Μία ιδιαιτέρως σημαντική εργασία με τη συμβολή των ερευνητών Δρ. Α. Κουτρούλη και Δρ. Μ. Γρυλλάκη (Σχολής Μηχανικών Περιβάλλοντος Πολυτεχνείου Κρήτης), εκπονήθηκε και δημοσιεύθηκε στο κορυφαίο διεθνές περιοδικό Science (12 Mar 2021: Vol. 371, Issue 6534, pp. 1159-1162), με τίτλο “Globally observed trends in mean and extreme river flow attributed to climate change” και αντικείμενο μελέτης τις αλλαγές στην επιφανειακή απορροή σε παγκόσμια κλίμακα. Η διεθνής επιστημονική ομάδα με επικεφαλής το ETH Zurich ήρθε να δώσει απάντηση σε ένα διαχρονικό ερώτημα της επιστημονικής κοινότητας σχετικά με τις σημαντικές αλλαγές στην απορροή των ποταμών που έχουν παρατηρηθεί τα τελευταία χρόνια.

Η διεθνής ερευνητική ομάδα κατάφερε να αποσαφηνίσει την επίδραση αυτών των παραγόντων, αναλύοντας δεδομένα από 7.250 σταθμούς παγκοσμίως και δείχνοντας ότι η παγκόσμια απορροή άλλαξε συστηματικά στην περίοδο 1971 και 2010. Ανιχνεύθηκαν πολύπλοκα μοτίβα αλλαγών όπως για παράδειγμα τάσεις ξήρανσης για ορισμένες περιοχές όπως η Μεσόγειος και η βορειοανατολική Βραζιλία, ή αυξημένες απορροές όπως για παράδειγμα για την Σκανδιναβία.

Το πραγματικό ερώτημα, ωστόσο, αφορούσε την αιτία αυτής της αλλαγής. Μέχρι τώρα, δεν ήταν σαφές εάν αυτές οι τάσεις προκλήθηκαν από πρακτικές διαχείρισης νερού ή έμμεσα από την ανθρωπογενή κλιματική αλλαγή. Για να απαντηθεί αυτό το ερώτημα πραγματοποιήθηκαν δυο πανομοιότυπα σύνολα προσομοιώσεων του πρόσφατου παρελθόντος με τη διαφορά ότι στο πρώτο σύνολο λήφθηκαν υπόψη οι άμεσες επεμβάσεις του ανθρώπου που επηρεάζουν την απορροή (διαχείριση υδάτων και χρήσεων γης), ενώ στο δεύτερο όχι. Τα αποτελέσματα και των δύο πειραμάτων ταίριαζαν απόλυτα με την καταγεγραμμένη απορροή, απενοχοποιώντας έτσι έως ένα βαθμό, άμεσες επεμβάσεις του ανθρώπου και επιβεβαιώνοντας την υπόθεση, ότι οι κλιματολογικές συνθήκες μπορούν να εξηγήσουν τις παρατηρούμενες τάσεις στους όγκους απορροής.

Στη συνέχεια ένα τρίτο σύνολο προσομοιώσεων διεξήχθη, προκειμένου να τεκμηριωθεί ο ρόλος της κλιματικής αλλαγής. Στο πείραμα αυτό οι υδρολογικές προσομοιώσεις έγιναν υπό την παραδοχή ότι οι συγκεντρώσεις αερίων του θερμοκηπίου κατά την περίοδο μελέτης (1971-2010) ήταν, νοητά, στα επίπεδα της προβιομηχανικής περιόδου, μη λαμβάνοντας δηλαδή υπόψη τις ανθρωπογενείς εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων δεν επαληθεύτηκαν από τις παρατηρήσεις, αποδεικνύοντας έτσι ότι ρεαλιστικές υδρολογικές προσομοιώσεις επιτυγχάνονται μόνο στην περίπτωση που λαμβάνεται υπόψη η επίδραση του ανθρώπου στο κλίμα.

Αυτό σημαίνει ότι τα μοντέλα μπορούν επίσης να παρέχουν αξιόπιστα σενάρια για το πώς η επιφανειακή απορροή θα συνεχίσει να αλλάζει στο μέλλον. Οι προβλέψεις παρέχουν σημαντική βάση για την εκτίμηση της ευπάθειας των υδατικών πόρων, τον προγραμματισμό στις πληγείσες περιοχές και την προσαρμογή στην κλιματική αλλαγή.