Uno studio globale ha trovato un paradosso:le nostre riserve idriche si stanno riducendo mentre il cambiamento climatico sta generando piogge più intense. E il colpevole è l'essiccazione dei terreni, dicono i ricercatori, indicando un mondo in cui condizioni simili alla siccità diventeranno la nuova normalità, soprattutto nelle regioni già aride.

Lo studio, l'analisi globale più esaustiva delle precipitazioni e dei fiumi, è stato condotto da un team guidato dal professor Ashish Sharma dell'UNSW (Università del New South Wales) in Australia a Sydney. Si basava sui dati effettivi di 43, 000 stazioni di pioggia e 5300 siti di monitoraggio dei fiumi in 160 paesi, invece di basare le sue scoperte su simulazioni modello di un clima futuro, che può essere incerto e talvolta discutibile.

I grandi fiumi si stanno prosciugando

"Questo è qualcosa che è stato perso, " disse Sharma, un ARC Future Fellow presso la School of Civil and Environmental Engineering dell'UNSW. "Ci aspettavamo che le precipitazioni aumentassero, poiché l'aria più calda immagazzina più umidità, ed è ciò che prevedevano anche i modelli climatici. Quello che non ci aspettavamo è che, nonostante tutta la pioggia extra ovunque nel mondo, i grandi fiumi si stanno prosciugando.

"Riteniamo che la causa sia l'essiccazione dei terreni nei nostri bacini idrografici. Dove una volta erano umidi prima di un evento temporalesco, consentendo alle precipitazioni in eccesso di defluire nei fiumi, ora sono più secchi e assorbono più pioggia, quindi meno acqua lo fa scorrere.

"Meno acqua nei nostri fiumi significa meno acqua per le città e le fattorie. E terreni più asciutti significano che gli agricoltori hanno bisogno di più acqua per coltivare le stesse colture. Peggio, questo schema si ripete in tutto il mondo, assumendo gravi proporzioni in luoghi già asciutti. È estremamente preoccupante, " Ha aggiunto.

"Acqua blu" vs "acqua verde"

Per ogni 100 gocce di pioggia che cadono sulla terra, solo 36 gocce sono "acqua blu" - la pioggia che entra nei laghi, fiumi e falde acquifere – e quindi, tutta l'acqua estratta per i bisogni umani. I restanti due terzi delle precipitazioni sono per lo più trattenuti come umidità del suolo – nota come “acqua verde” – e utilizzati dal paesaggio e dall'ecosistema.

Poiché le temperature di riscaldamento causano l'evaporazione di più acqua dai suoli, quei terreni secchi assorbono più pioggia quando si verificano, lasciando meno "acqua blu" per l'uso umano.

"È un doppio smacco, " ha detto Sharma. " Meno acqua finisce dove possiamo conservarla per un uso successivo. Allo stesso tempo, più pioggia sta travolgendo le infrastrutture di drenaggio in paesi e città, portando a più inondazioni urbane”.

Necessaria una conversazione globale

Professor Mark Hoffman, Dean of Engineering dell'UNSW, ha accolto con favore la ricerca di Sharma e ha chiesto una conversazione globale su come affrontare questo scenario in evoluzione, soprattutto in Australia, che è già il continente abitato più arido (a parte l'Antartide).

"È chiaro che non esiste una soluzione semplice, quindi dobbiamo iniziare a prepararci per questo, " ha detto. "Il cambiamento climatico continua a riservarci spiacevoli sorprese. Tuttavia, come ingegneri, il nostro ruolo è identificare il problema e sviluppare soluzioni. Conoscere il problema è spesso metà della battaglia, e questo studio ne ha sicuramente identificati alcuni importanti."

In un articolo pubblicato a novembre sull'American Geophysical Union's Ricerca sulle risorse idriche , Sharma e colleghi scrivono che, nonostante l'ampia evidenza globale di un aumento delle precipitazioni estreme, non ci sono prove di un aumento delle inondazioni, con prove che puntano maggiormente verso picchi di inondazione ridotti per gli eventi di inondazione moderati che costituiscono i principali eventi di riempimento nei serbatoi di approvvigionamento idrico. "Mentre le inondazioni estreme possono aumentare a causa delle tempeste più grandi che si stanno verificando, queste inondazioni sono spesso troppo grandi per essere immagazzinate per l'approvvigionamento idrico. Sono le inondazioni meno estreme da cui dipendono i nostri bacini idrici, " ha detto Sharma.

"Su tutto, la magnitudo delle alluvioni sta diminuendo, " scrivono Sharma e i suoi coautori, Dott. Conrad Wasko dell'Università di Melbourne, e il professor Dennis Lettenmaier dell'Università della California a Los Angeles. (Wasko è stato uno studente di dottorato di Sharma all'UNSW durante la maggior parte della ricerca).

Forti cali di umidità del suolo

Suggeriscono che grandi cali nella quantità di umidità nel suolo, insieme alla contrazione della diffusione geografica di ogni evento temporalesco, sono le ragioni principali per cui l'aumento delle precipitazioni estreme non si traduce in un corrispondente aumento delle inondazioni.

Indicano precedenti ricerche statunitensi che mostrano che, in caso di precipitazioni estreme, se i terreni circostanti sono bagnati prima di una tempesta, Il 62% della pioggia porta a inondazioni che vengono catturate dai bacini idrografici. Ma quando i terreni sono asciutti, solo il 13% della pioggia provoca inondazioni.

"Questo è una specie di contraddizione con la crescente argomentazione sulle inondazioni nei precedenti rapporti dell'IPCC [Intergovernmental Panel on Climate Change], ma indicando forse uno scenario molto peggiore, " ha detto Sharma. "Le piccole inondazioni sono molto importanti per l'approvvigionamento idrico, perché riempiono le dighe e costituiscono la base del nostro approvvigionamento idrico, " ha detto Sharma.

"Ma stanno accadendo meno spesso, perché i terreni stanno risucchiando la pioggia extra. Anche quando una forte tempesta scarica molta pioggia, i terreni sono così aridi che assorbono più acqua di prima, e meno raggiunge i fiumi e i bacini idrici."

Flussi ridotti nei serbatoi

La ricerca passata finora ha mancato questo. "Tutti sono stati ossessionati dal lato alluvionale dell'equazione, ma hanno ignorato la componente più critica, che è l'approvvigionamento idrico merlata che proviene da flussi ridotti nei nostri serbatoi, " Ha aggiunto.

Allora qual è la soluzione? "Un'opzione è aspettare che gli accordi internazionali entrino in vigore, quindi le concentrazioni di gas serra possono essere contenute, ma ciò richiederà molto tempo. L'altra opzione è essere proattivi, e riprogettare i nostri sistemi idrici in modo da poterci adattare e far fronte meglio".

Per adattarsi a questa nuova realtà, sono necessarie nuove politiche e infrastrutture. Nelle aree in cui l'approvvigionamento idrico si sta riducendo, l'agricoltura ad alta intensità d'acqua dovrà essere ridotta o spostata altrove, mentre potrebbe essere necessario ampliare le capacità di stoccaggio del serbatoio. Nelle aree urbane, dove le inondazioni stanno diventando più comuni, dovranno essere esplorati gli incentivi per creare "città verdi" e per immagazzinare o deviare l'acqua delle inondazioni.

Reingegnerizzazione su vasta scala

"Dobbiamo adattarci a questa realtà emergente, " ha detto Sharma. "Avremo bisogno di una riprogettazione su vasta scala in alcuni luoghi se vogliamo continuare a viverci. Ma è possibile:posti come l'Arizona e la California ricevono appena 400 mm di pioggia all'anno, ma hanno progettato i loro sistemi di approvvigionamento idrico per rendere vivibili luoghi precedentemente inabitabili.

"Oppure prendi lo Snowy Mountain Scheme:non si tratta solo di energia idroelettrica, è anche un complesso sistema di approvvigionamento idrico con 225 km di gallerie, condutture e acquedotti».

Sharma ha detto che la risposta non era solo più dighe. "Le soluzioni di reingegnerizzazione non sono semplici, devono essere analizzati regione per regione, guardando i costi e i benefici, guardando al cambiamento previsto per il futuro, studiando anche i progetti passati in modo che gli errori non si ripetano. Non ci sono proiettili d'argento. Qualsiasi progetto di reingegnerizzazione su larga scala richiederà investimenti significativi, ma il costo dell'inazione potrebbe essere mostruoso."

Nelle aree urbane, sarà necessario il contrario:le inondazioni stanno diventando più comuni e più intense. Le perdite economiche globali dovute alle inondazioni sono aumentate da una media di 500 milioni di dollari l'anno negli anni '80 a circa 20 miliardi di dollari l'anno entro il 2010; entro il 2013, questo è salito a più di 50 miliardi di dollari. Il Gruppo intergovernativo di esperti sul cambiamento climatico prevede che questo raddoppierà di più nei prossimi 20 anni a causa dell'intensificarsi di tempeste e precipitazioni estreme e di un numero crescente di persone che si trasferiscono nei centri urbani.

Adattarsi a questo è possibile, ma richiederà una reingegnerizzazione su larga scala di molte città, dice Sharma. "Tokyo veniva travolta dalle inondazioni ogni anno, ma hanno costruito un enorme serbatoio sotterraneo sotto la città che immagazzina l'acqua alluvionale, e lo rilascia in seguito. Non si vedono mai le inondazioni lì adesso."