Destinos e experiências compartilhados em uma comunidade podem ajudá-la a resistir às mudanças na disponibilidade de água devido às mudanças climáticas, um estudo recente de pesquisadores do Sandia National Laboratories descobriu.

"Durante nossa pesquisa, a capacidade de uma comunidade de resistir às pressões naturais e sociais foi rotineiramente apontada para o fato de que as pessoas que vivem lá se sentem como se fossem uma comunidade, "Assimhara Gunda, um engenheiro ambiental da Sandia e o primeiro autor do artigo disse. "O tecido social da comunidade, o mutualismo, ou senso de coesão, é um fator muito importante que contribui para a sua resiliência. "

Com as mudanças na quantidade de chuvas, o aumento das temperaturas e o crescimento populacional pressionando os recursos hídricos em todo o mundo, O estudo de Sandia contribui para a compreensão e previsibilidade de como as comunidades e os sistemas de água em todo o mundo se sairão em tempos de mudança ambiental ou social.

O trabalho, parte do programa de nexo energia-água da Sandia para ajudar a proteger sistemas de energia-água resilientes e sustentáveis ​​no interesse da segurança nacional e global, foi publicado recentemente em uma edição especial de socio-hidrologia da Pesquisa de Recursos Hídricos . A pesquisa emparelhou um modelo de sistema dinâmico de uma comunidade de acequia e seu sistema de água com um modelo de hidrologia de uma fonte de água de planalto para estudar como a comunidade responde às mudanças na disponibilidade e fluxo de água.

O estudo parte de um projeto colaborativo maior de seis anos financiado pela National Science Foundation que estuda as relações entre os sistemas tradicionais de gestão de água, comunidades e paisagens. Além de Sandia, parceiros de pesquisa do projeto incluem New Mexico State University, a Universidade do Novo México e outros.

Estudando a resiliência das acequias

Os pesquisadores usaram um modelo baseado na cidade de Valdez, no norte do Novo México, que é o mais distante rio acima de 11 sistemas de acequia ao longo do Rio Hondo. Uma acequia é uma vala que desvia água para agricultura e uso agrícola de riachos de terras altas usando a gravidade e os portões principais. Acequia também se refere à comunidade que usa e governa a vala. Existem cerca de 800 acequias no norte do Novo México e no sul do Colorado. Alguns foram originalmente construídos por colonos espanhóis há mais de três séculos.

"Essas acequias passaram por várias mudanças no governo, dos tempos coloniais aos dias modernos, e sobreviveu a todas essas mudanças sociais, "Gunda disse." Agora eles estão enfrentando mudanças naturais devido à mudança climática e demandas crescentes dos usuários a jusante. "

Benjamin Turner, professor da Texas A&M University - Kingsville e co-autor do artigo, construiu o modelo de comunidade com base em pesquisas conduzidas por uma equipe interdisciplinar de antropólogos culturais, economistas, cientistas políticos, geógrafos, sociólogos e hidrólogos que trabalharam para capturar a dinâmica dos sistemas acequia comunitários por meio de meses de oficinas, telefonemas e reuniões. Uma vez que o modelo foi concluído, foi personalizado para representar Valdez.

A equipe Sandia então desenvolveu um modelo hidrológico de uma fonte de água de terras altas para emparelhar com o modelo da comunidade para estudar como as reduções na disponibilidade de água afetaram a comunidade. O modelo de planalto incorpora projeções de temperatura e precipitação que diminuem a quantidade de água disponível e mudam a chegada do pico de fluxo de água do ano.

"Queríamos ver como a comunidade reagiria quando o fluxo do rio mudasse com base em como achamos que provavelmente será afetado pela mudança climática no futuro, "Disse Gunda." Com a mudança climática, especialmente no sudoeste, esperamos ver uma redução no fluxo total da corrente, mas também uma mudança no momento em que ocorre o pico do fluxo da corrente. "

A equipe de pesquisa usou os dois modelos para simular três condições diferentes. Os três cenários comparam as saídas de fluxo históricas de 30 anos de 1969 a 1998 a períodos de 30 anos no futuro próximo (2019 a 2048) e no futuro distante (2069 a 2098).

No primeiro cenário, a acequia experimenta níveis de água diminuídos e um pico de fluxo mais cedo - o mês em que a acequia recebe a maior quantidade de água. A comunidade desvia água pelo mesmo tempo que antes, e fecha seu portão para permitir que a água continue a jusante cerca de 25 por cento do tempo. Uma acequia fechará seu portão para garantir que as comunidades a jusante tenham acesso suficiente à água com base em acordos permanentes.

No segundo e terceiro cenários, a acequia ainda experimenta diminuição dos níveis de água e picos de fluxo mais cedo, mas também enfrenta um aumento no fechamento de portões ao longo do ano, no valor de 50 por cento do ano no segundo cenário, e 75 por cento do ano no terceiro cenário. Isso se baseia no provável aumento da pressão dos usuários a jusante pedindo a seus vizinhos a montante que desviem menos água.

Mutualismo aumenta a resiliência da comunidade e do sistema de água às mudanças climáticas

"Os resultados do estudo foram surpreendentes, no sentido de que a rentabilidade agrícola realmente aumentou durante o primeiro cenário, "Gunda disse." Com a mudança nos fluxos de pico do fluxo para o início da temporada devido à mudança climática, os membros da acequia foram capazes de usar aquela água anterior de forma mais produtiva, e isso criou este ciclo de feedback onde, porque eles tinham mais acesso a essa água, eles foram capazes de cultivar mais safras, incluindo colheitas mais lucrativas, e que os incentivou a investir na agricultura, e que o tempo gasto na agricultura fortaleceu a comunidade. "

No segundo e terceiro cenários, Gunda diz que a lucratividade agrícola despencou, mas o tamanho da comunidade cresceu, porque os proprietários de terras eram mais propensos a vender pedaços de seus lotes para que novos membros pudessem entrar na comunidade.

“Podemos olhar para a história das acequias e ver que elas não são muito sensíveis ao choque, caso contrário, eles não teriam a capacidade de ficar juntos pelo tempo que têm, "Disse Gunda." Quando os recém-chegados entram na comunidade e se envolvem no trabalho agrícola e ajudam a manter a acequia, que reforça os laços da comunidade. Isso lhes dá a capacidade de ficarem juntos o tempo suficiente para se adaptarem às novas condições. "

Os resultados mostram que os mecanismos que fortalecem a coesão da comunidade em acequias - o tempo gasto no trabalho agrícola e na manutenção da vala juntos - ajudaram a reforçar as conexões individuais com a comunidade, o que amenizou os impactos das mudanças climáticas e ajudou as acequias a ficarem juntas.

"Ao dar uma olhada sociológica no sistema, ajudou-nos a ver alguns comportamentos e como esses sistemas sociais podem mitigar fatores que, de outra forma, representariam desafios que poderiam fazer com que esses sistemas desaparecessem, "disse Vince Tidwell, Sandia engenheira e co-autora do artigo.

Embora o estudo tenha se concentrado nas acequias por causa de sua resiliência histórica, Gunda disse que as descobertas têm implicações mais amplas para os sistemas de água administrados de forma comunitária em todo o mundo.

"No Sri Lanka, a coesão da comunidade está focada no parentesco e na transmissão de parcelas da terra para seus filhos, que perpetua a conexão das famílias com a terra, "Gunda disse." Em Bali, a coesão se concentra em torno de templos de água e figuras religiosas. Todos esses diferentes modos de coesão da comunidade existem, e nosso trabalho de modelagem mostra que realmente precisamos entender como esses mecanismos de coesão da comunidade podem se prestar a uma maior resiliência em tempos de pressão. Precisamos entender a estrutura social, bem como o ambiente físico. "