Дефицит воды в реке Колорадо связали с ростом потребления влаги растениями

Бассейн реки Колорадо обеспечивает питьевой водой, электроэнергией и ресурсами для сельского хозяйства семь штатов США и Мексику. Традиционно основной объем стока формируется за счет таяния горных снегов. Ежегодно в начале апреля специалисты анализируют запасы снежного покрова, чтобы спрогнозировать объем воды, который поступит в реки в последующие месяцы. Однако с 2000 года эта методика перестала быть точной: реальный уровень воды систематически оказывается ниже расчетных показателей даже в годы с обильными снегопадами.

Река Колорадо в окружении красных скал и редкой растительности на фоне заснеженных горных вершин.

Исследовательская группа из Вашингтонского университета установила, что основной причиной расхождений стала засушливая и теплая весна. Согласно данным, опубликованным в журнале Geophysical Research Letters, отсутствие весенних дождей объясняет почти 70% разницы между прогнозируемым и фактическим стоком. Ученые связывают это с изменением поведения экосистем в условиях засухи, начавшейся на рубеже веков. При дефиците осадков и ясном небе растения начинают активно потреблять талую воду, превращаясь в биологические насосы, которые перекачивают влагу из почвы в атмосферу до того, как она успеет достичь русла рек.

Ранее эксперты предполагали, что значительная часть влаги теряется в результате сублимации – процесса перехода снега непосредственно в газообразное состояние. Однако новое исследование показало, что на этот фактор приходится лишь около 10% недостающего объема воды. Решающее значение имеет именно реакция растительности на солнечную погоду. При малом количестве облаков весной флора получает больше энергии и при отсутствии дождей использует воду из тающего снега для ускоренного роста.

В ходе работы ученые проанализировали показатели 26 высокогорных бассейнов в верхней части системы Колорадо, изучив статистику осадков и стока с 1964 года. Было установлено, что наиболее заметное снижение притока воды наблюдается на низкогорных участках. В таких зонах снег тает раньше, что дает травам и деревьям больше времени на поглощение влаги. Ситуация осложняется общим трендом на потепление и снижением объема осадков в регионе примерно на 7% за последние десятилетия.

Полученные результаты указывают на необходимость пересмотра методов водного планирования. Существующие модели, опирающиеся на замеры снежного покрова в начале апреля, не учитывают погодные условия весенних месяцев, которые стали критическим фактором. Для повышения точности прогнозов службам мониторинга потребуется интегрировать в расчеты данные о влажности почвы, активности вегетации и динамике температур. Ученые подчеркивают, что исчезновение воды в бассейне Колорадо является результатом сложной цепной реакции, вызванной долгосрочной трансформацией климата.