Snowpack nas Montanhas Rochosas do Colorado visto da aeronave de pesquisa NSF / NCAR C-130. Crédito:© UCAR. Foto por Carlye Calvin
Conforme o mundo esquenta, a neve da montanha não vai apenas derreter mais cedo, também vai derreter mais lentamente, de acordo com um novo estudo realizado por cientistas do National Center for Atmospheric Research (NCAR).
A descoberta contra-intuitiva, publicado hoje no jornal Nature Mudança Climática , poderia ter implicações generalizadas para o abastecimento de água, saúde do ecossistema, e risco de inundação.
"Quando o degelo muda no início do ano, a neve não está mais derretendo sob os altos ângulos do sol do final da primavera e início do verão, "disse o pesquisador de pós-doutorado do NCAR Keith Musselman, autor principal do artigo. "O Sol simplesmente não está fornecendo energia suficiente naquela época do ano para impulsionar as altas taxas de derretimento da neve."
O estudo foi financiado pela National Science Foundation, Patrocinador do NCAR.
As descobertas podem explicar pesquisas recentes que sugerem que o fluxo médio em bacias hidrográficas que abrangem montanhas nevadas pode diminuir à medida que o clima esquenta - mesmo se a quantidade total de precipitação na bacia hidrográfica permanecer inalterada. Isso porque a taxa de derretimento da neve pode afetar diretamente o fluxo do rio. Quando a camada de neve derrete mais lentamente, a água resultante permanece no solo, dando às plantas mais oportunidade de absorver a umidade. A água absorvida pelas plantas é aquela que não chega ao riacho, potencialmente reduzindo fluxos.
Musselman se interessou pela primeira vez em como as taxas de derretimento da neve poderiam mudar no futuro quando ele estava fazendo pesquisas em Sierra Nevada. Ele notou que mais raso, A camada de neve de baixa altitude derreteu mais cedo e mais lentamente do que mais espessa, neve acumulada em altitudes mais elevadas. A neve mais fria, elevações mais altas tendem a permanecer até o início do verão - quando o Sol estava relativamente alto no céu e os dias eram mais longos - então, quando finalmente começou a derreter, o derretimento foi rápido.
Musselman se perguntou se o mesmo fenômeno se desdobraria em um clima futuro, quando se espera que as temperaturas mais altas transformem a neve em altas elevações em algo que se parece muito mais com a neve em baixas elevações de hoje. Se então, o resultado seria mais neve derretendo lentamente e menos neve derretendo rapidamente.
Para investigar a questão, Musselman primeiro confirmou o que havia notado na Sierra analisando uma década de observações de neve acumulada em 979 estações nos Estados Unidos e Canadá. Ele e seus co-autores - cientistas do NCAR Martyn Clark, Changhai Liu, Kyoko Ikeda, e Roy Rasmussen - em seguida, simulou uma camada de neve ao longo da mesma década usando o modelo de Weather Research and Forecasting (WRF) baseado em NCAR.
Uma vez que eles determinaram que a saída do WRF acompanhava as observações, eles usaram simulações do modelo para investigar como as taxas de derretimento da neve podem mudar na América do Norte por volta do final do século se as mudanças climáticas continuarem inabaláveis.
"Encontramos uma diminuição no volume total de água derretida - o que faz sentido, visto que esperamos que haja menos neve no futuro, "Disse Musselman." Mas mesmo com essa diminuição, encontramos um aumento na quantidade de água produzida em baixas taxas de derretimento e, por outro lado, uma diminuição na quantidade de água produzida em altas taxas de derretimento. "
Embora o estudo não tenha investigado a gama de implicações que podem advir das descobertas, Musselman disse que os impactos podem ser de longo alcance. Por exemplo, uma redução nas altas taxas de derretimento pode significar menos inundações na primavera, o que pode reduzir o risco de danos à infraestrutura, mas também afetar negativamente os ecossistemas ribeirinhos. Mudanças no tempo e na quantidade de escoamento de neve derretida também podem causar temperaturas mais altas do fluxo, que afetaria a truta e outras espécies de peixes, e a redução esperada no fluxo dos rios pode causar escassez no abastecimento de água urbano.
"Esperamos que este estudo motive cientistas de muitas outras disciplinas a aprofundar nossa pesquisa para que possamos compreender melhor as vastas implicações dessa mudança projetada nos padrões hidrológicos, "Musselman disse.