Gravi siccità si sono verificate contemporaneamente nelle regioni che forniscono acqua alla California meridionale in media quasi sei volte al secolo dal 1500, secondo una nuova ricerca condotta dall'Università dell'Arizona.

Lo studio è il primo a documentare la durata e la frequenza dei periodi di siccità simultanei nelle principali fonti d'acqua della California meridionale:il bacino del fiume Sacramento, il bacino del fiume Colorado superiore e i bacini locali della California meridionale.

Il rapporto evidenzia ciò che un precedente ricercatore ha soprannominato "siccità perfetta", quando le precipitazioni o il flusso in tutte e tre le fonti d'acqua scende al di sotto della mediana per due o più anni. L'ultima siccità perfetta è durata dal 2012 al 2015.

Siccità simultanee che durano più anni in tutte e tre le fonti d'acqua per la California meridionale rappresentano "la sfida più seria per la gestione dell'acqua, " scrivono gli autori nel Journal of American Water Resources Association .

I ricercatori hanno utilizzato gli anelli di crescita annuale degli alberi per ricostruire la storia climatica delle tre fonti d'acqua fino all'anno 1126. Per il periodo dal 1906 al 2017, la quantità di precipitazioni annue e di deflusso è stata registrata mediante strumenti.

"Una tale ricostruzione dell'approvvigionamento idrico per la California meridionale non è mai stata fatta prima, " ha detto la prima autrice Connie Woodhouse, professore alla Scuola di Geografia e Sviluppo.

Il Dipartimento delle risorse idriche della California, o CADWR, voleva conoscere la frequenza passata e la durata delle gravi siccità nelle principali fonti di approvvigionamento idrico della California meridionale e ha finanziato lo studio.

Il team ha scoperto che i periodi di siccità perfetti non erano insoliti e sono stati distribuiti uniformemente nel tempo dal 1400 circa, con circa cinque o sei di tali siccità ogni 100 anni, ha detto Woodhouse. Siccità più gravi ea lungo termine si sono verificate durante i più caldi XI e XII secolo.

"Il Dipartimento delle risorse idriche della California ha una lunga storia come dipartimento delle risorse idriche nell'uso dei paleodati per aiutare la sua comprensione della siccità, " ha detto il co-autore David Meko, un professore di ricerca di dendrocronologia nel Laboratorio di ricerca sugli anelli degli alberi.

La coautrice di Woodhouse e Meko è Erica Bigio, che era un membro del gruppo di ricerca mentre era all'Università dell'Arizona e ora è docente all'Università del Nevada, Reno.

I ricercatori hanno anche testato se specifici modelli di circolazione oceanica o atmosferica potrebbero essere collegati al verificarsi di siccità perfette. L'unico modello che hanno trovato era che la siccità perfetta coincideva con l'alta pressione al largo della costa nord-occidentale del Pacifico che spingeva le tracce delle tempeste a nord di tutte e tre le fonti d'acqua.

La carta della squadra, "Una lunga visione dell'approvvigionamento idrico della California meridionale:siccità perfette rivisitate, " è prevista per la pubblicazione XXXX DATE nel Journal of the American Water Resources Association.

Woodhouse e Meko hanno precedentemente studiato la siccità nel bacino del fiume Sacramento e nel bacino del fiume Colorado per CADWR utilizzando gli anelli degli alberi per ricostruire i modelli di flusso del fiume fino al X secolo o prima. L'agenzia ha chiesto al team di ampliare gli studi precedenti per includere le fonti d'acqua nel sud della California.

Ogni anello di crescita annuale di un albero riflette le condizioni di crescita, comprese la temperatura e le precipitazioni, durante quell'anno. Prendendo nuclei sottili come una matita da alberi vivi o sezioni trasversali di alberi morti, gli scienziati mettono insieme i modelli degli anelli annuali per rivelare condizioni di crescita che risalgono a secoli fa. Le informazioni climatiche negli anelli degli alberi riflettono anche le variazioni del flusso di corrente, permettendo di sviluppare ricostruzioni di flussi passati.

Le acque sotterranee sono una delle fonti d'acqua per la California meridionale. Non ci sono abbastanza documenti storici strumentali dei registri delle acque sotterranee per sviluppare una ricostruzione che risale a secoli fa, quindi il team ha utilizzato le precipitazioni come proxy per le acque sotterranee.

Per determinare le precipitazioni passate per la California meridionale risalenti a 890 anni fa, Bigio ha guidato la squadra nella raccolta di ulteriori record di anelli degli alberi da catene montuose tra cui il San Bernardino, Monti San Gabriel e San Jacinto.

Il team ha anche verificato se la siccità perfetta coincidesse con specifiche condizioni atmosferiche o oceaniche, che era un nuovo approccio, disse Meko.

"Il Dipartimento delle risorse idriche della California voleva che queste informazioni a lungo termine aiutassero nella pianificazione, " ha detto. "La domanda più ampia è che cosa causa queste siccità simultanee in questi diversi bacini".

I ricercatori hanno scoperto che nessuno schema di circolazione atmosferica o oceanica, come El Niño, corrispondeva a gravi siccità in tutti e tre i bacini.

Il team ha scoperto che si è verificata una siccità perfetta nel sud della California quando le tracce della tempesta si sono spostate a nord. Woodhouse ha affermato che diversi modelli di circolazione atmosferica possono causare questo cambiamento.

Siccità più lunghe e gravi in ​​tutti e tre i bacini si verificarono nei secoli XI e XII, un periodo in cui il clima era più caldo, lei disse.

"Abbiamo avuto una siccità perfetta di nove anni e una siccità perfetta di sette anni, ed erano praticamente in tutto il West, "Ha detto Woodhouse.

I ricercatori scrivono in chiusura che, dati i cambiamenti previsti nella disponibilità di acqua dovuti al riscaldamento, "la siccità perfetta come quella del 2012-2015 può diventare sempre più comune, con la possibilità che si verifichino eventi ancora più lunghi."