Mennesker har forsøgt at krænke Jordens ferskvand siden civilisationens morgen. Tilfælde: den 3.000 år gamle Sadd Al-Kafra dæmningsdam i Egypten. Ting som dæmninger og kunstvanding påvirker naturligvis de lokale vandveje, men det er meget sværere at finde ud af, hvordan disse lokale ændringer påvirker ferskvandsforsyningen over hele verden.
Relateret indhold
- At fjerne en dæmning kan være en netto gevinst for planeten
- Dette er, hvor meget vand du spilder, når du kaster mad
- Vi tager alt vandet ud af jorden og får havet til at stige
Nu viser en analyse af vandbassiner, at den globale påvirkning af menneskers vandforbrug er meget større end oprindeligt antaget. Det skyldes, at lokale forsøg på at aflede og kontrollere vand faktisk øger det globale forbrug ved at nedbringe evapotranspiration eller den proces, hvormed vand cykler fra jorden ud i atmosfæren.
Fysisk geolog Fernando Jaramillo fra Göteborgs universitet og hydrolog Georgia Destouni fra Stockholms Universitet begyndte på undersøgelsen efter at have forbundet lokale dæmninger i Sverige til overraskende pigge i regional evapotranspiration. For at tage forskningen globalt besluttede de at opgive kompleks modellering til fordel for en formel inspireret af selve vandbassinerne.
”Vi vidste, at vi kunne bruge dataene på en enklere måde, ” siger Destouni. På det mest basale niveau er et hydrologisk bassin et lukket system, forklarer hun - nedbør kommer ind, og afstrømning og vand trækker ud. Enhver forskel mellem input og output skal forlade bassinet via evapotranspiration.
Men arbejdet blev gjort mere kompliceret af en mangel på tilgængelige, nøjagtige data. Holdet indsamlede offentlige data for næsten 3.000 vandbassiner, men fandt komplette datasæt på kun 100. Ved hjælp af denne prøve var de stadig i stand til at analysere hvert bassin over to perioder, der dækkede årene 1901 til 2008.
Selvom teamet havde mistanke om en stærk forbindelse mellem vandinfrastruktur og evapotranspiration, var de først nødt til at udelukke andre mulige faktorer. ”Du er nødt til at differentiere de direkte virkninger af mennesker, ” siger Jaramillo og tilføjede, at han var skeptisk over, at hans team kunne finde det særlige fodaftryk blandt øredøvende støj.
”Okay, vi har afskovning, vi har ikke-irrigeret landbrug, urbanisering, smeltende gletsjere, optøning af permafrost, klimaændringer, ” griner Jaramillo. Men da teamet korrigerede for ting som temperatur og klimaændringer og kiggede på evapotranspirationshastigheder over tid, endte de altid med det samme resultat.
"Dette var landskabsdrivere - ting der ændrede landskabet i sig selv, " siger Jaramillo, "signalet var bare så rent og klart."
Baseret på deres analyse, der er offentliggjort i dag i Science, beregner de, at reservoirer, dæmninger og kunstvanding er ansvarlige for at øge evapotranspiration så meget, at menneskers samlede vandforbrug er 18 procent højere end det seneste skøn.
Faktisk bruger vi et gennemsnit på 4.370 kubik kilometer vand hvert år, hvis du tæller - og måske skulle du være det. I 2011 definerede miljøvidenskabsmand Johan Rockström 4.000 kubik kilometer årlig global anvendelse af ferskvand som en kritisk planetarisk grænse, der, hvis den krydses, kunne stave irreversible miljøændringer.
Eksperter antyder, at når verden tipse om en fuldskala ferskvandskrise, vil det anspore fødevaremangel og civil uro. Undersøgelser som denne antyder, at dæmninger - som er knyttet til mellem 12 og 16 procent af den globale fødevareproduktion - i sidste ende kan føre til kriser, der truer verdens fødevareforsyning.
Destouni, der siger, at hun næsten bliver fysisk syg, når hun ser, at folk spilder vand, siger, at undersøgelsen vil være ubrugelig, hvis det ikke får anledning til mere forskning. Holdets næste forhindring er at se på virkningerne af klimaændringer på den globale ferskvandsforsyning - og presse på for mere nuancerede analyser af, hvordan menneskelige aktiviteter påvirker vand overalt i verden.
”Der er ting, jeg kan gøre selv, men som et samfund er vi nødt til at holde styr på, hvordan vi bruger vores ressourcer, ” siger Destouni. Når alt kommer til alt, bemærker hun, mennesker kontrollerer ferskvandsressourcer af en grund - for at skabe strøm, give pålidelige kilder til drikkevand og dyrke mad. ”Vi er nødt til at vide, hvor meget vi bruger, så vi kan vide, hvor meget vi kan ændre, før vi går på kompromis med vores egen eksistens.”