EL RECURSO HÍDRICO Para el futuro están proyectadas marcadas diferencias regionales con incrementos en las precipitaciones anuales, la escorrentía y la humedad del suelo en gran parte del oeste medio y noreste de los EE.UU, y disminuciones en gran parte del oeste, en especial hacia el sur.
Los impactos del cambio climático incluyen muy poca agua en algunos lugares, demasiada en otros, y una calidad degradada de la misma. Algunos lugares se espera que estén sujetos a todas esas condiciones durante diferentes épocas del año. Los cambios en el ciclo del agua se prevé que continúen y afecten de forma negativa la producción y uso de la energía, la salud humana, el transporte, la agricultura y los ecosistemas.
El cambio climático ya ha alterado, y continuará alterando el ciclo del agua, afectando donde, cuando y cuanta agua haya disponible para todos los usos.
A medida que el planeta se calienta se esperan cambios substanciales en el ciclo del agua ya que el movimiento del agua en la atmósfera y en los océanos es un mecanismo principal para la redistribución del calor alrededor del mundo. Las evidencias indican que el cambio climático inducido por el hombre ya está alterando muchos de los patrones actuales de precipitación en los Estados Unidos.
Los cambios en la circulación atmosférica tenderán a mover la trayectoria de las tormentas hacia el norte dando como resultado que las áreas secas se tornen más secas aun y las húmedas, más húmedas. Por consiguiente, el suroeste árido se prevé que experimentará sequías más largas y más severas producto del combinado aumento en la evaporación y la disminución en las precipitaciones.
En la mayoría de las zonas del país, la fracción de precipitación caída en forma de lluvia ha aumentado durante los últimos 50 años, comparado con la nieve. En contraste con esta variación general de nieve a lluvia, las nevadas a lo largo de las costas de sotavento en los Grandes Lagos han aumentado. Los factores que contribuyen a este incremento incluyen las reducciones de las capas de hielo debido al calentamiento, los cuales alargan los períodos de aguas abiertas. Es más, el aire frío moviéndose sobre aguas de lagos abiertos relativamante cálidos induce a una fuerte evaporación, causando con frecuencia grandes períodos de "nieve efecto lago" [1]. Las fuertes nevadas y la frecuencia de las tormentas de nieve han aumentado en muchas partes del norte de los Estados Unidos. Hacia el sur sin embargo, adonde las temperaturas son ya marginales por las fuertes nevadas, el calentamiento del clima ha tendido a la reducción en las intensidad de las nevadas y en la frecuencia de las tormentas de nieve. Estas tendencias sugieren un desplazamiento hacia el norte en la ocurrencia de tormentas de nieve.
Las inundaciones y las sequías llegarán a ser probablemente más comunes y más intensas a medida que los patrones de precipitación regional y estacional cambian, y las lluvias se concentran en eventos de mayor intensidad (con períodos más largos, más cálidos y más secos de por medio).
En el siglo pasado, en promedio, la precipitación total en los Estados Unidos se incrementó en cerca del 7 por ciento, mientras el 1 por ciento de eventos lluviosos de mayor intensidad aumentó en cerca del 20 por ciento. Esto ha sido especialmente palpable en la zona noreste, adonde el número de días de precipitación anual de gran intensidad aumentó principalmente en los últimos 50 años. Las inundaciones a menudo ocurren cuando las lluvias torrenciales en las grandes cuencas fluviales persisten durante semanas o meses. Estos largos períodos torrenciales también han ido en aumento durante el siglo pasado en los Estados Unidos, sobretodo en las últimas dos o tres décadas.
Para el futuro, la intensidad de las precipitaciones en los Estados Unidos está proyectada a aumentar en todas partes, siendo mayor en las áreas donde la precipitación promedio creció más. Por ejemplo, el oeste medio y el noreste, adonde el total de las precipitaciones se espera que aumente más, experimentarán también los mayores incrementos de precipitaciones torrenciales. El número de días secos entre eventos lluviosos está también proyectado a aumentar, en especial en las zonas más áridas. Las zonas medias continentales y el suroeste están particularmente amenazadas por la sequía en el futuro.
Las precipitaciones y las escorrentías es probable que aumenten en las zonas noreste y oeste medio en invierno y primavera, y disminuyan en el oeste, en especial hacia el suroeste, durante la primavera y el verano.
La proporción de precipitación que se escurre es determinada por una variedad de factores incluidas la temperatura, la velocidad del viento, la humedad, la intensidad solar sobre el suelo, la vegetación, y la humedad del suelo propiamente. Durante el siglo pasado, se dieron considerables aumentos en las precipitaciones en el medio oeste y noreste de los Estados Unidos junto con aumentos de las escorrentías. Los modelos climáticos proyectan de manera consistente que la zona este experimentará aumentos de escorrentías, mientras que habrán descensos substanciales al interior de la zona oeste, en especial hacia el suroeste. Las proyecciones para las escorrentías en California y otras zonas del Oeste muestran también reducciones, aunque menos que en el oeste interno. Los modelos climáticos también proyectan de manera consistente reducciones en la humedad de los suelos relacionados con el calor de verano en la parte central del continente.
La escorrentía, la cual se acumula en forma de riachuelos, es la cantidad de precipitación que no ha sido evaporada, almacenada como capas de nieve o humedad en el suelo, o filtrada hacia las aguas subterráneas. Los cambios proyectados en la escorrentía media para 2041-2060, tomando como referencia 1901-1970, están asignados por la relación región agua-recurso. Los colores indican cambios porcentuales en las escorrentías. Las áreas sombreadas indican una gran confiabilidad respaldada por un gran consenso entre las proyecciones de modelos. Las áreas blancas indican divergencias entre las proyecciones de los modelos. Los resultados están basados en emisiones intermedias entre escenarios de emisiones muy bajas y muy altas.
En las zonas donde las capas de nieve predominan, la ocurrencia de escorrentías continuarán desplazándose hacia principios de primavera y los flujos serán menores al final del verano.Grandes porciones del oeste y algunas áreas del noreste de los Estados Unidos cuentan con nieve compacta que mantiene las precipitaciones de invierno como un reservorio natural hasta su escurrimiento final en forma de arroyos durante la primavera, verano y otoño. En los últimos 50 años, ha habido una generalizada reducción relacionada con la temperatura en las capas de hielo del oeste, con mayores reducciones ocurridas en las montañas menos elevadas del Noroeste y California adonde las nevadas ocurren a temperaturas cercanas al punto de congelación. El noreste también ha experimentado reducciones en las capas de hielo durante un período similar. Las observaciones indican una transición a más lluvia y menos nieve en los últimos 50 años, tanto en el oeste como en el noreste. Las escorrentías en las áreas dominadas por el deshielo se producen hasta 20 días antes en el oeste, y hasta 14 días antes en el Noreste. Las proyecciones futuras para la mayoría de las cuencas del oeste dominadas por el deshielo indican escorrentías de primavera más tempranas, en algunos casos de hasta 60 días antes. Para el noreste, las proyecciones indican que las escorrentías de primavera se adelantarán por hasta 14 días. La escorrentía temprana da lugar a caudales de finales de verano más bajos cuya menor disponibilidad y altas temperaturas del agua afectan a los sistemas humanos y medioambientales. Los análisis científicos para determinar las causas de los recientes cambios en las capas de nieve, los tiempos de escorrentía, y el aumento de las temperaturas invernales, han atribuido su causa al proceso de cambio climático de origen humano.
La calidad del agua de superficie y la cantidad de las aguas subterráneas se verán afectadas por un clima cambiante.
. Cambios en la calidad del agua.El oxígeno es un recurso esencial para muchos seres vivos, y su disponibilidad se reduce en temperaturas muy elevadas, por un lado a causa de que la cantidad a ser disuelta en el agua es muy baja, y por otro, porque las tasas de respiración de los seres vivos son más altas. La baja presencia de oxígeno ocasiona estrés en los animales acuáticos como los peces de aguas frías y los insectos y crustaceos de los cuales se alimentan. Los niveles muy bajos de oxígeno también disminuye la capacidad de auto-depuración de los ríos.
La Agencia de Protección Ambiental espera que aumente el número de cursos de agua considerados como "deteriorados" por la contaminación del agua. Las lluvias torrenciales dan lugar a un incremento de sedimentos en las escorrentías y a brotes de enfermedades transmitidas por el agua. Los aumentos de contaminación trasladados a los lagos, estuarios, y costas de los océanos, especialmente cuando son asociados con aumentos de temperatura, puede resultar en el florecimiento de algas y bacterias perjudiciales.
. Cambios en las aguas subterráneas.¿Como el cambio climático afectará a las aguas subterráneas?, no es bien conocido aún, pero el aumento de demanda de agua por las sociedades en regiones que ya cuentan con aguas del subsuelo claramente afectará este recurso, el cual es frecuentemente drenado más rápido de lo que es recargado. En muchos lugares, las aguas subterráneas están estrechamente conectadas a las aguas de superficie de tal modo que las tendencias en el suministro de aguas de superficie en el tiempo afectará a las aguas subterráneas. Los cambios en el ciclo del agua que reducen las precipitaciones o aumentan la evaporación y la escorrentía, reducen la cantidad de agua disponible para la recarga. Los cambios en la vegetación y los suelos que ocurren a medida que las temperaturas cambian o debido a los incendios o brotes de plagas, son también proclives de afectar las recargas mediante la alteración de las tasas de evaporación y filtración. Inundaciones mayores y más frecuentes es probable que aumenten la recarga de aguas subterráneas en las zonas áridas y semi-áridas, donde la mayoría de recargas ocurren a través de los lechos de los arroyos luego de las lluvias torrenciales y las inundaciones.
El incremento de la evaporación o la reducción de la recarga en los acuíferos costeros exacerba la intrusión de agua salada. Los acuíferos de aguas subterráneas poco profundas que intercambian aguas con los arroyos suelen ser la parte más sensible del sistema de aguas subterráneas en el proceso del cambio climático. Pequeñas reducciones en los niveles de las aguas subterráneas pueden conducir a grandes reducciones en el flujo de los arroyos y viceversa. Es más, la interfaz entre los arroyos y las aguas subterráneas es un importante lugar para la eliminación de contaminantes por parte de los microorganismos. Su actividad cambiará en respuesta al aumento de la temperatura y el aumento o decremento del flujo de las corrientes a medida que el clima cambia, afectando la calidad del agua. Al igual que en la calidad del agua, la investigación acerca de los impactos del cambio climático sobre las aguas subterráneas ha sido mínima.
El cambio climático supondrá cargas adicionales sobre unos sistemas de agua ya de por sí estresados.
En muchos lugares de la nación, los sistemas de agua están ya grabados debido a una envejecida infraestructura, al aumento de la población y a la competencia entre los requerimientos de agua por la agricultura, los municipios, las hidroeléctricas, la recreación, y los ecosistemas. El cambio climático añadirá otro factor a los problemas de gestión de agua ya existentes, aumentando así el nivel de vulnerabilidad. La Oficina de Reclamaciones de los Estados Unidos ha identificado muchas áreas en el Oeste en serio riesgo de conflictos acerca del agua, aun en ausencia del cambio climático.
. El rápido crecimiento regional de la poblaciónLa población de los EE.UU. tiene estimado crecer a más de 300 millones de personas, cercano al 7 por ciento de incremento desde el censo del año 2000. Las actuales proyecciones de la Oficina de Censos predicen la continuación de esta tasa de crecimiento con una población nacional proyectada alcanzando los 350 millones para el 2025 y 420 millones para el 2050. Las más altas tasas de crecimiento de la población para el 2025 están proyectadas que ocurran en áreas como el suroeste en serio riesgo de reducción en los suministros de agua debido al cambio climático.
. El envejecimiento de infraestructura del aguaLa infraestructura de agua potable y de aguas residuales está envejeciendo. En las ciudades más antiguas, algunas redes de tuberías de agua tienen más de 100 años de antigüedad y las roturas de esas lineas representan un problema significativo. Los desbordes de los alcantarillados resultante de la descarga de aguas residuales no tratadas ocurren con frecuencia. Los aguaceros torrenciales exacerbarán los problemas existentes en muchas ciudades, en especial adonde la captación de las aguas pluviales y de alcantarilla se combinan. El cambio climático presentará un nuevo conjunto de desafíos para el diseño de mejoras en la distribución de agua potable y en la infraestructura de eliminación de aguas residuales de la nación.
. Hay disputas por el agua existente a lo largo de todo el paísMuchos lugares de los Estados Unidos ya están sometidos al proceso de estrés hídrico. Los estados de los Grandes Lagos vienen estableciendo un pacto interestatal para protegerse contra las reducciones en los niveles de sus lagos y una potencial exportación de agua. Georgia, Alabama y Florida están inmersos en una disputa sobre el agua para el consumo, la recreación, la agricultura, los fines ambientales y la energía hidroeléctrica en el sistema de los Ríos Flint-Apalachicola-Chattahoochee.
El proyecto de agua estatal de California muestra problemas en el delta de Sacramento, que incluyen especies en peligro de extinción, infiltraciones de agua salada, y la pérdida potencial de islas debido a las inundaciones o fallas en los diques causados por los terremotos.Una disputa sobre los peces en peligro de extinción en el Río Grande ha sido constante durante muchos años. El Río Klamath en Oregon y California ha sido escenario de un desacuerdo de muchos años sobre los peces nativos, la energía hidroeléctrica y la agricultura. El Río Colorado[2] ha sido lugar de numerosas reyertas interestatales durante el siglo último. Numerosos derechos de aguas nativas americanas sin cuantificar desafían los usos existentes en el Oeste. Al cambiar los patrones existentes de precipitaciones y escorrentías, el cambio climático agregará otro estrés a los problemas ya presentes.
. Los cambios en las demandas del aguaLas demandas de agua se espera que cambien con el aumento de temperaturas. La evaporación se prevé que aumente en la mayor parte de los Estados Unidos a medida que la temperatura se eleva. Las temperaturas más altas y los períodos secos más largos se espera que conduzcan a una mayor demanda de agua para el riego. Esto puede ser parcialmente compensado por un uso más eficiente del agua por parte de las plantas debido a la elevación del dióxido de carbono atmosférico. Las temperaturas más altas está previsto que incrementen la extracción de agua de enfriamiento mediante estaciones de generación eléctrica. Es más, los mayores requerimientos de refrigeración en el verano aumentarán el uso de electricidad, el cual en su lugar requerirá de más agua de enfriamiento para las centrales eléctricas. Las demandas industriales y municipales se espera que aumenten ligeramente.
El siglo pasado no es más una guía razonable para el futuro de la gestión del agua.
Ya que el cambio climático modificará significativamente muchos aspectos del ciclo del agua, los supuestos anteriores derivados de los registros históricos acerca del abastecimiento y la demanda necesitarán ser revisados para los proyectos de agua existentes y los propuestos.
Estudios de las sequías que consideran los últimos 1,200 años indican que en la región oeste, el siglo pasado fue significativamente más húmedo que otros siglos. Las "mega sequías" multi-década entre los años 900 y 1300 fueron substancialmente peores que las peores sequías del pasado siglo, incluida la era Dust Bowl [3]. Las causas de estos eventos son solo parcialmente conocidos; si ellas fueran a volver a ocurrir, seguramente afectarían la gestión de aguas, aun en ausencia de del cambio climático.
La capacidad para modificar las normas operacionales y las asignaciones de aguas es probable que sean fundamentales para la protección de la infraestructura, para la seguridad pública, para garantizar la fiabilidad en el suministro hídrico, y para proteger el medio ambiente, siendo primordial la modificación de barreras tales como: las asignaciones de tipo legal del agua en muchos ríos interestatales; las operaciones de embalse regidas por "curvas directrices" que requieren la disponibilidad de una cierta cantidad de espacio de un embalse para la captura de una inundación potencial, cuyas modificaciones pueden requerir declaraciones de impacto ambiental; la transferencia de los derechos acuíferos agrarios a los municipios, favorecidos por un sistema de asignaciones "primero en el tiempo, primero en el derecho", aun por períodos cortos durante la época de sequía, puede conllevar un costo económico importante y ser factor de división social; conservar el agua no necesariamente conduce a un derecho sobre esa agua ahorrada, lo que crea un desincentivo para su conservación.
Fuente: Global Climate Change Impacts in the United StatesReferencias:[1] Las nubes tienen su origen en el aire frío en movimiento sobre agua templada, lo que provoca estas bandas de nieve "efecto lago". Las líneas ascendentes de aire templado y húmedo que esparcen la nieve "efecto lago" se alternan con bandas más claras de aire frío que desciende. Durante el invierno, estas franjas pueden generar cientos de centímetros de nieve, más que en otras zonas altas a sólo cien kilómetros de distancia.
[2] El sistema del Río Colorado abastece agua a más de 30 millones de personas en el suroeste de los EE.UU. incluidos Los Ángeles, Phoenix, Las Vegas y Denver. Embalses en el sistema , incluidos los lagos gigantes de Mead y Powell, estuvieron cercanos a su capacidad plena en 1999, con casi cuatro veces el flujo anual del río almacenados. Para el 2007, el sistema había perdido aproximadamente la mitad de ese almacenaje después de soportar la peor de las sequías en 100 años de registro. La escorrentía se redujo debido a las bajas precipitaciones de invierno, y a las temporadas primaverales cálidas, secas y ventosas que redujeron substancialmente las capas de nieve. Numerosos estudios durante los últimos 30 años han indicado que el río está próximo a experimentar reducciones en escorrentías debido al cambio climático. Es más, las desviaciones del río para la satisfacción de las necesidades de las ciudades y la agricultura la están acercando a su caudal medio. http://www.globalchange.gov/images/cir/pdf/water.pdf
El Lago Mead, la fuente más importante de suministro de agua en los Estados Unidos, estaría próxima a secarse para el 2021, si la tendencia del clima continúa cambiando y no se reduce el consumo de agua, según un artículo publicado por la Universidad de California en 2008.
http://www.universityofcalifornia.edu/news/spanish/article/17319[3] El fenómeno de los años 1930 conocido como
Dust Bowl fue uno de los peores desastres ecológicos del siglo XX. La sequía afectó a las llanuras y praderas que se extienden desde el Golfo de México hasta Canadá. La sequía se prolongó al menos entre 1932 y 1939, y fue precedida por un largo periodo de precipitaciones por encima de la media. El efecto "dust bowl" (cuenca de polvo) fue provocado por condiciones persistentes de sequía, favorecidas por años de prácticas de manejo del suelo que dejaron al mismo susceptible a las fuerzas del viento. El suelo, despojado de humedad, era levantado por el viento en grandes nubes de polvo y arena tan espesas que escondían el sol. Estos días eran referidos como "ventiscas negras" ó "viento negro".El Dust Bowl multiplicó los efectos en la región de la Gran Depresión y provocó el mayor desplazamiento de población habido en un corto espacio de tiempo en la historia de Estados Unidos. Tres millones de habitantes dejaron sus granjas durante los años 1930, y más de medio millón emigró a otros estados, especialmente hacia el oeste. Foto: Texas 1935 Dust Bowl.
http://es.wikipedia.org/wiki/Dust_Bowl
