Hongersnood en hongersnood bedreigen vandaag meer dan 20 miljoen mensen in vier landen:Syrië, Jemen, Zuid-Soedan en Somalië – de grootste humanitaire crisis ter wereld in meer dan een halve eeuw, volgens de Verenigde Naties. Hoewel deze crisis in de eerste plaats het gevolg is van burgeroorlog en gewelddadige conflicten, extra voedselveiligheidsrisico's voor de hele wereld schuilen in de watergebruikspraktijken van grote voedselproducerende landen.

In recente jaren, wetenschappers hebben onthuld dat we onze wereldwijde grondwaterreserves in een alarmerend tempo uitputten. In sommige gevallen, deze watervoerende lagen zullen deze eeuw niet worden aangevuld, of ooit. Nu hebben onderzoekers uit de VS en Europa aangetoond dat een aanzienlijk deel van dit niet-duurzame watergebruik de wereldwijde voedselhandel voedt, wat betekent dat wateruitputting in leverancierslanden naar buiten kan rimpelen, halverwege de wereld voedselcrises veroorzaken.

Het onderzoek, gepubliceerd in Natuur eind maart, de landen geïdentificeerd die het meeste voedsel exporteren en importeren dat wordt geproduceerd met niet-hernieuwbaar grondwater en de specifieke gewassen die het meest afhankelijk zijn van overgeëxploiteerde watervoerende lagen. "We willen erkennen dat uitputting van het grondwater geen lokaal probleem is, " zei Michael Puma, een van de auteurs van het artikel en een onderzoeker verbonden aan het Center for Climate Systems Research van Columbia University, het Center for Climate and Life en het Goddard Institute for Spaces Studies van NASA. "Het vertegenwoordigt een stress op onze wereldwijde voedselvoorziening."

Algemeen, ongeveer 11 procent van het niet-hernieuwbare grondwater dat voor irrigatie wordt gebruikt, is ingebed in de internationale voedselhandel. (De overige 89 procent gaat naar de binnenlandse voedselproductie.) De grootste exporteurs van voedsel dat is geproduceerd met niet-hernieuwbaar grondwater is Pakistan, India en de VS, goed voor twee derde van al deze export. De grootste importeurs van dergelijk voedsel zijn China, de VS, Iran, Mexico, Japan, Saoedi-Arabië, Canada, Bangladesh, het VK en Irak. De gewassen die het meest afhankelijk zijn van niet-hernieuwbaar grondwater zijn belangrijke basisproducten zoals tarwe, rijst, suiker, katoen en maïs.

De onderzoekers wezen ook op de handelsrelaties die het meest kwetsbaar zijn voor producten die zijn geproduceerd met niet-hernieuwbaar grondwater. Bijvoorbeeld, De rijstexport van Pakistan is tussen 1990 en 2010 meer dan verviervoudigd en nam in 2010 een kwart van het niet-hernieuwbare grondwater van het land op. Deze export gaat voornamelijk naar Kenia, Bangladesh en Iran. De rijstexport van Pakistan heeft waarschijnlijk een belangrijke rol gespeeld bij het uitputten van de watervoerende lagen van het land. schrijven de onderzoekers, een proces dat zou moeten versnellen als de bevolkingsgroei de komende drie decennia sterk toeneemt, zoals voorspeld in eigen land en bij importerende partners.

Puma zegt geschokt te zijn door de omvang van het probleem dat in de resultaten naar voren komt. Veel van de landen die het meest afhankelijk zijn van overgeëxploiteerde watervoerende lagen, zijn toevallig ook 's werelds grootste voedselproducenten:de VS, Mexico, China, Indië. En de verhouding tussen vraag en aanbod in de wereldvoedselhandel is al strak. "Dus het is echt verontrustend om hier naar te kijken, bovenop alle uitdagingen waarmee we worden geconfronteerd voor de wereldwijde voedselvoorziening, " hij zei.

Niet-hernieuwbaar grondwater werd gedefinieerd als het volume grondwater dat wordt onttrokken voor irrigatie boven de natuurlijke aanvullingssnelheden en irrigatieretourstromen, een berekening die eenvoudiger is geworden dankzij recente ontwikkelingen in de modellering van de watercyclus. De onderzoekers vertrouwden op het PCR-GLOBWB-model, een open-source, grootschalig hydrologisch model bedoeld voor globale en regionale studies ontwikkeld aan de afdeling Fysische Geografie van de Universiteit Utrecht in Nederland.

Er is enige onzekerheid in het model, zei Poema, omdat de irrigatiesnelheden, regenval, opladen, verzadiging van watervoerende lagen, zijn allemaal schattingen. Maar het model zelf is geverifieerd met behulp van meerdere datasets van zowel NASA als de U.S. Geological Survey, dus de onderzoekers hebben vertrouwen in hun resultaten.

Het document beveelt maatregelen aan om het probleem voor zowel importeurs als exporteurs aan te pakken. Voedselproducerende landen zouden waterbesparende strategieën kunnen implementeren, zoals verbeteringen in de irrigatie-efficiëntie en een verschuiving naar meer droogteresistente gewassen, samen met irrigatiemeting en regeling van grondwaterpompen. Importerende landen zouden duurzame irrigatiepraktijken in hun handelspartners kunnen ondersteunen. Maar er is meer analyse nodig op lokaal niveau om de sociaaleconomische, culturele en ecologische omstandigheden die beleidsreacties kunnen vormen.

"Het is iets dat slecht wordt begrepen, " zei Puma. "We hebben niet veel mechanismen, beleid of anderszins, hiermee om te gaan."

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University:blogs.ei.columbia.edu.