I bacini idrografici incanalano l'acqua dai torrenti agli oceani, e più di 450 miliardi di dollari in cibo, da essi dipendono i manufatti e altri fattori economici, secondo l'Agenzia per la protezione dell'ambiente. Anche i bacini idrografici sono fondamentali per la salute degli ecosistemi e delle comunità circostanti. Ora, ricercatori dell'Università del Missouri hanno scoperto che i cambiamenti climatici e lo sviluppo urbano, quando si lavora in tandem, potrebbe avere effetti profondi sui bacini idrografici entro la metà del secolo.
"In alcuni casi, gli effetti dello sviluppo urbano e dei cambiamenti climatici sulle condizioni idrologiche possono essere intensificati quando si considerano entrambi i fattori di stress, " ha detto Michael Sunde, un ricercatore presso la School of Natural Resources della MU. "In primavera, Per esempio, abbiamo scoperto che entrambi i fattori potrebbero aumentare il deflusso, quale, a sua volta, può inviare più inquinanti nei corsi d'acqua, aumentare l'erosione e causare inondazioni più gravi".
Sunde (pronunciato "Soond") e i suoi colleghi hanno utilizzato diversi modelli, compreso il cambiamento della copertura del suolo, proiezioni di modelli idrologici e climatici per identificare potenziali cambiamenti in uno spartiacque del Missouri per la metà del 21° secolo. Individualmente, è stato dimostrato che l'aumento dell'urbanizzazione e il cambiamento climatico hanno impatti diversi sullo spartiacque. I ricercatori hanno scoperto che è probabile che lo sviluppo urbano aumenti il deflusso e limiti la quantità di acqua assorbita nel terreno come acque sotterranee. Anche l'evaporazione dell'acqua dal suolo e da altre superfici e il consumo di acqua da parte delle piante dovrebbero diminuire a causa dell'urbanizzazione. Al contrario, gli aumenti previsti della temperatura e il cambiamento dei modelli di precipitazione causerebbero una diminuzione del deflusso e un aumento dell'evaporazione e della traspirazione delle piante. Però, è stato dimostrato che gli impatti climatici variano ampiamente, a seconda della stagione e della direzione dei cambiamenti delle precipitazioni previsti dai modelli climatici. Per esempio, le precipitazioni invernali potrebbero diminuire di quasi il 20%, mentre la primavera potrebbe vedere un aumento di circa l'8%.
In circostanze in cui si è scoperto che il clima e l'urbanizzazione producono impatti simili sullo spartiacque, l'effetto combinato risultante potrebbe produrre cambiamenti più gravi. I ricercatori hanno previsto che entro la metà del secolo, il deflusso primaverile potrebbe vedere un aumento di oltre il 28 percento. In combinazione con una maggiore evaporazione a temperature più calde, questa confluenza di cambiamenti comporterebbe meno acque sotterranee, che è una risorsa naturale vitale in tempi di siccità e attualmente costituisce circa il 20% della fornitura mondiale di acqua dolce. Allo stesso tempo, il rischio di inondazioni, l'erosione e la diffusione degli inquinanti aumenterebbero.
"Le modifiche all'equilibrio idrologico possono avere importanti implicazioni per la salute degli ecosistemi dei bacini idrografici e della comunità circostante, " Sunde ha detto. "Un maggiore deflusso può fornire più sostanze inquinanti nei corsi d'acqua e destabilizzare gli habitat attraverso l'erosione. Inoltre, se passiamo a sistemi più dominati dal deflusso con forniture idriche ridotte a lungo termine, potrebbero esserci effetti dannosi per la pianta, comunità animali e umane in quei bacini idrografici”.
Sunde ha affermato che i risultati sono per lo più specifici per i bacini idrografici della regione del Midwest. Ancora, lo studio evidenzia i potenziali rischi di urbanizzazione e cambiamento climatico che aumenteranno di pari passo nei prossimi decenni. Sono necessarie ulteriori ricerche per capire come questi fattori influenzano altri tipi di bacini idrografici in altre regioni, e lo studio presenta un approccio che può essere utilizzato altrove.
Lo studio, "Un approccio di modellazione integrato per stimare le risposte idrologiche all'urbanizzazione futura e ai cambiamenti climatici in uno spartiacque del Midwest ad uso misto, " è stato pubblicato nel Giornale di gestione ambientale .