Uma paisagem cárstica no sul da Espanha. Crédito:Dr. Matias Mudarra, Universidade de Málaga, Espanha
Uma equipe internacional de pesquisadores demonstrou que os principais processos nos modelos usados para a avaliação global dos recursos hídricos para as mudanças climáticas estão ausentes. Isso pode significar que os modelos de impacto das mudanças climáticas estão errados em algumas partes do mundo e ainda não podem ser usados para orientar a gestão da água.
O estudo, publicado hoje [terça-feira, 28 de fevereiro] no Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS ), mostrou que as estimativas de recarga de água subterrânea para 560 milhões de pessoas nas regiões cársticas da Europa, o Oriente Médio e Norte da África, são muito maiores do que os estimados anteriormente a partir dos modelos de grande escala atuais.
Esta descoberta, por pesquisadores das Universidades de Bristol; Freiburg; Victoria, Canadá; e o Instituto Internacional de Análise de Sistemas Aplicados, Áustria, sugere que mais trabalho é necessário para garantir realismo suficiente em modelos hidrológicos de grande escala antes que eles possam ser usados de forma confiável para o gerenciamento local da água.
A água subterrânea é um recurso vital em muitas regiões do globo. A taxa de recarga da água subterrânea é uma quantidade importante para garantir o abastecimento sustentável ao gerenciar a água potável e de irrigação.
Os pesquisadores compararam dois modelos hidrológicos que simulam a recarga da água subterrânea em grandes regiões. Um é um modelo global bem estabelecido com contabilidade limitada para a heterogeneidade do subsolo. O outro é um modelo continental que os pesquisadores desenvolveram recentemente e que inclui, por exemplo, a variabilidade na espessura dos solos e as diferentes permeabilidades subsuperficiais.
A equipe de pesquisa realizou a comparação para todas as regiões cársticas da Europa, Norte da África e Oriente Médio. As regiões cársticas são conhecidas por seu grande grau de heterogeneidade subsuperficial, porque a rocha carbonática mostra maior suscetibilidade ao intemperismo químico - um processo conhecido como carstificação.
A carstificação leva a profundidades e permeabilidades do solo variáveis. Uma comparação dos cálculos dos modelos com observações independentes de recarga de água subterrânea em 38 locais nas regiões mostrou que o modelo que leva em conta a heterogeneidade produz estimativas mais realistas.
Os pesquisadores demonstraram o motivo da diferença entre os dois modelos. Em suas simulações, seu modelo recém-desenvolvido mostra frações reduzidas de escoamento superficial e evaporação - e, consequentemente, maior recarga das águas subterrâneas. De acordo com o novo modelo, um agricultor na região do Mediterrâneo teria potencialmente mais água subterrânea disponível para extração do que os modelos em grande escala atuais prevêem.
Thorsten Wagener, Professor de Água e Engenharia Ambiental no Departamento de Engenharia Civil da University of Bristol e um dos pesquisadores da equipe de estudo, disse:"Quando aplicado ao exemplo de regiões cársticas, nossa abordagem mostra como é possível adaptar modelos globais usados para prever a escassez de água, seca ou inundações para dar conta de forma mais realista para as condições regionais. Esta abordagem irá, em última análise, permitir a gestão local e avaliações em grande escala dentro do mesmo modelo. "
Um estudo publicado recentemente em PNAS sugere que a inclusão de processos hidrológicos chave atualmente ausentes em modelos de impacto de mudança climática em grande escala pode alterar significativamente nossas estimativas de disponibilidade de água.