La maggior parte dell'acqua potabile per le nostre città e paesi proviene da bacini densamente boschivi nelle montagne vicine. Questi bacini si comportano come grandi, e impianti di trattamento delle acque molto convenienti, filtrando lentamente la pioggia attraverso il suolo prima di rilasciare acqua pulita nei fiumi e nei bacini idrici.

Infatti, questo sistema di filtrazione naturale dell'acqua è così efficace che è richiesto pochissimo trattamento aggiuntivo, che riduce al minimo la necessità di grandi e costosi impianti di trattamento delle acque.

Però, mentre questa fortunata situazione fornisce una fonte d'acqua a bassissimo costo, crea anche una vulnerabilità nel nostro sistema di approvvigionamento idrico.

Più spesso che non, i nostri bacini australiani sono vegetati con foreste di eucalipti altamente infiammabili. Un incendio boschivo in un bacino idrografico può avere gravi ripercussioni sull'approvvigionamento idrico; il riscaldamento del fuoco fa sì che il terreno diventi idrofobo (che teme l'acqua), mentre la perdita di vegetazione espone i suoli, accelerando notevolmente l'erosione del suolo.

Il bacino non funge più da impianto di trattamento delle acque, e può seguire una grave e prolungata contaminazione dell'acqua dal suolo e dalla cenere, con conseguente acqua non potabile. I serbatoi possono essere inutilizzabili per mesi. Questi eventi di erosione possono essere di entità estrema, e i risultati possono essere devastanti, non solo per il nostro approvvigionamento idrico.

L'erosione del suolo da ripide montagne boscose (che sono comuni nei nostri bacini del sud-est australiano) è tipicamente episodica elevata; lunghi periodi con poca erosione, punteggiato da rari, ma eventi di erosione di magnitudo molto elevata come frane e colate detritiche.

Il fuoco crea le condizioni giuste per il verificarsi di questi eventi di grande magnitudo. Per esempio, un temporale a seguito del Thomas Fire del 2018 in California ha generato colate di detriti post-incendio e inondazioni improvvise che hanno ucciso 23 persone, altre centinaia di feriti, e distrusse molte centinaia di case.

Il numero di vittime derivanti dal flusso di detriti post-incendio è stato dieci volte maggiore di quelli derivanti direttamente dall'incendio. Eventi simili in Australia hanno distrutto infrastrutture e abitazioni, serbatoi contaminati, e ha provocato morti e feriti ai vigili del fuoco

Le colate detritiche post-incendio nel sud-est dell'Australia sono molto sensibili alle condizioni del suolo, e sono stati osservati solo in aree con poco profondo, terreni poco strutturati. Quando si verificano, generano migliaia di tonnellate di sedimenti fini, la maggior parte viene trasportata in modo efficiente attraverso la rete fluviale, alla fine contaminando i nostri depositi d'acqua.

La frequenza degli incendi nelle foreste è in aumento in tutto il mondo ed è probabile che aumenti nei prossimi decenni nel sud-est dell'Australia in risposta alla riduzione delle precipitazioni annuali e all'aumento delle temperature massime, ma allo stesso tempo aumenta anche l'intensità dei temporali in risposta alle temperature più elevate.

Entrambi questi cambiamenti aumenteranno la frequenza e l'intensità degli eventi di erosione post-incendio di grande entità e aumenteranno i rischi per le comunità e le risorse idriche. oscillazioni climatiche, guidato parzialmente da El Niño/Southern Oscillation (ENSO), si prevede inoltre di intensificare, con più estremi asciutti e bagnati. Questo, a sua volta, porterà a una più frequente "evacuazione" dei sedimenti stoccati nelle valli e nei canali montani, che finirà nei nostri serbatoi.

L'erosione del suolo causata dal fuoco lascia un'eredità osservabile nei nostri ripidi altopiani montuosi, con suoli meno profondi in aree vulnerabili all'erosione post-incendio, rispetto ad aree con meno fuoco e suoli più resistenti.

Infatti, su tempi più lunghi, la nostra recente ricerca ha scoperto che le foreste, suoli e incendi in realtà "co-evolvono" insieme, generare feedback positivi in ​​grado di accelerare ulteriormente gli effetti diretti dei cambiamenti climatici sui bacini idrografici.

L'erosione dovuta al fuoco si traduce in terreni meno profondi, che a loro volta favoriscono foreste coperte più aperte che consentono ai combustibili del sottobosco di asciugarsi e bruciare, creare un feedback positivo, per cui più fuoco genera più fuoco.

Questi modelli sono particolarmente forti nel clima del sud-est australiano, che si trova a cavallo di un clima "punto di svolta, " determinando modelli fortemente asimmetrici di suoli esposti a nord e sud, foreste e geometria dei pendii. C'è abbastanza differenza di sole su questi pendii opposti per spingere il pendio più esposto nel circuito di feedback positivo descritto sopra.

Quindi cosa dovremmo fare? Aumentano i rischi di incendi boschivi e tempeste, e dobbiamo rispondere a questo rischio crescente ora.

La soluzione a lungo termine è ovviamente ridurre le emissioni di gas serra. Però, un cambiamento considerevole è già inevitabile, anche con le risposte ai cambiamenti climatici più ambiziose.

Ci sono molte cose che si possono fare per ridurre il rischio, attraverso la prevenzione degli incendi, mitigazione dell'erosione post-incendio e adattamento attraverso aggiornamenti ai nostri sistemi di approvvigionamento idrico. Le strategie di prevenzione degli incendi comprendono la gestione del carburante, strategie per il primo attacco, tagliafuoco strategico e manutenzione delle reti stradali per l'accesso ad aree remote nei bacini di approvvigionamento idrico.

In caso di incendio boschivo, che è davvero inevitabile nei prossimi decenni, la mitigazione del rischio può includere l'erosione e il controllo del flusso di detriti sui pendii per impedire il dilavamento del suolo, controllare le dighe per intrappolare il terreno, e meccanismi per deviare l'acqua sporca.

L'adattamento può includere aggiornamenti alle strutture di trattamento, investimenti in nuove risorse idriche e infrastrutture per sostenere la ridistribuzione strategica delle risorse idriche. L'affidabilità della ridistribuzione diventa tuttavia più limitata quando gli stoccaggi in giacimento sono bassi, che purtroppo spesso coincide con siccità e incendi.

Migliori valutazioni del rischio possono essere utilizzate per dare priorità alle risorse limitate per proteggere le forniture idriche. La ricerca continua è necessaria per informare la pianificazione e lo sviluppo delle politiche in un ambiente in rapida evoluzione.

I governi e i responsabili politici avranno sempre più bisogno di attingere a tutto ciò per garantire la sicurezza della comunità e forniture idriche ininterrotte alle nostre città e paesi in un clima più caldo, futuro più secco con incendi più gravi e precipitazioni intense.