• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    ¿Cómo afecta el cambio climático a las cuencas hidrográficas montañosas que proporcionan agua?

    La investigación realizada por el equipo del proyecto SFA Watershed Function del DOE se lleva a cabo durante todo el año en un área de investigación a lo largo de la cuenca de captación del East River, cerca de la cabecera del Upper Colorado River. Uno de los momentos de mayor actividad para el muestreo es durante los picos de nieve. Crédito:Función de cuenca hidrográfica SFA

    La imagen de enormes trozos de hielo que se desprenden de los glaciares y las capas de hielo, luego flotando hacia el mar en los lugares más remotos de la Tierra, puede ser el símbolo más icónico de un planeta en calentamiento. Y aunque la mayoría de la gente nunca verá de cerca estos fenómenos familiares, lo que está sucediendo en algunos de los entornos más gélidos todavía afecta a personas y regiones a miles de kilómetros de distancia.

    Ecologista Heidi Steltzer, un profesor de Fort Lewis College y miembro del proyecto del Área de Enfoque Científico de la Función de Cuencas Hidrográficas (SFA) del Departamento de Energía dirigido por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, estudia cómo la reducción de la capa de nieve y el deshielo más temprano causado por el cambio climático impactan el suministro de agua en áreas de alta montaña. Es autora principal de un nuevo informe del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC), el organismo de las Naciones Unidas para la evaluación de la ciencia relacionada con el cambio climático. El Informe especial sobre el océano y la criosfera en un clima cambiante (SROCC) evalúa la literatura científica más reciente para describir los impactos del cambio climático en el océano y la criosfera:agua en su estado sólido, que en las montañas incluye glaciares, permafrost, y nieve.

    Steltzer se basó en la experiencia de trabajar en las Montañas Rocosas de Colorado cerca de las cabeceras del río Colorado para ser coautor del capítulo del informe sobre altas montañas. Esta es la primera vez desde 1996 que el IPCC incluye un capítulo sobre montañas en uno de sus informes.

    "Los sistemas montañosos proporcionan agua a las personas, agua que es esencial para beber, el cultivo de alimentos, industria, y sistemas energéticos. El agua disponible depende no solo de qué tan grande es un glaciar o cuánta nieve cae o qué tan rápido ocurre el derretimiento, sino también sobre cómo el hielo y la nieve afectan a las plantas, microbios, y suelos, "dijo Steltzer.

    El poder de mover montañas

    El IPCC invita a expertos científicos seleccionados a evaluar miles de artículos científicos publicados cada año con el fin de proporcionar a los responsables de la formulación de políticas evaluaciones periódicas de la base científica del cambio climático. sus impactos y riesgos futuros, y opciones de adaptación y mitigación. Los autores del contenido sobre regiones montañosas buscaron en la literatura científica artículos que cubran todas las regiones de alta montaña donde la criosfera está presente durante todo el año o estacionalmente.

    El SROCC se suma al conocimiento de la pérdida de masa de los glaciares, descongelar el permafrost, y la disminución de la capa de nieve y la duración de la nieve, que afectan a los ecosistemas montañosos, suministro de agua, disturbios, y peligros. Los autores del capítulo sobre altas montañas afirman que múltiples peligros y riesgos se derivan de los cambios en el entorno montañoso, incluidos los impactos de la variabilidad y las tendencias en el suministro de agua en la producción de energía hidroeléctrica y las implicaciones para la política energética y la gobernanza del agua.

    El informe describe un alargamiento de la temporada de crecimiento y un mayor crecimiento de las plantas en algunas regiones, como la meseta Qinghai-Tibet, debido a la menor duración de la capa de nieve. Todavía, en otras regiones, como las Montañas Rocosas de EE. UU., donde trabajan Steltzer y el equipo de Berkeley Lab Watershed Function, las plantas no crecen más a pesar de que la temporada de crecimiento es más larga.

    Susan Hubbard es líder del proyecto SFA de la función de cuencas hidrográficas del DOE y directora de laboratorio asociada para el área de ciencias ambientales y de la tierra en Berkeley Lab. Según Hubbard, "El enfoque multidisciplinario de la función de cuenca hidrográfica SFA tiene como objetivo comprender cómo las perturbaciones, como el deshielo anterior, influyen en las interacciones entre el lecho rocoso, tierra, microbios, y vegetación a través de los cambios de elevación y pendientes y cómo esto a su vez afecta el suministro de agua corriente abajo y la calidad del agua ".

    "La experiencia de Heidi en ecología de montañas es invaluable para este proyecto, al igual que su comprensión de cómo las diferentes cuencas hidrográficas montañosas de todo el mundo están respondiendo a las condiciones cambiantes ".

    La ecologista Heidi Steltzer evalúa el sitio de un incendio forestal de 2018 a 10 millas de su casa en Colorado. Los cambios en la nieve afectan el régimen de perturbaciones de las regiones montañosas de EE. UU. Crédito:Joel Dyar

    Llenando los huecos

    Los hallazgos recientes de la SFA ayudarán a llenar los vacíos identificados en el informe SROCC y servirán como recurso para futuros informes del IPCC. Por ejemplo, El informe explora el enorme cambio en la cantidad de nevadas de un año a otro durante los últimos tres años en Colorado y muchas regiones del oeste de EE. UU. Además, durante la poca nieve, primeros años de fusión, El crecimiento de las plantas está cada vez más sincronizado a través de diferentes elevaciones. Bajo el cambio climático, el momento del crecimiento de las plantas está cambiando, lo que afectará la disponibilidad de agua y la retención y pérdida de nutrientes a través de las interacciones de las plantas con los microbios.

    Según Eoin Brodie, Director Adjunto de Ciencias del Clima y Ecosistemas en Berkeley Lab y miembro del proyecto Watershed Function SFA, "El momento de las nevadas y la velocidad del deshielo controlan los procesos microbianos que parecen ejercer un control significativo sobre la exportación de nitrógeno de las laderas al río".

    Juntos, Steltzer, Brodie, y los miembros del equipo de la SFA están utilizando datos de campo para informar el desarrollo de modelos informáticos y los modelos para informar la comprensión del comportamiento futuro de la cuenca. Al hacerlo, Están construyendo un sistema para predecir el suministro de agua en el oeste de los EE. UU. que incluye cómo la disminución de la capa de nieve afecta estas dinámicas vegetales y microbianas.

    Las montañas estan llamando

    Ahora el otoño ha llegado a las montañas de Colorado y los investigadores de la SFA están completando el muestreo después de un año de mucha nieve, uno en el que hubo abundante agua hasta que las lluvias monzónicas dejaron de asomar.

    "La creciente inconsistencia de la nieve y la lluvia en las montañas es impactante, ", dijo Steltzer." Estas condiciones nos permiten estudiar cómo los cambios abruptos y graduales en la dinámica de la nieve afectan la disponibilidad y la calidad del agua, que son fundamentales para la industria transformadora, las personas y las economías de las comunidades de las regiones montañosas y más allá ".

    Una conclusión para Steltzer de su trabajo en el informe es preguntarse por qué las montañas no reciben más atención. Ella piensa que para la gran mayoría de las personas en todo el mundo, que no viven cerca de las montañas, puede ser difícil sentirse conectado con las montañas de una manera significativa.

    "Si bien la criosfera de montaña es fundamental para proporcionar agua a miles de millones de personas (más personas de las que probablemente creemos o podamos caracterizar con datos), su importancia aún puede pasar desapercibida en gran medida, "Dice Steltzer.

    "Prestamos más atención a los cambios cercanos a nosotros que a los que ocurren lejos. Este informe es una oportunidad para aprender sobre estos cambios distantes en las regiones montañosas y polares de la Tierra. Los científicos los están monitoreando, trazando tasas de cambio por venir, y compartir lo que están presenciando en las cimas de las montañas y las tierras y mares polares. Los cambios en estas regiones remotas nos afectan a todos ".


    © Ciencia https://es.scienceaq.com