Woda: Jak sobie radzić z kryzysem wodnym
12 minut(y) czytania
Zaktualizowano dnia: 08 May 2021
Zastanawialiśmy się, jak zapewnić sobie pożywienie w obliczu zmian klimatu, ale jak możemy dopilnować, żeby wszyscy mieli dostęp do czystej i bezpiecznej wody? Tylko 3% wody na Ziemi to woda słodka, której używamy do picia, dbania o czystość i nawadniania roślin uprawnych .
Większość słodkiej wody jest w rzeczywistości wykorzystywana do celów rolniczych (70%) i przemysłowych (19%) . Woda słodka jest jednym z najważniejszych zasobów naturalnych świata i ekstremalne zmiany w jej dostępności mają poważny wpływ na zdrowie i dobrostan ludzi i dzikiej fauny i flory .
Kiedy myślimy o skutkach zmian klimatu – rosnących poziomach mórz, burzach, powodziach, suszach, topniejących lodowcach – możemy zacząć zauważać wodny (lub, ujmując to bardziej naukowo, „hydrologiczny”) motyw .
W jaki sposób zmiany klimatu wpływają na cykl wodny i dostępność wody słodkiej?
Woda słodka jest zasobem odnawialnym, co oznacza, że regularnie się uzupełnia . Podczas gdy niedobór wody jest w dużej mierze spowodowany szybkim wzrostem liczby ludności , klimat ma również wpływ na odnawialne źródła wody .
Zmiany klimatu prawdopodobnie pogorszą istniejące niedobory wody, zwłaszcza w związku z przechodzeniem z poziomu ocieplenia +2 do +4°C . W rzeczywistości z każdym stopniem globalnego ocieplenia 7% więcej ludności świata może odnotować 20% spadek w zakresie odnawialnych zasobów wodnych .
Biorąc pod uwagę fakt, że 74% wszystkich klęsk żywiołowych w latach 2001-2018 było związane z wodą , niedobory wody nie są naszym jedynym problemem. Dzieje się tak, ponieważ oczekuje się, że zmiany klimatu zwiększą prawdopodobieństwo ekstremalnych zjawisk hydrologicznych, takich jak susze, powodzie i cyklony . Jednym z największych zagrożeń, do których będziemy musieli się dostosować, jest wzrost poziomu mórz. W porównaniu z latami 1986-2005 przewiduje się, że średni światowy poziom mórz wzrośnie o 0,43-0,84 m do 2100 roku . Jeśli zdecydujemy się nie przystosować do tego problemu, wzrost poziomu mórz może narazić 0,2-4,6% ludności świata na doroczne powodzie, począwszy od 2100 roku, i kosztować od 0,3 do 9,3% PKB – to dziesiątki miliardów dolarów !
To może początkowo brzmieć dziwnie – jak możemy mieć jednocześnie za mało i za dużo wody? Cóż, jest tak dlatego, że pod wpływem zmian klimatu mokre tereny będą jeszcze bardziej mokre, a suche tereny jeszcze bardziej suche . Oznacza to, że różnica między zapotrzebowaniem na wodę słodką a podażą z czasem wzrasta wraz ze zmianami częstotliwości i stopnia nasilenia zdarzeń hydrologicznych .
W jaki sposób powinniśmy dostosować się do tych zmian i utrzymać zasoby wodne?
1. Zarządzanie wodą
Aby gospodarować wodą w sposób zrównoważony, musimy ponownie przemyśleć, skąd pochodzi nasza woda, w jaki sposób ją transportujemy i jak używamy jej w codziennym życiu .
Obecnie wiele krajów korzysta z sieci wodociągowych, aby uzdatniać i transportować słodką wodę tam, gdzie jest ona potrzebna . Jeżeli jednak mamy zmniejszyć naszą wrażliwość na zmiany klimatu i dostarczać wodę do najbardziej potrzebujących, będziemy musieli zaktualizować i rozszerzyć te systemy. Na przykład poprzez zwykłe uszczelnianie cieknących rur wodnych moglibyśmy zapobiec utracie 20-30% oczyszczonej wody !
Choć 20 litrów może wydawać się znaczną ilością, to nic w porównaniu z 15 400 litrami wymaganymi do wyprodukowania 1 kg wołowiny . Aby walczyć z marnotrawstwem wody, możemy się dostosować poprzez oszczędzanie i recykling wody, o ile to możliwe, zarówno w środowisku osobistym, jak i przemysłowym . Tam, gdzie to nie wystarczy, regiony narażone na susze mogą wymagać racjonowania wody . Na przykład w 2018 r. mieszkańców Kapsztadu obowiązywał limit 50 litrów dziennie .
Jeśli chodzi o zarządzanie naturalnym krajobrazem, projekty takie jak „Miejsce dla rzeki” w Holandii już rozpoczęły dostosowywanie się do rosnących poziomów rzek poprzez budowę wyższych mostów, kopanie kanałów powodziowych i zasadniczo umożliwienie rzece wylewania w sposób kontrolowany . Te zakrojone na szeroką skalę projekty adaptacyjne wymagają znacznych środków finansowych, które często pochodzą od samorządów lokalnych.
Finansowanie można też uzyskać na szczeblu międzynarodowym. W Afryce Zachodniej i w regionie Sahelu zebrało się ponad 20 krajów, aby stworzyć „Wielki Zielony Mur” – projekt ponownego zalesiania na długości 8000 km, kierowany przez rolników . Celem projektu jest zwiększenie roślinności i wartości ekologicznej Sahelu, przy jednoczesnym zwalczaniu ryzyka przedłużającej się suszy . W ramach tego procesu rolnicy dostosowali się poprzez wykopywanie siatek otworów do sadzenia, które zbierają i przechowują wodę w sezonie suchym. Nie tylko ogranicza to skutki niedoborów wody, ale też poprawia wydajność lokalnych upraw i zachęca krajobraz do naturalnej regeneracji
W ten sposób rządy odgrywają naprawdę ważną rolę w procesie adaptacji. Spójrzmy na poniższy wykres – pokazane są na nim dwa różne podejścia do polityki przydziału wody (tzn. zasady określające, kto jest w stanie korzystać z zasobów wodnych oraz w jaki sposób, kiedy i gdzie to się dzieje ), oraz wpływ tych strategii na PKB w 2050 r. :
2. Nowe technologie i źródła wody
Dotychczas dyskutowaliśmy o dostępie do 3% wody Ziemi, która jest wodą słodką. A gdybyśmy mogli wykorzystać technologię do odblokowania pozostałych 97%?
Te 97% jest bardzo słone, więc aby je wykorzystać, musimy usunąć tę sól. Robimy to poprzez proces zwany „odsalaniem” . Choć dzięki odsalaniu możemy być w mniejszym stopniu uzależnieni od ograniczonych zasobów słodkowodnych , jest ono również kosztowne i zużywa dużo energii . Powinniśmy również pamiętać o innych kwestiach związanych ze środowiskiem naturalnym i odsalaniem. Na przykład rury zbierające wodę morską wciągają również organizmy morskie , a solanka pozostała po procesie odsalania może zanieczyszczać siedliska morskie . W związku z tym odsalanie jest korzystne jedynie na obszarach, gdzie wody słodkiej naprawdę brakuje , na przykład w Izraelu, gdzie zakład odsalania Sorek zaspokaja 20% lokalnego zapotrzebowania na wodę .
Odsalanie wody nie jest jedynym technicznym rozwiązaniem problemu niedoboru wody. Inne metody są jeszcze bardziej dziwne i wspaniałe, na przykład zbieranie wody z mgły lub nawet transport wody przez góry lodowe z Antarktydy . Mimo że nie opanowaliśmy jeszcze do końca holowania gór lodowych, mieszkańcy północnych Indii tworzą własne sztuczne lodowce zwane „stupami lodowymi”. Rekompensują one kurczące się lodowce i coraz bardziej nieprzewidywalne opady deszczu poprzez zapewnienie alternatywnego źródła wody .
W technologii możemy też szukać tanich narzędzi monitorowania wody oraz dokładnej prognozy i modelowania zmian w dostępności , od szczegółowych map klimatu i geografii do systemów wczesnego ostrzegania, które informują nas o prawdopodobieństwach powodzi lub cyklonów (EWS) .
Jak wspomniano wcześniej, infrastruktura i planowanie przestrzenne są naprawdę ważnymi narzędziami gospodarki wodnej . Oprócz aktualizacji tego, co już posiadamy, w tych sektorach ważne będą również innowacje technologiczne. Przykłady obejmują przepuszczalne chodniki z porami, które lepiej wchłaniają wodę burzową , podnoszenie wysokości mostów , a nawet budowę odpornych na tajfuny domów, w których dachy są zaprojektowane tak, aby wytrzymywały prędkość wiatru do 180 km na godzinę .
W Chinach urbaniści poszli o krok dalej i zasadniczo przekształcili całe miasta w olbrzymie gąbki, które ponownie wykorzystują lub pochłaniają 70% wody burzowej . Odbywa się to poprzez wychwytywanie wód deszczowych w ogrodach na dachach, na terenach podmokłych i w specjalnych otwartych kanałach zwanych bioswalami i przekierowanie jej do celów domowych lub rolniczych .
3. Rozwiązania oparte na naturze
Na przestrzeni lat reagowanie na zagrożenia hydrologiczne często faworyzowało zabezpieczenia strukturalne, zbudowane przez ludzi, takie jak wały powodziowe, zapory czy ściany morskie. Ich efektywność w perspektywie krótkoterminowej jest kosztowna ; poradzenie sobie ze wzrostem poziomu mórz w latach 1960-2010 kosztowało Holandię łącznie 9 miliardów dolarów . Alternatywnie, możemy czerpać inspirację z przyrody, aby znaleźć bardziej przystępne cenowo i długoterminowe rozwiązania, które pomogą nam poradzić sobie z ekstremalnymi zdarzeniami hydrologicznymi .
Odbudowa siedlisk przybrzeżnych okazała się popularnym rozwiązaniem. Te siedliska nie tylko zapewniają ochronę fizyczną przed klęskami żywiołowymi (zmniejszając wysokość fali średnio o 35-71% ), ale również pochłaniają i magazynują dwutlenek węgla , zapobiegają wtargnięciu wód słonych na tereny rolne , a także są domem szerokiego wachlarza roślin i zwierząt . Uważa się, że same lasy namorzynowe są warte ponad 80 miliardów dolarów rocznie ze względu na ich zdolność do ochrony obszarów przybrzeżnych (oraz ich 18 milionów mieszkańców) przed powodzią .
Mimo że w latach 1980-2000 straciliśmy 35% lasów namorzynowych świata , dowody wskazują na to, że korzyści płynące z posiadania zdrowych lasów namorzynowych są dziesięciokrotnie wyższe niż koszty ich utrzymania i od 2 do 5 razy tańsze niż sztuczna obrona wybrzeża .
Ważne są nie tylko lasy namorzynowe; okazuje się, że drzewa generalnie stanowią ważną część cyklu wodnego, ponieważ zwiększają szybkość dopływu wody deszczowej do gleby, zmniejszając tym samym ryzyko powodziowe .
W rzeczywistości wszystko, od małych larw owadów do bobrów i wilków , może zmienić kształt i przepływ systemów rzecznych ! Gatunki te są zasadniczo naturalnymi inżynierami. Chociaż bobry są szczególnie dobrze znane z ograniczania skutków erozji rzek i nagłych powodzi , nie każdy jest zadowolony z ponownego ich wprowadzenia na dany teren, ponieważ powalają zbyt wiele drzew i przekopują dużo gleby, jeśli nie są nadzorowane .
Podsumowanie
Zrównoważona gospodarka zasobów wodnych musi być priorytetem, jeśli chcemy uniknąć przyszłych kryzysów wodnych. Skuteczne dostosowanie będzie wymagało dużych inwestycji w zrównoważone systemy wodne i infrastrukturę , by poprawić efektywność wykorzystania wody i optymalnie wykorzystać nowe informacje i technologie . Najprawdopodobniej będzie to możliwe dzięki połączeniu rozwiązań technicznych i naturalnych, a także decyzji regulacyjnych podejmowanych przez organy gospodarki wodnej .
Następny rozdział