science >> Wetenschap >  >> Natuur

Gevaarlijk vuurseizoen doemt op terwijl het door droogte geteisterde westen van de VS op weg is naar een watercrisis

Droge omstandigheden in het westen volgen een hete, droog jaar van recordbrekende bosbranden in 2020. Gemeenschappen bleven achter met dit soort scènes, van Creek Fire in Californië. Krediet:Amir Aghakouchak/Universiteit van Californië Irvine

Zowat elke indicator van droogte flitst rood in het westen van de VS na een droge winter en warme vroege lente. In een groot deel van de regio ligt het sneeuwdek op minder dan de helft van normaal. Reservoirs worden leeggetrokken, het rivierpeil daalt en de bodem droogt uit.

Het is pas mei, en staten overwegen al beperkingen op het watergebruik om de voorziening langer te laten duren. De gouverneur van Californië heeft in 41 van de 58 provincies de noodtoestand uitgeroepen. in Utah, irrigatiewaterleveranciers verhogen boetes voor overmatig gebruik. Sommige veeboeren in Idaho praten over het verkopen van vee omdat de rivieren en reservoirs waarvan ze afhankelijk zijn gevaarlijk laag zijn en de vraag naar irrigatie voor boerderijen nog maar net begint.

Wetenschappers houden ook nauwlettend de impact in de gaten die de snelle opwarming en uitdroging heeft op bomen, bang dat waterstress zou kunnen leiden tot wijdverbreide boomsterfte. Dode en uitdrogende vegetatie betekent meer brandstof voor wat al naar verwachting weer een gevaarlijk brandseizoen zal worden.

De Amerikaanse minister van Binnenlandse Zaken Deb Haaland en minister van Landbouw Tom Vilsack zeiden op 13 mei tegen verslaggevers:2021, dat federale brandweerfunctionarissen hen hadden gewaarschuwd zich voor te bereiden op een extreem actief vuurjaar. "Vroeger noemden we het vuurseizoen, maar bosbranden breiden zich nu het hele jaar uit, heter branden en rampzaliger worden in drogere omstandigheden als gevolg van klimaatverandering, ' zei Vilsack.

Als klimaatwetenschappers we volgen deze wijzigingen. Direct, ongeveer 84% van de westelijke VS heeft een bepaald niveau van droogte, en er is geen teken van opluchting.

De vele gezichten van droogte

Verschillende soorten droogte komen dit jaar samen in het Westen, en ze bevinden zich allemaal op of in de buurt van recordniveaus.

De Amerikaanse droogtemonitor van half mei laat zien dat bijna de helft van het Westen in ernstige of extreme droogte verkeert. Krediet:Nationaal centrum voor droogtebeperking/USDA/NOAA

Als er te weinig regen en sneeuw valt, het staat bekend als meteorologische droogte. In april, neerslag in grote delen van het westen was minder dan 10% van normaal, en het gebrek aan regen hield aan tot in mei.

Rivieren, meren, beken en grondwater kunnen in de zogenaamde hydrologische droogte terechtkomen als hun waterpeil daalt. Veel staten waarschuwen nu voor een lage stroomsnelheid na een winter met minder dan normale sneeuwval en warme lentetemperaturen begin 2021 die het smelten versnellen. Het Amerikaanse Bureau of Reclamation zei Lake Mead, een gigantisch reservoir in de Colorado-rivier dat miljoenen mensen van water voorziet, ligt op schema om in juni te dalen tot een niveau dat zou kunnen leiden tot de eerste federale verklaring van watertekort, met watergebruiksbeperkingen in de hele regio.

Afnemend bodemvocht leidt tot een ander probleem, landbouwdroogte genoemd. Het gemiddelde bodemvochtgehalte in het westen van de VS in april was op of nabij het laagste niveau in meer dan 120 jaar waarnemingen.

Deze factoren kunnen allemaal ecosystemen over hun drempel drijven - in een toestand die ecologische droogte wordt genoemd - en de resultaten kunnen gevaarlijk en kostbaar zijn. Viskwekerijen in Noord-Californië zijn begonnen met het vervoeren van hun zalm naar de Stille Oceaan, in plaats van ze in rivieren los te laten, omdat het rivierwater naar verwachting historisch laag is en te warm voor jonge zalmen om te verdragen.

Sneeuw droogte

Een van de grootste waterproblemen van het Westen dit jaar is het lage sneeuwdek.

Het westen van de VS is in kritieke mate afhankelijk van de wintersneeuw die langzaam smelt in de bergen en zorgt voor een constante toevoer van water tijdens de droge zomermaanden. Maar de hoeveelheid water in het sneeuwpakket neemt hier en over een groot deel van de wereld af naarmate de temperatuur op aarde stijgt.

Verschillende staten zien nu al hoe dat kan uitpakken. Federale wetenschappers in Utah waarschuwden begin mei dat er meer water uit de sneeuwlaag in de droge grond zakt waar het dit jaar viel, in plaats van weg te rennen om beken en rivieren te bevoorraden. Met het sneeuwpakket van de staat op 52% ​​van normaal, de stroomafvoeren zullen naar verwachting in de zomer ruim onder normaal blijven, met sommige plaatsen op minder dan 20%.

Vier tekenen van droogte. Krediet:Climate Toolbox

Antropogene droogte

Het is belangrijk om te begrijpen dat droogte tegenwoordig niet alleen over de natuur gaat.

Meer mensen trekken naar het westen van de VS, toenemende vraag naar water en geïrrigeerde landbouwgrond. En de opwarming van de aarde - aangedreven door menselijke activiteiten zoals het verbranden van fossiele brandstoffen - zorgt nu voor meer wijdverbreide en intense droogtes in de regio. Deze twee factoren fungeren als extra rietjes die water uit een toch al schaarse hulpbron halen.

Doordat de vraag naar water is toegenomen, het Westen pompt meer grondwater weg voor irrigatie en andere behoeften. Eeuwenoude grondwaterreserves in aquifers kunnen bij duurzaam gebruik veerkracht bieden tegen droogte. Maar grondwaterreserves vullen zich langzaam aan, en het Westen ziet een afname van die hulpbronnen, vooral omdat het waterverbruik voor de landbouw groter is dan hun aanvulling. Het waterpeil in sommige putten is met een snelheid van 2 meter per jaar gedaald.

Het resultaat is dat deze regio's minder goed tegen droogte kunnen als de natuur hete, droge omstandigheden.

Stijgende mondiale temperaturen spelen ook verschillende rollen bij droogte. Ze beïnvloeden of neerslag valt als sneeuw of regen, hoe snel sneeuw smelt en, belangrijk, hoe snel het land, bomen en vegetatie drogen uit.

Extreme hitte en droogte kunnen elkaar versterken. Zonnestraling zorgt ervoor dat water verdampt, het drogen van de grond en de lucht. Met minder vocht, de grond en de lucht worden dan warm, waardoor de grond nog meer uitdroogt. Het resultaat zijn extreem droge bomen en grassen die snel kunnen verbranden als er brand uitbreekt, en ook dorstigere gronden die meer irrigatie vereisen.

alarmerend, de trigger voor de droog- en opwarmcyclus is veranderd. In de jaren dertig, gebrek aan neerslag gebruikt om deze cyclus te activeren, maar overtollige warmte heeft het proces de afgelopen decennia op gang gebracht. Naarmate de opwarming van de aarde de temperatuur verhoogt, bodemvocht verdampt eerder en sneller, het uitdrogen van bodems en het activeren van de opwarmings- en droogcyclus.

Snowpack wordt meestal gemeten door de hoeveelheid water die het vasthoudt, bekend als sneeuwwaterequivalent. Krediet:National Resource Conservation Service

Brandwaarschuwingen vooruit

Heet, droge omstandigheden in het Westen vorig jaar zorgden voor een recordbrekend bosbrandseizoen dat meer dan 15 brandde, 900 vierkante mijl (41, 270 vierkante kilometer), waaronder de grootste branden die zijn geregistreerd in Colorado en Californië.

Als de droogte aanhoudt, de kans op grote, rampzalige branden neemt toe. De seizoensvooruitzichten van warmere en droger dan normale omstandigheden voor zomer- en brandseizoenvooruitzichten door federale agentschappen wijzen op een ander moeilijk, een lang vuurjaar staat voor de deur.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.