No verão de 2019, Rosemary Carroll, cientista do Desert Research Institute (DRI), Ph.D., esperou a chegada da monção norte-americana, que normalmente traz uma dose necessária de umidade de verão para a área onde ela mora em Crested Butte, Colo. - mas pelo quarto ano consecutivo, as chuvas nunca vieram de verdade.

"2019 teve apenas uma terrível monção, "Carroll disse." Apenas a monção mais fraca. E tivemos alguns anos de monções fracas antes disso, o que realmente me fez pensar, Qual a importância da monção para o fluxo do final do verão aqui na bacia do Alto Colorado? E como as monções influenciam o fluxo do ano seguinte? "

Trabalhando em parceria com os colegas David Gochis, Ph.D., do Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica e Kenneth Williams, Ph.D., do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, Carroll começou a explorar a importância da chuva de monções na geração de fluxo em uma bacia hidrográfica do Rio Colorado.

As descobertas da equipe, que são publicados em um novo artigo em Cartas de pesquisa geofísica , apontam para a importância das chuvas de monções na manutenção do suprimento de água do Alto Rio Colorado e a capacidade decrescente das monções de reabastecer o fluxo de verão em um futuro mais quente com menos acúmulo de neve.

Seu estudo se concentra na bacia hidrográfica do East River, um primitivo, altitude elevada, bacia de cabeceira dominada por neve do rio Colorado e parte do programa Watershed Function Scientific Focus Area (SFA) que está explorando como distúrbios em sistemas montanhosos, como inundações, seca, alteração da camada de neve e derretimento anterior - impactam o fornecimento de água a jusante, nutrientes, carbono, e metais.

Usando um modelo hidrológico e várias décadas de dados climáticos da bacia do rio East, Carroll e seus colegas descobriram que as chuvas de monções normalmente fornecem cerca de 18 por cento da água da bacia e produzem cerca de 10 por cento do fluxo anual, com fluxo gerado principalmente nas elevações mais altas da bacia.

"A quantidade de fluxo produzido pelas monções, embora não seja geograficamente extensa, é na verdade um tanto substancial, "Carroll disse." Era maior do que eu pensei que seria. Isso não significa que toda aquela água chega a um reservatório - parte provavelmente é usada para vegetação ribeirinha ou irrigação, mas ainda vai atender a alguma necessidade dentro da bacia. "

Próximo, a equipe explorou a capacidade dessas chuvas de verão para produzir fluxo durante os anos frios com alto acúmulo de neve, e durante os anos quentes com menos acúmulo de neve. Durante os anos frios com mais neve, os níveis de umidade do solo eram mais altos no verão, e um fluxo maior foi gerado pelas chuvas das monções. Durante os anos mais quentes com baixa camada de neve, solos secos absorveram grande parte das chuvas das monções, e menos escoamento chegava aos riachos.

"Você pode pensar na zona do solo como uma esponja que precisa ser preenchida antes de permitir que a água passe por ela, "Carroll disse." Então, se já estiver esgotado porque você tinha pouca neve, a monção então tem que enchê-la de volta, e isso diminui a quantidade de água que você realmente obtém no rio. "

Conforme o clima esquenta, espera-se que a camada de neve nas Montanhas Rochosas e em outros sistemas montanhosos diminua, levando a um fluxo reduzido. O aumento das temperaturas também leva ao aumento da evaporação do solo e ao aumento do uso de água pelas plantas. De acordo com os resultados do estudo de Carroll, essas mudanças reduzirão a capacidade da água da monção de chegar ao rio como fluxo.

"Nossos resultados indicam que, à medida que avançamos em direção a um clima mais quente e nossa camada de neve diminui, a capacidade da chuva de monções de amortecer essas perdas no fluxo dos rios também vai diminuir, "Carroll disse." Então, a monção não é uma bala de prata que vai ajudar a mitigar essas mudanças. "

O rio Colorado é um recurso extremamente importante para as pessoas que vivem no sul de Nevada, onde é responsável por cerca de 90 por cento do abastecimento de água. Embora o escoamento da neve acumulada no inverno forneça uma proporção muito maior de fluxo a cada ano do que as monções, a umidade das monções é importante para os ecossistemas e para as pessoas, em parte porque chega em uma época diferente do ano. E em um sistema como o Rio Colorado, onde cada gota de água é alocada, se as chuvas das monções não chegarem, isso cria uma escassez em algum lugar a jusante.

“Em termos de recursos hídricos, se as chuvas de monção são úteis e contribuem para o fluxo do final da temporada, então, a perda dessa água obviamente tem implicações para a ecologia desses sistemas, "Carroll disse." Esta água é realmente importante para sustentar o habitat aquático lá. Mas também é muito importante para uso humano. Se qualquer quantidade de água da qual dependemos não estiver lá, então algo tem que ceder. A Bacia Superior terá que considerar como eles irão gerenciar sua água para cumprir essas obrigações a jusante. "