Utrata wody w dużych jeziorach na całym świecie była bardziej powszechna w ciągu ostatnich trzech dekad niż wcześniej sądzono, zgodnie z badaniem prawie 2000 takich jezior opublikowanym w czasopiśmie Science w czwartek. Badanie wykazało, że ocieplający się klimat i zużycie wody przez ludzi spowodowały co najmniej połowę spadku naturalnych jezior. Zbiorniki lub sztuczne jeziora również wykazały znaczne spadki.
Wysychanie jezior i zbiorników wodnych na całym świecie w coraz większym stopniu ogranicza dostawy wody do picia i rolnictwa, zagrażając siedliskom roślin i ryb, zmniejszając zdolność do wytwarzania energii wodnej oraz zagrażając rekreacji i turystyce morskiej. Badanie wykazało, że dokładne śledzenie trendów wody w jeziorach i identyfikacja czynników przyczyniających się do utraty wody może pomóc w kierowaniu strategiami zarządzania wodą, które dotyczą nawet 2 miliardów ludzi.
Rekordowo niskie poziomy wody w niektórych z największych jezior na świecie zostały dobrze udokumentowane w ostatnich latach, ale autorzy twierdzą, że poprzednie badania były ograniczone, patrząc tylko na niewielką liczbę jezior lub luki w danych dotyczących wody w jeziorach. Doprowadziło to do niedoszacowania globalnego trendu suszenia i słabego zrozumienia, co go napędza.
„Nasze odkrycia sugerują, że trendy suszenia na całym świecie są bardziej rozległe niż wcześniej sądzono, z pewnością w odniesieniu do objętości i magazynowania jezior” – powiedział w e-mailu Fangfang Yao, główny autor badania. Rozróżnienie między wkładem człowieka a wkładem naturalnym „pomaga nam zrozumieć zmiany obiegu wody przez człowieka, a także pomaga zidentyfikować rozwiązania w zakresie zarządzania”.
Badanie wykazało, że 53 procent największych jezior na świecie doświadczyło znacznych spadków w latach 1992-2020, przy globalnym spadku od 19 do 24 gigaton rocznie (gigatona to miliard ton metrycznych), co odpowiada całkowitej ilości wody zużywanej w Stany Zjednoczone w ciągu jednego roku. Spadek odnotowano zarówno w suchych regionach podatnych na susze, jak i wilgotnych regionach podatnych na obfite opady deszczu, z których oba mają stać się częstsze i bardziej intensywne w ocieplającym się świecie.
Yao powiedział, że podczas gdy poprzednie badania sugerowały schemat „sucho-staje się bardziej sucho i mokro-staje się mokro”, on i jego koledzy odkryli, że nawet w wilgotnych regionach „zintensyfikowany obieg wody w ocieplającym się klimacie może nie skutkować zwiększonym magazynowaniem wody” ” częściowo z powodu zwiększonego parowania i potencjalnie dłuższych czasów powrotu do zdrowia po suszy.
W badaniu, w którym przeanalizowano 1972 jeziora reprezentujące 95 procent całkowitej objętości wody w jeziorach na świecie, wykorzystano 28-letnie obserwacje satelitarne do oszacowania trendów objętości wody w jeziorach oraz model wody do ilościowego określenia oddzielnego udziału naturalnej zmienności, zmiany klimatu w utracie wody i zużycie wody przez ludzi.
„Dokładne zrozumienie czynników wpływających na zaopatrzenie w wodę ma kluczowe znaczenie dla skutecznego zarządzania zbiornikami i systemami rzecznymi. Im lepiej rozumiemy wpływ antropogeniczny na nasze zaopatrzenie w wodę, tym lepiej będziemy przygotowani jako zarządcy wody ”- powiedział Bart Leeflang, kierownik programu Colorado River w Central Utah Water Conservancy District, który nie był zaangażowany w badanie. „Zmierzymy się z mniejszą liczbą kryzysów, z jakimi borykaliśmy się na rzece Kolorado przez ostatnie 20 lat, i będziemy mieć odporne i niezawodne dostawy wody”.
Badanie wykazało, że ocieplenie klimatu i zużycie wody przez ludzi stanowiły od 47 do 65 procent naturalnego spadku objętości jezior. W dalszym rozbiciu około 36 procent spadku przypisuje się ociepleniu klimatu, które zwiększa ilość wody odparowywanej do atmosfery, podczas gdy około 20 procent przypisuje się zużyciu wody przez ludzi. Naukowcy już wcześniej ustalili, że większość ocieplenia klimatu od czasów przedindustrialnych wynika z działalności człowieka.
W badaniu przeanalizowano również zmiany poziomu wody w zbiornikach lub sztucznych jeziorach utworzonych przez tamy. Stwierdzono znaczny spadek prawie dwóch trzecich z nich, głównie z powodu sedymentacji, czyli osadzania się fragmentów skał, gleby lub rozpuszczonego materiału na dnie zbiornika wodnego w wyniku erozji. Zmniejsza to pojemność zbiornika wodnego, ponieważ osady te zajmują miejsce.
Yao powiedział, że te zbiorniki „staną się mniej niezawodne w dostarczaniu słodkiej wody i energii wodnej”, ponieważ wraz z wiekiem gromadzą się dodatkowe osady.
Wiele podupadających jezior znajdowało się w gęsto zaludnionych regionach, w tym w Stanach Zjednoczonych, Azji Środkowej, na Bliskim Wschodzie, zachodnich Indiach, wschodnich Chinach, północnej i wschodniej Europie, północnej Kanadzie, południowej Afryce, większości Ameryki Południowej i Oceanii, w tym w Australii , Nowej Zelandii i Papui-Nowej Gwinei. 24 procent dużych jezior, które odnotowały znaczny wzrost magazynowania wody, znajdowało się głównie w odległych lub słabo zaludnionych regionach świata.
W Stanach Zjednoczonych wzdłuż rzeki Kolorado, zarówno Lake Powell, jak i Lake Mead, dwa największe zbiorniki w kraju, spadły w ostatnich latach do niebezpiecznie niskiego poziomu z powodu historycznej suszy, która rozpoczęła się w 2000 roku i lat nadużywania wody. Wielkie Jezioro Słone w Utah również odnotowało dramatyczny spadek , tracąc ponad 70 procent wody od 1850 roku; osiągnął rekordowo niski poziom w listopadzie.
Poziom wody we wszystkich trzech jeziorach podniósł się w ostatnich tygodniach z powodu topnienia rekordowej w tym roku pokrywy śnieżnej na zachodzie. Pozwoliło to US Bureau of Reclamation na uwolnienie dodatkowej wody z jeziora Powell do jeziora Mead, które zaopatruje w wodę około 25 milionów ludzi na południowym zachodzie. Eksperci twierdzą jednak, że ulga jest ograniczona i tymczasowa , a Lake Powell prognozuje, że do tej jesieni wzrośnie do zaledwie 30 procent swojej pojemności.
Kalifornia, Arizona i Nevada są podobno bliskie uzgodnienia planu oszczędzania wystarczającej ilości wody w rzece Kolorado w ciągu najbliższych trzech lat, aby zapewnić zaopatrzenie w wodę pitną i rolniczą, utrzymać wytwarzanie energii wodnej i uniknąć ostatecznej katastrofy „martwej puli”, która ma miejsce gdy poziom wody w zbiorniku spada zbyt nisko, aby płynąć w dół lub generować energię elektryczną.
Zrozumienie, jakie czynniki powodują utratę wody, jest ważne dla opracowania takich strategii zarządzania wodą, powiedział Yao.
„W przypadku wysychających jezior zdominowanych przez nadmierną konsumpcję, skuteczne działania na rzecz ochrony wody mogą pomóc uratować te zbiorniki wodne” – powiedział Yao. „W przypadku wysychających jezior, które można przypisać ociepleniu klimatu, łagodzenie klimatu [redukcja emisji gazów cieplarnianych] może pomóc złagodzić bardziej długoterminowe skutki dla tych systemów jezior”.
