Vesikriisit näyttävät olevan kaikkialla. Sisään Piikivi, vesi voi tappaa meidät. Syyriassa pahin kuivuus satoja vuosia pahentaa sisällissotaa. Mutta paljon kuivattuja paikkoja ei ole ristiriidassa. Kaikki hoopla, jopa Kalifornia ei ole loppunut vedestä.

Maapallolla on paljon vettä. Maapallon uusiutuva makeanveden määrä kasvaa 10 miljoonaa kuutiometriä. Tämä numero on pieni, alle yksi prosentti, verrattuna kaikkiin valtamerien veteen ja jääpeitteisiin, mutta se on myös suuri, noin 4 biljoonaa Olympialaiset uima-altaat. Jälleen kerran vesi ei ole käytettävissä kaikkialla: avaruuden yli on aavikoita ja suot; ajan mittaan, sateita ja kuivuuden vuosia.

Myös vesikriisi ei tarkoita sitä, kuinka paljon vettä on - autiomaassa ei ole vedenkestävää, jos kukaan ei käytä vettä; se on vain kuivaa paikkaa. Vesipulaa tapahtuu, kun haluamme enemmän vettä kuin tietyssä paikassa tietyssä paikassa.

Joten sen määrittäminen, onko tietty osa maailmasta vedenkestävä, on monimutkainen. Mutta se on myös tärkeää: meidän on hoidettava riskejä ja suunniteltava strategisesti. Onko hyvä tapa mitata veden saatavuutta ja siten tunnistaa paikkoja, jotka voisivat olla alttiita vesipulalle?

Koska se mittaa, onko meillä tarpeeksi, veden käytön suhde veden saatavuuteen on hyvä tapa määrittää vesipulaa. Työskentely joukon yhteistyökumppaneita, joista osa on a nykyaikainen maailmanlaajuinen vesivarojen malli ja jotkut niistä työ maassa niissä paikoissa, joissa vesi on niukasti, määrin, kuinka paljon vettä käytämme maailmanlaajuisesti. Se oli vähemmän suoraviivainen kuin se kuulostaa.

Vedenkulutus, veden saatavuus

Käytämme vettä juomiseen ja puhdistukseen sekä vaatteiden ja autojen valmistukseen. Enimmäkseen käytämme vettä ruuan kasvattamiseen. Seitsemänkymmentä prosenttia vesi me vedämme joilta, puroista ja vesikerroksista, ja lähes 90 prosenttia vedestä, jota käytämme, on kasteluun.

Kuinka paljon vettä käytämme riippuen siitä, mitä tarkoitat ”käytöllä”. Veden, järvien ja pohjavesien veteen vetäminen on järkevää koteihin ja maatiloihin, koska se kuluttaa paljon vettä vesihanojen tai sprinkleiden kautta maatiloille.

Mutta hirveä paljon vettä virtaa viemäriin. Niinpä sitä voidaan käyttää ja todennäköisesti käytetään uudelleen. Yhdysvalloissa useimpien asuntojen jätevedet kulkevat puhdistamoihin. Kun se on puhdistettu, se vapautetaan jokiin tai järviin, jotka ovat todennäköisesti jonkun toisen veden lähde. Minneapoliksessa oleva vesijohtovesi on peräisin Mississippi-joelta, ja kaikki vesihuuhtelut kulkevat jätevedenpuhdistamossa ja takaisin Mississippi-joelle, juomaveden lähde kaupungeille aina New Orleansiin asti.

Suurimmalla osalla vettä säästävästä teknologiasta otetaan vähemmän vettä vedestä, mutta se tarkoittaa myös sitä vähemmän vettä jokeen. Se vaikuttaa veden laskuun - joudut pumppaamaan vähemmän vettä! Naapurisi kaupungissa ei kuitenkaan ole varovainen, jos vesi juoksi hanan läpi ennen kuin se pääsi hänelle. Hän välittää vain siitä, kuinka paljon vettä on virrassa. Jos otit vähemmän, mutta myös vähennät vähemmän, niin että kokonaismäärä ei muuttunut, se ei muuta häntä.

Joten analyysissämme päätimme laskea kaiken veden, joka ei virtaa alavirtaan, kutsutaan vedenkulutus. Kulutettu vesi ei ole mennyt, mutta se ei ole meidän ympärillämme, jotta voisimme käyttää uudelleen tätä veden kierto.

Esimerkiksi, jos viljelijä kastelee kenttää, osa vedestä haihtuu tai siirtyy kasvien läpi ilmakehään, eikä se ole enää käytettävissä maatilan alamäessä. Me kerroimme, että vesi, ei valuma (joka voisi mennä kyseiseen kaupunkiin alavirtaan tai muuttavat linnut!).

Mallimme on laskenut ihmisten ja maatalouden veden kulutusta kaikkialla maailmassa. On käynyt ilmi, että jos vesistöön kuluu paljon vettä, mikä tarkoittaa sitä, että sitä käytetään ja sitä ei voida välittömästi käyttää uudelleen, sitä käytetään kasteluun. Kasteltu maatalous on kuitenkin erittäin keskittynyt - 75-prosenttiosuus vedenkulutuksesta kastelulla tapahtuu vain 6-prosentteina kaikista maailman vesistöistä. Niinpä monissa vesistöissä ei juurikaan kuluteta paljon vettä - usein se syötetään takaisin vesistöön sen jälkeen, kun sitä on käytetty.

Pääkirjan toisella puolella meidän oli seurattava, kuinka paljon vettä on saatavilla. Veden saatavuus vaihtelee tulvahuippujen ja kuivien vuodenaikojen mukaan, joten laskimme käytettävissä olevan veden kuukausittain, ei vain keskimääräisinä vuosina, vaan myös märkinä ja kuivina vuosina. Ja laskimme pohjaveden sekä pintavesien joilta, järviltä ja kosteikkoilta.

Monissa paikoissa sademäärä ja lumisateet täydentävät pohjavesiä vuosittain. Mutta muissa paikoissa, kuten High Plainsin pohjavesi Keski-Yhdysvalloissa pohjavesivarannot muodostettiin kauan sitten ja niitä ei ladata tehokkaasti. Tämä fossiilinen pohjavesi on rajallinen resurssi, joten sen käyttö on pohjimmiltaan kestämätöntä; vedenpuutteen mittasuhteeksi pidimme ainoastaan ​​uusiutuvaa pohjavedettä ja pintavettä.

Vedenpula tai veden rasitus?

Analysoimme, kuinka suuri osa käytettävissä olevasta uusiutuvasta vedestä on käytössä yli 15,000-vesistöalueet maailmanlaajuisesti kullakin kuukaudella kosteassa ja kuivassa vuodessa. Kun nämä tiedot ovat käytössä, kollegani ja minä yritimme tulkita sitä. Halusimme tunnistaa koko ajan maailman kuivakauden aikana tai vain kuivuusvuosien aikana veden stressiä.

On kuitenkin käynyt ilmi, että myös veden rasituksen tunnistaminen ja määrittäminen on vaikeaa. Juuri siksi, että paikka käyttää paljon vettä - ehkä kaupunki vetää suurimman osan vedestä jokaisesta kesästä - se ei välttämättä tarkoita sitä, että vesi on stressaantunut. Kulttuuri, hallinto ja infrastruktuuri määrittelevät, onko veden saatavuuden rajoitus ongelmallinen. Ja tämä konteksti vaikuttaa siihen, onko 55-prosentin prosenttiosuus käytettävissä olevasta vedestä selvästi huonompi kuin 50-prosentin käyttö, vai onko kaksi lyhyttä kuukausia vesipulasta kaksi kertaa niin huono kuin yksi. Veden niukkuuden rajaaminen muuttaa vesipulan arvoon kuormitetuksi veden rasitukseksi.

Esimerkki yksityiskohtaisemmasta ja paikallisemmasta makean veden niukkuusriskin mittauksesta, jossa käytetään kuivien vuodenaikojen ja kuivien vuosien tietoja. Sinisillä alueilla on pienimmät riskialueet, koska ne käyttävät vuosittain uusiutuvaa vettä alle viisi prosenttia. Pimeimmät alueet käyttävät enemmän kuin 100 prosenttia uusiutuvasta makeasta vedestä, koska ne koskettavat pohjavesiä, joita ei täytetä. Kate Braumen, Tekijä toimitti

Arvioidaksemme, onko vesistöalue korostettu, pidimme yhteistä saatavuutta 20-prosentin ja 40-prosentin kynnysarvot määritellä kohtalainen ja vaikea vesipula. Nämä tasot johtuvat useimmiten Malin Falkenmark, joka teki uraauurtavaa työtä ihmisten veden arvioimiseksi. Tutkimuksessamme teimme joitakin kaivoja ja löytyi Waclaw Balcerski, kuitenkin. Hänen 1964-tutkimuksensa (julkaistu Unkarin vesivarojen lehdessä) sodan jälkeisestä Euroopasta osoitti, että rakennusten vesirakennuskustannukset nousivat maissa, jotka vetäytyivät yli 20-prosentista niiden käytettävissä olevasta vedestä. Mielenkiintoinen, mutta tuskin yleinen määritelmä veden stressistä.

Hienostunut kuva

Loppujen lopuksi me estimme stressin määritelmät ja valitsimme kuvaavan. Tutkimuksessamme päätimme raportti uusiutuvan veden osuus, jota ihmiset käyttävät vuosittain, kausiluonteisesti ja kuivina vuosina.

Mitä tämä metrinen paljastaa? Olet luultavasti pulassa, jos käytät 100-prosenttiosuutta vettä tai jopa 75-prosenttia, koska kuivina vuosina ei ole mitään virhettä ja joessa ei ole vettä kaloille tai veneille tai uimareille. Mutta vain paikallinen konteksti voi valaista sitä.

Löysimme, että maailmanlaajuisesti vain kaksi prosenttia vesistöistä käyttää vuosittain enemmän kuin 75 prosenttia uusiutuvasta vedestä. Suurin osa näistä paikoista riippuu fossiilisista pohjavesistä ja kastelee voimakkaasti; ne loppuvat vedestä.

Lisää paikoissa, jotka tunnistamme vesirajoitteisiksi ovat kausiluonteisesti köyhdytettyjä (yhdeksän prosenttia vesistöalueista), ja niissä on säännöllisiä vesipula-aikoja. Kaksikymmentäyksi prosenttia maailman vesistöistä kuluu kuivina vuosina; nämä ovat paikkoja, joissa on helppo uskoa, että on paljon vettä, mitä haluamme, mutta ihmiset kamppailevat puolittain säännöllisesti pula-aikoina.

Huomasimme myös, että 68-prosenttiosuus vesistöistä on hyvin alhainen; kun nämä vesistöalueet kokevat veden stressiä, se johtuu pääsystä, tasa-arvosta ja hallinnosta.

Yllätykseksemme huomasimme, että yhtään vesistöä ei ollut vähäisessä määrin tyhjentynyt, kuten vesistöalueina, jotka keskimäärin käyttävät puolet vedestä. On kuitenkin käynyt ilmi, että kaikki nämä vesistöalueet ovat joskus hieman tyhjentyneet - niillä on kuukausia, jolloin lähes kaikki vesi kuluu ja kuukausia käytetään vähän.

Veden hallinta nykyisen ja tulevan kysynnän täyttämiseksi on kriittinen. Biofysikaaliset indikaattorit, kuten ne, joita tarkastelimme, eivät voi kertoa meille, missä vesipula on stressaavaa yhteiskunnalle tai ekosysteemeille, mutta hyvä biofysikaalinen indikaattori voi auttaa meitä tekemään hyödyllisiä vertailuja, kohdentamistoimia, arvioimaan riskejä ja katso maailmanlaajuisesti löytää hallintamalleja, jotka saattavat toimia kotona.

Author

Kate Brauman, johtava tutkijainstituutti ympäristöstä, Minnesotan yliopisto.

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

at InnerSelf Market ja Amazon