İnsan faaliyetleri, Ulusun birçok akarsu ve nehirlerindeki akışların doğal olarak olacaklarından farklı olmasına neden oldu. Yeni bir USGS çalışması, ulusal ölçekte, toprak ve su kaynaklarının insan yönetiminin, ülkenin akarsularının ve nehirlerinin tahmini 1,2 milyon akarsu mili (üçte birinden fazlası) boyunca doğal akış modellerini değiştirdiğini bildiriyor.
Taşkın kontrolü, su depolama ve su transferleri gibi bazı yönetim eylemleri doğrudan akış akışını etkiler ve çoğu durumda doğal akış akışlarını öngörülebilir şekillerde değiştirir. Yeraltı suyunun pompalanması ve havzada geçirimsiz yüzeylerin oluşturulması gibi diğer eylemler, dolaylı ve kasıtsız olarak akarsu akışını etkiler.
USGS biliminsanları Amerika Birleşik Devletleri’ndeki 3.000’den fazla akış düzenleme bölgesinden derlenen 1980–2014 akış verilerini analiz etmek için makine öğrenimi istatistiksel modellerini kullandılar.
Düşük akışların artık daha sık olduğunu, ancak doğal olarak olacaklarından daha kısa bir süre için gerçekleştiğini buldular. Yüksek akışlar da daha sıktır, ancak büyüklük bakımından daha düşüktür ve süresi doğal olarak olduğundan daha kısadır. Bu tür değişiklikler, akarsu ve nehir ekosistemlerinin bozulmasına katkıda bulunmuştur.
Arazi ve su yönetiminin etkilerinin minimum olduğu 600 akış düzenleme sahasında değerlendirildiği üzere, iklim de akış akışında değişikliklere neden olmuştur. Akarsu akışlarını etkileyen iklim faktörleri arasında hava sıcaklığı, yağışın yağmur veya kar olarak düşmesi ve yağış ve kar erimesi zamanlaması yer alır. Bununla birlikte, son otuz yılda toprak ve su kaynaklarının insan yönetimi, aynı dönemde iklimdeki değişimden daha fazla akarsu akışını değiştirdi.
Değerlendirilen her bölgede, akarsu akışı modifikasyonu, mayıs sinekleri ve caddis sinekleri gibi yerli balıkların veya omurgasızların kayıplarıyla ilişkilendirilmiştir. Baş yazar Dr. Daren Carlisle, “Su türleri, binlerce yıldır var olan nehir akışı rejimiyle yaşamak için stratejiler geliştirdiler” diye açıklıyor. “Bu akış rejimi değiştiğinde, hayatta kalma ve üreme yeteneklerini azaltabilir.”
Akış akışı modifikasyonundan ekosistemlere verilen hasar, bazı durumlarda başarıyla azaltılmıştır. Akış akışını değiştirmeye yönelik çabalar, düşük akış büyüklüğü gibi önemli bir akış akış karakteristiğine odaklanabilir veya akış rejiminin tamamını (akış akışı büyüklüğü, değişkenliği, süresi, sıklığı ve zamanlaması) ele alabilir. Seçim, belirli ekolojik ihtiyaçlara ve su temini veya enerji üretimi gibi diğer hedeflerin esnekliğine bağlıdır. Tüm bu yaklaşımlar, ekolojik ve hidrolojik sistemlerin bilimsel analizini ve uzun vadeli izlenmesini gerektirir.