Le piogge estive stagionali hanno fatto poco per compensare le condizioni di siccità che attanagliano gli Stati Uniti occidentali, con la California e il Nevada che hanno registrato un caldo record di luglio e una siccità da moderata a eccezionale secondo la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Ora, una nuova ricerca della NASA sta mostrando come si prevede che la siccità nella regione cambierà in futuro, fornire agli stakeholder informazioni cruciali per il processo decisionale.

Lo studio, pubblicato sulla rivista peer-reviewed Il futuro della terra , è stato guidato da scienziati del Goddard Institute for Space Studies (GISS) della NASA e finanziato dal Climate Program Office della NOAA e dal Modeling della NASA, Programma di analisi e previsione (MAP). Ha scoperto che gli Stati Uniti occidentali sono diretti verso condizioni di siccità prolungate, indipendentemente dal fatto che le emissioni di gas serra continuino a salire o vengano frenate in modo aggressivo.

Però, lo studio ha anche mostrato che la gravità dell'acuta, gli eventi di siccità estrema e la gravità complessiva delle condizioni di siccità prolungata possono essere ridotti con sforzi di contenimento delle emissioni rispetto a un futuro ad alte emissioni. Si tratta di informazioni importanti per i decisori che considerano due strumenti che possono utilizzare per ridurre gli impatti climatici:adattamento e mitigazione.

L'adattamento è un termine utilizzato dalla comunità scientifica e dai responsabili delle politiche per descrivere le politiche che affrontano gli impatti che si verificheranno o si stanno già verificando. Per esempio, l'adattamento all'innalzamento del livello del mare potrebbe includere il trasferimento delle infrastrutture basse. Al contrario, la mitigazione - gli sforzi per ridurre la quantità di gas serra nell'atmosfera - può limitare la gravità degli impatti futuri o addirittura impedire che si verifichino limitando l'entità dei cambiamenti climatici. Il passaggio a fonti di energia più pulite e la riduzione dello scioglimento dei ghiacci causato dal riscaldamento dell'effetto serra sono esempi di mitigazione dell'innalzamento del livello del mare.

Piuttosto che rappresentare opzioni concorrenti, adattamento e mitigazione possono essere entrambi utilizzati per affrontare gli impatti climatici. Questa nuova ricerca mostra come i due possano completarsi a vicenda quando si tratta di siccità.

"La mitigazione ha chiari vantaggi per ridurre la frequenza e la gravità delle siccità di un anno, ", ha affermato l'autore principale Ben Cook, un ricercatore presso il GISS e un ricercatore associato aggiunto presso la Columbia University. "Potremmo avere più di questi periodi di siccità di 20 anni, ma se possiamo evitare ciò che è veramente acuto, a breve termine, punte estreme, allora potrebbe essere qualcosa a cui è più facile adattarsi."

Rivolgersi al passato per capire il futuro

Sia la siccità acuta di un anno che quella prolungata di più anni si verificano naturalmente a causa delle variazioni delle correnti oceaniche, precipitazioni e altri fattori. Ma il cambiamento climatico sta aumentando la temperatura oltre a queste variazioni naturali, facendo evaporare ancora più acqua dalle piante e dal suolo, con conseguente aumento della siccità anche in assenza di forti deficit di precipitazioni.

Per comprendere la vulnerabilità e la tendenza alla siccità del sud-ovest e i fattori che vi contribuiscono, il team ha selezionato la grave siccità di un anno del 2002 e la siccità estesa dal 2000 al 2020 come esempi rispettivamente di siccità acuta e prolungata. Hanno quindi esaminato quanto fossero comuni queste siccità acute e prolungate, non solo durante il periodo delle registrazioni strumentali, ma anche utilizzando condizioni di siccità ricostruite che risalgono a più di mille anni fa e simulazioni di supercomputer all'avanguardia del futuro.

Il team ha ricostruito l'umidità del suolo dagli anni 800 al 1900 utilizzando i dati sugli anelli degli alberi della regione. Lo spessore degli anelli degli alberi varia a causa dell'umidità o della siccità di ogni anno, fornendo agli scienziati un modo affidabile per stimare la quantità di pioggia caduta in un determinato anno. Per anni dopo il 1900, hanno usato valori di umidità del suolo misurati direttamente. Per esaminare una gamma di possibili futuri, il team ha utilizzato i dati dell'ultima versione del progetto di intercomparazione del modello accoppiato, o CMIP6. CMIP6 è un insieme di simulazioni di modelli climatici che forniscono proiezioni sui cambiamenti climatici in base a una serie di possibili scenari di emissione di gas serra, consentendo a scienziati e responsabili delle politiche di confrontare direttamente gli impatti delle diverse politiche sulle emissioni. E in diversi scenari di emissioni, la siccità si comporta diversamente.

Gli Stati Uniti sudoccidentali sono soggetti alla siccità da millenni. Ma le temperature più calde seccano ulteriormente il terreno, e l'aridità naturale della regione diventa lo sfondo per un rischio più elevato di siccità gravi e prolungate se le emissioni di gas serra continuano a salire, ha detto Kate Marvel, ricercatore al GISS e alla Columbia University.

"Il record del paleoclima mostra che questa regione è soggetta a siccità, " ha detto. "Ci sono stati davvero, siccità davvero gravi in ​​passato:ad esempio, sappiamo che ci furono grandi siccità nel XIII secolo. Ma sullo sfondo della variabilità naturale del clima - le cose che il clima farebbe anche senza l'influenza umana - siamo fiduciosi che l'aumento dei gas serra faccia aumentare la temperatura, e siamo abbastanza fiduciosi che aumenti il ​​rischio di siccità in questa regione".

Un futuro non ancora scolpito nella pietra

Comprendere che ci si può aspettare una certa quantità di aumento della siccità in scenari ad alte e basse emissioni ha implicazioni per le strategie di adattamento come il razionamento dell'uso dell'acqua e il cambiamento delle pratiche agricole. Allo stesso tempo, la scoperta dello studio che la riduzione delle emissioni di gas serra è ancora importante per la siccità estrema sottolinea il valore della mitigazione.

"La siccità in corso nel sud-ovest mette in evidenza i profondi effetti che le condizioni di siccità hanno sulle persone e sull'economia, " ha detto Ko Barrett, consulente senior per il clima presso l'Ufficio di ricerca della NOAA e vicepresidente del Sesto rapporto di valutazione del Gruppo intergovernativo di esperti sul cambiamento climatico. "Lo studio evidenzia chiaramente l'impatto che la mitigazione dei gas serra potrebbe avere sul verificarsi e sulla gravità della siccità del sud-ovest. Non è troppo tardi per agire e smussare gli impatti come i gravi periodi di siccità del sud-ovest e gli eventi di siccità a breve termine".

La Marvel ha accettato. "Ci sarà una nuova normalità a prescindere, " ha detto. "Ci sarà bisogno di un certo adattamento a un clima regionale più secco. Ma il grado di tale adattamento, la frequenza con cui si verificano queste siccità, cosa succede al rischio siccità, è fondamentalmente sotto il nostro controllo".