Um estudo publicado na Science por pesquisadores da Universidade de Massachusetts Amherst e da Universidade de Cincinnati mapeou 35 anos de mudanças fluviais em escala global pela primeira vez.

O trabalho revelou que 44% dos maiores rios a jusante tiveram uma diminuição na quantidade de água que flui por eles a cada ano, enquanto 17% dos menores rios a montante tiveram aumentos. Essas mudanças têm implicações para inundações, perturbação do ecossistema, interferência no desenvolvimento de energia hidrelétrica e suprimentos insuficientes de água doce.

Tentativas anteriores de quantificar mudanças nos rios ao longo do tempo analisaram apenas trechos específicos de saída ou uma parte posterior da bacia de um rio, explica Dongmei Feng, autor principal, professor assistente na Universidade de Cincinnati e ex-professor assistente de pesquisa no laboratório Fluvial@UMass, administrado pelo coautor do artigo Colin Gleason, professor de desenvolvimento profissional Armstrong de engenharia civil e ambiental na UMass Amherst.

"Mas, como sabemos, os rios não são isolados", ela diz. "Então, mesmo se estivermos interessados em um local, temos que pensar sobre como ele é impactado tanto a montante quanto a jusante. Pensamos no sistema fluvial como um todo, um sistema organicamente conectado. A lição deste artigo é: os rios respondem a fatores — mudança climática ou regulação humana — de forma diferente [e] nós fornecemos os detalhes mais finos dessas respostas."

A vazão do rio , também conhecida como vazão, descreve a quantidade de água que flui através de um rio, medida em metros cúbicos por segundo ou galões por dia.

Atualmente, a vazão é medida arrastando manualmente uma ferramenta (chamada de perfilador de corrente doppler acústico) pela superfície de um rio e, em seguida, combinando-a com outra medição automática da profundidade do rio para calcular a vazão ao longo do tempo. Como essa abordagem mede apenas a vazão em um local específico, em um momento específico, os dados sobre as vazões são extremamente limitados.

"Existem cerca de 10 a 15.000 fatias infinitesimalmente pequenas ao redor do mundo onde conhecemos a vazão do rio — só isso — dentre milhões e milhões de quilômetros de rios", diz Gleason.

Então Feng e Gleason desenvolveram uma nova abordagem usando dados de satélite e modelagem de computador para capturar essa taxa de fluxo em 3 milhões de trechos de rios no mundo todo. "Isso é todo rio, todo dia, em todo lugar, ao longo de um período de 35 anos", diz Gleason.

"Alguns deles estão mudando em 5 ou 10% ao ano. Essa é uma mudança muito, muito rápida. Não tínhamos ideia de quais eram essas taxas de fluxo ou como elas estavam mudando — quais rios não são mais como costumavam ser — agora sabemos."

As reduções significativas encontradas nos rios a jusante significam que há menos água doce disponível nas maiores partes de muitos rios no mundo todo. Isso tem impactos significativos na água potável e na irrigação.

"Comunidades que usam água do rio para irrigação e água potável, se isso está diminuindo, então há um uso sustentável?" diz Gleason. "Você pode fazer sua cidade crescer? Você pode fazer sua cidade crescer? Você pode aumentar seu número de [acres] em produção? O rio pode sustentar isso? Não sabemos exatamente por que [isso está acontecendo], mas sabemos que é isso que pode significar."

A diminuição na vazão também significa que o rio tem menos poder para mover terra e pequenas pedras no leito do rio. O movimento desses sedimentos rio abaixo constrói deltas e é um processo importante para conter a elevação do nível do mar, então essa perda de poder é prejudicial aos deltas, especialmente à luz da construção de barragens modernas que limita a quantidade de sedimentos disponíveis para mover.

Rios menores, rio acima (tipicamente mais próximos das montanhas) estão mostrando um padrão inverso: 17% estão vendo um aumento no fluxo. (Embora, Gleason ressalte, isso não é uniforme, pois 10% estão diminuindo.) Esse aumento no volume desses pequenos rios pode ter grandes impactos nas comunidades ao redor. Os pesquisadores encontraram um aumento de 42% em grandes enchentes desses pequenos riachos. Gleason cita aqueles que ocorreram em Vermont nos últimos verões como exemplo.

"Inundações são desastrosas para os humanos, mas para espécies rio acima, elas podem ser vantajosas", acrescenta Feng. Inundações fornecem nutrientes importantes e um meio de viagem para peixes migratórios.

"A população local [perto do oeste do Rio Amazonas], por exemplo, relatou que a migração de peixes aumentou naquela região porque as enchentes são mais frequentes, o que significa que o alto fluxo necessário para a migração dos peixes é mais frequente."

Esse aumento na vazão a montante também pode prejudicar inesperadamente os planos hidrelétricos, principalmente nas regiões montanhosas da Ásia, em lugares como Nepal e Butão.

"O aumento do fluxo do canal do rio significa que o poder de erosão é muito mais significativo do que antes e está transportando mais sedimentos rio abaixo", diz Feng. Isso se torna um problema para países que buscam desenvolver mais energia limpa porque esse sedimento pode entupir usinas hidrelétricas.

Embora o artigo não possa quantificar a causa e o efeito exatos, os pesquisadores sabem que os fatores gerais que impulsionam essas mudanças são, em grande parte, as mudanças climáticas e a atividade humana.

"Regiões de rios a montante têm precipitação crescente em geral", diz Feng. "E o derretimento da neve em altas elevações , que é tipicamente frio, é provavelmente mais sensível às mudanças climáticas, então o derretimento da neve tem aumentado nessas regiões." A atividade humana inclui a obtenção de água de rios para beber ou agricultura ou despejo de águas residuais.

E Gleason acrescenta que este artigo é um passo importante: "Se você não sabe o que é, não consegue descobrir por que é. As pessoas que vivem ao longo desses rios, é claro, sabem que há problemas, mas se você é um analista de políticas e está tentando determinar o melhor local para uma nova usina hidrelétrica entre 100 candidatos, é difícil medir 100 rios diferentes com precisão.

"[Colegas em sistemas hídricos dizem] você ficaria chocado com quantos lugares, particularmente aqueles com recursos limitados, tomam decisões importantes sobre futuros climáticos, recursos hídricos e projetos de infraestrutura com quase nenhum dado disponível. Minha esperança é que todos possam usar esses dados, entendê-los e talvez tomar uma decisão mais informada."