В основе проблемы лежат методы орошения, промышленные и бытовые привычки в сочетании с изменением климата. Но, несмотря на кажущуюся непреодолимую проблему, по мнению исследователей из Макгилла и Утрехтского университета, можно изменить ситуацию и значительно сократить нехватку воды всего за 35 лет.В новой статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience, исследователи описывают стратегии в шести ключевых областях, которые, по их мнению, можно комбинировать по-разному в разных частях мира, чтобы эффективно снизить водный стресс. (Нехватка воды возникает в районе, где более 40 процентов доступной воды из рек недоступно, потому что она уже используется — ситуация, которая в настоящее время затрагивает около трети населения мира и может затронуть до половины населения в мире к концу века при сохранении нынешней структуры водопользования).
Исследователи разделяют шесть ключевых стратегических областей для снижения водного стресса на меры «жесткого пути», включающие строительство большего количества водохранилищ и увеличение усилий по опреснению морской воды, и меры «мягкого пути», которые сосредоточены на сокращении спроса на воду, а не на увеличении водоснабжения благодаря сообществу. -масштабировать усилия и принятие решений, сочетая эффективные технологии и защиту окружающей среды. Исследователи полагают, что, хотя есть некоторые экономические, культурные и социальные факторы, которые могут затруднить принятие мер «мягкого пути», таких как контроль численности населения, меры «мягкого пути» предлагают более реалистичный путь вперед с точки зрения снижения водного стресса.(Подробности о каждой из шести ключевых областей стратегии можно найти ниже.)«Не существует единой серебряной пули для решения этой проблемы во всем мире», — говорит профессор Том Глисон из Департамента гражданского строительства Макгилла и один из авторов статьи. «Но, глядя на проблему в глобальном масштабе, мы подсчитали, что если четыре из этих стратегий будут применяться одновременно, мы сможем фактически стабилизировать количество людей в мире, которые сталкиваются с водным стрессом, а не продолжать позволять их цифры будут расти, что и произойдет, если мы продолжим вести дела в обычном режиме ».«К 2050 году возможно значительное сокращение численности населения, испытывающего нехватку воды, — добавляет соавтор доктор Йошихиде Вада с факультета физической географии Утрехтского университета, — но для этого требуются твердая приверженность и стратегические усилия».Стратегии снижения водного стресса«Мягкие меры»
1. Продуктивность воды в сельском хозяйстве может быть повышена в стрессовых бассейнах, где сельское хозяйство обычно орошается. Снижение доли населения, испытывающего нехватку воды на 2% к 2050 году, может быть достигнуто с помощью новых сортов или более высокой эффективности внесения питательных веществ.
Обеспокоенность включает влияние генетической модификации и эвтрофикации.2. Эффективность орошения также может быть повышена в орошаемых сельскохозяйственных бассейнах. Переход от полива паводком к дождеванию или капельному орошению может помочь в достижении этой цели, но капитальные затраты значительны, и может произойти засоление почвы.3. Улучшения в бытовом и промышленном водопользовании могут быть достигнуты в районах с водным дефицитом за счет значительного сокращения бытового или промышленного водопользования, например, за счет уменьшения утечек в водной инфраструктуре и улучшения водооборотных сооружений.
4. Ограничение темпов роста населения могло бы помочь во всех районах, испытывающих нехватку воды, но для полного снятия водного стресса потребуется удержание численности населения в 2050 году на уровне ниже 8,5 миллиардов, например, за счет помощи в планировании семьи и налоговых льгот. Однако с учетом нынешних тенденций добиться этого может быть сложно.«Жесткие меры»
5. Увеличение запасов воды в водохранилищах, в принципе, могло бы помочь во всех нагруженных бассейнах с водохранилищами. Такая стратегия потребует дополнительных 600 км3 емкости резервуаров, например, за счет увеличения существующих резервуаров, уменьшения седиментации или строительства новых.
Эта стратегия потребует значительных капиталовложений и может иметь негативные экологические и социальные последствия.6. Опреснение морской воды можно увеличить в прибрежных бассейнах, испытывающих нехватку воды, за счет увеличения количества или мощности опреснительных установок.
Для существенного изменения потребуется 50-кратное увеличение, что повлечет за собой значительные капитальные и энергетические затраты, а также приведет к образованию сточных вод, которые необходимо будет безопасно утилизировать.