Stroomgebieden leiden water van beken naar oceanen, en meer dan $ 450 miljard aan voedsel, gefabriceerde goederen en andere economische factoren hangen ervan af, aldus de Milieudienst. Stroomgebieden zijn ook cruciaal voor de gezondheid van omliggende ecosystemen en gemeenschappen. Nutsvoorzieningen, onderzoekers van de Universiteit van Missouri hebben ontdekt dat klimaatveranderingen en stedelijke ontwikkeling, als je samenwerkt, zou tegen het midden van de eeuw ingrijpende gevolgen kunnen hebben voor stroomgebieden.

"In sommige gevallen, de effecten van stedelijke ontwikkeling en klimaatveranderingen op hydrologische omstandigheden kunnen worden versterkt wanneer beide stressoren in aanmerking worden genomen, " zei Michael Sunde, een onderzoeker in MU's School of Natural Resources. "In de lente, bijvoorbeeld, we ontdekten dat beide factoren de afvoer kunnen verhogen, die, beurtelings, kan meer verontreinigende stoffen in stromen sturen, erosie vergroten en ernstigere overstromingen veroorzaken."

Sunde (uitgesproken als "Soond") en zijn collega's gebruikten verschillende modellen, inclusief verandering van landbedekking, hydrologische en klimaatmodelprojecties om mogelijke veranderingen in een stroomgebied van Missouri voor het midden van de 21e eeuw te identificeren. individueel, toegenomen verstedelijking en klimaatverandering bleken verschillende effecten op het stroomgebied te hebben. Onderzoekers ontdekten dat stedelijke ontwikkeling waarschijnlijk de afvoer zal vergroten en de hoeveelheid water die als grondwater in de grond wordt opgenomen, zal beperken. Ook de verdamping van water uit de bodem en andere oppervlakken en het consumptieve watergebruik door planten zal door verstedelijking naar verwachting afnemen. Omgekeerd, verwachte temperatuurstijgingen en veranderende neerslagpatronen zouden leiden tot afname van de afvoer en verhoogde verdamping en plantentranspiratie. Echter, klimaateffecten bleken sterk te variëren, afhankelijk van het seizoen en de richting van neerslagveranderingen geprojecteerd door klimaatmodellen. Bijvoorbeeld, de winterneerslag zou met bijna 20% kunnen afnemen, terwijl de lente een stijging van ongeveer 8% kon zien.

In omstandigheden waarin werd vastgesteld dat klimaat en verstedelijking vergelijkbare effecten op het stroomgebied hadden, het resulterende samengestelde effect kan ernstigere veranderingen veroorzaken. Onderzoekers voorspelden dat tegen het midden van de eeuw, voorjaarsafvoer zou een stijging van meer dan 28 procent kunnen zien. Gecombineerd met meer verdamping bij hogere temperaturen, deze samenvloeiing van veranderingen zou resulteren in minder grondwater, dat een essentiële natuurlijke hulpbron is in tijden van droogte en momenteel goed is voor ongeveer 20 procent van de wereldvoorraad van zoet water. Tegelijkertijd, de kans op overstromingen, erosie en de verspreiding van verontreinigende stoffen zouden toenemen.

"Veranderingen in het hydrologische evenwicht kunnen belangrijke implicaties hebben voor de gezondheid van de ecosystemen van stroomgebieden en de omliggende gemeenschap, " zei Sunde. "Verhoogde afvoer kan meer verontreinigende stoffen in stromen brengen en habitats door erosie destabiliseren. Aanvullend, als we overgaan op systemen die meer door afvoer worden gedomineerd met een verminderde watervoorziening op lange termijn, er kunnen nadelige effecten zijn voor de plant, dierlijke en menselijke gemeenschappen in die stroomgebieden."

Sunde zei dat de bevindingen meestal specifiek zijn voor stroomgebieden in het Midwesten. Nog altijd, de studie benadrukt de mogelijke risico's van verstedelijking en klimaatverandering die de komende decennia samen toenemen. Verder onderzoek is nodig om te begrijpen hoe deze factoren van invloed zijn op andere soorten stroomgebieden in andere regio's, en de studie presenteert een aanpak die elders kan worden gebruikt.

De studie, "Een geïntegreerde modelleringsaanpak voor het schatten van hydrologische reacties op toekomstige verstedelijking en klimaatveranderingen in een midwestelijk stroomgebied met gemengd gebruik, " werd gepubliceerd in de Tijdschrift voor milieubeheer .