Bijna een vijfde van de wereldbevolking leeft in een waterbekken dat onder druk staat, waar het volgende door klimaatverandering veroorzaakte incident de toegang tot een essentiële hulpbron voor de landbouw zou kunnen bedreigen, industrie en het leven zelf, volgens een paper van de Universiteit van Californië, Irvine-onderzoekers en anderen, vandaag gepubliceerd in Natuur Duurzaamheid .

De auteurs van het onderzoek analyseerden trends in het wereldwijde watergebruik van 1980 tot 2016, met bijzondere aandacht voor de zogenaamde inflexibele consumptie, waarvan de inperking aanzienlijke financiële en maatschappelijke problemen zou veroorzaken. Die toepassingen omvatten het irrigeren van meerjarige gewassen, het koelen van thermische elektrische centrales, water opslaan in reservoirs, en het lessen van de dorst van vee en mensen.

"Veel studies die waterschaarste evalueren, hebben zich voornamelijk gericht op het aandeel van de beschikbare voorraad dat door mensen wordt geconsumeerd, maar dit gaat voorbij aan het feit dat sommige toepassingen flexibeler of productiever zijn dan andere, " zei hoofdauteur Yue Qin, een UCI-postdoctoraal wetenschapper in de wetenschap van het aardsysteem. "Door te kijken hoe water daadwerkelijk wordt gebruikt, we kunnen beginnen te zien waar water echt moeilijk zonder kan en of er op andere gebieden besparingsmogelijkheden zijn."

De wetenschappers construeerden een waterstressindex die rekening houdt met de schaarste, flexibiliteit en variabiliteit (een vergelijking van jaarlijkse afvoer met opslagcapaciteit) van wereldwijde voorraden. Evaluatie van stroomgebieden op zes continenten, ze vonden talloze hotspots - plaatsen waar een droogte of hittegolf de reserves onder druk zou kunnen zetten - evenals talloze kansen om hulpbronnen te behouden door middel van nieuwe technologieën en betere beheerpraktijken.

Volgens de studie, de top 10 procent van de meest belaste stroomgebieden ondersteunt ongeveer 19 procent van de wereldbevolking, 19 procent van de opwekking van thermische elektriciteit en een derde van de geïrrigeerde landbouwproductie. In aanvulling, de onderzoekers ontdekten een significante toename van waterstress voor de zwaarst getroffen regio's gedurende de 37-jarige onderzoeksperiode.

Azië en - in mindere mate - Noord-Amerika worden geconfronteerd met een ingewikkeld dilemma vanwege hun hoge stressindexen en grote blootstelling:totale menselijke en dierlijke populatie, reservoircapaciteit, elektriciteitsopwekking en productie van geïrrigeerde gewassen. Deze gebieden zijn bijzonder kwetsbaar voor schokken veroorzaakt door droogte of hittegolven.

"De nieuwe index vertelt ons waar de waterproblematiek het grootst is en om welke redenen. zodat beslissingen nu onze mogelijkheden en mogelijkheden om veerkrachtig te zijn in de toekomst niet beperken, " zei Thomas Torgersen, een programmadirecteur in de afdeling Aardwetenschappen van de National Science Foundation, die het onderzoek financierde.

Door de productiviteit en flexibiliteit van het watergebruik in specifieke bassins te onderzoeken, de wetenschappers identificeerden ook veel mogelijkheden om water te besparen en veerkracht op te bouwen in het licht van de voorspelde risico's van klimaatverandering.

Het Nijlbekken in Afrika en de Tigris-Eufraat- en Balkhash-bekkens in Azië hebben allemaal hoge waterstressindices en verhoogde consumptie-intensiteiten voor het onderhouden van reservoirs, voedsel verbouwen of stroom opwekken. Mogelijke manieren om water te besparen zijn onder meer het overschakelen van koelcentrales met zoet water naar zogenaamde droge koeltechnologieën, die het gebruik van koelwater in het Balkhash-bekken met 95 procent zou kunnen verminderen.

Beschikbare technologieën die mogelijk de verdamping van dammen in het Nijlbekken tot 90 procent kunnen verminderen, volgens sommige schattingen, inclusief fotovoltaïsche drijvende afdekkingen, monomoleculaire films en hangende tinten.

De onderzoekers vergelijken hun onderzoek met bestaand werk over waar koolstof is ingebed in de wereldwijde energie-infrastructuur, die inzicht heeft gegeven in waar er mogelijk flexibiliteit is om de uitstoot van broeikasgassen in de toekomst te verlagen.

"Gezien het beperkte politieke kapitaal en de beperkte middelen bij het ontwikkelen van nieuwe technologieën en beleid, waar richt je die inspanningen op voor het meeste potentiële voordeel?", vroeg co-auteur Julie Zimmerman, hoogleraar groene techniek aan de Yale School of Forestry &Environmental Studies. "We kunnen deze problemen niet afzonderlijk oplossen. Deze studie versterkt de verbanden tussen deze systemen en waarom we holistisch moeten zijn in onze benaderingen."