Un paesaggio carsico nel sud della Spagna. Credito:Dr Matias Mudarra, Università di Málaga, Spagna
Un team internazionale di ricercatori ha dimostrato che attualmente mancano processi chiave nei modelli utilizzati per la valutazione globale delle risorse idriche per il cambiamento climatico. Ciò potrebbe significare che i modelli di impatto del cambiamento climatico sono sbagliati in alcune parti del mondo e non possono ancora essere utilizzati per guidare la gestione dell'acqua.
Lo studio, pubblicato oggi [martedì 28 febbraio] nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze ( PNAS ), ha dimostrato che le stime di ricarica delle acque sotterranee per 560 milioni di persone nelle regioni carsiche in Europa, Medio Oriente e Nord Africa, sono molto più alti di quanto precedentemente stimato dagli attuali modelli su larga scala.
Questa constatazione, da ricercatori delle Università di Bristol; Friburgo; Vittoria, Canada; e l'Istituto internazionale per l'analisi dei sistemi applicati, Austria, suggerisce che è necessario più lavoro per garantire un realismo sufficiente nei modelli idrologici su larga scala prima che possano essere utilizzati in modo affidabile per la gestione dell'acqua locale.
Le acque sotterranee sono una risorsa vitale in molte regioni del mondo. Il tasso di ricarica delle acque sotterranee è una quantità importante per garantire forniture sostenibili durante la gestione dell'acqua potabile e di irrigazione.
I ricercatori hanno confrontato due modelli idrologici che simulano la ricarica delle acque sotterranee su vaste regioni. Uno è un modello globale ben consolidato con una considerazione limitata dell'eterogeneità del sottosuolo. L'altro è un modello continentale che i ricercatori hanno recentemente sviluppato e che include, Per esempio, la variabilità nello spessore dei suoli e le diverse permeabilità del sottosuolo.
Il gruppo di ricerca ha effettuato il confronto per tutte le regioni carsiche in Europa, Nord Africa e Medio Oriente. Le regioni carsiche sono note per la loro grande eterogeneità del sottosuolo, perché la roccia carbonatica mostra una maggiore suscettibilità all'erosione chimica, un processo noto come carsismo.
Il carsismo porta a diverse profondità e permeabilità del suolo. Un confronto dei calcoli dei modelli con osservazioni indipendenti della ricarica delle acque sotterranee in 38 siti nelle regioni ha mostrato che il modello che tiene conto dell'eterogeneità produce stime più realistiche.
I ricercatori hanno dimostrato il motivo della differenza tra i due modelli. Nelle sue simulazioni il loro modello di nuova concezione mostra frazioni ridotte di deflusso superficiale ed evaporazione e, di conseguenza, maggiore ricarica delle falde acquifere. Secondo il nuovo modello, un agricoltore nella regione del Mediterraneo avrebbe potenzialmente molta più acqua sotterranea disponibile per l'estrazione rispetto a quanto prevedono gli attuali modelli su larga scala.
Thorsten Wagener, Professore di Ingegneria dell'acqua e dell'ambiente presso il Dipartimento di Ingegneria Civile dell'Università di Bristol e uno dei ricercatori del gruppo di studio, ha detto:"Se applicato all'esempio delle regioni carsiche, il nostro approccio mostra come sia possibile adattare i modelli globali utilizzati per prevedere le carenze idriche, siccità o inondazioni per tenere conto in modo più realistico delle condizioni regionali. Questo approccio alla fine consentirà sia la gestione locale che le valutazioni su larga scala all'interno dello stesso modello".
Uno studio recentemente pubblicato su PNAS suggerisce che l'inclusione di processi idrologici chiave attualmente mancanti nei modelli di impatto del cambiamento climatico su larga scala può alterare significativamente le nostre stime sulla disponibilità di acqua.