di Holly Ober, Università della California, Los Angeles
L'Enterprise Bridge passa sopra una sezione del lago Oroville che era quasi asciutto il 30 settembre 2014, a Oroville, in California. Credito: Andrew Innerarity/Dipartimento delle risorse idriche della California
Le temperature più elevate causate dal cambiamento climatico antropogenico hanno trasformato una normale siccità in una siccità eccezionale che ha inaridito l'Ovest americano dal 2020 al 2022. Uno studio condotto dagli scienziati del clima dell'UCLA e della National Oceanic and Atmospheric Administration ha scoperto che l'evaporazione ha rappresentato il 61% della gravità della siccità, mentre la riduzione delle precipitazioni ha rappresentato solo il 39%. La ricerca ha rilevato che la domanda evaporativa ha svolto un ruolo più importante della riduzione delle precipitazioni nella siccità dal 2000, il che suggerisce che la siccità diventerà più grave con il riscaldamento del clima.
"La ricerca ha già dimostrato che le temperature più calde contribuiscono alla siccità, ma questo è, per quanto ne sappiamo, il primo studio che dimostra effettivamente che la perdita di umidità dovuta alla domanda è maggiore della perdita di umidità dovuta alla mancanza di precipitazioni", ha detto Rong Fu, professore di scienze atmosferiche e oceaniche dell'UCLA e autore corrispondente di uno studio pubblicato su Science Advances.
Storicamente, la siccità in Occidente è stata causata dalla mancanza di precipitazioni e la domanda evaporativa ha giocato un ruolo minimo. Il cambiamento climatico causato dalla combustione di combustibili fossili ha portato a temperature medie più elevate che complicano questo quadro. Sebbene esista ancora la siccità indotta dalle fluttuazioni naturali delle precipitazioni, c'è più calore per aspirare l'umidità dai corpi idrici, dalle piante e dal suolo.
"Per generazioni, la siccità è stata associata a un clima più secco del normale", ha detto Veva Deheza, direttore esecutivo del National Integrated Drought Information System del NOAA e co-autore dello studio. "Questo studio conferma ulteriormente che siamo entrati in un nuovo paradigma in cui l'aumento delle temperature sta portando a intense siccità, con le precipitazioni come fattore secondario".
Un'atmosfera più calda trattiene più vapore acqueo prima che la massa d'aria si saturi, consentendo all'acqua di condensarsi e alla formazione di precipitazioni. Per piovere, le molecole d'acqua nell'atmosfera devono unirsi. Il calore mantiene le molecole d'acqua in movimento e rimbalzano l'una sull'altra, impedendo loro di condensarsi. Questo crea un ciclo in cui più il pianeta diventa caldo, più acqua evaporerà nell'atmosfera, ma la frazione più piccola tornerà sotto forma di pioggia. Pertanto, la siccità durerà più a lungo, coprirà aree più ampie e sarà ancora più secca con ogni piccolo riscaldo del pianeta.
Per studiare gli effetti delle temperature più elevate sulla siccità, i ricercatori hanno separato le siccità "naturali" dovute al cambiamento dei modelli meteorologici da quelle derivanti dai cambiamenti climatici causati dall'uomo nei dati osservativi per un periodo di 70 anni. Studi precedenti hanno utilizzato modelli climatici che incorporano l'aumento dei gas serra per concludere che l'aumento delle temperature contribuisce alla siccità. Ma senza dati osservativi sui modelli meteorologici reali, non sono stati in grado di individuare il ruolo svolto dalla domanda evaporativa a causa di modelli meteorologici naturalmente variabili.
Quando sono stati inclusi questi modelli meteorologici naturali, i ricercatori sono stati sorpresi di scoprire che il cambiamento climatico ha rappresentato l'80% dell'aumento della domanda evaporativa dal 2000. Durante i periodi di siccità, questa cifra è aumentata a oltre il 90%, rendendo il cambiamento climatico il principale fattore di aumento della gravità della siccità e dell'espansione dell'area di siccità dal 2000.
Rispetto al periodo 1948-1999, l'area media di siccità dal 2000 al 2022 è aumentata del 17% rispetto all'ovest americano a causa di un aumento della domanda evaporativa. Dal 2000, nel 66% delle regioni storiche ed emergenti soggette a siccità, un'elevata domanda di evaporazione da sola può causare siccità, il che significa che la siccità può verificarsi anche senza deficit di precipitazioni. Prima del 2000, questo era vero solo per il 26% della superficie.
"Durante la siccità del 2020-2022, la domanda di umidità è aumentata notevolmente", ha detto Fu. "Anche se la siccità è iniziata attraverso una riduzione naturale delle precipitazioni, direi che la sua gravità è aumentata dall'equivalente di 'moderata' a 'eccezionale' sulla scala di gravità della siccità a causa del cambiamento climatico".
Moderato significa il 10-20% di siccità più forte, mentre "eccezionale" significa il 2% di siccità più forte sulla scala di gravità, secondo l'U.S. Drought Monitor.
Ulteriori simulazioni di modelli climatici hanno corroborato questi risultati. Ciò porta a proiezioni secondo cui i gas serra derivanti dalla combustione di combustibili fossili trasformeranno siccità come quella del 2020-2022 da eventi estremamente rari che si verificano ogni mille anni a eventi che si verificano ogni 60 anni entro la metà del 21° secolo e ogni sei anni entro la fine del 21° secolo.
"Anche se le precipitazioni sembrano normali, possiamo ancora avere la siccità perché la domanda di umidità è aumentata così tanto e semplicemente non c'è abbastanza acqua per tenere il passo con l'aumento della domanda", ha detto Fu. "Questo non è qualcosa che si potrebbe costruire serbatoi più grandi o qualcosa da prevenire perché quando l'atmosfera si riscalda, risucchierà più umidità ovunque. L'unico modo per evitare che ciò accada è fermare l'aumento delle temperature, il che significa che dobbiamo smettere di emettere gas serra".
Ulteriori informazioni: Yizhou Zhuang et al, Il riscaldamento antropogenico ha inaugurato un'era di siccità dominata dalla temperatura negli Stati Uniti occidentali, Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adn9389
Informazioni sulla rivista: Science Advances
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