão das chuvas para tornar as previsões de Abril mais precisas.”
A equipa continua a investigar o que acontece na primavera, incluindo se a camada de neve funciona como um pequeno reservatório, fornecendo água às plantas próximas ao longo do tempo.
Problemas crescentes na Bacia do Rio Colorado
Dados recentes sugerem que o problema faz parte de uma tendência maior e de agravamento.
A precipitação na Bacia do Rio Colorado caiu cerca de 7% desde 1999 e, em alguns anos, apenas cerca de metade do degelo esperado chega realmente aos rios e riachos.
Ao mesmo tempo, o aumento das temperaturas está a acelerar o degelo e a aumentar a perda de água através da evaporação e da utilização das plantas. Em casos extremos, a neve acumulada derrete semanas antes do normal, reduzindo a quantidade de água disponível no final do ano.
Outros estudos também apontam para a importância crescente da humidade do solo e das águas subterrâneas. Os solos secos podem absorver grandes quantidades de neve derretida antes de chegar aos cursos de água, e as perdas de água subterrânea em toda a bacia aumentaram nas últimas décadas.
Juntos, esses fatores enfraqueceram a conexão antes confiável entre a neve acumulada e os rios.
Repensando como medimos e gerenciamos a água
Quanto mais durar a Seca do Milénio, mais importantes se tornam estas descobertas. A previsão do abastecimento de água, a gestão dos reservatórios e o planeamento a longo prazo dependem do conhecimento da quantidade de água que realmente chega ao rio.
Este estudo mostra que focar apenas na neve acumulada no inverno não é mais suficiente.
Em vez disso, os cientistas e gestores de recursos hídricos precisam de monitorizar melhor as precipitações de primavera, a humidade do solo, a atividade das plantas e as tendências de temperatura para fazer previsões precisas.
Por outras palavras, a resposta ao mistério da escassez de água no Rio Colorado não é uma causa única, mas uma reacção em cadeia impulsionada pelas alterações climáticas.
A pesquisa foi financiada pela National Science Foundation, pelo Projeto de Sublimação de Neve e pela Divisão de Ciências de Sistemas Ambientais do Departamento de Energia (Projeto Ciclos Sazonais Desvendando o Mistério das Águas das Montanhas Desaparecidas).
