Il fiume Arikaree nel 2000 all'inizio dell'estate, quando l'acqua è prossima alla sua massima estensione. Credito:Kurt Fausch
Agricoltori nelle Grandi Pianure del Nebraska, Colorado, Il Kansas e l'entroterra del Texas producono circa un sesto del grano mondiale, e l'acqua per queste colture proviene dalla falda acquifera delle alte pianure, spesso nota come falda acquifera di Ogallala, la più grande fonte di acque sotterranee del Nord America. Un team di ricercatori, tra cui il professore della Colorado State University Kurt Fausch e Jeff Falke, un alunno della CSU e un assistente professore presso l'Università dell'Alaska Fairbanks, hanno scoperto che più di mezzo secolo di pompaggio di acque sotterranee dalla falda acquifera ha portato al prosciugamento di lunghi tratti di fiumi e al collasso dei pesci di grandi torrenti.
Se le pratiche di pompaggio non vengono modificate, gli scienziati avvertono che questi habitat continueranno a ridursi, e le popolazioni ittiche insieme a loro.
Il team di ricerca ha combinato modelli del passato e del futuro per valutare i cambiamenti nei corsi d'acqua delle Grandi Pianure e nelle loro popolazioni ittiche associati al pompaggio delle acque sotterranee dalla falda acquifera delle alte pianure. I risultati hanno implicazioni per i bacini idrografici di tutto il mondo, perché l'irrigazione rappresenta il 90 percento dell'uso umano di acqua a livello globale, e le falde acquifere locali e regionali si stanno prosciugando.
Un "relitto ferroviario"
Fausch ha detto che i risultati dello studio fanno riflettere. Sulla base di precedenti osservazioni e modelli di Falke e di un team di studenti laureati e docenti della CSU, il fiume Arikaree nel Colorado orientale, che è alimentato dalla falda acquifera e scorreva per circa 70 miglia, si asciugherà fino a circa mezzo miglio entro il 2045.
"Hai questo disastro ferroviario in cui stiamo prosciugando i corsi d'acqua per sfamare una popolazione umana in crescita di oltre 7 miliardi di persone, "Ha detto Fausto.
Fausch ha descritto la situazione come un "problema malvagio, " uno senza una buona soluzione. "Ogni anno viene pompata più acqua di quanta ne goccioli nella falda acquifera dalla pioggia e dalla neve, " ha detto. "Stiamo praticamente prosciugando le Grandi Pianure".
Un'immagine di Google Earth dei cerchi nel grano nello spartiacque inferiore del fiume Arikaree, evidenziando i corsi d'acqua che erano asciutti (rosso), piscine disconnesse (gialle), e scorre (blu) all'acqua più bassa alla fine dell'estate 2007. Solo un segmento di 9 miglia di fiume che scorre è rimasto come habitat per i pesci. Il fiume scorre da sinistra a destra. Credito:immagine creata da Jeff Falke, Università dell'Alaska Fairbanks.
Il pompaggio ha prosciugato i corsi d'acqua, piccoli fiumi
Dagli anni Cinquanta, il pompaggio ha estratto quasi la stessa quantità di acqua esistente nel lago Erie, circa 100 trilioni di galloni, e quasi nessuna di essa ritorna nella falda acquifera.
"Questo pompaggio ha prosciugato lunghi segmenti di molti torrenti e piccoli fiumi della regione, "Ha detto Fausch. Dal 1950 al 2010, un totale di 350 miglia di ruscello si è prosciugato nella vasta area studiata dal team nel Colorado orientale, Nebraska sudoccidentale e Kansas nordoccidentale. "I nostri modelli prevedono che altre 180 miglia di ruscello si prosciugheranno entro il 2060, "Ha detto Fausto.
Preoccupa anche la perdita di pesce nella zona. "Quello che stiamo perdendo sono i pesci che richiedono un habitat che si trova solo nei fiumi e nei grandi torrenti della regione, e sostituendoli con quelli che possono sopravvivere nei piccoli ruscelli rimasti, "Ha detto Fausch. "Stiamo perdendo intere popolazioni di specie dai fiumi in quella regione perché non c'è habitat per loro".
Come esempio, sette delle 16 specie ittiche autoctone che un tempo si trovavano nel fiume Arikaree sono scomparse da quando sono stati effettuati i primi sondaggi negli anni '40. Questi pesci includono piccoli pesciolini, ventose e pesce gatto, specie che secondo lo scienziato della CSU non sono tra quelle attualmente in pericolo o minacciate a livello federale, quindi c'è poca autorità di regolamentazione per preservare gli habitat.
"Stiamo perdendo pesci di cui la gente non è a conoscenza, " disse Fausch. "Sono fighi e molto belli, ma non carismatico".
Un dardo di aranciagola, una delle nove specie ittiche autoctone rimaste nel fiume Arikaree. Credito:Jeremy Monroe, Illustrato di acque dolci.
Perdere un fiume significa perdere più dei pesci
Gli effetti del pompaggio delle acque sotterranee si estenderanno oltre i pesci e i corsi d'acqua, pure. Gli agricoltori di quella zona sperano di conservare abbastanza acqua in modo che le generazioni future possano continuare a lavorare la terra. E potrebbero scomparire anche i luoghi quotidiani che beneficiano dell'acqua.
"Se perdono il fiume, non perderanno solo i pesci, ma perderanno anche l'acqua per il loro bestiame, e pioppi che forniscono ombra, "Spiega Fausch. "Perdono anche l'erba che cresce nella zona ripariale, che è un foraggio fondamentale per il bestiame in estate. Parte di questo è il tuo sostentamento, ma è anche il posto dove vai per i picnic, e cacciare cervi e tacchini. Se perdi il fiume, perdi una caratteristica importante di ciò che è quel paesaggio."
Fausch ha detto che ci sono alcuni segni di progresso, nonostante i tristi risultati. I funzionari locali hanno installato dei contatori sui pozzi per garantire che gli agricoltori pompino solo la quantità di acqua consentita dai loro permessi. E gli agricoltori sperimentano sempre nuove tecnologie che consentiranno loro di ottimizzare la quantità di acqua utilizzata per ottenere i massimi raccolti, poiché ci vuole elettricità per pompare l'acqua dal sottosuolo profondo e questo è un costo importante per loro. Ciò non significa che i livelli delle acque sotterranee che alimentano i corsi d'acqua non stiano diminuendo, ma invece stanno diminuendo a un ritmo più lento rispetto al passato, Egli ha detto.
La coltivazione delle colture aride è un'opzione
Un'opzione aggiuntiva, anche se potrebbe essere una vendita difficile, è che gli agricoltori coltivino i raccolti delle terre aride, il che significa che si basano solo sulle precipitazioni ogni anno, invece di pompare acqua. Il problema è che i raccolti poi variano ampiamente di anno in anno, a seconda della pioggia.
"Ogni agricoltore sa che alla fine non potrà più permettersi di pompare tanta acqua, " ha detto Fausch. "Gli agricoltori sono economisti straordinari. Si stanno discutendo nuove opzioni come l'irrigazione a goccia economica, e gli agricoltori probabilmente passeranno a queste opzioni quando saranno disponibili".
Fausto, che ha studiato i fiumi per tutta la sua carriera, diventa malinconico quando si parla della ricerca. "Quando perdiamo questi fiumi, li perderemo per tutta la vita, la vita dei nostri figli, e la vita dei nostri nipoti, " Egli ha detto.
Anche se tutte le pompe venissero fermate domani, la falda acquifera si riempirebbe molto lentamente, nei prossimi 100 anni o più, disse Faust. Mentre la falda freatica si alzava, i fiumi riprenderebbero a scorrere.
