Uma consequência da mudança climática global é a probabilidade de uma oscilação mais extrema entre a seca e a inundação, um fenômeno apelidado de "chicotada climática".

Agora, pesquisadores da Universidade de Kansas publicaram descobertas na revista Biogeoquímica mostrar o whiplash do clima nas regiões agrícolas do meio-oeste americano irá conduzir à deterioração da qualidade da água, forçando os municípios a buscar soluções caras para fornecer água potável aos residentes.

“À medida que os padrões de precipitação mudam com as mudanças climáticas, está previsto que haverá mais épocas de seca, e mais épocas de chuvas excessivas - tempestades realmente grandes, "disse Terry Loecke, professor assistente de estudos ambientais na Universidade de Kansas e principal autor da nova investigação.

Loecke e co-autora Amy Burgin, professor associado de estudos ambientais, disse que o fluxo extremo entre a seca e a chuva muda o armazenamento de nutrientes na paisagem agrícola - o nitrogênio usado na fertilização das fazendas é o mais importante.

"Os agricultores colocam sua quantidade normal de fertilizante, mas quando temos uma seca, as plantas não crescem tão grandes e não absorvem tanto nitrogênio, "Loecke disse." Em vez de ir para as plantas, que seria colhido, ele permanece no solo - e nenhuma água o despeja. "

Mas quando ocorrem inundações, o nitrogênio é levado para as águas superficiais, como os afluentes que alimentam os rios.

"O solo é como uma esponja, e quando está seco, o nitrogênio permanece estável, "Burgin disse." Mas assim que você molhar, como quando você torce uma esponja, o nitrogênio pode inundar os rios. "

Como muitos desses rios fornecem água potável para comunidades em toda a América Central, remediar altas cargas de nitrogênio irá estressar os contribuintes, pois os departamentos de água são forçados a construir novas instalações para eliminar o nitrogênio do abastecimento de água municipal.

Os pesquisadores KU, junto com Diego Riveros-Iregui, da University of North Carolina em Chapel Hill, Adam Ward, da Indiana University, Steven Thomas, da University of Nebraska-Lincoln, Caroline Davis da University of Iowa e Martin St. Clair do Coe College, analisou dados do U.S. Geological Survey e da National Oceanic and Atmospheric Administration, bem como de outras fontes.

A equipe analisou de perto um ciclo de seca e inundação de 2012-2013 que afetou grande parte do meio-oeste dos EUA, levando a um pico de nitrogênio nas águas superficiais.

"Analisamos as observações da seca de 2012 que terminou em uma enchente e perguntamos com que frequência isso ocorreu no meio-oeste superior nos últimos 10-15 anos, "Loecke disse." Descobrimos que a conexão entre as condições de seca e inundação e alto teor de nitrato era bastante comum. "

De fato, O aumento vertiginoso dos níveis de nitrato nos rios Des Moines e Raccoon forçou a Des Moines Water Works a construir uma usina de remoção de nitrato de $ 4,1 milhões que custa $ 7, 000 por dia para operar.

“A água potável é um problema real, especialmente em Des Moines, "Burgin disse." Tem uma das instalações de remoção de nitrato mais caras que conhecemos. Nos últimos anos, eles o executam de 25 a 150 dias ou mais a cada ano. Isso realmente está somando, porque o dinheiro não está no orçamento, eles precisam gastar para levar água potável aos cidadãos. "

Recentemente, a empresa de água processou vários condados de Iowa com densas fazendas rio acima para recuperar seus custos de desnitrificação.

De acordo com Loecke e Burgin, que também atuam como cientistas do Kansas Biological Survey, picos de nitrato em águas superficiais, como os que assolam Iowa, ocorrerão mais amplamente em todo o meio-oeste agrícola, à medida que o chicote do clima se torne mais comum na região.

"A pessoa média paga mais para ter água potável, como na cidade de Des Moines, "Loecke disse." Uma cidade não pode prever quantos dias eles terão para administrar uma instalação de remoção de nitrato. Quando eles o executam muito, é um grande golpe para o orçamento deles, e eles têm que passá-lo para seus cidadãos, e se espalhará pelo resto do meio-oeste. Os habitantes do meio-oeste terão que pagar mais pela água potável daqui para frente. "

Loecke e Burgin disseram que esperam que sua pesquisa possa ajudar a informar os agricultores, formuladores de políticas, departamentos de água e o público em geral.

“Os serviços municipais de água devem estar atentos, "Burgin disse." Iowa é o centro deste problema, e vai se espalhar a partir daí - isso pode não estar na vanguarda de muitas mentes do Kansas agora. Mas dado que é um estado agrícola, é uma questão de tempo até estarmos no mesmo barco. Em Iowa, agora está atingindo municípios menores. De acordo com a análise do Des Moines Register, 30% deles terão esse problema - e a maioria não tem base tributária para sustentar enormes instalações de remoção de nitrato. "