Khí hậu ấm lên tác động đau lòng đối với dòng sông Rio Grande đang Biến mất

Câu chuyện này ban đầu xuất hiện trên Yale Environment 360 và là một phần của hợp tác với Climate Desk

Dạo bước qua tán xanh biếc của khu rừng bóng mát, hoặc rừng bồ hòn ven sông, gần trung tâm Albuquerque, Tricia Snyder, một người ủng hộ của WildEarth Guardians, tin rằng giờ linh hồn đã đến với dòng sông Rio Grande. Mặc dù ngày hôm nay dòng sông cao và có màu đỏ sô cô la đậm, mức nước lịch sử thấp và giảm mạnh. Các chuyên gia dự đoán rằng Rio Grande sẽ cạn kiệt hoàn toàn từ đỉnh đến Albuquerque vào mùa hè năm nay, lần đầu tiên kể từ những năm 1980.

Câu chuyện về Rio Grande tương tự như của các dòng sông núi sa mạc khác ở Tây Nam Hoa Kỳ, từ sông Colorado đến sông Gila. Nước được phân chia cho nông dân và người sử dụng khác vào thời điểm mức nước gần như ở mức cao kỷ lục. Bây giờ, khi một đợt hạn hán siêu lớn đã đổ xuống miền Tây, là đợt hạn hán nặng nhất trong 1.200 năm, lưu lượng nước đang ở mức khẩn cấp.

Để làm cho mọi thứ trở nên không chắc chắn hơn, hạn hán đi kèm với sự xerophyllum ở Miền Tây — một sự khô cạn kéo dài mà các nhà khoa học nói có thể trở thành một đặc điểm cố định tại khu vực này. Số lượng và phạm vi của các đám cháy rừng cũng tăng mạnh; Đám cháy Calf Canyon/Hermits Peak ongoing của New Mexico hiện đã thiêu rụi 315,000 acre.

Lo ngại của Snyder và những người khác là rất nhiều phần của dòng sông Rio Grande — đã bị ảnh hưởng nặng nề bởi việc kênh hóa, đập, và tưới tiêu — đang đi theo một hướng để biến mất và cuốn theo rừng bosque, cá, và các sinh vật khác sống trong và dọc theo dòng sông. “Chúng ta đã vượt qua giai đoạn của câu trả lời dễ dàng,” cô nói.

Trải qua dãy núi Colorado Rockies, dòng sông Rio Grande chảy từ trung-nam Colorado qua New Mexico và tạo thành biên giới giữa Texas và Mexico, trước khi đổ vào Vịnh Mexico gần 1,900 dặm sau đó. Ngày càng, số phận của Rio Grande liên quan đến các ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. New Mexico, giống như nhiều khu vực ở Miền Tây, đã bị thời tiết nóng và khô lạ thường trong 20 năm qua. Trong thế kỷ qua, nhiệt độ trung bình đã tăng hơn 2 độ F, với sự gia tăng đáng chú ý trong số ngày nóng và đêm nóng.

Đám cháy Calf Canyon/Hermits Peak năm nay là lớn nhất trong lịch sử của tiểu bang. Đám cháy rừng đã xuất hiện sớm và thường xuyên hơn, và theo Cơ quan Quốc gia Đại dương và Khí tượng (NOAA), “sự ấm lên có quy mô chưa từng có trong lịch sử được dự báo sẽ gia tăng trong thế kỷ này.”

Đối với nhiều người ở New Mexico, sự ấm lên của khí hậu đã rõ ràng xuất hiện.

“Tôi đi leo núi ở một nơi tôi thường đến, ở độ cao 10,000 feet, và cây thông không mọc lá. Rêu đã khô cạn, và có cây chết và cây đổ,” nói Laura Paskus, tác giả của Tại Bờ Vực: Biến đổi Khí hậu ở New Mexico. “Nhìn thấy như vậy vào giữa tháng Năm, thậm chí với người như tôi chú ý đến biến đổi khí hậu, cũng đáng sợ và gây sốc.”

Trong những năm gần đây, tôi đã viết về ảnh hưởng của đợt hạn hán tồi tệ nhất ở Miền Tây trong hơn một thiên niên kỷ đối với các sông ở Tây Nam nước Mỹ. Tôi đã đi qua độ dài của sông Colorado và sông Gila, nằm ở New Mexico và Arizona.

Hợp tác với nhiếp ảnh gia Ted Wood, chúng tôi bắt đầu xem điều gì đang xảy ra trên dòng sông Rio Grande. Chúng tôi bắt đầu từ nguồn nước ở dãy núi San Juan của Colorado và sau đó theo dõi các phần trên và giữa của dòng sông, lái xe gần 500 dặm đến nơi Rio Grande cạn kiệt, gần Las Cruces, New Mexico.

Dòng sông Rio Grande trước đây là một dòng sông có quánh năm, mặc dù có những giai đoạn hạn hán cực kỳ nghiêm trọng và đoạn khô cạn. Nhưng khi nhu cầu nước của nông nghiệp và sử dụng đô thị tăng lên, dòng sông trở nên không đều, và đến giữa thế kỷ 20, chỉ có 20% dòng nước của nó đến đến cửa sông. Năm nay, dòng sông bị ảnh hưởng bởi đợt hạn hán chưa từng có, và phần dưới của Rio Grande, biên giới giữa Texas và Mexico, hiện đang khô cạn hàng trăm dặm.

Rio Grande đã bị lạm dụng và lạm dụng từ lâu, đôi khi được gọi là “Rio Sand.” Nhà vui tính Will Rogers thế kỷ 20 đã gọi nó là “duy nhất con sông tôi biết cần tưới.” Vì nó ở trong một khu vực khô cằn của thế giới, sự tồn tại của nó và cuộc sống mà nó hỗ trợ đã đặt trên bờ dao găm.

Những thay đổi do con người sâu sắc đã làm trầm trọng thêm vào đó, và ở nhiều nơi, có sự sụp đổ của hệ sinh thái, với thêm nhiều rủi ro. Các đầm lầy và khu rừng bồ hòn cottonwood đã khô cạn, và các loài đã biến mất. Khi biến đổi khí hậu đang đe dọa, các nhà khoa học và các chuyên gia khác đang hỏi làm thế nào để ngăn chặn những thay đổi như vậy và tăng cường sự chống đỡ cho 6 triệu người và vô số loài chim, động vật có vú và bò sát phụ thuộc vào dòng sông?

Sau khi rời khỏi dãy núi San Juan, Rio Grande chảy vào thung lũng San Luis, một khu vực nông nghiệp rộng lớn, không cây cỏ ở độ cao 7,000 feet. Gió rít khi chúng tôi đến thăm vào tháng Năm, cuốn đi đất từ các cánh đồng nông nghiệp và tạo nên những đám mây nâu lớn bồng bềnh lên trời. Những người nông dân ở hạt Rio Grande của Colorado nuôi khoai tây cũng như các loại hạt nhỏ và cây lương thực, cùng với hệ thống tưới từ Kênh Rio Grande.

Thung lũng nhận được 7 đến 10 inch mưa mỗi năm — mọi thứ ít hơn 10 inch được coi là sa mạc. Để trồng khoai tây, nông dân hạt Rio Grande cần thêm 14 đến 17 inch nước từ tưới tiêu. Trên toàn bộ quãng đường của Rio Grande, nông nghiệp hút đi khoảng 75% lưu lượng của dòng sông.

Năm nay, dòng chảy vào Rio Grande trên đầu sông sớm hơn một tháng so với bình thường. Biến đổi khí hậu làm giảm tuyết ở dãy núi San Juan, và 10 trong số 11 năm qua đã thấp hơn mức bình thường; năm ngoái lượng tuyết chỉ đạt 58% so với bình thường, năm nay là 63%.

Vấn đề lớn ở đây — ngoài việc lượng chảy chảy vào giảm — là nông dân chuyển sang bơm nước từ giếng khoan trong thập kỷ 1950 khi đang có đợt hạn hán. Trong nhiều năm trên khắp Miền Tây, nhiều nông dân và người chăn nuôi dường như không biết hoặc quan tâm rằng nguồn nước ngầm và nước sông là một phần của cùng một hệ thống thủy văn.

Sau nhiều năm bơm quá mức từ các tầng nước ngầm địa phương, vào năm 1969, tiểu bang đã ban hành một luật yêu cầu bơm nước ngầm bền vững. Điều đó có nghĩa là một số người tưới tiêu ở thung lũng San Luis phải bổ sung 400,000 acre-feet nước ngầm cho các tầng nước ngầm. Để cho phép tầng nước ngầm được làm đầy lại, các giếng đang bị đóng và sẽ phải ngừng sản xuất thêm nữa. Nước thay thế là đắt đỏ và ngày càng trở nên đắt đỏ hơn. Điều này đã, và sẽ tiếp tục, khiến nhiều nông dân phải đóng cửa kinh doanh.

Lưu lượng nước mặt cũng đang gặp nguy hiểm. “Mỗi buổi sáng, các ủy viên nước [nhân viên của tiểu bang được phân công cho mỗi dòng sông] nhận số liệu về dòng sông và lượng nước có sẵn,” nói Craig Cotten, một kỹ sư của Cục Nguồn Nước Colorado ở Alamosa. “Họ thông báo cho nông dân về ai sẽ nhận được nước của họ và ai sẽ không. Chúng ta không có đủ nước để chia sẻ. Mỗi ngày chúng ta giảm quyền sử dụng nước. Mọi người đang hy vọng điều tốt nhất và chuẩn bị cho điều tồi tệ nhất.”

Có hai động lực chính đang diễn ra trong quá trình khô hạn lớn ở Miền Tây. Đầu tiên là mất tuyết, từ thuở cổ điển đến nay đã hoạt động như một hồ chứa tự nhiên đã lưu giữ và từ từ giải phóng nguồn nước của Miền Tây qua mùa xuân và mùa hè. Hạn hán có nghĩa là đã có ít tuyết và mưa hơn trong 20 năm qua.

Động lực thứ hai là nóng lên toàn cầu. Điều làm cho các biến đổi gần đây trở thành một đợt hạn hán cực lớn, và có lẽ là sự xerophyllum vĩnh viễn, là nhiệt độ trên Trái Đất đang tăng ổn định, đặc biệt là ở Miền Tây Hoa Kỳ. Nhiệt độ tăng dẫn đến việc có nhiều mưa rơi hơn là tuyết, có nghĩa là có ít mưa được tích trữ trong núi và sau đó được giải phóng từ từ.

Nhiệt độ tăng cũng dẫn đến sự gia tăng của một hiện tượng gọi là sublimation. Thay vì tan chảy thành nước, nhiều tuyết đang biến trực tiếp thành hơi nước. Hơn nữa, với nhiều năm liên tiếp của hạn hán, thảm thực vật và đất đang khô cằn. “Khi tuyết tan, thảm thực vật đang nhận một phần nước, và đất đang nhận một phần,” nói Craig Allen, một nhà sinh thái cảnh quan vừa nghỉ hưu ở Santa Fe với Cơ quan Địa chất Hoa Kỳ. “Họ đang nạp nước trước khi nước đến kênh và nước ngầm.”

Ngoài ra, hiện tượng gọi là sự chênh lệch áp suất hơi nước đang tăng, có nghĩa là không khí ấm đang hút nhiều nước hơn từ tuyết, đất đai, cây cỏ, sông và suối. Trong khi nhiệt độ đang tăng theo cách tuyến tính, sự khô cằn của không khí này đang tăng theo cách mũi tên hấp dẫn.

Sau đó là vấn đề về bụi bặm. Nhiệt độ tăng và hạn hán gia tăng có nghĩa là có nhiều bụi bay cao hơn, nằm lên tuyết, với bụi tối hơn hấp thụ nhiệt và làm tăng tốc độ tan chảy của tuyết.

“Ở miền Tây Hoa Kỳ, khoảng 50 đến 90 phần trăm nước đến trực tiếp từ tuyết,” nói Jake Kurzweil, một chuyên gia thủy văn và giám đốc chương trình nước cho Viện Nghiên cứu Núi ở Silverton, Colorado, nơi ông tập trung vào dãy núi San Juan. “Theo truyện cổ, với tư cách là một nhà khoa học sống và nghiên cứu trong núi, năm nay là một trong những năm tôi trải qua quá trình tan chảy nhanh nhất.”

Những hiện tượng do biến đổi khí hậu này đã tạo ra một kỷ nguyên mới và không dự đoán được cho nước ở Miền Tây. Hệ thống tự nhiên thường hoạt động trong một khoảng biến động dự đoán được. Phân phối nước, trên dòng sông Rio Grande và nơi khác, dựa trên khái niệm đó. Nhưng việc duy trì trong những phạm vi dự đoán này không còn áp dụng nữa, vì sự ấm lên chưa từng có và ảnh hưởng của nó đối với các quy trình tự nhiên.

Những thay đổi này là lý do tại sao ngày càng khó khăn để dự đoán lượng nước sẽ chảy ra và sẵn có khi tuyết tan. Năm 2021, tuyết ở dãy núi Rockies chỉ đạt 85 phần trăm so với trung bình, nhưng chỉ có 25 phần trăm nước dự kiến ​​đã chảy vào các dòng sông và suối - kết quả của sự tăng cường sublimation và một cảnh quan khô cằn. Năm 2020, tuyết nhiều hơn 100 phần trăm so với bình thường, nhưng lưu lượng chỉ đạt 50 phần trăm.

Sau khi Río Grande rời khỏi Colorado, nó chảy vào phía bắc New Mexico và trở thành một con sông núi cổ điển, lao xuống qua các khu rừng dày và các thung lũng sâu 1.000 feet. Sau đó, khi Río Grande xuất hiện từ White Rock Canyon, tính cách của nó thay đổi mạnh khi nó trải phẳng ra.

Năm 1941, tuyết dày ở dãy núi tạo ra một trận lụt lớn đổ xuống thung lũng và kéo dài trên chiều dài của sông Río Grande giữa. Nó làm ngập lụt đường, nông trại, thị trấn và trung tâm thành phố Albuquerque.

Các dòng sông núi của Miền Tây Hoa Kỳ chia sẻ đặc tính cơ bản này. Chúng giảm nhanh chóng về độ cao, mang theo nước tuyết tan và mưa mạnh, và hàng nghìn năm qua chúng lụt hàng năm, một hoặc nhiều lần. Mỗi lần, chúng lan ra khắp cảnh quan và cuốn đi các yếu tố của hệ sinh thái hiện tại trong và dọc theo sông, di chuyển cát, bùn, đá và gỗ, và sử dụng vật liệu đó để xây dựng một con sông và hệ sinh thái ven sông mới.

Režim "xâm phạm" này tương tự như tác động của một đám cháy rừng có thể là một thảm họa đối với con người, nhưng đối với hệ sinh thái là cách mà các hệ sinh thái hồi phục và duy trì sức khỏe của chúng.

Các loài thực vật và động vật sống trong và dọc theo sông đã thích nghi với điều kiện sinh thái của đợt lụt này và phát triển mạnh mẽ nhờ vào nó. Cây bồ đề gửi ra những đám mây của những hạt mầm mà là hạt giống, rơi vào đất ẩm ướt do lụt, cho phép chúng nảy mầm và đưa ra các rễ đầu tiên.

Con cá nhỏ bạc đang nguy cơ tận dụng nước ấm trong các kênh dòng nước thấp và sinh sản khi có đợt nước trong mùa xuân. Sông cũng cung cấp môi trường sống quan trọng cho hơn 400 loài chim và là điểm nghỉ và nuôi dưỡng quan trọng cho các loài chim di cư, bao gồm cả cuộc di cư tuyệt vời của sếu cổ trắng.

Trận lụt khủng khiếp năm 1941 mang theo lượng lớn bùn, lan rộng trên khoảng 200 dặm sông và tạo nền cho khu rừng bosque của dòng sông Río Grande giữa, phần thuộc New Mexico. Đó là khu rừng bosque cây bồ đề lớn nhất ở Hoa Kỳ.

Loài người đã phản ứng với đợt lụt bằng cách chặn hầu hết nó. Vào những năm 1960, các quan chức bắt đầu một dự án để ngăn chặn các đợt lụt gây thiệt hại khác dọc theo sông Río Grande. Họ xây dựng đập Cochiti khổng lồ như một hình thức kiểm soát lụt và bùn. Đó là một trong những đập đất lớn nhất thế giới, rộng ba tư dặm, một bức tường đen cao hơn tất cả mọi thứ. Nó đã đạt được mục tiêu kỹ thuật, ngăn chặn nước lụt và bùn từ việc trôi xuống dòng. Nhưng nó cũng đã phá hủy hệ sinh thái của đợt lụt trên sông và gây ra sự chết chậm rãi của khu rừng bosque.

Mà không có đợt lụt định kỳ, khu rừng bosque ở New Mexico trên sông Río Grande đã khô héo. Mặc dù khu rừng ven sông 80 tuổi trở nên tuyệt vời dưới ánh mặt trời tháng 5 rực rỡ, nhưng nó già cỗi - cây bồ đề sống tối đa khoảng một thế kỷ - và những ngày của nó đã được đánh số. Không có sự nảy mầm của khu rừng mới của cây bồ đề, và cây liễu hầu như đã biến mất.

"Khu rừng bồ đề zombie này đang đối mặt với một loạt các yếu tố gây căng thẳng ngày càng tăng," nói Craig Allen, nhà sinh thái của USGS. "Đó là những xác sống. Chúng sẽ không thể tái tạo lại trừ khi có điều gì đó thay đổi. Toàn bộ hệ sinh thái ven sông đã được biến đổi thành một cái gì đó khô hơn nhiều."

Trong khi đó, cây ô liu Nga và cây tam xích xâm lấn vào dưới tán cây, tất cả đều là những loài dễ cháy. Trong quá khứ, các đám cháy trong khu rừng bosque thực tế là không tồn tại; bây giờ chúng thường xuyên bùng phát. Năm 2017, đám cháy Tiffany ở miền nam New Mexico đã bao phủ khắp cả cảnh quan khô héo, để lại hơn 9.000 acre của khu rừng bồ đề cây bồ đề ven sông trở thành đống tro tàn.

Do vì đập chống lụt được xây dựng để kiềm chế dòng chảy của nó, sông Río Grande hiện nay chảy chủ yếu qua một con kênh hẹp, thay vì mở rộng rộng khắp cảnh quan, điều này ngăn chặn nhánh chính khỏi nhiều nhánh bên của nó. Điều đó đã loại bỏ nhiều phần lụt lạc, lụt, và vòng cung, là nơi sinh sống của cá trắng bạch, trước đây có mặt khắp sông nhưng bây giờ chỉ còn ở 10 phần trăm của phạm vi của nó.

Với một số người, câu trả lời cho các vấn đề hiện tại với sông Río Grande là phục hồi lại một chút dáng vẻ của dòng nước tự nhiên.

“Tối ưu hóa lượng nước rót xuống vào mùa xuân là một chiến lược quan trọng, vì sinh thái liên quan đến nó rất nhiều,” nói Paul Tashjian, giám đốc bảo tồn nước ngọt cho Audubon Southwest. “Cá trắng bạch đẻ trứng trong đợt lụt. Hạt giống cây bồ đề bay trong đợt lụt. Các loài di cư nhiệt đới đang xây tổ trong đợt lụt. Nếu nó xảy ra sớm một tháng, đó là một sự cố. Nó không cung cấp những lợi ích đó.”

Một chiến lược là lưu trữ nước trong các hồ chứa và cho phép nước được phát hành vào thời gian sinh thái đúng đắn - điều dễ nói nhưng khó thực hiện với ít nước đi quanh, và hầu hết nước đều được cam kết cho nông trại và trang trại chăn nuôi.

Thomas Archdeacon là một chuyên gia sinh học cá của Cơ quan Cá và Động vật hoang dã Hoa Kỳ tại Albuquerque, được giao nhiệm vụ giúp bảo tồn cá trắng bạch đang giảm sút trong thời kỳ hạn hán cực lớn. Anh và đồng nghiệp của mình đã đặt màn hình cửa sổ để bắt trứng cá trắng bạch khi chúng chảy xuống dòng. Họ dự định đưa trứng đến một trại cá quốc gia, nơi cá được nuôi. Nhưng vào buổi sáng chúng tôi thăm, không có trứng nào.

Một vấn đề cơ bản khác là dòng chảy thấp và tưới tiêu khiến sông cạn khô vào mùa hè, gây ra các đợt chết hàng loạt. “Nếu có 30 dặm sông cạn khô,” Archdeacon nói, “nó sẽ giết chết tất cả cá.”

Đến tháng 7, Archdeacon và những người khác sẽ lao ra sông đang cạn và bắt cá bị mắc kẹt trong các ao và đưa chúng xuống dưới một đập gần đó, nơi chúng có thể sống sót trong nước sâu, mát mẻ thêm một thời gian.

Tần suất và quy mô ngày càng tăng của các đám cháy rừng cũng đang ảnh hưởng đến sông Río Grande. Khi chúng tôi lái xe dọc theo sông gần Santa Fe vào đầu tháng 5, chúng tôi có thể nhìn thấy những đám khói lớn từ những đám cháy rừng dữ dội.

“Sau đám cháy Las Conchas [gần Los Alamos vào năm 2011], có tác động lớn đối với sông Río Grande,” Allen nói. “Đó là một đám cháy cực kỳ mãnh liệt, và nó gây ra lũ lụt và dòng lũ dữ dội. Nó thêm vào lượng lớn bùn và đục tăng không đáng kể, và nó đã thay đổi hóa học và sinh quyển. Những động vật không xương sống lớn và cá đã bị tiêu diệt.”

Một nỗ lực đang diễn ra tại New Mexico để mỏng rừng rộng lớn để giảm nguy cơ cháy rừng lớn và ngăn chặn thêm thiệt hại từ đám cháy đối với các con sông.

Martin Baca đã chứng kiến những thay đổi trực tiếp. Anh đã sinh ra và lớn lên trên một trang trại gia đình dọc theo sông gần Bosque, New Mexico, nơi anh trồng cỏ và nuôi bò bắn cho rodeo. Anh ta khoe chiếc khoái lớn như một chiếc bánh mì mà anh nhận được vì bò bắn chất lượng cao. Bình thường, anh nói, dường như đã qua. “Có ít nước hơn để tưới và nhiều gió hơn,” anh nói. “Bạn có thể tưới, và năm ngày sau đó, nó đã khô. Cái gió nóng đó giống như máy sấy tóc. Và không có sương mù. Bạn cần có sương mù. Nó giúp cỏ mọc. Nhưng bạn không thể có sương mù với cái gió đó.”

“Khí hậu đang thay đổi,” anh nói, đẩy lên viền của chiếc mũ cowboy của mình. “Ở đầu, tôi không tin, nhưng bây giờ tôi tin.”

Bài viết này được hỗ trợ bởi một học bổng từ The Water Desk, một sáng kiến dựa tại Trường Đại học Colorado Boulder’s Center for Environmental Journalism.