En ny studie ledd av forskare vid Indiana University har funnit att modifieringar som dammar och reservoarer i USA och Kanada inte isolerar floder och bäckar från effekterna av klimatförändringar.

Analysen publicerad 6 augusti i Proceedings of the National Academy of Sciences visar att flödet av vatten i hanterade vattendrag har minskat i södra och västra USA under de senaste tre decennierna på samma sätt som vattenvägarna i dessa regioner utan modifieringar.

Liknande, studien fann också att vattenflödet i floderna och strömmen i nordöstra USA, såväl som i norra Great Plains och södra prärierna i Kanada, har vuxit sig starkare under de senaste 30 åren – samma sak som naturliga vattendrag i dessa regioner.

"Denna studie visar att storskaliga klimattrender redan påverkar vattentillgången i många regioner i södra och västra USA, sa Darren Ficklin, en docent vid IU Bloomington College of Arts and Sciences Department of Geography och en medlem av Environmental Resilience Institute vid IU, en del av universitetets Prepared for Environmental Change Grand Challenge. "Detta är viktigt med tanke på vikten av bäckar och floder för jordbruksbruk, urbant dricksvatten och akvatiska ekosystem i dessa regioner."

Studien är den första analysen som ger en djupgående titt på effekten av klimatförändringar på hanterade vattenvägar i USA och Kanada jämfört med ohanterade vattendrag och floder. Traditionell forskning om effekterna av klimatförändringar på vattenvägar fokuserade på ohanterade – eller "naturliga" – bäckar och floder, eftersom vattenförvaltningstekniker ansågs dölja "klimatsignaler" i forskningen.

För att genomföra studien, Ficklin och kollegor analyserade data om över 3, 000 nordamerikanska floder och bäckar mellan 1981 och 2015 från U.S. Geological Survey och det kanadensiska miljödepartementet. Av dessa vattendrag, 2, 549 ansågs förvaltade resurser. Endast 570 vattendrag ansågs naturliga – eller ungefär två av nio vattenvägar i dessa länder.

En liknande andel av förvaltade och naturliga vattenvägar finns över hela världen, sa Ficklin. Möjligheten att använda dessa bäckar och floder i klimatforskning skulle öppna upp många regioner för observationer om hur förändringar i vädermönster, temperatur och nederbörd påverkar vattentillgång och tillgång.

"Vi tror att många, många fler vattenvägar skulle kunna användas för klimatforskning, ", tillade han. "Medan vissa egenskaper som topp och lågt flöde fortfarande kan skilja sig väsentligt, vi finner att de senaste trenderna är ganska lika."

Studien belyser också den relativt lilla påverkan som vattenförvaltningen har på storskaliga förändringar i klimattrender.

"Rent generellt, hanterade vattendelar mildrar bara effekterna av klimatförändringar i extremt torra perioder, ", sade studiens medförfattare Sarah Null vid Utah State University. "För de andra 99 procenten av strömmarna, dessa resultat tyder på att nuvarande vattenförvaltning inte motverkar effekterna av klimatförändringar. Detta skulle kräva mer innovativa och strategiska vattenhanteringsmetoder."

Arbetet betyder inte nödvändigtvis att de nuvarande metoderna för vattenförvaltning är ineffektiva, Ficklin lade till. Men det tyder på att "signalen" om klimatförändringar är uppenbar i typiska flöden över alla vattenvägar, oavsett hur de hanteras. Efter en viss punkt, han sa, vattenförvaltning är helt enkelt osannolikt att ge en lösning på storskaliga förändringar i vattentillgången.

"Vad detta betyder för människor i torkande områden är att vattenhantering inte leder till "mer vatten" för jordbruket, miljö- och stadsändamål, ", sade han. "Folk i torkande områden har helt enkelt en alltmer begränsad mängd vatten att använda. I sista hand, Vattenhanteringsmetoder kan inte bara ändra det."

Förberedd för miljöförändringar, det andra av Indiana Universitys initiativ Grand Challenges, sammanför en bred, tvåpartikoalition av regering, företag, ideella organisationer och samhällsledare för att hjälpa Indiana att bättre förbereda sig för de utmaningar som miljöförändringar innebär för vår ekonomi, hälsa och försörjning.