science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe kregen de wereldwijde wateropslag een nieuwe vorm

Water stroomt door de Yasuoka-dam in de prefectuur Nagano in Japan. Krediet:Qurren, CC BY-SA 3.0

Wereldwijd gebruiken mensen elk jaar ongeveer 4 biljoen kubieke meter zoet water voor alles, van irrigatie van gewassen tot het koelen van productieapparatuur tot het opwekken van elektriciteit. In een recente studie gepubliceerd in Earth's Future , Kåresdotter et al. gemodelleerd hoe onze onblusbare vraag naar water vier hydrologische variabelen beïnvloedt:afvoer, verdamping, bodemvocht en totale wateropslag.

De onderzoekers beschouwden het menselijk watergebruik met betrekking tot acht objecten en processen:interbasin transfers (systemen die water verplaatsen tussen rivierbekkens), dammen, reservoirs, ondoordringbare oppervlakken zoals wegen, huishoudelijke en industriële waterbehoefte, vee waterbehoefte, geïrrigeerde landbouw, en water "mijnbouw" (het onttrekken van grondwater voor irrigatie). Ze ontdekten dat deze acht factoren alle vier de hydrologische variabelen veranderen, maar verschillende delen van de wereld ervaren verschillende richtingen en groottes van verandering.

In tropische en gematigde streken, bijvoorbeeld, verhoogt menselijke activiteit de waterafvoer en verdamping, waardoor de onderzoekers concluderen dat mensen de hoeveelheid water die in deze regio's op aarde wordt opgeslagen dramatisch beïnvloeden. Aan de andere kant heeft de mens een relatief kleine invloed op hydrologische kringlopen in droge gebieden zoals Centraal- en West-Afrika. De onderzoekers concluderen dat hoewel menselijke activiteit de opslag van oppervlaktewater in veel delen van de wereld enigszins verhoogt - een bevinding die in tegenspraak is met sommige eerdere werkzaamheden - deze activiteit de algehele wereldwijde wateropslag vermindert, met de grootste afname in tropische regio's.

Bevolkingsniveaus en dammen kwamen in het onderzoek naar voren als twee factoren met een buitensporige invloed op de hydrologie. Niet alle dammen beïnvloedden echter dezelfde hydrologische parameters. De onderzoekers ontdekten dat hydro-elektrische dammen voornamelijk de totale wateropslag van de aarde vergroten, terwijl irrigatiedammen voornamelijk het bodemvocht verhogen.

Het werk komt met een waarschuwing:de auteurs gingen ervan uit dat het klimaat hetzelfde zou blijven als menselijke invloeden zouden worden verwijderd, wat mogelijk de discrepantie tussen hun resultaten en die van anderen verklaart. Toekomstig werk zou de validiteit van deze veronderstelling kunnen beoordelen en misschien door de mens veroorzaakte klimaatvariatie in modellen kunnen opnemen. De onderzoekers zeggen dat ze hopen dat hun werk een stap in de richting van een duurzame planning van waterbeheer betekent. + Verder verkennen

Grondwaterwinning beïnvloedt hydrologisch proces in de regio Beijing-Tianjin-Hebei in Noord-China

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Eos, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.