Mensen proberen al sinds het begin van de beschaving het zoete water van de aarde te wringen. Een goed voorbeeld: de 3000 jaar oude dijkdam van Sadd Al-Kafra in Egypte. Dingen zoals dammen en irrigatie beïnvloeden duidelijk de lokale waterwegen, maar het is veel moeilijker om erachter te komen hoe die lokale veranderingen de zoetwatervoorziening wereldwijd beïnvloeden.
gerelateerde inhoud
- Het verwijderen van een dam kan een netto winst voor de planeet zijn
- Dit is hoeveel water u verspilt wanneer u voedsel weggooit
- We halen al het water uit de grond en zorgen ervoor dat de zeespiegel stijgt
Nu laat een analyse van waterbassins zien dat de wereldwijde impact van het waterverbruik van mensen veel groter is dan aanvankelijk werd gedacht. Dat komt omdat lokale pogingen om water af te leiden en te beheersen daadwerkelijk het wereldwijde verbruik verhogen door evapotranspiratie op te voeren, of het proces waarbij water van het land in de atmosfeer stroomt.
Fysisch geoloog Fernando Jaramillo van de Universiteit van Göteborg en hydroloog Georgia Destouni van de Universiteit van Stockholm begonnen aan de studie na het koppelen van lokale dammen in Zweden aan verrassende pieken in regionale evapotranspiratie. Om het onderzoek mondiaal te maken, besloten ze af te zien van complexe modellering ten gunste van een formule geïnspireerd door de waterbassins zelf.
"We wisten dat we de gegevens op een eenvoudiger manier konden gebruiken", zegt Destouni. Op het meest basale niveau is een hydrologisch bassin een gesloten systeem, legt ze uit - neerslag komt binnen en afvoer en water trekt zich terug. Elk verschil tussen de input en de output moet het bekken verlaten via evapotranspiratie.
Maar het werk werd gecompliceerder gemaakt door een gebrek aan toegankelijke, nauwkeurige gegevens. Het team verzamelde openbare gegevens voor bijna 3000 waterbassins, maar vond volledige gegevenssets op slechts 100. Toch konden ze met behulp van dat monster elk bassin analyseren over twee periodes van 1901 tot 2008.
Hoewel het team een sterk verband vermoedde tussen waterinfrastructuur en evapotranspiratie, moesten ze eerst andere mogelijke factoren uitsluiten. "Je moet onderscheid maken tussen de directe effecten van mensen, " zegt Jaramillo, eraan toevoegend dat hij sceptisch was dat zijn team die specifieke voetafdruk kon vinden tussen het oorverdovende lawaai.
"Oké, we hebben ontbossing, we hebben niet-geïrrigeerde landbouw, urbanisatie, smeltende gletsjers, permafrost ontdooien, klimaatverandering, " lacht Jaramillo. Maar toen het team corrigeerde voor dingen als temperatuur en klimaatverandering en de evapotranspiratiesnelheid in de tijd bekeek, eindigden ze altijd met hetzelfde resultaat.
"Dit waren landschapsaandrijvingen - dingen die het landschap zelf veranderen, " zegt Jaramillo. "Het signaal was gewoon zo schoon en duidelijk."
Op basis van hun analyse, die vandaag in Science is gepubliceerd, berekenen ze dat reservoirs, dammen en irrigatie verantwoordelijk zijn voor het verhogen van evapotranspiratie zoveel dat het totale waterverbruik van mensen 18 procent hoger is dan de meest recente schatting.
In feite gebruiken we elk jaar gemiddeld 4.370 kubieke kilometer water, als u aan het rekenen bent - en misschien zou u dat ook moeten zijn. In 2011 definieerde milieukundige Johan Rockström 4000 kubieke kilometer jaarlijks zoetwatergebruik als een kritieke planetaire grens die, indien overschreden, onomkeerbare veranderingen in het milieu zou kunnen veroorzaken.
Experts suggereren dat wanneer de wereld in een grootschalige zoetwatercrisis stort, dit voedseltekorten en burgerlijke onrust zal stimuleren. Studies zoals deze suggereren dat dammen - die verband houden met tussen de 12 en 16 procent van de wereldwijde voedselproductie - uiteindelijk kunnen leiden tot crises die de voedselvoorziening van de wereld bedreigen.
Destouni, die zegt dat ze bijna fysiek ziek wordt wanneer ze mensen afvalwater ziet verspillen, zegt dat de studie nutteloos zal zijn als het niet meer onderzoek stimuleert. De volgende hindernis van het team is om te kijken naar de effecten van klimaatverandering op de wereldwijde zoetwatervoorziening - en aan te dringen op meer genuanceerde analyses van de invloed van menselijke activiteiten op water wereldwijd.
"Er zijn dingen die ik zelf kan doen, maar als samenleving moeten we bijhouden hoe we onze hulpbronnen gebruiken", zegt Destouni. Tenslotte, merkt ze op, hebben mensen om een reden de beschikking over zoetwatervoorraden - om stroom op te wekken, betrouwbare bronnen van drinkwater te bieden en voedsel te verbouwen. "We moeten weten hoeveel we gebruiken, zodat we kunnen weten hoeveel we kunnen veranderen voordat we ons eigen bestaan in gevaar brengen."
