Ungefär 34 miljoner människor i USA och Kanada är beroende av de stora sjöarna för att dricka vatten, jobb, rekreation och mer.

En ny rapport ger en uppdaterad och detaljerad bild av hur klimatförändringarna påverkar denna avgörande källa till sötvatten och, därför, hotar folkhälsan, infrastruktur, fisk och vilda djur, och den regionala ekonomin.

Mer än ett dussin ledande forskare och experter – inklusive Northwestern Universitys Aaron Packman – från mellanvästern och kanadensiska universitet och forskningsinstitutioner släppte den omfattande rapporten idag (22 mars).

"Vi ser redan effekterna av klimatförändringar på städerna vid Stora sjöarna, ", sa Packman. "Ett exempel är den senaste tidens svåra översvämning, vilket är förknippat med förändrade vädermönster under vintern och tidig vår."

En expert på vattenbrist, vattenförvaltning och översvämningar i städer, Packman är professor i civil- och miljöteknik vid Northwesterns McCormick School of Engineering och chef för Northwestern Center for Water Research.

Den första rapporten i sitt slag beställdes pro bono av Environmental Law &Policy Center i samarbete med Chicago Council on Global Affairs för att utbilda beslutsfattare och allmänheten om de betydande förändringarna som påverkar de stora sjöarna och den avgörande vikten av att agera nu för att skydda naturresurserna.

"Under de senaste två århundradena, de stora sjöarna har påverkats av mänsklig aktivitet, och klimatförändringarna lägger nu till fler utmaningar och ytterligare ett lager av stress, sa Don Wuebbles, som ledde studien. "Denna rapport målar upp en skarp bild av förändringar som väntar för sjöarna som ett resultat av vårt förändrade klimat."

Wuebbles är Harry E. Preble-professor i atmosfärsvetenskap vid University of Illinois och tidigare biträdande chef för Office of Science and Technology Policy under president Barack Obama.

Den nedslående nyheten

Rapporten belyser omfattande effekter, inklusive väderförändringar, vattenkvalitet, ekologi, infrastruktur, folkhälsan, markvärde och ekonomi. Så långtgående industrier som jordbruk, turism, transport och frakt kan påverkas.

Bland de viktigaste fynden, Stora sjöarnas stater bör rusta sig för:

• Mer extremt väder:Fler översvämningar tidigt på året; fler värmeböljor och torka under varmare månader; en total minskning av snöfall och snötäcke, men fler sjö-effekt snöstormar av betydande magnitud.
• Lägre kvalitet på dricksvattnet:Uppvärmningstrender har redan ökat bakterienivåerna i sjöarna, och förändringar i sjöarnas ekosystem kommer att öka antalet och svårighetsgraden av algblomningar som gör vattnet osäkert att dricka. Både bakterier och algblomningar ökar dramatiskt kostnaderna för vattenrening, och kan göra vatten osäkert för simning.
• Jordbruksförluster:Förändringar i säsongsbetonad nederbörd påverkar redan bönder i delstater i Mellanvästern, med planteringsförseningar orsakade av våröversvämningar och alltför blöt jord. Försenad plantering utsätter grödor för större risk under varmare och torrare förhållanden senare under växtsäsongen. Detta ökar efterfrågan på bevattning för att minska skördförlusterna. Även med ökad vattenhantering, man räknar med att skördarna för både sojabönor och majs kommer att minska med 10-30 % i slutet av århundradet.
• Försämrade kustlinjer:stränder, sanddyner och strandlinjer kommer att vara mer känsliga för kusterosion till följd av förändrade vädermönster och den ökade förekomsten av allvarliga stormhändelser.

Den optimistiska nyheten

Packmans laboratorium har länge varit engagerat i att söka efter nya lösningar på de olycksbådande effekterna av klimatförändringar.

"Nordvästra, Argonne National Laboratory, University of Illinois och andra partners undersöker Chicagos sårbarhet för extremt väder, " sa han. "Vi arbetar tillsammans för att utforska lösningar som kommer att göra våra stadssamhällen mer motståndskraftiga."

Med finansiering från National Science Foundation, Packman leder ett multidisciplinärt team från Northwestern, University of Illinois och Argonne kallade Systems Approaches for Vulnerability Evaluation and Urban Resilience (SAVEUR). Projektet kombinerar nationell vetenskap, samhällskunskap, datavetenskap och teknik för att mer exakt förutsäga extrema händelser, som värmeböljor, luftkvalitet och översvämningar samt bedöma sårbarheter inom stadsdelar. Forskningen kommer att hjälpa till att informera föreslagna infrastrukturförändringar som är hållbara och anpassningsbara.

"Projektet kommer att ge bedömningar av sannolikheten för extrema väderpåverkan i stadsdelar över hela staden, som kan användas för att rikta resurser för att hjälpa dem som är mest utsatta, Packman sa. "Projektet kommer också att identifiera hur grön infrastruktur som parker, trädgårdar och naturreservat kan användas av lokala samhällen för att minska deras sårbarhet för extremt väder."