um guia para a crise hídrica da Califórnia' – e por que' é tão difícil consertar

a Califórnia viu essa seca chegando. Mesmo que as pessoas no estado não soubessem que seria tão ruim-agora o pior da história registrada-eles sabiam que os anos secos são inevitáveis e tinham todo tipo de idéias sobre como lidar com eles.

mas por todo esse planejamento, a atual seca da Califórnia foi um desastre. Reservatórios estão secando. As culturas estão murchando nos campos. Pela primeira vez, cidades e vilas enfrentarão um corte obrigatório de 25% em seu uso da água.O problema não é que ninguém previu a seca. O problema é que ninguém foi capaz de resolver um problema subjacente que é simultaneamente menos assustador e também muito mais difícil do que um período de seca: o sistema de água complicado da Califórnia e a Política de água intratável.Projetado aos poucos ao longo do século passado, voltando a uma época em que Los Angeles tinha um sexto de sua população atual, o sistema de gerenciamento de água da Califórnia não apenas torna difícil lidar com a escassez-de certa forma, incentiva ineficiências e desperdício. Esta é em parte uma questão de engenharia e em parte uma questão política, mas tornou-se um enorme dilema para um estado que luta para se adaptar a uma seca sem precedentes.

grande parte das brigas hoje em torno da crise hídrica da Califórnia pode remontar a essa questão sistêmica subjacente. Muitas pessoas acusam os agricultores-especialmente seus produtores de amêndoas e pecuaristas – de usar muita água. Os agricultores, por sua vez, culpam os ambientalistas por impor restrições indevidas ao uso da água. Outros culpam campos de golfe e gramados com excesso de água. Economistas dizem que a Califórnia poderia gerenciar melhor sua água se tivesse um preço adequado.

há alguma verdade em todos esses pontos. Mas vale a pena entender o sistema de água incrivelmente complexo da Califórnia para entender por que todos esses conflitos surgiram — e por que as correções são tão difíceis.

1) A água da Califórnia vem do Norte e é usada no sul

talvez o fato mais fundamental da água sobre a Califórnia seja que, historicamente, a água era extremamente escassa nos dois terços do Sul do estado. A grande maioria da precipitação ocorre no norte, principalmente no inverno.Assim, durante o século 20, tanto o estado quanto o governo federal construíram um elaborado sistema de canais, aquedutos e reservatórios para trazer água para o sul:

as principais partes deste sistema incluem:

• o projeto Central Valley, construído pelo governo federal na década de 1930, traz água para o Vale Central, que agora se tornou um centro-chave para a agricultura da Califórnia.
• o projeto State Water, construído pelo Estado na década de 1960, traz água para São Francisco e Los Angeles, bem como para o Vale Central.O aqueduto do Rio Colorado, construído na década de 1930, traz água do Rio Colorado para o sul da Califórnia. A água deste rio é dividida entre Califórnia, Wyoming, Nevada, Utah, Colorado, Novo México, Arizona e México de acordo com regras que datam de 1922.

hoje, 75% do abastecimento de água da Califórnia se origina no terço norte do estado, acima de Sacramento, enquanto 80% dos usuários de água vivem no sul dois terços do estado. O sistema que torna isso possível opera sob um complexo matagal de regras, administrado por agências federais, estaduais e locais. Mas, por décadas, ajudou a Califórnia a florescer.

2) o abastecimento de água da Califórnia pode flutuar em 40 milhões de acres-pés, dependendo do ano

chuvas e neve nunca foram constantes na Califórnia. Em qualquer ano, alguma parte do estado geralmente está em seca. E por muito tempo, o sistema de água conseguiu lidar com pelo menos algumas oscilações.Em um ano Médio, a Califórnia recebe cerca de 200 milhões de acres de água da chuva, neve e importações de outros estados. Aproximadamente metade disso é absorvida por plantas nativas, evapora ou flui para o mar. A outra metade é administrada por humanos-no sistema de água descrito acima-e é conhecida como “abastecimento de água desenvolvido”.”

no entanto, esse valor preciso pode variar muito ano a ano. O Departamento de Recursos Hídricos refere-se a” anos secos”,” anos médios “e” anos úmidos”. Historicamente, o abastecimento de água desenvolvido pelo Estado pode flutuar entre cerca de 60 milhões de acres em um ano seco e 100 milhões de acres em um ano úmido:

a importância de diferentes fontes também muda. Durante os anos secos, sistemas de entrega como o projeto Central Valley e o projeto do Rio Colorado são chamados para transportar mais água para cidades e fazendas. Os agricultores também compensam confiando mais fortemente na água bombeada de aquíferos subterrâneos durante os anos secos (eles então deixam esses aquíferos recarregarem em anos úmidos).

3) a Califórnia agora está sofrendo a pior seca da história, e seu sistema de água está rachando sob o estresse

agora, no entanto, esse sistema atingiu um ponto de ruptura. Essa seca atual, que começou em 2012, é pior do que qualquer coisa que a Califórnia tenha sofrido em sua história. Praticamente todo o estado está enfrentando uma seca” severa”,” extrema “ou” excepcional”:

não só a precipitação foi anormalmente baixa, mas o estado sofreu temperaturas excepcionalmente quentes que aceleraram a evaporação. O aquecimento Global provavelmente merece alguma culpa por esse último aspecto.De acordo com uma métrica do Serviço Nacional de Meteorologia, esses dois fatores se combinaram para tornar este o pior período de seca desde pelo menos 1895-e provavelmente muito antes:

as tensões no sistema podem ser vistas em todos os lugares. Reservatórios como o Lago Oroville e o Lago Shasta, nós-chave no sistema de armazenamento e entrega de água do Estado, estão bem abaixo da capacidade. O projeto Central Valley vem reduzindo o fornecimento de água aos usuários-e até cortando alguns agricultores. No ano passado, os agricultores tiveram que deixar cair 400.000 acres e têm esgotado os aquíferos subterrâneos para compensar a falta de água superficial.

neste inverno, as coisas pioraram ainda mais. Um terço do abastecimento de água da Califórnia normalmente vem da neve nas montanhas que derrete na primavera. Mas graças a um inverno quente, pouca neve caiu este ano. Em 1º de abril, a neve nas montanhas de Sierra Nevada era apenas 6% do normal. Isso é absurdamente baixo: o recorde anterior para esta época do ano foi de 25%, estabelecido em 2014.Isso significa que haverá uma enorme crise de água na Califórnia neste verão. Cerca de 41% das terras agrícolas da Califórnia enfrentarão cortes em águas profundas, e espera-se que 620.000 acres caiam, com Perdas econômicas de cerca de US $5,7 bilhões. Isso prepara o terreno para conflitos ferozes entre diferentes usuários.

4) os humanos usam mais da metade do abastecimento de água desenvolvido na Califórnia (e deixam o resto no meio ambiente)

o abastecimento de água desenvolvido pela Califórnia é dividido entre três setores principais. Em um ano Médio, cerca de 40% da água desenvolvida do Estado é usada pela agricultura. Outros 10% são usados por vilas e cidades. (A indústria de petróleo e gás usa um pouco de água para fracking, mas uma quantidade insignificante.)

os outros 50% são geralmente deixados para proteger e restaurar o meio ambiente. Ou seja, a água pode continuar fluindo através de riachos e bacias hidrográficas para manter os ecossistemas, manter os peixes vivos, preservar a qualidade da água e assim por diante. Como mostra o gráfico acima, no entanto, a quantidade precisa que sobrou para esse fim flutua muito entre os anos úmidos e secos. Durante as secas, há muito menos água fluindo pelos riachos e rios da Califórnia.

mais da metade dessa água “ambiental” está localizada no norte chuvoso, distante dos centros populacionais e não é realmente utilizável. Mas também há lugares na Califórnia onde as leis impedem que cidades e fazendas tomem todas as últimas gotas de água. Às vezes, isso é feito para beneficiar outros humanos mais a jusante ou manter a qualidade da água. Às vezes é feito para proteger peixes ou outras espécies.

isso pode, às vezes, levar a conflitos. Em 2007, por exemplo, um tribunal federal ordenou que a fábrica de bombeamento de bancos perto de Livermore reduzisse o fornecimento de água para cidades e fazendas para garantir que houvesse água suficiente fluindo no Delta Sacramento–San Joaquin para o Delta ameaçado cheirar.

a atual seca provavelmente levará a novas batalhas. Alguns agricultores, confrontados com o encolhimento das entregas de água, expressaram frustração com os limites impostos ao uso da água por várias regras ambientais. Enquanto isso, os ambientalistas apontam que alguns riachos e ecossistemas estão enfrentando níveis perigosamente baixos de água, colocando peixes e outras espécies em risco de extinção.

5) As fazendas representam 80% do uso da água (as cidades são 20%)

se você está olhando para o consumo humano, os agricultores são os usuários dominantes da água no estado. Há uma razão para isso: A Califórnia desempenha um papel fundamental na agricultura dos EUA.

o estado é responsável por cerca de um terço dos vegetais do país e dois terços de suas frutas e nozes. O solo fértil e o clima temperado são ideais para coisas como pistache, brócolis, tomate e alface.As culturas que mais chamam a atenção são as amêndoas, que agora respondem por cerca de 11% do uso humano de água na Califórnia — especialmente porque o consumo de amêndoa é absolutamente crescente. Mas muita água também é usada para alfafa, cultivada como ração para gado (14%), pasto para gado (9%), Arroz (7%) e assim por diante.

6) leis complexas governam como os agricultores obtêm água-e quando são cortados

os agricultores da Califórnia recebem água de alguns lugares diferentes. Algumas chuvas caem diretamente nas plantações. Mas um grande pedaço de água para irrigação vem do elaborado sistema de entrega da Califórnia, que é alimentado por chuvas no norte e neve derretida das montanhas.As leis em torno das quais os agricultores obtêm quanta água desses sistemas são absurdamente complexas e muitas vezes baseadas em direitos históricos. Existem “direitos ribeirinhos”, que dão acesso àqueles que estão fisicamente ao lado de vias navegáveis. Existem leis de “apropriação prévia”, que dão direitos seniores àqueles que primeiro desviaram a água para uso benéfico, rastreando décadas atrás. Para aqueles que têm direitos sobre a água, o preço geralmente é bastante baixo.

durante anos secos-como a seca atual-esses direitos à água se tornam importantes. Este ano, pelo segundo ano consecutivo, o projeto Federal Central Valley inicialmente não entregará água aos agricultores com direitos juniores. Alguns usuários receberão toda a sua distribuição de água; outros não receberão nenhum. É por isso que alguns agricultores devem deixar cair cerca de 650.000 acres de terra.

mas nem todos podem deixar sua terra cair. Agricultores de amêndoas, por exemplo, não podem simplesmente pular a rega de suas árvores por um ano; as árvores morrerão. É por isso que muitos agricultores, particularmente produtores de amêndoas, procuram outra fonte controversa: a água subterrânea.

7) Na seca, os agricultores começam a esgotar águas subterrâneas — um passo arriscado

quando há menos água de superfície durante as secas, muitos agricultores mudam para bombear água de aquíferos subterrâneos-água que é construída ao longo de muitas décadas.Ao contrário de outros estados ocidentais, as regras sobre o bombeamento de água dos aquíferos da Califórnia têm sido bastante soltas: qualquer um pode desenhar o quanto quiser, desde que seja para um propósito útil. Durante a atual seca, um estudo da UC Davis de 2014 descobriu que os agricultores da Califórnia vêm substituindo cerca de três quartos das chuvas perdidas por águas subterrâneas.Como resultado, pesquisas por satélite mostraram que as águas subterrâneas da Califórnia estão desaparecendo a um ritmo chocante:

este bombeamento de água subterrânea ajudou os agricultores a evitar desastres imediatos. Mas há um problema de longo prazo aqui. Estes aquíferos subterrâneos não são facilmente recarregados, uma vez que foram construídos ao longo de muitos anos. Além do mais, à medida que esses aquíferos são drenados, a terra acima deles começa a afundar, o que significa que eles não podem reter tanta água no futuro.

adicione tudo, e os agricultores estão perdendo um tampão crucial contra essa seca, se persistir, e futuras secas.

a Califórnia está finalmente começando a resolver esse problema, mas apenas meio que. No ano passado, em meio à forte oposição dos interesses agrícolas, a legislatura estadual aprovou novas restrições ao bombeamento de águas subterrâneas. Mas alguns especialistas lamentaram que essas restrições sejam bastante frágeis e só serão gradualmente implementadas entre 2020 e 2040.

8) a agricultura na Califórnia está ficando mais eficiente – mas ainda tem alguns grandes problemas

a participação da água da Califórnia usada para a agricultura diminuiu desde 1980-em parte porque os agricultores estão usando técnicas de irrigação mais eficientes e plantando culturas que geram mais valor com menos água. Na atual seca, muitos agricultores estão realmente trabalhando duro para conservar.Dito isto, como um artigo recente de co-autoria de Robert Glennon, da Universidade do Arizona details, ainda há um bom número de ineficiências ímpares e incentivos estranhos em torno do uso de água agrícola, em parte por causa das regras elaboradas em torno do uso e em parte porque a água é muitas vezes artificialmente barata.Um exemplo: no verão, quando as temperaturas sobem e a água é escassa, muitos agricultores no sul da Califórnia ainda usam enormes quantidades de água para cultivar alfafa, uma cultura de baixo valor que é enviada para o exterior para uso em indústrias de laticínios. (Lembre-se, 14 por cento do uso de água da Califórnia vai para a alfafa.)

por que isso? Em alguns casos, os agricultores precisam usar a água que recebem ou perdem os direitos sobre ela. Então eles também podem crescer alguma coisa. Além disso, nem sempre é fácil para os agricultores venderem seus direitos de água para outras pessoas que possam encontrar melhor uso para isso — ainda existem algumas barreiras que impedem o comércio rotineiro de água. Portanto, os agricultores usam água barata para cultivar alfafa, embora seja uma espécie de desperdício.

9) os preços da água para os agricultores variam amplamente em todo o estado

a água não é gratuita. Mas o que é impressionante sobre a Califórnia é que o preço da água varia muito de região para região — e muitas vezes é incrivelmente barato para os agricultores.

os agricultores da Costa Central e da costa sul pagam aproximadamente tanto pela água quanto os usuários residenciais. Mas os agricultores em todos os outros lugares pagam apenas cerca de um sexto desse valor:

por que a disparidade? Como explica o escritório do Analista Legislativo, A costa sul e a costa Central são atendidas pelo projeto Estadual de água, que tem um custo de entrega mais alto. As outras partes são servidas por sistemas de água federais, que são amplamente pagos. Contratos complexos de água também afetam o preço.

este preço variado ajuda a moldar quais culturas são cultivadas onde. A Costa Central e a costa sul têm água mais cara, por isso tendem a cultivar culturas de maior valor, como alcachofras, morangos, abacates e cítricos (o solo e o clima também estão corretos nessas áreas). Em áreas onde a água é mais barata, é mais provável que você encontre culturas de linha de menor valor, como algodão, milho ou tomate.

existem também grandes diferenças na eficiência hídrica de região para região para exatamente a mesma cultura. Um acre de tomates na região do Rio Colorado USA o dobro de água, em média, como um acre de tomates na Costa Central. As condições climáticas afetam isso, mas os preços também.

10) as famílias da Califórnia usam muita água — embora tenham diminuído

como vimos, cidades e vilas representam apenas 20% do consumo humano de água da Califórnia. Mas isso não significa que eles estão conservando tanto quanto humanamente possível, também.

o mapa acima, do projeto Hamilton, é impressionante. Em 2005, a pessoa média nas cidades e vilas da Califórnia usava 124 galões de água por dia-mais do que o dobro de água do que a pessoa média no Maine. Por quê? Rega Do Gramado, principalmente. “Enquanto os residentes em estados mais úmidos no leste muitas vezes podem confiar na água da chuva para seu paisagismo”, observa o relatório, “os habitantes dos estados ocidentais devem confiar em aspersores.”(Dentro do Estado, o uso da água varia muito, com residentes em Beverly Hills usando 165 galões por dia e residentes em São Francisco usando apenas 46.)

agora, para ser justo, o uso de água doméstico per capita da Califórnia tem diminuído nos últimos anos-e o uso geral da água urbana permaneceu estável, mesmo quando a população subiu mais de 38 milhões. Isso se deve a medidas para promover tecnologias de economia de água, como chuveiros de fluxo restrito e banheiros de baixo fluxo. Durante a seca atual, muitas cidades e vilas têm reprimido ainda mais a rega do gramado.Mesmo assim, alguns analistas de água pensam que há muito mais a percorrer. Para referência, as cidades da Califórnia usam cerca de duas vezes mais água per capita do que Sydney, Austrália, que está em um clima similarmente seco. Os economistas também apontam que o preço da água varia muito de cidade para cidade, com pouca relação com a escassez. E é provável que o uso de água desperdiçada continue enquanto a água estiver subvalorizada.Em Março de 2015, o governador Jerry Brown anunciou as primeiras restrições obrigatórias de água, o que forçará cidades e vilas a reduzir seu uso de água em 25% no próximo ano (variando de cidade em Cidade). Algumas concessionárias de água serão incentivadas a colocar” preços de conservação ” no lugar, embora muitos dos cortes provavelmente venham por meio de regulamentos contundentes.

11) Os problemas de seca da Califórnia podem piorar muito

em 2008, o escritório do Analista Legislativo apontou que nas próximas décadas, à medida que a população cresce, a Califórnia está no caminho certo para enfrentar deficiências hídricas significativas durante anos “secos”, a menos que grandes mudanças sejam feitas.

e há um risco real de que o aquecimento global piore esses problemas de água. À medida que o mundo esquenta, espera-se que a Califórnia enfrente temperaturas mais altas. Isso significa menos neve nas montanhas, mais evaporação e maior risco de secas severas nos próximos anos.

há também o temido cenário de “mega-seca”. Evidências históricas de anéis de árvores sugerem que, no passado muito distante, a Califórnia sofreu secas que duraram muitas, muitas décadas. Não está claro se o estado está atualmente em um período tão seco. Um estudo recente, no entanto, liderado por Benjamin Cook, da NASA, alertou que as mega-secas serão mais prováveis neste século se as emissões de gases de efeito estufa continuarem aumentando.

o estado não está pronto para isso. “A Califórnia não tem um plano de contingência para uma seca persistente como esta (muito menos uma mega-seca de mais de 20 anos), exceto, aparentemente, ficar em Modo de emergência e orar pela chuva”, escreveu Jay Famiglietti, cientista de água da NASA e professor da Universidade da Califórnia-Irvine, em um artigo de opinião amplamente divulgado em Março.

12) não há solução simples para os problemas de água da Califórnia

Ok, então qual é a resposta? Vamos acabar com algumas das correções propostas na Califórnia até agora, nenhuma das quais resolve totalmente a crise hídrica da Califórnia: cortes obrigatórios: o governador Jerry Brown ordenou que cidades e vilas reduzissem seu uso de água em 25%. Uma falha? Este movimento não faz nada para abordar a agricultura, que consome quatro vezes mais água do que as áreas urbanas.Projetos de reciclagem de água ou dessalinização: em 2014, os eleitores da Califórnia aprovaram uma ligação de água de US $7,5 bilhões para financiar novos projetos de reciclagem, dessalinização e preparação para a seca. Isso pode ajudar, mas isso levará tempo para começar.Há uma abundância de tecnologias inovadoras que poderiam ajudar a conservar a água, embora eles tendem a ser muito caro. San Diego está construindo uma usina de dessalinização para tornar utilizáveis 50 milhões de galões por dia de água salgada, embora custe US $1 bilhão, use uma grande quantidade de energia e forneça apenas cerca de 7% da água da região.Restrições de bombeamento de água subterrânea: a legislatura estadual também aprovou restrições ao bombeamento de água subterrânea da agricultura, o que ajudará a conservar um recurso vital e limitado. Mas isso não entrará em vigor por mais cinco anos e será gradualmente gradual entre 2020 e 2040. E mesmo essas regras fracas foram combatidas por muitos dos interesses agrícolas da Califórnia.

e as propostas externas?Mudanças do consumidor: algumas pessoas sugeriram que a Califórnia seria melhor se todos parássemos de comer amêndoas, que estão usando uma tonelada de água do estado. (E, como as amendoeiras não podem cair por um ano, elas estão consumindo muita água subterrânea escassa.) Ou talvez pudéssemos comer menos carne, o que também requer muita água. É verdade que seria uma grande vantagem para o planeta se todos comêssemos menos carne, mas infelizmente nenhuma dessas coisas consertaria o complexo conjunto de regras e preços da água na Califórnia que incentivam o uso ineficiente da água.Preços da água: alguns economistas pediram melhores preços da água para incentivar o uso mais eficiente da água entre as famílias e os agricultores. O projeto Hamilton ofereceu algumas sugestões sobre como a Califórnia e o Ocidente podem fazer isso. O engate? Estratégias de preços mais eficientes nem sempre são fáceis de implementar, dada a complexidade do sistema. Eles também não resolvem totalmente a tensão entre os usos humanos e ambientais da água.

reforçar os mercados de água: de forma semelhante, Robert Glennon, da Universidade do Arizona, pediu à Califórnia que reforce os mercados de água e permita ainda mais Comércio de água entre os agricultores, melhorando a eficiência. (A Califórnia já permite que os agricultores negociem os direitos das águas superficiais, embora o processo de aprovação possa ser complicado.)

não seria preciso muito para ter um grande impacto-se os agricultores pudessem aumentar a eficiência da água em apenas 4%, isso aumentaria a quantidade de água para cidades e empresas em 50%. Veja aqui uma visão geral de como os mercados de água da Califórnia funcionam atualmente e como eles podem ser expandidos. A Austrália tem mercados de água muito robustos —nos quais o governo compra água para conservação-embora também sejam controversos entre alguns agricultores.

mas se os mercados de água são tão maravilhosos, por que eles não são mais difundidos? No outono passado, John Fleck, jornalista do Albuquerque Journal que faz um trabalho fantástico de cobrir questões de água, observa que essas propostas continuam surgindo repetidamente. Mas os obstáculos são formidáveis.”Isso não é por falta de cientistas inteligentes e pessoas Políticas apontando que o problema é mais profundo e requer ação mais forte”, observou Fleck em seu blog. “Isso reflete uma deficiência do sistema político que nos deixou com um equilíbrio sub-ideal por causa da capacidade dos jogadores individuais, agindo em seu próprio interesse de curto prazo, de bloquear o progresso em direção a uma solução mais socialmente ideal.”

Leitura adicional

• os sistemas de água de nossas cidades estão se tornando obsoletos. O que os substituirá?
• a Califórnia acaba de impor restrições obrigatórias à água pela primeira vez na história
• os mercados de água poderiam ajudar a resolver a crise hídrica da Califórnia?