Ben Abbott e David Hannah credono che i diagrammi del ciclo dell’acqua – rappresentazioni che illustrano come l’acqua circola sulla Terra – sono irrimediabilmente obsoleti perché non mostrano l’influenza dirompente degli umani. “È come se fossero bloccati nel 17° secolo quando l’impronta idrica umana era trascurabile”, ha detto Abbott, un ecologista dell’ecosistema alla Brigham Young University. “È come se un diagramma del corpo umano non mostrasse il sistema circolatorio – non è solo una semplificazione, è un’omissione che rende impossibile capire come funziona il sistema.”
Come scienziati, questo era frustrante – Hannah studia idrologia e clima all’Università di Birmingham – ma, come genitori, era anche personale. “L’anno scorso mia figlia di quarta elementare è tornata a casa un giorno cantando una canzone sul ciclo dell’acqua”, ha ricordato Abbott. “La sua insegnante aveva mostrato in classe un video di YouTube che insegnava la terminologia di base. È il video più visto sul ciclo dell’acqua, con oltre 11 milioni di visualizzazioni, e ha tutte le carte in regola per capire cosa c’è di sbagliato nelle attuali rappresentazioni del ciclo dell’acqua.”
Il video enfatizza gli aspetti verticali del ciclo dell’acqua, mentre esclude la variabilità temporale – i cambiamenti di quantità nel tempo – così come le interazioni a lunga distanza tra le superfici oceaniche e terrestri e il ciclo dell’acqua, e “in modo egregio, non mostra alcuna interazione umana con l’acqua”, ha detto Abbott, aggiungendo: “Beh, in tutta onestà, a un certo punto c’è una ragazza che balla al ritmo, ma nessuna indicazione che gli esseri umani abbiano rimodellato l’acqua nel 21° secolo.”
Similmente, qualche anno fa, quando la figlia maggiore di Hannah era in terza elementare, ha prodotto un disegno colorato del ciclo dell’acqua che non mostrava alcuna terra – solo l’oceano. “Era così contenta del suo lavoro artistico, come lo ero io, che disse che aveva passato la giornata a fare quello che facevo io al lavoro”, ha detto Hannah. “Non ho avuto il coraggio di dire che lavoro principalmente sui processi idrologici terrestri che mancavano nella sua super illustrazione.”
Il ciclo globale dell’acqua rappresenta come l’acqua si muove sopra, su e sotto la superficie della Terra, aree che includono la terra, l’atmosfera, i fiumi e gli oceani. I processi del ciclo includono l’evaporazione, la condensazione, la precipitazione, l’infiltrazione, il deflusso superficiale o il flusso sub-superficiale, e prendono diverse forme – pioggia, ghiaccio e vapore.
“La massa globale dell’acqua è abbastanza costante nel tempo, ma la suddivisione dell’acqua in… neve, ghiaccio, acqua freatica, suolo e atmosfera è variabile nello spazio e nel tempo, a seconda di una vasta gamma di controlli e processi del clima e dei bacini idrografici”, ha detto Hannah.
Un diagramma accurato – ampiamente utilizzato nell’istruzione, nella ricerca e altrove – è importante poiché il cambiamento climatico continua a sollecitare importanti cambiamenti nel ciclo dell’acqua. Quando il mondo si riscalda, più acqua evapora sia dalla terra che dal mare, con un’atmosfera più calda in grado di trattenerne di più. Questo porta precipitazioni più pesanti in alcuni luoghi e siccità prolungata in altri. Gli scienziati, collaborando con i ricercatori della Michigan State University e in Francia, Svezia, Canada e Svizzera, hanno esaminato la misura in cui gli attuali diagrammi del ciclo dell’acqua erano obsoleti, e sono arrivati a una nuova versione che riflette l’impatto umano.
La loro proposta di un diagramma aggiornato del ciclo dell’acqua include elementi che mostrano i risultati dell’influenza umana, tra cui l’aumento del livello del mare, lo scioglimento dei ghiacci, inondazioni, siccità e altri fenomeni meteorologici estremi, l’espansione delle “zone morte” oceaniche e l’inquinamento da agricoltura e industria. Il loro studio appare sulla rivista Nature Geoscience.
“Il ciclo dell’acqua è un’icona dell’idrologia e del pensiero dei sistemi ambientali”, ha detto Hannah. “La nostra capacità di assicurare un’acqua adeguata per la società e l’ambiente dipende dalla rappresentazione accurata del ciclo dell’acqua… I difetti nei diagrammi hanno il potenziale di minarli come strumenti educativi, e potrebbero portare a un falso pensiero di gestione…”
I ricercatori hanno prima raccolto tutti gli studi disponibili sul ciclo globale dell’acqua per avere un’idea di quanta acqua c’è sulla Terra e come si muove. “Abbiamo compilato queste informazioni da più di 80 studi e le abbiamo confrontate con i diagrammi che abbiamo raccolto da libri di testo, articoli scientifici e fonti online”, ha spiegato Abbott. “Abbiamo esaminato ogni immagine in dettaglio, scrivendo più di 50 caratteristiche diverse come le dimensioni dell’oceano rispetto alla terra, la presenza o l’assenza di esseri umani, e quali tipi di piscine e flussi sono stati mostrati.”
La stragrande maggioranza dei diagrammi che hanno esaminato – l’85% – non ha mostrato alcun coinvolgimento umano, mentre solo il 2% delle immagini ha menzionato il cambiamento climatico o l’inquinamento delle acque, secondo lo studio.
I diagrammi sono spesso utilizzati per trasmettere informazioni importanti al pubblico in un formato visivo di facile comprensione, come con le linee guida alimentari dietetiche. A differenza delle immagini alimentari, che hanno subito molte revisioni man mano che le conoscenze dietetiche sono progredite nel tempo, i diagrammi del ciclo dell’acqua sono rimasti invariati. La maggior parte dei disegni dei cicli dell’azoto e del carbonio, per esempio, a differenza dei cicli dell’acqua, includono già la dimensione umana, ha detto Abbott. “Sappiamo che fissare i diagrammi del ciclo dell’acqua non risolverà la crisi idrica globale”, ha detto. “Ma questi diagrammi forniscono una finestra su come i diversi gruppi di ricerca, istruzione e gestione comprendono il ciclo dell’acqua. Il quadro che stanno dipingendo è piuttosto lontano dalla realtà.”
Il ciclo dell’acqua insegna concetti scientifici cruciali, “compreso come la materia non può essere creata o distrutta, come tutto è collegato nei sistemi ecologici, e come l’attività umana può influenzare i sistemi di supporto vitale della Terra”, ha detto Abbott. “Ogni parte della società dipende dall’acqua, quindi capire da dove viene e cosa determina se è disponibile per l’uso è fondamentale per garantire l’acqua per la società e gli ecosistemi.
“Poiché molti di noi non vedono personalmente la piena portata del cambiamento climatico e dell’inquinamento delle acque, questi diagrammi sono un modo importante per espandere la nostra consapevolezza della portata della modifica umana del sistema Terra”, ha aggiunto. “Questo non è solo un problema accademico, è una priorità planetaria per aiutare le persone a capire come funziona l’acqua in modo da poter garantire acqua sostenibile per gli ecosistemi e la società.”
L’obiettivo degli scienziati è quello di rendere i loro diagrammi accessibili online – in formati animati e interattivi, anche come videogiochi – e incoraggiare gli educatori e altri a usarli. “Pochi, attraenti e accurati diagrammi potrebbero raggiungere un pubblico enorme in un breve periodo di tempo”, ha detto Abbott. “
Con il cambiamento climatico che alimenta più siccità e inondazioni, “includere gli esseri umani nei nostri diagrammi del ciclo dell’acqua non è solo un problema di educazione, è un problema di gestione e sostenibilità dell’acqua”, ha detto Abbott. “Abbiamo bisogno di buone informazioni nelle mani dei gestori e degli utenti dell’acqua in tutto il mondo, in modo da poter attuare le migliori politiche possibili …”
Hannah ha concordato, sottolineando che la maggior parte degli attuali diagrammi del ciclo dell’acqua sono apparsi per la prima volta negli anni ’30, e non sono cambiati da allora. “Quasi un secolo fa, gli impatti umani erano meno estesi e meno compresi”, ha detto. “Ma ora non abbiamo scuse per non includere le persone e le loro varie interazioni con l’acqua in un mondo che cambia.”
Marlene Cimons scrive per Nexus Media, un newswire che copre clima, energia, politica, arte e cultura.