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A neve está derretendo mais cedo e mais chuva está caindo em vez de neve nas cordilheiras do oeste dos EUA e do Canadá, levando a uma camada de neve mais enxuta que pode afetar a agricultura, o risco de incêndios florestais e o abastecimento municipal de água no verão, de acordo com um novo estudo da Universidade do Colorado Boulder.
Publicado em Natureza Comunicações Terra e Meio Ambiente, o estudo documenta mais de 60 anos de mudanças no armazenamento de água acumulada na neve no oeste da América do Norte. Ele descobriu que, de 1950 a 2013, o armazenamento de água acumulada na neve diminuiu significativamente em mais de 25% do oeste da montanha, em parte porque mais neve está derretendo durante o inverno e a primavera, erodindo esse limite sazonal.
“Em média e em todas as regiões montanhosas que observamos, o derretimento da neve está ocorrendo mais perto no tempo de quando caiu”, disse Kate Hale, principal autora do estudo e graduada em geografia em 2022. “O momento da disponibilidade de água está mudando para o início da primavera, com menos neve derretida e disponibilidade de água no final do verão, sugerindo que haverá escassez de água no final do ano”.
Tempo é tudo
O oeste dos EUA e o Canadá dependem da neve para a maior parte de sua água. As Montanhas Rochosas, Sierra Nevadas e outras cadeias montanhosas há muito servem essencialmente como torres de água para a região: elas armazenam neve durante o inverno, que então derrete e fica disponível como água na primavera e no verão, quando a demanda é maior.
Todos os anos, em 1º de abril, os gestores estaduais e regionais de água usam uma métrica conhecida como equivalente de água na neve (SWE) – quanta água será produzida quando uma quantidade de neve derreter – para prever e planejar os recursos hídricos naquele ano, disse Hale , agora pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Vermont.
Mas aquele instantâneo de 1º de abril é exatamente isso: um momento no tempo. Não revela se essa neve se acumulou lentamente nos últimos seis meses, se caiu toda em uma pilha gigante em 31 de março ou se já estava derretendo.
“De uma perspectiva hidrológica, a única coisa única sobre a neve é que ela atrasa o tempo de entrada de água nas bacias hidrográficas. esteve no solo”, disse Noah Molotch, professor associado de geografia e membro do Instituto de Pesquisa Ártica e Alpina (INSTAAR) em CU Boulder.
Então, Hale usou duas fontes de dados publicamente disponíveis para desenvolver uma nova medida conhecida como Snow Storage Index (SSI), que incorpora o tempo e quantidade de neve, bem como derretimento da neve, antes e depois de 1º de abril. Em contraste com o momento singular no tempo capturado pelo SWE, o SSI de Hale mostra um vídeo metafórico: incorporando em um número, o tempo entre quando a chuva ou a neve cai em uma paisagem no inverno e quando se torna disponível para aquela área como água de superfície.
“O índice de armazenamento de neve nos permite observar o armazenamento de água na neve, não apenas no contexto de quanto há em um determinado momento, mas a duração desse armazenamento no solo”, disse Molotch.
Isso permitiu que os pesquisadores analisassem o desempenho de cada região montanhosa do oeste como uma caixa d’água nos últimos 60 anos e descobrissem que seu desempenho vem diminuindo em todos os setores.
Gerenciando a água agora e para o futuro
Um SSI “alto” – um número o mais próximo possível de 1,0 – foi encontrado em locais onde a queda de neve é muito sazonal. Nas Cascades, por exemplo, a neve se acumula no outono e no inverno e é armazenada por até seis meses antes de derreter continuamente na primavera e no verão. Aqui nas Montanhas Rochosas do Colorado, no entanto, o SSI é menor – algo entre 0 e 0,5 – o que significa que a neve se acumula e derrete durante a metade mais fria do ano.
Mas como as Montanhas Rochosas e Front Range já estão acostumadas a esse padrão alternado de queda e derretimento de neve durante o inverno e a primavera, como região, ela pode se ajustar mais facilmente a padrões semelhantes de diminuição do armazenamento de água na neve associado ao aquecimento global. As regiões montanhosas perto da costa oeste, que dependem muito da água derretida na primavera e no verão, no entanto, podem sofrer um ajuste doloroso quando a água derreter no início do ano – e simplesmente não estará mais disponível no final do verão.
Os pesquisadores esperam que essa nova medição possa servir como uma ferramenta para cientistas e gestores de recursos hídricos fazerem previsões melhores e, quando necessário, planejar com antecedência gastando menos.
Há meio século, uma era de construção de barragens no oeste dos Estados Unidos permitiu que a região prosperasse em termos de acesso à água para as cidades e para a agricultura, disse Molotch. Mas, à medida que essas “torres de água” derretem, também podem derreter os reservatórios que encheram.
“A camada de neve está erodindo e desaparecendo diante de nossos olhos. Isso apresentará desafios em termos de gerenciamento da infraestrutura que permitiu que o oeste dos Estados Unidos florescesse nos últimos 100 anos”, disse Molotch.
Autores adicionais nesta publicação incluem: Keith Jennings, Lynker, Boulder, Colorado; Keith Musselman, Departamento de Geografia e Instituto de Pesquisa Ártica e Alpina (INSTAAR), CU Boulder; e Ben Livneh, Instituto Cooperativo de Pesquisa em Ciências Ambientais (CIRES) e Departamento de Engenharia Civil, Ambiental e Arquitetônica, CU Boulder.
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