Мегазасуха в бассейне реки Колорадо вызвана массовым сокращением стока талых вод на 86%

Бассейн реки Колорадо обеспечивает пресной водой более 40 миллионов человек в полузасушливом юго-западном регионе США. Однако с 2000 по 2021 год в бассейне наблюдалась мегазасуха, возникновение которой, по мнению учёных, вряд ли было бы возможно без антропогенного изменения климата. В 2020-2021 годах был зафиксирован самый засушливый 20-месячный период с 1895 года и самый низкий речной сток с 1906 года.

Исследователи под руководством доктора Бенджамина Басса из Калифорнийского университета установили, как с 1880-х годов изменились осадки и речной сток на фоне потепления на 1,5°C. Согласно новому исследованию, опубликованному в Water Resources Research, прямое следствие антропогенного потепления и изменений растительности — сокращение стока в бассейне на 10,3%. Это означает потерю 2,1 км³ доступных водных ресурсов.

Особенно сильно затронуты снежные регионы бассейна. Хотя они составляют лишь 30% его площади, аридификация (усыхание) привела к сокращению стока талых вод на 86%, что эквивалентно потере 1,2 км³ воды на каждый градус потепления. Ситуация, вероятно, будет ухудшаться из-за обратной связи по альбедо: сокращение снежного покрова уменьшает площадь светлой поверхности, отражающей солнечное тепло, что ведёт к дальнейшему росту температур и таянию снега.

Моделирование с использованием глобальных климатических моделей и исторических данных показало, что с 1954 года сток сократился на 1,2 км³. При этом, если бы не влияние глобального потепления и роста концентрации CO₂, сток, напротив, вырос бы на 0,9 км³. Роль растительности неоднозначна: с одной стороны, повышенный уровень CO₂ приводит к закрытию устьиц на листьях и снижению транспирации, но с другой — более высокие температуры увеличивают испарение с поверхности листьев. В целом растительность компенсирует потери стока лишь на 15%.

За период мегазасухи (с 2000 г.) температура выросла на 0,48°C, а осадки сократились на 3,1% по сравнению с климатической нормой. Усугубление засухи в конце 2021 — начале 2022 года совпало с повышением температуры на 0,83°C и сокращением осадков и стока на 23,9% и 38,6% соответственно. Общее сокращение стока за время мегазасухи составило 40,1 км³. В 2021 году из-за нехватки воды в Аризоне, Неваде и Мексике объявили о сокращении водных allocations на 0,756 км³ — это больше, чем объём крупнейшего в США водохранилища Мид.

Учитывая, что среднегодовой сток реки Колорадо составляет 21,2 км³, потеря около 10% его объёма за последние 140 лет крайне значима. Поскольку уровни CO₂ и температуры, как ожидается, будут расти и дальше, темпы потери воды могут ускориться, что создаст серьёзные последствия для миллионов людей, зависящих от этой реки.