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    Cientistas revelam perda substancial de água em regiões sem litoral globais

    Esta ilustração mostra mudanças no armazenamento de água terrestre em bacias endorreicas globais a partir de observações de satélite GRACE, Abril de 2002 a março de 2016. Na imagem superior, As tendências de armazenamento de água terrestre - em milímetros de espessura de água equivalente por ano - para cada unidade endorreica são destacadas, seguido por anomalias de armazenamento de água terrestre mensais animadas, também em milímetros. A imagem inferior mostra anomalias líquidas mensais de armazenamento de água terrestre em gigatoneladas, nos sistemas endorreico e exorreico globais - excluindo a Groenlândia, Antártica e os oceanos - e ligação com o El Niño-Oscilação Sul, eixo direito. Anomalias de armazenamento de água terrestre são relativas à linha de base média de tempo em cada unidade ou sistema, com remoção de sazonalidade. Para comparação, 360 gigatoneladas de armazenamento de água terrestre equivalem a 1 milímetro equivalente ao nível do mar. Cortesia de Jida Wang. Crédito:Kansas State University

    Junto com o aquecimento do clima e intensificação das atividades humanas, o armazenamento recente de água em bacias sem litoral globais sofreu um declínio generalizado. Um novo estudo revela que esse declínio agravou o estresse hídrico local e causou um aumento potencial do nível do mar.

    O estudo, "Recente declínio global no armazenamento de água na bacia endorréica, "foi realizada por uma equipe de cientistas de seis países e aparece na edição atual da Nature Geoscience .

    “Os recursos hídricos são extremamente limitados nos sertões continentais, onde o fluxo dos rios não chega ao oceano. Cientificamente, essas regiões são chamadas de bacias endorreicas, "disse Jida Wang, geógrafo da Kansas State University e principal autor do estudo.

    "Nas ultimas decadas, vimos evidências crescentes de perturbações no balanço hídrico endorreico, "disse Wang, professor assistente de geografia. "Isso inclui, por exemplo, o ressecante Mar de Aral, o esgotamento do aqüífero árabe e o recuo das geleiras da Eurásia. Esta evidência nos motivou a perguntar:O armazenamento total de água em todo o sistema endorreico global, cerca de um quinto da superfície continental, passando por um declínio líquido? "

    Usando observações de gravidade da NASA / Experimento de Recuperação de Gravidade e Clima do Centro Aeroespacial Alemão, ou GRACE, satélites, Wang e seus colegas quantificaram uma perda líquida de água nas bacias endorreicas globais de aproximadamente 100 bilhões de toneladas de água por ano desde o início do atual milênio. Isso significa que uma massa de água equivalente a cinco Grandes Lagos Salgados ou três Lake Meads desaparece todos os anos das regiões endorreicas áridas.

    Surpreendentemente, esta quantidade de perda de água endorreica é o dobro da taxa de mudanças simultâneas de água em toda a massa de terra restante, exceto Groenlândia e Antártica, Disse Wang. Oposto às bacias endorreicas, as regiões restantes são exorreicas, o que significa que o fluxo proveniente dessas bacias escoa para o oceano. As bacias exorreicas representam a maior parte da superfície continental e abrigam muitos dos maiores rios do mundo, como o Nilo, Amazonas, Yangtze e Mississippi.

    Wang observou que a assinatura das mudanças no armazenamento de água nas bacias exorreicas se assemelha a algumas oscilações proeminentes do sistema climático, como El Niño e La Niña em ciclos plurianuais. Contudo, a perda de água em bacias endorreicas parece menos responsiva a essa variabilidade natural de curto prazo. Este contraste pode sugerir um profundo impacto das condições climáticas de longo prazo e da gestão humana direta da água, como o desvio do rio, represamento e retirada de água subterrânea, sobre o balanço hídrico no sertão seco.

    Esta perda de água endorreica tem ramificações duplas, de acordo com os pesquisadores. Não só agrava o estresse hídrico nas regiões endorreicas áridas, mas também pode contribuir para um fator significativo de preocupação ambiental global:o aumento do nível do mar. O aumento do nível do mar é resultado de duas causas principais:expansão térmica da água do mar como resultado do aumento da temperatura global, e massa de água adicional para o oceano.

    "A hidrosfera é conservada em massa, "disse Chunqiao Song, pesquisador do Instituto de Geografia e Limnologia de Nanjing, Academia Chinesa de Ciências, e um co-autor principal do estudo. “Quando o armazenamento de água nas bacias endorreicas é deficitário, a massa de água reduzida não desaparece. Foi realocado principalmente através do fluxo de vapor para o sistema exorreico. Uma vez que esta água não está mais sem litoral, tem o potencial de afetar o orçamento do nível do mar. "

    Esta animação mostra mudanças no armazenamento de água terrestre em bacias endorreicas globais a partir de observações de satélite GRACE, Abril de 2002 a março de 2016. Na imagem superior, As tendências de armazenamento de água terrestre - em milímetros de espessura de água equivalente por ano - para cada unidade endorreica são destacadas, seguido por anomalias de armazenamento de água terrestre mensais animadas, também em milímetros. A imagem inferior mostra anomalias líquidas mensais de armazenamento de água terrestre em gigatoneladas, nos sistemas endorreico e exorreico globais - excluindo a Groenlândia, Antártica e os oceanos - e ligação com o El Niño-Oscilação Sul, eixo direito. Anomalias de armazenamento de água terrestre são relativas à linha de base média de tempo em cada unidade ou sistema, com remoção de sazonalidade. Para comparação, 360 gigatoneladas de armazenamento de água terrestre equivalem a 1 milímetro equivalente ao nível do mar. Cortesia de Jida Wang.

    Apesar de um período de observação de 14 anos, a perda de água endorreica é igual a um aumento adicional do nível do mar de 4 milímetros, o estudo descobriu. Os pesquisadores disseram que esse impacto não é trivial. É responsável por aproximadamente 10 por cento do aumento do nível do mar observado durante o mesmo período; se compara a quase metade da perda simultânea nas geleiras das montanhas, excluindo a Groenlândia e a Antártica; e corresponde a toda a contribuição do consumo global de água subterrânea.

    "Não estamos dizendo que a recente perda de água endorreica acabou completamente no oceano, "disse Yoshihide Wada, vice-diretor do programa de água do Instituto Internacional de Análise de Sistemas Aplicados da Áustria e co-autor do estudo. "Em vez de, estamos mostrando uma perspectiva de quão substancial foi a perda de água endorreica recente. Se persistir, como além da escala de tempo decadal, o excedente de água adicionado ao sistema exorreico pode significar uma importante fonte de aumento do nível do mar. "

    Ao sinergizar observações de satélites multi-missão e modelagem hidrológica, Wang e seus colegas atribuíram essa perda de água endorreica global a contribuições comparáveis ​​da superfície, como lagos, reservatórios e geleiras, bem como a umidade do solo e aqüíferos.

    "Essas perdas comparáveis ​​são, Contudo, uma agregação de variações regionais distintas, "Disse Wang." Na Eurásia Central endorreica, por exemplo, cerca de metade da perda de água veio da superfície, particularmente grandes lagos terminais, como o Mar de Aral, o Mar Cáspio e o Lago Urmia, e geleiras recuando na Alta Montanha da Ásia. "

    Enquanto o recuo glacial foi uma resposta ao aquecimento da temperatura, as perdas de água nos lagos terminais foram um resultado combinado de secas meteorológicas e desvios de água de longo prazo dos rios de alimentação.

    A perda líquida de água no Saara endorreico e na Arábia, por outro lado, foi dominado pela retirada insustentável de água subterrânea, de acordo com os pesquisadores. Na endorreica América do Norte, incluindo a Grande Bacia dos EUA, uma perda de umidade do solo induzida pela seca foi provavelmente responsável pela maior parte da perda de água regional. Apesar de uma extensão menor, a perda de água superficial no Grande Lago Salgado e no Mar de Salton foi a uma taxa substancial de 300 milhões de toneladas por ano, que foi parcialmente induzido pela mineração mineral e irrigação baseada em desvio.

    “As perdas de água das bacias endorreicas do mundo são mais um exemplo de como a mudança climática está secando ainda mais as regiões áridas e semiáridas já secas do globo. as atividades humanas, como o esgotamento das águas subterrâneas, estão acelerando significativamente essa secagem, "disse Jay Famiglietti, diretor do Instituto Global de Segurança Hídrica, Canadá 150 cadeira de pesquisa em hidrologia e sensoriamento remoto na Universidade de Saskatchewan, Canadá e coautor do estudo.

    Wang disse que a equipe deseja transmitir três mensagens para viagem de sua pesquisa.

    "Primeiro, armazenamento de água no sistema endorreico, embora limitado na massa total, pode dominar a tendência de armazenamento de água em toda a superfície terrestre durante, pelo menos, escalas de tempo decadais, "Disse Wang." Em segundo lugar, a recente perda de água endorreica é menos sensível à variabilidade natural do sistema climático, sugerindo uma possível resposta às condições climáticas de longo prazo e à gestão humana da água.

    "Terceiro, tal perda de água no sistema endorreico tem ramificações duplas, tanto para a sustentabilidade regional da água quanto para o aumento global do nível do mar, "disse ele." Estas mensagens destacam a subestimada importância das bacias endorreicas no ciclo da água e a necessidade de uma melhor compreensão das mudanças no armazenamento de água no interior global. "


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