O Rio Colorado e a sua rede de afluentes fornecem água a sete estados dos EUA e ao México, apoiando a água potável, a agricultura e a energia hidroeléctrica. Uma grande proporção desta água começa como neve nas montanhas, que se acumula no inverno antes de derreter 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. Este método funcionou bem durante décadas.
Mas por volta de 2000, algo mudou.
Desde então, as previsões baseadas na neve acumulada têm superestimado consistentemente a quantidade de água que realmente chega ao rio. Mesmo em anos com neve decente, a corrente é reduzida. Esta lacuna crescente tem confundido tanto os cientistas como os gestores da água.
Então, onde está a água?
Fontes mais quentes e secas redirecionam o degelo
Uma nova pesquisa da Universidade de Washington aponta para um culpado inesperado: a falta de precipitação na primavera.
O estudo descobriu que as condições mais quentes e secas da primavera explicaram quase 70% da diferença entre o fluxo previsto e o real do rio. Quando há menos chuva na primavera, as plantas dependem mais do derretimento da neve para obter água. Isso significa que menos degelo acaba em riachos e rios.
Condições secas também trazem céus mais claros. Mais luz solar acelera o crescimento das plantas e aumenta a evaporação do solo, reduzindo ainda mais a quantidade de água que entra no rio.
As descobertas foram publicadas em Cartas de Pesquisa Geofísica.
“Um período de tempo em que nos perguntamos: ‘Ah, não, para onde está indo nossa água?’ começou na mesma época, vimos um declínio na precipitação da primavera – 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 nos efeitos em cascata disso. Menos chuva na primavera significa que provavelmente haverá menos nuvens. E quando estiver ensolarado, as plantas dirão: “Oh, estou tão feliz. A neve acabou de derreter e eu tenho uma tonelada de água, então vou crescer como um gangster.’ Este estudo realmente destaca a importância de estudar toda a temporada de neve, não apenas quando a camada de neve é mais profunda.”
Não apenas 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 acabou sendo apenas cerca de 10% da água que faltava.
Em vez disso, o factor principal é a forma como os ecossistemas respondem às mudanças nas condições da Primavera. As plantas, desde gramíneas até árvores, atuam como bombas 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. “E vimos que as mudanças da primavera são muito mais exageradas do que em outras estações. É uma mudança realmente dramática quando você passa da cobertura de neve para as flores silvestres florescendo em um período de tempo muito curto, relativamente falando. E sem as chuvas da primavera, as plantas – das flores silvestres às árvores – são como palhas gigantes, todas desenhando na cobertura de neve.”
Pesquisas recentes apoiam essa ideia. A investigação mostra que as plantas podem continuar a extrair grandes quantidades de água mesmo em condições quentes e secas, absorvendo tanto o derretimento da neve como as águas subterrâneas e reduzindo a quantidade de água que entra nos rios.
Evidências na Bacia do Alto Rio Colorado
Para entender melhor o processo, a equipe analisou 26 bacias hidrográficas do Rio Colorado em diferentes altitudes. Eles combinaram décadas de dados, incluindo registros de vazões e chuvas que datam de 1964, e modelaram quanta vegetação aquática consumiria.
“Fazemos uma suposição importante no artigo”, disse Hogan. “Presumimos que as plantas têm água ilimitada, mesmo com menos precipitação, porque têm acesso ao degelo”.
Os resultados foram os mesmos em todos os lugares. Quando houve pouca precipitação na primavera, o fluxo do riacho diminuiu.
As bacias inferiores apresentaram o maior declínio. A neve derrete mais cedo nessas áreas, dando às plantas mais tempo para crescer e absorver a água antes que ela chegue aos riachos.
Por que prever o abastecimento de água está se tornando cada vez mais difícil
As descobertas destacam um sério desafio para os 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 tinha chegado totalmente e isto está agora a revelar-se um factor crítico.
“Em abril, todo mundo quer saber quanta água há na neve a cada ano”, disse Lundquist. “Mas o problema de fazer estes cálculos em Abril é que obviamente a Primavera ainda não chegou. Agora que sabemos que a chuva da Primavera é na verdade mais importante do que a chuva em qualquer outra altura do ano, precisaremos de prever melhor o que acontecerá depois da chuva para tornar as previsões de Abril mais precisas.”
A equipa de investigação continua a investigar o que acontece na primavera, incluindo se manchas de neve congelada atuam como pequenos reservatórios que alimentam as plantas próximas ao longo do tempo.
Um problema crescente na Bacia do Rio Colorado
Dados mais recentes mostram que o problema faz parte de uma tendência mais ampla que está a piorar.
Desde 1999, a precipitação na Bacia do Rio Colorado diminuiu cerca de 7% e, em alguns anos, apenas cerca de metade do degelo esperado atinge rios e riachos.
Ao mesmo tempo, o aumento das temperaturas acelera o degelo e aumenta a perda de água através da evaporação e do uso das plantas. Em casos extremos, a neve derrete semanas antes do normal, reduzindo a quantidade de água disponível no final do ano.
Outros estudos também apontam para a crescente importância da humidade do solo e das águas subterrâneas. Os solos secos podem absorver grandes quantidades de neve derretida antes de atingir os cursos de água, enquanto as perdas de água subterrânea em toda a bacia aumentaram nas últimas décadas.
Juntos, esses fatores enfraquecem a ligação outrora forte entre a neve acumulada e o fluxo do rio.
Repensando como medimos e gerenciamos a água
Quanto mais durar a seca do milénio, mais importantes se tornam estas descobertas. As previsões do abastecimento de água, a gestão dos reservatórios e o planeamento a longo prazo dependem da compreensão da quantidade de água que realmente chegará ao rio.
Este estudo mostra que focar apenas na cobertura de neve no inverno não é mais suficiente.
Em vez disso, os cientistas e gestores de recursos hídricos terão de monitorizar melhor a precipitação da 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 falta de água no Rio Colorado não é uma causa única, mas uma reacção em cadeia causada pelas alterações climáticas.
Esta pesquisa foi financiada pela National Science Foundation, pelo Projeto de Sublimação de Neve e pela Divisão de Ciência de Sistemas Ambientais do Departamento de Energia (projeto Ciclos Sazonais Desvendam Mistérios da Água Desaparecida nas Montanhas).
