Se il cambiamento climatico non viene frenato, l'aumento delle precipitazioni potrebbe sovraccaricare sostanzialmente i corsi d'acqua degli Stati Uniti con un eccesso di azoto, secondo un nuovo studio di Eva Sinha e Anna Michalak di Carnegie e Venkatramani Balaji della Princeton University pubblicato da Scienza . L'eccesso di inquinamento da nutrienti aumenta la probabilità di eventi che compromettono gravemente la qualità dell'acqua. Lo studio ha rilevato che gli impatti saranno particolarmente forti nel Midwest e nel nord-est.

La pioggia e altre precipitazioni lavano i nutrienti dalle attività umane come l'agricoltura e la combustione di combustibili fossili nei fiumi e nei laghi. Quando questi corsi d'acqua si sovraccaricano di sostanze nutritive, un fenomeno chiamato "eutrofizzazione, "I risultati possono essere pericolosi.

Dannoso, possono svilupparsi fioriture algali che producono tossine, così come pericolose zone morte a basso contenuto di ossigeno chiamate ipossia. Negli ultimi anni, zone morte e fioriture algali nelle regioni costiere degli Stati Uniti, compreso il Golfo del Messico, la baia di Chesapeake, e in giro per la Florida, hanno ricevuto un'ampia copertura di notizie.

Sinha e Michalak volevano guardare avanti e utilizzare modelli per prevedere come il cambiamento climatico potrebbe aumentare l'eutrofizzazione.

In uno studio precedente, hanno scoperto che mentre l'uso e la gestione del suolo controllano la "fornitura" di azoto, le precipitazioni controllano quanto di quell'azoto fluisce dalla terra e nei corsi d'acqua. Hanno notato che sia la quantità totale di precipitazioni che la quantità di precipitazioni che cadono nell'ambito di condizioni particolarmente intense, "estremo, "Gli eventi giocano un ruolo importante nel determinare la quantità di deflusso di azoto che si verifica durante un determinato anno negli Stati Uniti.

Nello studio attuale, hanno usato queste intuizioni per prevedere come saranno i futuri cambiamenti alle precipitazioni causati dal cambiamento climatico, in sé e per sé, influenzare il deflusso dell'azoto e quindi aumentare il rischio di eventi di compromissione della qualità dell'acqua negli Stati Uniti. hanno sfruttato le proiezioni climatiche di 21 diversi modelli climatici e hanno esaminato tre possibili scenari futuri.

Hanno scoperto che se le tendenze delle emissioni di gas serra seguono uno scenario "business as usual", i conseguenti cambiamenti climatici altererebbero i modelli di precipitazioni negli Stati Uniti e aumenterebbero l'inquinamento dei nutrienti di un quinto entro la fine del secolo. Gli effetti sarebbero particolarmente forti nel Corn Belt e nel Nordest.

Compensare l'aumento della quantità di azoto che viene lavato nei corsi d'acqua sarebbe un compito enorme, richiedendo un'enorme riduzione di un terzo dell'apporto complessivo di azoto come l'uso di fertilizzanti.

"I nostri risultati dimostrano che è imperativo che le strategie di gestione della qualità dell'acqua tengano conto dell'impatto dei futuri cambiamenti delle precipitazioni sul carico di azoto, " ha detto Michalak.

Il modello di Sinha e Michalak è specifico per gli Stati Uniti, ma cercando analoghi globali per le aree pesantemente colpite trovate dalla loro ricerca, hanno identificato l'India, Cina, e il sud-est asiatico come regioni ad alto rischio di forti aumenti dell'inquinamento da azoto a causa dell'aumento delle precipitazioni.

"Queste sono regioni che più della metà della popolazione mondiale chiama casa, così gravi danni alla qualità dell'acqua potrebbero avere gravi ripercussioni su molte vite, " Ha aggiunto Sinha.

"Negli anni Settanta, abbiamo scoperto l'eutrofizzazione causata dall'uomo e abbiamo preso provvedimenti per invertire il suo corso, "dice Tom Torgersen, direttore dell'acqua della National Science Foundation, Programma Sostenibilità e Clima, che ha finanziato la ricerca. "Come mostra questo documento, però, anche variazioni climatiche apparentemente minime possono tradursi in un ritorno all'eutrofizzazione del passato. Solo per rimanere pari, ci vorrà più ricerca per creare migliori strategie di gestione".