Long-Term Hydroclimatic Variability and Land Use Change in the Curuá-Una Watershed: Implications for the Hydrological Regime of the Amazon's First Hydropower Plant

La foresta amazzonica è spesso immaginata come un vasto e immutabile mare di verde, ma in realtà è un motore dinamico dove acqua, clima e vita sono legati in una danza costante e delicata. Al cuore di questo sistema c'è il ciclo idrologico, il processo attraverso il quale la pioggia cade, penetra nel suolo, alimenta i fiumi e infine ritorna nell'atmosfera. In Amazonia, questo ciclo è la linfa vitale della regione, sostenendo un'immensa biodiversità e fornendo la potenza idrica necessaria per generare elettricità per milioni di persone. Tuttavia, questo sistema è sotto pressione a causa di due forze distinte: l'instabilità dei modelli climatici globali, che altera la quantità e la tempistica delle precipitazioni, e la trasformazione stessa del territorio, con la deforestazione per l'agricoltà e il pascolo. Comprendere come queste due pressioni interagiscono è critico, specialmente per le comunità e le industrie che dipendono dal flusso costante dei grandi fiumi della regione. Quando la foresta scompare o i modelli di pioggia cambiano, i fiumi cambiano, e questi cambiamenti possono avere un effetto a catena che va dalla fauna selvatica locale fino alle luci nelle nostre città.

Nell'Amazzonia orientale, un tratto specifico del fiume Curuá-Una è diventato un punto focale per gli scienziati che cercano di sbrogliare questi fili complessi. Questo fiume ospita la prima centrale idroelettrica su larga scala costruita nell'Amazzonia brasiliana, un impianto che genera elettricità fin dalla fine degli anni '70. Per decenni, i ricercatori hanno saputo che la regione sta cambiando, ma mancavano di una visione integrata a lungo termine su come la pioggia, la portata dei fiumi e l'uso del suolo si siano evoluti insieme nel tempo. Un nuovo studio condotto dai ricercatori dell'Università Federale dell'Ovest del Pará ha colmato questa lacuna esaminando oltre settant'anni di registrazioni di piogge e portate fluviali, combinati con quarant'anni di immagini satellitari che mostrano come il territorio è stato utilizzato. Il loro lavoro rivela la storia di un paesaggio in transizione, dove la pioggia sta diventando lentamente meno abbondante, eppure il fiume si comporta in modi che potrebbero sembrare sorprendenti a prima vista.

I ricercatori hanno iniziato esaminando la storia delle piogge. Hanno scoperto che la quantità totale di pioggia che cade sul bacino idrografico è diminuita significamente nel corso dei decenni. Questo calo non avviene in modo uniforme durante l'anno; è guidato principalmente da una riduzione delle precipitazioni durante la stagione umida, che tipicamente va da marzo ad aprile. Un importante cambiamento nei modelli climatici si è verificato intorno al 1975, segnando un punto di svolta in cui la regione ha iniziato a ricevere meno acqua rispetto ai decenni precedenti. Questo cambiamento è stato brusco e persistente, suggerendo che il clima in questa parte dell'Amazzonia sia entrato in una nuova fase più secca.

Allo stesso tempo, il paesaggio sopra il fiume stava subendo una trasformazione drammatica. Utilizzando dati satellitari dal 1985 al 2024, il team ha mappato la perdita di copertura forestale con precisione. Hanno scoperto che la foresta, che un tempo copriva quasi l'intero bacino idrografico, è stata ridotta a circa i due terzi della sua dimensione originale. Il principale motore di questa perdita non è stata la conversione immediata della foresta in grandi aziende agricole di soia, come spesso si presume, bensì il disboscamento per il pascolo del bestiame. Tra il 1985 e il 2024, l'area dedicata al pascolo è cresciuta da una frazione minima del territorio a quasi un quarto del bacino idrografico. Sebbene l'espansione agricola abbia accelerato dopo l'anno 2000, l'ondata iniziale e più significativa di deforestazione è avvenuta per terreni destinati al pascolo. Il modello di questa perdita ha seguito le strade, creando una forma a "spina di pesce" di terre disboscate che si irradia dalle autostrade, una classica firma dell'insediamento umano in Amazzonia.

Ci si potrebbe aspettare che con meno pioggia e meno alberi a trattenere il suolo, il fiume scorra semplicemente in modo più basso ed erratico. Tuttavia, i dati hanno raccontato una storia più sfumata. Mentre la quantità totale di acqua che scorre nel fiume ogni anno è rimasta relativamente stabile, la natura di quel flusso è cambiata. Le piene più alte non sono diventate significativamente più grandi, ma i flussi minimi, che si verificano durante la stagione secca, sono in realtà aumentati. Ciò significa che il fiume sta diventando più affidabile durante i suoi periodi più secchi, un risultato controintuitivo dato la perdita di foresta e il declino delle precipitazioni. I ricercatori suggeriscono che questo spostamento sia probabilmente dovuto alla sostituzione di alberi dalle radici profonde con erba da pascolo dalle radici superficiali. Gli alberi bevono profondamente e rilasciano grandi quantità di acqua nell'aria, mentre l'erba da pascolo utilizza meno acqua, lasciandone una maggiore per il ruscellamento verso il fiume, anche quando la pioggia totale diminuisce.

Nonostante questi enormi cambiamenti nel clima e nel paesaggio, il tempo di risposta del fiume alla pioggia è rimasto notevolmente costante. Quando piove, il fiume risponde entro circa un mese, un ritmo che non è cambiato nei decenni. Questa costanza suggerisce che il modo fondamentale in cui il bacino idrografico elabora l'acqua non si è interrotto, anche se il volume d'acqua e il tipo di copertura del terreno sono cambiati. Lo studio evidenzia che il fiume non è solo un ricevente passivo della pioggia, ma un sistema che si adatta alle nuove condizioni create sia dal cambiamento climatico che dall'uso del suolo da parte dell'uomo.

Le implicazioni di queste scoperte si estendono ben oltre il fiume Curuá-Una. Poiché l'Amazzonia continua ad affrontare le doppie minacce di un clima che si secca e di un'agricoltura in espansione, comprendere come queste forze si combinino è essenziale per la gestione delle risorse idriche. Per la centrale idroelettrica che alimenta la regione da quasi cinquant'anni, l'aumento delle condizioni di bassa portata offre un barlume di resilienza, garantendo che la generazione di elettricità possa continuare anche durante i periodi di siccità. Tuttavia, lo studio funge anche da avvertimento. La stabilità del flusso del fiume è il risultato di un equilibrio specifico tra la foresta rimanente, il nuovo pascolo e la pioggia che cambia. Se l'equilibrio dovesse pendere troppo da una parte, o se il clima dovesse cambiare ulteriormente, il sistema potrebbe raggiungere un punto di rottura. La ricerca sottolinea che il futuro della sicurezza idrica in Amazzonia dipende non solo dalla protezione delle foreste rimanenti, ma dalla comprensione delle interazioni complesse, e spesso inaspettate, tra la terra e il cielo che modellano i fiumi che le sostengono.