CAMBIO CLIMÁTICO

Los suministros de agua de California están en problemas a medida que el cambio climático empeora los períodos secos naturales, especialmente en Sierra Nevada.

California se está preparando para un tercer año consecutivo de sequía, y las autoridades están ajustando los límites en el uso del agua a niveles nunca antes vistos tan temprano en el año del agua. muy por debajo del promediocon varios a menos de un tercio de su capacidad. perspectiva de lluvia y nieve este inviernocuando llega la mayor parte de la precipitación anual del estado, no es prometedor.

Especialmente preocupante es el panorama para Sierra Nevada, la larga cadena montañosa que atraviesa la parte este del estado. Las ciudades de California y sus granjas, que crecen más de un tercio de las verduras del país y dos tercios de sus frutas y nueces – dependen de la escorrentía de la capa de nieve de las montañas para obtener agua.

Como un ingenieroHe estudiado el agua y el clima de California durante más de 30 años. Una mirada más cercana a los recursos hídricos de California muestra el desafío que se avecina y cómo el cambio climático está poniendo en mayor riesgo el suministro de agua y la agricultura del estado.

Donde California obtiene su agua

En todo el estado, California promedia alrededor de 2 pies de precipitación por año, aproximadamente dos tercios del promedio mundial, lo que le da al estado en su conjunto un clima semiárido.

La mayor parte de la lluvia y la nieve de California cae en las montañas, principalmente en invierno y primavera. Pero la agricultura y las ciudades costeras necesitan esa agua para pasar los veranos secos. Para obtener agua para secar el sur de California y ayudar a controlar las inundaciones en el norte de California durante el siglo pasado se desarrolló un sistema estatal de embalses, túneles y canales que traen agua de las montañas El mayor de esos proyectos, el Proyecto de Agua del Estado, entrega agua desde la Sierra norte de mayor precipitación a la mitad sur del estado.

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Una sección del Acueducto de California dentro del Proyecto Estatal de Agua.
Ken James/Departamento de Recursos Hídricos de California

Para rastrear a dónde va el agua, es útil observar el volumen en acres-pie. California tiene un área de aproximadamente 100 millones de acres, por lo que a 2 pies por año, su precipitación anual promedia alrededor de 200 millones de acres-pie.

De esos 200, un promedio de sólo unos 80 millones de acres-pies van río abajo Gran parte del agua regresa a la atmósfera a través de evapotranspiración por plantas y árboles en la Sierra Nevada o los bosques de la costa norte. De los 80 millones de acres-pie que se escurren, aproximadamente la mitad permanece en el ambiente acuático, como los ríos que fluyen hacia el océano. Eso deja alrededor de 41 millones de acres-pie para uso aguas abajo.Alrededor del 80% de eso se destina a la agricultura y el 20% a usos urbanos.

En años húmedos, puede haber mucho más de 80 millones de acres-pie de agua disponible, pero en años secos, puede ser mucho menos.

En 2020, por ejemplo, la precipitación de California fue menos de dos tercios del promedioy el Proyecto de Agua del Estado entregó solo el 5% de los montos contratados.Los otros sistemas de acueductos principales del estado que mueven agua alrededor del estado también redujeron severamente sus suministros.

El año hidrológico 2021, que finalizó el 30 de septiembre, fue uno de los tres más secos registrados en Sierra Nevada. 44% del promedioCon precipitaciones limitadas a partir de diciembre de 2021 y el estado en sequía extremael Proyecto de Agua del Estado recortó sus asignaciones preliminares para las agencias de agua al 0% para 2022, con pequeñas cantidades aún fluyendo para necesidades de salud y seguridad.

Si bien las condiciones podrían mejorar si llegan más tormentas en los próximos tres meses, la perspectiva oficial de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica apunta a la precipitación por debajo de lo normal es más probable que por encima de lo normal.

Comparación de mapas estatales con usos de agua en años húmedos y secos

Plan de Agua del Estado de California 2018

La sequía y un clima cálido

Los períodos secos de varios años, cuando la precipitación anual está por debajo del promedio, son una característica del clima de California, pero el aumento de las temperaturas globales también está teniendo un impacto.

Durante los últimos 1100 años, ha habido al menos un período seco de cuatro años o más cada siglo. Ha habido dos en los últimos 35 años: 1987-92 y 2012-15. Un clima más cálido intensifica el efecto de estos períodos secos. , ya que el suelo y el aire más secos estresan tanto a la vegetación natural como a los cultivos.

El aumento de las temperaturas globales afecta la escorrentía de Sierra Nevada, que proporciona más del 60% del suministro de agua desarrollado de California.

Más del 80% de la escorrentía en el centro y sur de Sierra Nevada proviene de la zona de nieve. En la Sierra norte más húmeda pero de menor elevación, la lluvia contribuye en más un tercio de la escorrentía anual.

La línea de nieve promedio, la elevación por encima de la cual la mayor parte de la precipitación es nieve, va desde aproximadamente 5,000 pies de elevación en el norte hasta 7,000 pies en el sur. cada 1,8 grados Fahrenheit (1 Celsius) de calentamiento podría empujar la línea de nieve otros 500 pies más alto, reduciendo el total de nieve.

Los cambios de nieve a lluvia y una escorrentía más temprana también significan que una mayor parte de la capacidad detrás de las represas existentes se asignará al control de inundaciones, lo que reducirá aún más su capacidad de almacenamiento de suministro de agua estacional.

Un anillo seco alrededor del depósito muestra cuán bajo es su nivel de agua.
Una sección del lago Shasta, el embalse más grande de California, el 28 de octubre de 2021.
Andrew Innerarity/Departamento de Recursos Hídricos de California

Una gran cantidad de investigación ha establecido que Sierra Nevada podría ver inviernos con poca o ninguna nieve durante años seguidos para fines de la década de 2040 si las emisiones de gases de efecto invernadero no disminuyen, con condiciones que empeoran más allá de lo posible.

El calentamiento también aumentar la demanda de agua de los bosques a medida que se alargan las temporadas de crecimiento y conduce ambos estrés por sequía que conduce a la mortalidad de los árboles y mayor riesgo de incendios forestales de alta gravedad.

Sostenibilidad en un clima cálido

El almacenamiento de agua es fundamental para la seguridad del agua en California.

Las comunidades y las granjas pueden bombear más agua subterránea cuando los suministros son bajos, pero el estado ha estado bombeando más agua de la que repone en los años húmedos.Partes del estado dependen del agua del río Colorado, cuyas represas proporcionan varios años de almacenamiento de agua. pero la cuenca carece de la escorrentía para llenar las presas.

La oposición pública ha dificultado la construcción de nuevas presas, por lo que es crucial un mejor uso de las aguas subterráneas para el almacenamiento estacional y plurianual.

Vista aérea de un estanque de recarga
Los bancos de agua subterránea, o la recarga de agua subterránea durante los períodos húmedos, son cruciales para resistir las sequías de varios años.Estanques poco profundos como estos permiten que el agua se hunda en los acuíferos subterráneos.
Dale Kolke/Departamento de Recursos Hídricos de California

Los Estados Ley de Gestión Sostenible de Aguas Subterráneas requiere que las agencias locales desarrollen planes de sustentabilidad. Eso brinda alguna esperanza de que el bombeo y la reposición de aguas subterráneas puedan equilibrarse, muy probablemente dejando algunas tierras de cultivo sin plantar. La recarga de acuíferos administrados al sur del delta Sacramento-San Joaquín se está expandiendo gradualmente, y mucho más puede hacerse

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Si el estado no hace más, incluidas tácticas como la aplicación de tecnología de desalinización para hacer que el agua salada sea utilizable, las áreas urbanas pueden esperar que los recortes del 25% en el uso del agua implementados durante la sequía de 2012-15 sean más comunes y potencialmente incluso más profundos.

Los recursos hídricos de California pueden proporcionar un ambiente saludable, una economía sólida y un uso agrícola sostenible. Lograr esto requerirá mejorar tanto la infraestructura natural (bosques de cabecera, llanuras aluviales y recarga de aguas subterráneas en áreas agrícolas) como la infraestructura construida, como canales, aliviaderos y diques. la información está disponibleLos funcionarios ahora tienen que cumplir.

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