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A medida que el clima se calienta, los monzones de verano producirán menos caudal

A medida que el clima se calienta, los monzones de verano producirán menos caudal
Un evento de lluvia monzónica en la cuenca hidrográfica del East River de Colorado, una cuenca prístina de alta elevación dominada por la nieve del río Colorado. Crédito: Xavier Fane

En el verano de 2019, la científica del Desert Research Institute (DRI) Rosemary Carroll, Ph.D., esperaba la llegada del monzón de América del Norte, que normalmente trae una dosis necesaria de humedad de verano al área donde vive en Crested Butte. Colorado. – pero por cuarto año consecutivo, las lluvias nunca llegaron realmente.


por Desert Research Institute


«El 2019 tuvo un monzón horrendo», dijo Carroll. «Solo el monzón más débil. Y habíamos tenido algunos años de monzones débiles antes de eso, lo que realmente me había hecho preguntarme, ¿qué importancia tiene el monzón para el flujo de los arroyos de finales de verano aquí en la cuenca del río Colorado superior? Y ¿cómo influyen los monzones en caudal del año siguiente? «

Trabajando en asociación con sus colegas David Gochis, Ph.D., del Centro Nacional de Investigación Atmosférica y Kenneth Williams, Ph.D., del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, Carroll se propuso explorar la importancia de la lluvia monzónica en la generación de corrientes fluviales en un Cuenca del río Colorado.

Los hallazgos del equipo, que se publican en un nuevo artículo en Geophysical Research Letters , apuntan tanto a la importancia de las lluvias monzónicas en el mantenimiento del suministro de agua del río Colorado superior como a la capacidad cada vez menor de los monzones para reponer el flujo de corriente de verano en un futuro más cálido con menos acumulación de nieve. .

Su estudio se centra en la cuenca hidrográfica del East River, una cuenca prístina, de gran elevación y dominada por la nieve del río Colorado, y parte del programa Watershed Function Scientific Focus Area (SFA) que explora cómo las perturbaciones en los sistemas montañosos, como inundaciones, sequías , el cambio de la capa de nieve y el deshielo más temprano, impactan el suministro de agua, nutrientes, carbono y metales aguas abajo.

Usando un modelo hidrológico y varias décadas de datos climáticos de la cuenca del East River, Carroll y sus colegas encontraron que las lluvias monzónicas normalmente entregan alrededor del 18 por ciento del agua de la cuenca y producen alrededor del 10 por ciento del caudal anual, con el caudal generado principalmente en la parte alta elevaciones de la cuenca.

A medida que el clima se calienta, los monzones de verano producirán menos caudal
La científica del Instituto de Investigación del Desierto, Rosemary Carroll, mide la descarga de arroyos en el East River, Colorado. Crédito: Kenneth H. Williams

«La cantidad de caudal producido por los monzones, aunque no es geográficamente extensa, es en realidad algo sustancial», dijo Carroll. «Era más grande de lo que pensé que sería. Eso no significa que toda esa agua llegue a un embalse; es probable que alguna sea utilizada por la vegetación ribereña o por el riego, pero aún así va a satisfacer alguna necesidad dentro de la cuenca».

A continuación, el equipo exploró la capacidad de estas lluvias de verano para producir un caudal durante los años fríos con gran acumulación de nieve y durante los años cálidos con menos acumulación de nieve. Durante los años fríos con más nieve, los niveles de humedad del suelo eran más altos en el verano y las lluvias monzónicas generaron un mayor caudal. Durante los años más cálidos con poca capa de nieve, los suelos secos absorbieron gran parte de las lluvias monzónicas y menos escorrentía llegó a los arroyos.

«Puedes pensar en la zona del suelo como una esponja que necesita llenarse antes de permitir que el agua se mueva a través de ella», dijo Carroll. «Entonces, si ya está agotado porque tenía poca capa de nieve, el monzón tiene que volver a llenarlo y eso disminuye la cantidad de agua que realmente entra al río».

A medida que el clima se calienta, se espera que la capa de nieve en las Montañas Rocosas y otros sistemas montañosos disminuya, lo que provocará una reducción del caudal. El aumento de las temperaturas también conduce a una mayor evaporación del suelo y un mayor uso de agua por las plantas. Según los resultados del estudio de Carroll, estos cambios reducirán la capacidad del agua del monzón para llegar al río como corriente.

«Nuestros resultados indican que a medida que avanzamos hacia un clima más cálido y nuestra capa de nieve disminuye, la capacidad de la lluvia del monzón para amortiguar estas pérdidas en el flujo de la corriente también disminuirá», dijo Carroll. «Entonces, el monzón no es una panacea que ayudará a mitigar esos cambios».

El río Colorado es un recurso de importancia crítica para las personas que viven en el sur de Nevada, donde representa aproximadamente el 90 por ciento del suministro de agua. Aunque la escorrentía de la capa de nieve invernal proporciona una proporción mucho mayor de caudal cada año que los monzones, la humedad monzónica es importante tanto para los ecosistemas como para las personas, en parte porque llega en una época diferente del año. Y en un sistema como el río Colorado, donde se asigna cada gota de agua, si no llegan las lluvias monzónicas, se crea una escasez en algún lugar río abajo.

«En términos de recursos hídricos, si las lluvias monzónicas son útiles y contribuyen al flujo de la corriente al final de la temporada, entonces la pérdida de esa agua obviamente tiene implicaciones para la ecología de estos sistemas», dijo Carroll. «Esta agua es realmente importante para sustentar el hábitat acuático allí. Pero también es realmente importante para el uso humano. Si cualquier cantidad de agua de la que dependemos no está allí, entonces algo tiene que ceder. La Cuenca Superior tendrá que considerar cómo van a administrar su agua para cumplir con esas obligaciones aguas abajo «.


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