Thích nghi với hạn hán: Cách tốt hơn để đo lường sự khan hiếm nước

Thích nghi với hạn hán: Cách tốt hơn để đo lường sự khan hiếm nước

Khủng hoảng nước dường như ở khắp mọi nơi. Trong Đá lửa, nước có thể giết chúng ta. Ở Syria, hạn hán tồi tệ nhất trong hàng trăm năm đang làm trầm trọng thêm cuộc nội chiến. Nhưng nhiều nơi khô cạn không có xung đột. Đối với tất cả các hoopla, thậm chí California đã không hết nước.

Có rất nhiều nước trên hành tinh. Tổng lượng nước ngọt tái tạo của Trái đất tăng thêm khoảng 10 triệu km khối. Con số đó nhỏ ít hơn một phần trăm, so với tất cả lượng nước trong đại dương và mũ băng, nhưng nó cũng lớn, khoảng bốn nghìn tỷ Bể bơi cỡ Olympic. Sau đó, một lần nữa, nước không có sẵn ở khắp mọi nơi: trên không gian, có sa mạc và đầm lầy; theo thời gian, mùa mưa và năm hạn hán.

Ngoài ra, một cuộc khủng hoảng nước không phải là có bao nhiêu nước - một sa mạc không bị căng thẳng nếu không có ai sử dụng nước; nó chỉ là một nơi khô cằn. Tình trạng thiếu nước xảy ra khi chúng ta muốn có nhiều nước hơn ở một nơi cụ thể tại một thời điểm cụ thể.

Vì vậy, việc xác định xem một phần nhất định của thế giới có bị căng thẳng do nước hay không là điều phức tạp. Nhưng điều đó cũng quan trọng: chúng ta cần quản lý rủi ro và lên kế hoạch chiến lược. Có cách nào tốt để đo lượng nước và do đó, xác định những nơi có thể dễ bị thiếu nước?

Bởi vì nó đo xem chúng ta có đủ hay không, tỷ lệ sử dụng nước so với nguồn nước là một cách tốt để định lượng thiếu nước. Làm việc với một nhóm cộng tác viên, một số người điều hành một mô hình tài nguyên nước toàn cầu tiên tiến và một số người công việc trên mặt đất ở những nơi khan hiếm nước, tôi đã định lượng được lượng nước chúng ta đang sử dụng trên cơ sở toàn cầu. Nó ít đơn giản hơn âm thanh.

Tiêu thụ nước, nguồn nước

Chúng tôi sử dụng nước để uống và làm sạch và làm quần áo và xe hơi. Hầu hết, tuy nhiên, chúng tôi sử dụng nước để trồng thức ăn. Bảy mươi phần trăm nước chúng tôi kéo từ sông, suối và tầng ngậm nước, và gần như 90 phần trăm lượng nước mà chúng tôi sử dụng, nước dùng để tưới.

Bao nhiêu nước chúng ta sử dụng bản lề về ý nghĩa của bạn bằng cách sử dụng. Bằng cách kiểm tra nước chúng ta rút từ sông, hồ và tầng ngậm nước có ý nghĩa đối với nhà cửa và trang trại, bởi vì đó là lượng nước chảy qua vòi hoặc tưới vào ruộng.

Nhưng rất nhiều nước chảy xuống cống. Vì vậy, nó có thể, và có lẽ là, được sử dụng lại. Ở Mỹ, nước thải từ hầu hết các gia đình chảy vào các nhà máy xử lý. Sau khi được làm sạch, nó được thả ra sông hoặc hồ có khả năng là nguồn nước của người khác. Nước máy của tôi ở Minneapolis đến từ sông Mississippi và tất cả nước tôi xả qua một nhà máy xử lý nước thải và chảy ngược vào sông Mississippi, nguồn nước uống cho các thành phố đến New Orleans.

Với hầu hết các công nghệ tiết kiệm nước, tiết kiệm nước, ít nước được lấy ra khỏi sông, nhưng điều đó cũng có nghĩa là ít nước được đưa trở lại đi vào dòng sông. Nó làm cho một sự khác biệt cho hóa đơn nước của bạn - bạn đã phải bơm ít nước hơn! Tuy nhiên, hàng xóm của bạn ở thị trấn ở hạ lưu không quan tâm nếu nước đó chảy qua vòi của bạn trước khi nó chảy vào cô ấy. Cô chỉ quan tâm đến tổng lượng nước có trong dòng. Nếu bạn lấy ra ít hơn nhưng cũng lấy lại ít hơn để tổng số không thay đổi, điều đó sẽ không tạo ra sự khác biệt với cô ấy.

Vì vậy, trong phân tích của chúng tôi, chúng tôi đã quyết định đếm tất cả nước không chảy xuôi dòng, được gọi là sự tiêu thụ nước. Nước tiêu thụ không biến mất, nhưng chúng tôi không sử dụng lại lần lượt này vòng tuần hoàn nước.

Ví dụ, khi một người nông dân tưới một cánh đồng, một phần nước bốc hơi hoặc di chuyển qua các cây vào khí quyển và không còn có thể được sử dụng bởi một trang trại xuống dốc. Chúng tôi đã xử lý nước đó, không phải dòng chảy (có thể đi đến thị trấn đó ở hạ lưu, hoặc chim di cư!).

Mô hình của chúng tôi tính toán mức tiêu thụ nước của người dân và nông nghiệp trên toàn thế giới. Nó chỉ ra rằng nếu rất nhiều nước đang được tiêu thụ ở một lưu vực, có nghĩa là nó được sử dụng và không thể được tái sử dụng ngay lập tức, nó được sử dụng để tưới tiêu. Nhưng nông nghiệp tưới tiêu là siêu tập trung - 75 phần trăm lượng nước tiêu thụ bằng thủy lợi xảy ra chỉ bằng phần trăm 6 của tất cả các lưu vực sông trên thế giới. Vì vậy, ở nhiều lưu vực sông, không có nhiều nước được tiêu thụ - thường thì nó được đưa trở lại lưu vực sau khi sử dụng.

Ở phía bên kia của sổ cái, chúng tôi phải theo dõi lượng nước có sẵn. Nguồn nước sẵn có dao động, với đỉnh lũ và mùa khô, vì vậy chúng tôi đã tính lượng nước có sẵn mỗi tháng, không chỉ trong những năm trung bình mà cả trong những năm ẩm ướt và khô hạn. Và chúng tôi đã đếm nước ngầm cũng như nước mặt từ sông, hồ và vùng đất ngập nước.

Ở nhiều nơi, lượng mưa và tuyết rơi bổ sung nước ngầm mỗi năm. Nhưng ở những nơi khác, như tầng chứa nước đồng bằng cao ở miền trung Hoa Kỳ, trữ lượng nước ngầm đã được hình thành từ lâu và không được nạp lại một cách hiệu quả. Nước ngầm hóa thạch này là một nguồn tài nguyên hữu hạn, vì vậy sử dụng nó về cơ bản là không bền vững; đối với biện pháp thiếu nước của chúng tôi, chúng tôi chỉ xem xét nước ngầm và nước mặt tái tạo.

Thiếu nước hay căng thẳng về nước?

Chúng tôi đã phân tích lượng nước tái tạo có sẵn trong một lưu vực mà chúng ta đang sử dụng cho trên lưu vực 15,000 trên toàn thế giới cho mỗi tháng trong những năm ẩm ướt và trong những năm khô hạn. Với những dữ liệu đó trong tay, các đồng nghiệp của tôi và tôi bắt đầu cố gắng diễn giải nó. Chúng tôi muốn xác định các phần của thế giới phải đối mặt với áp lực nước mọi lúc, trong mùa khô hoặc chỉ trong những năm hạn hán.

Nhưng hóa ra, việc xác định và xác định căng thẳng nước cũng rất khó khăn. Chỉ vì một nơi đang sử dụng rất nhiều nước - có thể là một thành phố rút hầu hết nước ra khỏi sông vào mỗi mùa hè - điều đó không nhất thiết có nghĩa là nó bị căng thẳng do nước. Văn hóa, quản trị và cơ sở hạ tầng xác định xem một giới hạn về nguồn nước có vấn đề hay không. Và bối cảnh này ảnh hưởng đến việc tiêu thụ phần trăm nước có sẵn của 55 có tệ hơn nhiều so với việc sử dụng phần trăm 50 hay hai tháng thiếu nước ngắn có tệ gấp đôi. Phân chia sự khan hiếm nước biến đổi tình trạng thiếu nước thành một đánh giá đầy giá trị về áp lực nước.

2016-08-12 12:30:29Một ví dụ về một biện pháp chi tiết và cục bộ hơn về rủi ro khan hiếm nước ngọt sử dụng dữ liệu từ mùa khô và năm khô. Các khu vực màu xanh có các khu vực rủi ro thấp nhất vì họ sử dụng ít hơn năm phần trăm lượng nước tái tạo hàng năm của họ. Các khu vực tối nhất sử dụng nhiều hơn 100 phần trăm nước ngọt tái tạo của chúng vì chúng khai thác nước ngầm không được bổ sung. Kate Braum, tác giả cung cấp

Để đánh giá liệu một lưu vực có bị căng thẳng hay không, chúng tôi đã xem xét mức độ sử dụng phổ biến ngưỡng của phần trăm 20 và phần trăm 40 để xác định sự khan hiếm nước vừa và nghiêm trọng. Những cấp độ thường được quy cho Malin Falkenmark, người đã làm công việc đột phá đánh giá nước cho người dân. Khi thực hiện nghiên cứu của chúng tôi, chúng tôi đã thực hiện một số hoạt động đào và tìm thấy Waclaw Balcerki, Tuy nhiên. Nghiên cứu 1964 của ông (được công bố trên một tạp chí tài nguyên nước Hungary) của châu Âu thời hậu chiến cho thấy chi phí xây dựng cơ sở hạ tầng nước tăng lên ở các quốc gia rút hơn 20 phần trăm lượng nước có sẵn. Thú vị, nhưng hầu như không phải là một định nghĩa phổ quát về căng thẳng nước.

Một hình ảnh sắc thái

Cuối cùng, chúng tôi bỏ qua các định nghĩa về stress và chọn cách mô tả. Trong nghiên cứu của chúng tôi, chúng tôi quyết định báo cáo tỷ lệ nước tái tạo được người dân sử dụng hàng năm, theo mùa và trong những năm khô hạn.

Số liệu này tiết lộ điều gì? Bạn có thể gặp rắc rối nếu bạn sử dụng hết phần trăm 100 của nước, hoặc thậm chí là phần trăm 75, vì không có chỗ cho lỗi trong những năm khô hạn và không có nước trong sông của bạn cho cá hoặc thuyền hoặc người bơi. Nhưng chỉ có bối cảnh địa phương có thể chiếu sáng điều đó.

Chúng tôi thấy rằng trên toàn cầu, chỉ hai phần trăm lưu vực sông sử dụng hơn 75 phần trăm trong tổng số nước tái tạo của họ mỗi năm. Hầu hết những nơi này phụ thuộc vào nước ngầm hóa thạch và tưới rất nhiều; họ sẽ hết nước

Nhiều những nơi chúng tôi nhận ra là hạn chế nước đang cạn kiệt theo mùa (chín phần trăm lưu vực), phải đối mặt với tình trạng thiếu nước thường xuyên. Hai mươi mốt phần trăm lưu vực của thế giới đã cạn kiệt trong những năm khô hạn; Đây là những nơi dễ tin rằng có nhiều nước để làm những gì chúng ta thích, nhưng mọi người đấu tranh bán thường xuyên với thời gian thiếu.

Chúng tôi cũng nhận thấy rằng phần trăm đầu nguồn 68 có sự cạn kiệt rất thấp; khi những lưu vực sông gặp căng thẳng về nước, đó là do sự tiếp cận, bình đẳng và quản trị.

Thật ngạc nhiên, chúng tôi thấy rằng không có lưu vực nào bị cạn kiệt vừa phải, được định nghĩa là lưu vực mà trong một năm trung bình đang sử dụng một nửa lượng nước của họ. Nhưng hóa ra đôi khi tất cả các lưu vực sông bị cạn kiệt đôi khi - chúng có nhiều tháng khi gần như toàn bộ nước được tiêu thụ và nhiều tháng khi ít được sử dụng.

Quản lý nước để đáp ứng nhu cầu hiện tại và tương lai là rất quan trọng. Các chỉ số sinh lý, như các chỉ số chúng tôi đã xem xét, không thể cho chúng tôi biết tình trạng thiếu nước gây căng thẳng cho xã hội hoặc hệ sinh thái, nhưng một chỉ số sinh lý tốt có thể giúp chúng tôi so sánh hữu ích, can thiệp mục tiêu, đánh giá rủi ro và nhìn toàn cầu để tìm các mô hình quản lý có thể làm việc tại nhà.

Giới thiệu về Tác giả

Kate Brauman, Viện khoa học chính về môi trường, Đại học Minnesota.

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = d hạn; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}