science >> Wetenschap >  >> Natuur

Bevolkingstoename en klimaatverandering wijzen op toekomstige watertekorten in de VS

Lake Shasta, het grootste kunstmatige meer in Californië, had een capaciteit van 36 procent toen deze foto in januari 2014 werd genomen. Een nieuwe studie toont aan dat klimaatverandering en bevolkingsgroei lang voor het einde van de eeuw het toneel vormen voor watertekorten in delen van de VS. Krediet:USGS/Angela Smith.

Klimaatverandering en bevolkingsgroei vormen al lang voor het einde van de eeuw de basis voor watertekorten in delen van de VS. volgens een nieuwe studie in het tijdschrift AGU De toekomst van de aarde .

Zelfs inspanningen om water efficiënter te gebruiken in gemeentelijke en industriële sectoren zullen niet voldoende zijn om tekorten te voorkomen, zeggen de auteurs van de nieuwe studie. De resultaten suggereren dat vermindering van het watergebruik in de landbouw waarschijnlijk de grootste rol zal spelen bij het beperken van toekomstige watertekorten.

De nieuwe studie maakt deel uit van een grotere 10-jarige U.S. Forest Service-beoordeling van hernieuwbare hulpbronnen, waaronder hout, weidegrond, wilde dieren en water.

"De nieuwe studie geeft niet alleen een beste schatting van de toekomstige vraag en aanbod van water, maar kijkt ook naar wat we kunnen doen om de verwachte tekorten te verminderen, " zei Thomas Brown, van het Amerikaanse Forest Service Rocky Mountain Research Station in Colorado en de hoofdauteur van de studie.

Om dat te doen, de onderzoekers gebruikten verschillende wereldwijde klimaatmodellen om te kijken naar toekomstige klimaatscenario's en hoe deze waarschijnlijk van invloed zullen zijn op de watervoorziening en -vraag. Ze hielden ook rekening met de bevolkingsgroei.

Aan de kant van de watervoorziening de auteurs gebruikten een wateropbrengstmodel om de hoeveelheid water te schatten die beschikbaar zou komen voor gebruik in het hele land, en gemodelleerd hoe dat water zou worden geleverd aan in-stream en off-stream gebruik of opgeslagen in reservoirs voor toekomstig gebruik.

Uit de nieuwe studie blijkt dat klimaatverandering en bevolkingsgroei in sommige regio's van de VS waarschijnlijk voor serieuze uitdagingen zullen zorgen. met name de centrale en zuidelijke Great Plains, de zuidwestelijke en centrale Rocky Mountain-staten, en Californië, en ook enkele gebieden in het zuiden en het middenwesten.

De kern van de nieuwe analyse is een vergelijking van de toekomstige watervoorziening met de geschatte vraag naar water in verschillende waterverbruikende sectoren, zoals industrie en landbouw.

Uit de studie blijkt dat in de meeste sectoren van het waterverbruik waarschijnlijk een verdere daling van het waterverbruik per hoofd van de bevolking te verwachten is. maar zal onvoldoende zijn om dreigende watertekorten te voorkomen vanwege de gecombineerde effecten van bevolkingsgroei en klimaatverandering.

De auteurs van het onderzoek keken naar een verscheidenheid aan adaptieve strategieën om verwachte watertekorten te verminderen, zoals het vergroten van de opslagcapaciteit van het reservoir, meer water uit grondwaterlagen te pompen, en het omleiden van meer water uit beken en rivieren. Het vergroten van reservoirs lijkt niet veelbelovend voor het afweren van watertekorten, vooral in delen van de VS die naar verwachting droger zullen worden naarmate de klimaatverandering voortschrijdt.

"Waar water de beperkende factor is, een reservoirvergroting zal waarschijnlijk geen water opslaan, ' zei Bruin.

Verdere verminderingen van de grondwaterreserves en grotere omleiding van instroomstromen kunnen toekomstige tekorten in veel gebieden helpen verlichten, maar brengen ernstige sociale en milieukosten met zich mee. Als die kosten vermeden moeten worden, verbeteringen in de irrigatie-efficiëntie zullen een hoge prioriteit moeten krijgen, en verdere overdrachten van water van de landbouw naar andere sectoren zullen waarschijnlijk essentieel zijn, de auteurs van de studie zeggen.

Brown waarschuwt dat mensen niet te veel in het rapport moeten lezen over hun lokale watervoorziening. De nieuwe studie modelleert grote stroomgebieden en kijkt niet naar wat er zal gebeuren op stads- of provincieschaal.