Ūdens dalīšana

Dziļi Kolorādo upes deltā Cocopa cilvēki ir zvejojuši un nodarbojušies ar lauksaimniecību, iespējams, 2000 gadu. Reiz viņi novāca graudu, ko viņi sauca par nipu, unikālu sāli mīlošu augu, ko botāniķi pazīst kā Distichlis palmeri, kas garšo pēc savvaļas rīsiem. Arī olbaltumvielas bija daudz: viņi dažreiz ēda zivis trīs reizes dienā, kā arī medīja briežus, mežacūkas, pīles un zosis. Cocopa, kas pazīstama kā upes ļaudis, nebija oficiāla kalendāra, taču viņu dzīvi ietekmēja Kolorādo sezonālie plūdi. Lai gan neviena tautas skaitīšana nedokumentēja viņu skaitu, vēsturiskie pārskati liecina, ka pirms 400 gadiem deltā dzīvoja aptuveni 5000 Cocopa.

Mūsdienās Cocopa kultūrai draud izzušana. Viņu ūdens ir izsūkts prom no Kolorādo, lai piepildītu peldbaseinus Losandželosā, ražotu elektrību Lasvegasas apgaismošanai un apūdeņotu labību Arizonas štatā, Kalifornijā un Meksikas Meksikali ielejā. Zvejniecība un lauksaimniecība tos vairs nespēj uzturēt. Viņi pēdējo reizi novāca nipu 1950. gadu sākumā; līdz tam laikam ASV aizsprosti augštecē lielā mērā bija likvidējuši ikgadējos plūdus, kas bija dabiski apūdeņojuši to pamatgraudus. Tagad uz dienvidiem no robežas ir palikušas tikai 40 līdz 50 Cocopa ģimenes. Ar maziem iztikas līdzekļiem vai iztikas līdzekļiem deltas laukos daudzi cilts locekļi ir pārcēlušies uz pilsētām. Anita Alvaresa de Viljamsa, Meksikali bāzētā Cocopa eksperte, pauž bažas, ka divdesmitā gadsimta beigās viņi, iespējams, vairs nebūs upju cilvēki.

Šis stāsts bija daļa no mūsu 1997. gada aprīļa numura

• Skatiet pārējo izdevuma daļu
• Abonēt

Varētu rasties kārdinājums Cocopa nožēlojamo stāvokli uzskatīt par progresa cenu. Atbalstot arvien lielāku iedzīvotāju skaitu un augstāku patēriņa līmeni, vienmēr ir jāiegūst arvien vairāk dabas bagātību, un tie, kuri atrodas rindā, noteikti cietīs. Taču, neskaitot traģēdiju, kad pasaulē, kurā samazinās kultūras daudzveidība, tiek zaudēta vēl viena kultūra, Cocopa cilvēku izbalēšana ir priekšvēstnesis par daudz plašākiem traucējumiem sabiedrībā kopumā.

Patiešām, pieaugošais saldūdens trūkums šobrīd ir šķērslis globālajai nākotnes nodrošinātībai ar pārtiku, ūdens ekosistēmu veselībai un sociālajai un politiskajai stabilitātei. Katru gadu miljoniem tonnu graudu izaudzē gruntsūdeņu noplicināšanas dēļ, kas ir skaidrs gadījums, kad tiek aplaupīta nākotne, lai samaksātu par tagadni. Konkurence par ūdeni palielinās — starp pilsētām un fermām, starp kaimiņvalstīm un provincēm, kā arī starp valstīm —, jo prasības saskaras ar ierobežotā piedāvājuma ierobežojumiem. Un tādas kritiskas ekosistēmas funkcijas kā aizsardzība pret plūdiem, ūdens attīrīšana, biotopu uzturēšana un zivsaimniecības uzturēšana tiek iznīcinātas pārmērīga upju aizsprostojuma, novirzīšanas un piesārņojuma dēļ.

Tā kā pasaules iedzīvotāju skaits nākamo 30 gadu laikā palielināsies par 2,6 miljardiem cilvēku un patēriņa līmenim pieaugot, ūdens problēmas noteikti saasināsies. Tā kā labākās aizsprostu vietas jau ir izveidotas un daudzas upes un gruntsūdeņu rezerves jau ir pārtvertas, iespējas atrisināt šīs problēmas, izmantojot jaunus avotus, ir ierobežotas. Ir vajadzīga jauna pieeja, kas vērsta uz efektīvāku ūdens izmantošanu un taisnīgāku tā sadali.

Globālā mirāža

Astronautu uzņemtajās Zemes fotogrāfijās redzama pārsteidzoši zila planēta, šķietami ūdens pasaule, kas griežas kosmosā. Tomēr šis iespaids par ūdens bagātību var būt tikpat maldinošs kā tuksneša mirāža. Tikai aptuveni 2,5 procenti no visa ūdens uz zemes ir svaigs, un divas trešdaļas no tā ir ieslodzītas ledājos un ledus cepurēs. Atjaunojamā saldūdens apgāde uz sauszemes, kas gadu no gada ir pieejama ar saules enerģiju darbināmā hidroloģiskā cikla nokrišņu veidā, kopā ir aptuveni 110 300 kubikkilometru (1 kubikkilometrs ir vienāds ar 1 miljardu kubikmetru), kas ir tikai 0,008 procenti no visa ūdens. uz Zemes.

Katru gadu gandrīz divas trešdaļas no šīs atjaunojamās enerģijas krājumiem atgriežas atmosfērā, iztvaikojot vai transpirējot, augiem uzņemot un izlaižot mitrumu. Šis process nodrošina ūdeni, kas nepieciešams mežiem, zālājiem, ar lietus barotiem laukiem un citai neapūdeņotai veģetācijai. Atlikušo daļu, nedaudz vairāk par vienu trešdaļu no atjaunojamās enerģijas piegādes – aptuveni 40 700 kubikkilometru gadā – veido notece, saldūdens plūsma no zemes uz jūru caur upēm, strautiem un pazemes ūdens nesējslāņiem. Tas ir visu cilvēku novirzīšanas vai ūdens ieguves avots apūdeņotai lauksaimniecībai, rūpniecībai un mājsaimniecībām, kā arī dažādiem ūdens straumes pakalpojumiem, tostarp piesārņojošo vielu atšķaidīšanai, navigācijai un hidroelektroenerģijas ražošanai. Upes arī ved barības vielas no sauszemes uz jūrām un tādējādi palīdz atbalstīt ļoti produktīvu piekrastes līču un estuāru zvejniecību. Tādējādi, pateicoties hidroloģiskajam ciklam, okeāni apūdeņo kontinentus, bet kontinenti baro okeānus.

Lai gan noteces apjoms šķiet milzīgs, šī saldūdens piegāde no dabas nav labi saistīta ar pasaules iedzīvotāju sadalījumu. Piemēram, Āzija saņem 36 procentus no globālās noteces, bet tajā dzīvo 60 procenti pasaules iedzīvotāju; No otras puses, Dienvidamerika uztur 6 procentus iedzīvotāju, bet tajā ir 26 procenti no pasaules noteces. Amazones upe vien nes 15 procentus no zemes noteces, taču tā ir pieejama tikai 0,4 procentiem pasaules iedzīvotāju. Liela daļa upju plūsmas tropos un augstajos platuma grādos cilvēkiem un ekonomiskajai darbībai praktiski nav pieejama, un, visticamāk, tā arī paliks pārskatāmā nākotnē, jo ūdeni ir grūti un dārgi transportēt lielos attālumos. Faktiski 55 upes Ziemeļamerikas ziemeļos, Eiropā un Āzijā, kuru kopējās gada plūsmas ir aptuveni 5 procenti no globālās noteces, ir tik attālas, ka uz tām nav uzbūvēti aizsprosti, pat hidroenerģijai.

Saskaņā ar 1996. gada pētījumu, ko veica šī autora un Gretchen Daily un Paul Ehrlich no Stenfordas universitātes, kopējais sasniedzamā ūdens daudzums ģeogrāfiski sasniedz aptuveni 32 900 kubikkilometrus jeb aptuveni 81 procentu no kopējā noteces apjoma. Bet tas vēl nav stāsta beigas. Apmēram trīs ceturtdaļas no šī daudzuma ir plūdu ūdens, un tāpēc tas nav pieejams pēc pieprasījuma, kad tas ir visvairāk nepieciešams. Lai pievienotu atlikušo vienu ceturto daļu, kas ir pieejama, inženieri ir uzbūvējuši lielus aizsprostus un rezervuārus, palielinot pazemes ūdens nesējslāņu un visu gadu upju plūsmu stabilo ūdens piegādi aptuveni uz pusi. Tādējādi kopējā stabilā atjaunojamās enerģijas piegāde sasniedz 12 500 kubikkilometrus.

Pasaulē cilvēki tagad izmanto aptuveni 35 procentus no šīs pieejamās piegādes jeb aptuveni 4430 kubikkilometrus gadā. Vismaz papildu 19 procenti tiek izmantoti piesārņojuma mazināšanai, zivsaimniecības uzturēšanai un preču transportēšanai. Tādējādi cilvēce jau tagad tieši vai netieši piesavinās vairāk nekā pusi no tagad pieejamā ūdens krājuma. Problēma ir tāda, ka laikā no 1950. līdz 1990. gadam ūdens patēriņš trīskāršojās, jo pasaules iedzīvotāju skaits pieauga par aptuveni 2,7 miljardiem. Ņemot vērā to, ka tiek prognozēts, ka nākamo 30 gadu laikā iedzīvotāju skaits pieaugs par gandrīz tikpat daudz, šī ir satraucoša izredze. Pasaules pieprasījums pēc ūdens nevar atkal trīskāršoties, neizraisot nopietnu ražas apūdeņošanas, rūpnieciskās izmantošanas, mājsaimniecības pamatvajadzību un dzīvībai svarīgo ekosistēmu trūkumu.

Ūdens stresa

Atjaunojamā saldūdens trūkums ne tikai rada ilgtermiņa draudus, bet jau ir sācis nodevas daudzās valstīs, īpaši tur, kur iedzīvotāju skaits ir pieaudzis nesamērīgi ar ūdens resursiem. Apvienoto Nāciju Organizācijas Pārtikas un lauksaimniecības organizācija lēš, ka, lai saražotu pārtiku, kas nepieciešama barojošai diētai ar zemu gaļas daudzumu, uz vienu cilvēku gadā ir nepieciešami aptuveni 1600 kubikmetri ūdens. Mitrā klimatā praktiski visu to var nodrošināt tieši augsnē ar dabīgiem nokrišņiem. Bet sausākos reģionos un tajos, kuros ir atšķirīgi mitrie un sausie gadalaiki, daļa vajadzīgā mitruma būtu jāpiegādā ar apūdeņošanas ūdeni, ko iegūst no upēm, ezeriem vai ūdens nesējslāņiem. Konservatīvi lēšot, ka trešdaļa no 1600 kubikmetriem uz vienu cilvēku būtu jānodrošina ar apūdeņošanu, gada ūdens pieprasījums pēc pārtikas, kas pārsniedz un pārsniedz to, ko nodrošina tiešie nokrišņi, vidēji uz vienu cilvēku būtu aptuveni 530 kubikmetri.

Protams, valstīm ir jāapmierina ne tikai pārtikas vajadzības. Krievu hidrologa Igora Šiklomanova aplēses liecina, ka pasaulē mājsaimniecību, komunālo un rūpniecisko ūdeni vidēji gadā patērē aptuveni 240 kubikmetru uz vienu iedzīvotāju. Efektīvāku tehnoloģiju plašāka izmantošana varētu ievērojami samazināt šo līmeni, taču iegūtos ietaupījumus daļēji kompensētu tas, ka vairāk nekā 1 miljardam cilvēku pašlaik trūkst minimālā mājsaimniecības ūdens apgādes, un labklājības pieaugums, kas nozīmē lielāku ūdens patēriņu. Pieņemot, ka vidēji mājsaimniecībā, komunālajā un rūpniecībā izmanto 200 kubikmetrus uz vienu iedzīvotāju gadā un pieskaitot to saldūdenim, kas nepieciešams pārtikas ražošanai, rodas vajadzība aptuveni 730 kubikmetri uz vienu iedzīvotāju gadā.

Diemžēl daudzās, ja ne lielākajā daļā valstu, ir grūti piekļūt un kontrolēt vairāk nekā 30 līdz 50 procentus no noteces. Turklāt daļai noteces jāpaliek upēs, lai mazinātu piesārņojumu un apmierinātu citas straumes vajadzības. Tādējādi kopējam noteces apjomam ir jābūt 2 līdz 3 reizes lielākam par apūdeņošanas, rūpnieciskā un sadzīves ūdens pieprasījuma apmierināšanai, kas gadā sastāda aptuveni 1700 kubikmetru uz cilvēku. Līdz ar to valstis var uzskatīt par ūdens noslogotām, ja kopējā gada notece uz vienu iedzīvotāju nokrītas zem 1700 kubikmetriem.

Daži ūdens analītiķi apgalvo, ka šis ūdens sprieguma indikators var būt maldinošs. Ebreju universitātes vides zinātnes profesors Hillels Šuvals, piemēram, norāda, ka Izraēla saglabā ļoti veiksmīgu modernu ekonomiku un augstus ienākumus uz vienu iedzīvotāju, lai gan tās atjaunojamā ūdens daudzums uz vienu cilvēku ir mazāks par piekto daļu no ūdens stresa līmeņa. 1700 kubikmetru gadā. Daļēji Izraēla ir guvusi panākumus ar ierobežotajām piegādēm, importējot lielu daļu graudu, ko Šuvals un citi dažreiz dēvē par virtuālo ūdeni.

Patiešām, katras graudu tonnas ražošanai, kas prasa apmēram 1000 tonnu ūdens, graudu importēšana kļūst par galveno stratēģiju ūdens budžeta līdzsvarošanai. Šķiet, ka šāda stratēģija ir ekonomiski un vides ziņā saprātīga valstīm, kurās trūkst ūdens, jo tās var iegūt daudz lielāku vērtību no ierobežotajiem krājumiem, atvēlot tos komerciāliem un rūpnieciskiem uzņēmumiem un no tiem gūtos ienākumus, lai iegādātos pārtiku starptautiskajos tirgos. Piemēram, Tuvie Austrumi, kas ir visvairāk koncentrētais ūdens trūkuma reģions pasaulē, importē 30 procentus savu graudu. Kamēr pārtikas pārpalikums tiek ražots citur, valstis ar pārpalikumu ir gatavas tirgoties un valstis, kurām tas ir nepieciešams, var atļauties maksāt par importu, šķiet, ka valstis, kurām trūkst ūdens, var nodrošināt nodrošinātību ar pārtiku bez nepieciešamības būt pašpietiekamām ar pārtiku. .

Tomēr šo sakārtoto loģiku satricina pieaugošais to cilvēku skaits, kas dzīvo valstīs, kur ūdens pieejamība ierobežo pārtikas pašpietiekamību, un plaši izplatītās pazīmes, kas liecina par neilgtspējīgu ūdens izmantošanu galvenajos pārtikas ražošanas reģionos. 1995. gadā kopumā 44 valstīs ar kopējo iedzīvotāju skaitu 733 miljoni cilvēku gadā atjaunojamā ūdens krājumi uz vienu cilvēku bija mazāki par 1700 kubikmetriem. Nedaudz vairāk kā puse no šiem cilvēkiem dzīvo Āfrikā vai Tuvajos Austrumos, kur tiek prognozēts, ka daudzu valstu iedzīvotāju skaits 30 gadu laikā dubultosies. Alžīrija, Ēģipte, Lībija, Maroka un Tunisija jau importē vairāk nekā trešdaļu savu graudu. Tā kā tiek prognozēts, ka nākamo 30 gadu laikā kopējais iedzīvotāju skaits pieaugs par 87 miljoniem cilvēku, šo valstu atkarība no graudu importa noteikti palielināsies. Patiešām, tas ir iespējams scenārijs lielai daļai Āfrikas: ņemot vērā pašreizējās iedzīvotāju prognozes, vairāk nekā 1,1 miljards afrikāņu dzīvos ūdens trūkuma skartās valstīs līdz 2025. gadam, kas ir trīs ceturtdaļas no kontinenta prognozētajiem iedzīvotājiem.

Daļas daudzu lielu valstu, tostarp Ķīna, Indija un ASV, arī tiktu kvalificētas kā ūdens trūkuma problēmas, ja būtu pieejami ūdens krājumu un iedzīvotāju sadalījumi pa reģioniem. Pat izmantojot valsts statistiku, Ķīna — ar 7 procentiem pasaules noteces, bet 21 procentu pasaules iedzīvotāju – 2030. gadā nedaudz pārsniegs 1700 kubikmetru atzīmi uz vienu iedzīvotāju; Indija, pasaules otrā visvairāk apdzīvotā valsts, pievienosies sarakstam līdz tam laikam.

Ūdens pārtikai

Daudzas fiziskas pazīmes, kas liecina par neilgtspējīgu ūdens izmantošanu, apstiprina ūdens trūkuma skaitlisko rādītāju. Iespējams, vissvarīgākais ir tas, ka pierādījumi liecina, ka saldūdens daudzums, ko var ilgtspējīgi piegādāt lauksaimniekiem, tuvojas robežai. Gruntsūdeņu pārsūknēšana un ūdens nesējslāņa noplicināšanās pašlaik notiek daudzos pasaules svarīgākajos augkopības reģionos, tostarp ASV rietumos un lielās Indijas daļās, kā arī dažos ziemeļu Ķīnas reģionos, kur ūdens līmenis pazeminās par 1 metru gadā. Tas liecina ne tikai par to, ka daudzās jomās ir pārsniegti gruntsūdeņu izmantošanas ierobežojumi, bet arī par to, ka daļa no pasaules pārtikas krājumiem tiek ražota, izmantojot neilgtspējīgu ūdeni.

Tāpat kā gruntsūdeņi, daudzas planētas lielākās upes cieš no pārmērīgas izmantošanas. Āzijā, kur lielākā daļa pasaules iedzīvotāju skaita pieauguma un papildu pārtikas vajadzības būs vērstas turpmākajos gados, daudzas upes tiek pilnībā izsmeltas gada sausākajā daļā, kad apūdeņošana ir būtiska. To vidū ir lielākā daļa Indijas upju, tostarp varenā Ganga, kas ir galvenais ūdens avots blīvi apdzīvotai un strauji augošai Dienvidāzijai, un Ķīnas Dzeltenā upe, kuras lejtece bija sausa vidēji 70 dienas gadā katrā no pēdējām 10 dienām. gadā un 122 dienas 1995. gadā. Pieprasījums pēc ūdens pārsniedz Dzeltenās upes spēju to nodrošināt.

Šajās un citās jomās augkopība var tikt skarta vēl smagāk, jo iedzīvotāju skaita pieaugums un urbanizācija palielina ūdens pieprasījumu. Paredzams, ka visā pasaulē līdz 2025. gadam pilsētu iedzīvotāju skaits dubultosies līdz 5 miljardiem. Tā kā pilsētās ir koncentrēta politiskā vara un nauda, ​​kā arī nepietiek ūdens, lai apmierinātu visas prasības, valdības saskarsies ar spēcīgu spiedienu novirzīt ūdeni no lauksaimniecības pat kā pārtiku. prasības aug.
Faktiski ūdens pārdale no fermām uz pilsētām norit labi gan rūpnieciskajās, gan jaunattīstības valstīs. Piemēram, Kalifornijā 1957. gada ūdens plāns paredzēja, ka galu galā štatā tiks izveidoti 8 miljoni hektāru apūdeņotas zemes, tomēr štata apūdeņotā platība sasniedza maksimumu 1981. gadā, sasniedzot 3,9 miljonus hektāru, kas ir mazāk nekā puse no šīs summas. Astoņdesmitajos gados neto apūdeņotās platības samazinājās par vairāk nekā 121 000 hektāru. Kalifornijas amatpersonas prognozē papildu neto samazinājumu gandrīz 162 000 hektāru apmērā laika posmā no 1990. līdz 2020. gadam, un lielākā daļa zaudējumu radīsies urbanizācijas dēļ, jo iedzīvotāju skaits palielinās no 30 miljoniem līdz 49 miljoniem.

Ķīnā ūdens krājumi tiek izvadīti no lauksaimniecības zemēm, kas ieskauj Pekinu, lai apmierinātu šīs pilsētas pieaugošās iekšzemes, rūpniecības un tūristu prasības. Galvaspilsētas ūdens patēriņš tagad pārsniedz tās divu galveno rezervuāru ietilpību, un zemnieki lauksaimniecības joslā, kas apņem pilsētu, ir atdalīti no tradicionālajiem apūdeņošanas ūdens avotiem. Tā kā aptuveni 300 Ķīnas pilsētās pašlaik ir ūdens trūkums, šī pāreja noteikti paātrināsies.

Tāpat pieaugošais pieprasījums Dienvidaustrumāzijas megapilsētās, tostarp Bangkokā, Manilā un Džakartā, jau daļēji tiek apmierināts, pārsūknējot gruntsūdeņus. Tā kā ir ierobežoti jauni ūdens ieguves avoti, arī šajos reģionos palielināsies spiediens novirzīt ūdeni no lauksaimniecības.

Diemžēl neviens nav aprēķinājis iespējamo ietekmi uz turpmāko pārtikas ražošanu, ko rada ūdens pakāpeniska pāreja no lauksaimniecības uz pilsētām kopā ar gruntsūdeņu pārsūknēšanu, ūdens nesējslāņa noplicināšanu un citiem neilgtspējīgas ūdens izmantošanas veidiem. Bez šādiem novērtējumiem valstīm nav skaidra priekšstata par to, cik droši ir to lauksaimniecības pamati, nav iespējas precīzi prognozēt savas turpmākās pārtikas importa prasības, kā arī nav izpratnes par to, kā un kad sagatavoties ekonomiskajiem un sociālajiem traucējumiem, kas var rasties, lauksaimniekiem zaudējot ūdeni. .

Piegādes puses opcijas

Nebūs viegli novērst, ka ūdens trūkums apdraud nodrošinātību ar pārtiku, ekoloģiskās dzīvības atbalsta sistēmas un sociālo stabilitāti. Lielākajā daļā pasaules ūdens piegādes paplašināšana vienam lietotājam tagad nozīmē to atņemšanu citam lietotājam. Jaunas gruntsūdens akas dažos reģionos var paplašināt piegādes, bet citos gruntsūdeņu izmantošana būs jāsamazina līdz atjaunošanas līmenim. Jauni dambji un upju novirzes reti piedāvās ilgtspējīgus risinājumus, jo vairumā gadījumu tie ir saistīti ar vairāk ūdens ieguvi no saldūdens sistēmām, kas jau ir pārslogotas. Faktiski jaunu dambju celtniecība pēdējo pāris gadu desmitu laikā ir ievērojami palēninājusies, jo sabiedrība, valdības un finansiālie atbalstītāji ir sākuši pievērst lielāku uzmanību to augstajām ekonomiskajām, sociālajām un vides izmaksām. Lai gan no pagājušā gadsimta piecdesmitajiem gadiem līdz 70. gadu vidum katru gadu sāka darboties gandrīz 1000 lielu aizsprostu, deviņdesmito gadu sākumā to skaits samazinājās līdz aptuveni 260 gadā. Pat ja apstākļi kļūs labvēlīgāki dambju celtniecībai, šķiet maz ticams, ka nākamo 30 gadu laikā uzcelti jauni rezervuāri palielinās pieejamo noteci par vairāk nekā 10 procentiem, savukārt tiek prognozēts, ka iedzīvotāju skaits šajā periodā palielināsies par 45 procentiem.

Vēl viena iespēja, atsāļošana, bieži tiek uzskatīta par pasaules ūdens problēmu galīgo risinājumu, jo okeānos ir vairāk nekā 97 procenti no Zemes ūdens. Jau 1961. gadā prezidents Džons F. Kenedijs atzīmēja, ka, ja cilvēce varētu atrast lētu veidu, kā iegūt saldūdeni no jūrām, sasniegums patiešām atpaliktu no jebkura cita zinātnes sasnieguma.

Apmēram 35 gadus vēlāk atsāļošana ir pārbaudīta tehnoloģija, kas piedzīvo stabilu izaugsmi. 1995. gada decembrī visā pasaulē kopumā bija uzstādītas 11 066 atsālīšanas iekārtas vai noslēgtas līgums ar kopējo jaudu 7,4 miljardi kubikmetru gadā.

Tomēr, neraugoties uz ievērojamo pieaugumu, atsāļošanai joprojām ir neliela nozīme globālajā piegādes attēlā, kas veido mazāk nekā 0,2 procentus no pasaules ūdens patēriņa. Sāls noņemšana no ūdens, to karsējot un kondensējot tvaiku (destilācija), vai filtrējot caur membrānu (reversā osmoze), ir ļoti energoietilpīga. Un, lai gan izmaksas ir samazinājušās līdz 1,00–1,60 USD par kubikmetru, atsāļošana joprojām ir viena no dārgākajām piegādes iespējām. Bagātās valstis Saūda Arābija, Apvienotie Arābu Emirāti un Kuveita, kas kopā aptver tikai 0,4 procentus pasaules iedzīvotāju, veidoja 46 procentus no 1993. gada pasaules atsāļošanas jaudas. Šīs valstis būtībā pārvērš naftu ūdenī, un tās ir vienas no retajām, kas to var atļauties. Pārskatāmā nākotnē jūras ūdens atsāļošana, visticamāk, joprojām būs glābšanas tehnoloģija ar ūdens trūkumu un enerģiju bagātām valstīm, kā arī salu valstīm, kurām nav citu iespēju. Taču atsāļošanas jaudai būtu jāpalielina 30 reizes, lai nodrošinātu pat 5 procentus no pašreizējā pasaules ūdens patēriņa. Tādējādi šī iespēja, iespējams, joprojām būs neliela kopējā ūdens apgāde visā pasaulē.

Citas iespējas, piemēram, aisbergu vilkšana, ūdens transportēšana ar tankkuģi vai sūtīšana lielos maisos, var palielināt dzeramā ūdens piegādi dažos specifiskos apgabalos, kur trūkst ūdens, taču, piemēram, atsāļošana, tās ir dārgas un, visticamāk, neradīs lielu iespiedumu. globālā piedāvājuma aina nākamo 30 gadu laikā.

Pieprasījuma samazināšana

Pasākumi, lai samazinātu pieprasījumu pēc ūdens, izmantojot saglabāšanu, pārstrādi un lielāku efektivitāti, parasti ir ekonomiskāki nekā centieni iegūt jaunus saldūdens krājumus. Izmaksā no 5 līdz 50 par kubikmetru ūdens, gandrīz viss saglabāšanas iespēju klāsts, tostarp noplūžu novēršana, efektīvāku tehnoloģiju ieviešana un ūdens pārstrāde, maksā mazāk nekā jaunu ūdens avotu izstrāde un daudz mazāk nekā atsāļošana.

Diemžēl lielās subsīdijas ūdens lietotājiem turpina atturēt no investīcijām efektivitātē un pauž maldīgu vēstījumu, ka ūdens ir daudz un to var izšķiest — pat tad, kad upes izžūst un ūdens nesējslāņi tiek noplicināti. Lauksaimnieki Tunisijā, kurā ir maz ūdens, par apūdeņošanas ūdeni maksā 5 par kubikmetru, kas ir viena septītā daļa no tā piegādes izmaksām. Jordānijas lauksaimnieki maksā mazāk nekā 3 par kubikmetru, kas ir neliela daļa no ūdens pilnām izmaksām. Un federālās subsīdijas irigatoriem ASV rietumu daļā ir vismaz 20 miljardi ASV dolāru, kas veido 86 procentus no kopējām sistēmu uzstādīšanas būvniecības izmaksām, norāda Ričards Vāls, bijušais ASV Iekšlietu departamenta ekonomists. Lai gan nabadzības mazināšana un citi sociālie mērķi var attaisnot zināmu apūdeņošanas subsīdiju piešķiršanu, jo īpaši nabadzīgajiem lauksaimniekiem, pašreizējais subsidēšanas līmenis ir aicinājums notekūdeņiem.

Pieredze Brodvjū ūdens apgabalā Kalifornijā, kur lauksaimnieki apūdeņo 4000 hektāru meloņu, tomātu, kokvilnas, kviešu un lucernas, atklāj ieguvumus, ko var dot starpposma politika. Astoņdesmito gadu beigās, kad rajons saskārās ar nepieciešamību samazināt piesārņojošo drenāžu uz Sanhoaquin upi, tas izveidoja daudzpakāpju ūdens cenu struktūru. Rajons noteica vidējo izmantotā ūdens daudzumu laika posmā no 1986. līdz 1988. gadam un piemēroja bāzes likmi 16 USD par akrpēdu (1,3 par kubikmetru) 90 procentiem no šīs summas. Jebkurš ūdens, kas tika izmantots virs šī līmeņa, tika iekasēts ar likmi 2,5 reizes augstāku. 1991. gadā tikai 7 no 47 rajona laukiem izmantoja ūdeni, par kuru tika iekasēta augstākā līmeņa maksa: augstāka cena mudināja lauksaimniekus mainīt ražu un efektīvāk laistīt, tādējādi samazinot vidējo ūdens daudzumu rajona saimniecībās par 19 procentiem. .

Tā kā lauksaimniecība veido divas trešdaļas no ūdens patēriņa visā pasaulē, pat neliels samazinājums var atbrīvot ievērojamu ūdens daudzumu pilsētām, ekosistēmām un papildu pārtikas ražošanai. Piemēram, Teksasas ziemeļrietumu lauksaimnieki, kuriem ir nācies saskarties ar krītošiem ūdens līmeņiem, ko izraisīja Ogallalas ūdens nesējslāņa izsīkšana — pazemes ūdens rezerve reģionā, kas ļoti ierobežoti atjaunojas no nokrišņiem —, ir samazinājuši savu ūdens patēriņu par 20 līdz 25 procentiem. ieviešot efektīvākas sprinkleru tehnoloģijas, īpašus vārstus, lai nodrošinātu vienmērīgu ūdens sadali, un citas ūdens taupīšanas metodes.

Tāpat dažādu valstu rezultāti liecina, ka lauksaimnieki, kuri ir pārgājuši no vagu (tranšeju) sistēmām vai laistīšanas ar smidzinātāju uz pilienu sistēmām, kas piegādā ūdeni tuvāk labības saknēm, ir samazinājuši ūdens patēriņu par 30 līdz 60 procentiem. Kultūraugu raža bieži vien palielinās tajā pašā laikā, jo augi tiek efektīvi pabaroti ar karoti optimālo ūdens (un bieži vien mēslojuma) daudzumu, kad tiem tas ir nepieciešams. Pilienu sistēmas, kuru izmaksas ir no 1200 līdz 2500 USD par hektāru, lielākajai daļai nabadzīgo lauksaimnieku un izmantošanai zemas vērtības rindu kultūrām mēdz būt pārāk dārgas, taču tiek veikti pētījumi, lai padarītu tās pieejamākas. Kolorādo bāzētais International Development Enterprises ir izstrādājis pilēšanas sistēmu, kas maksā tikai 50 USD par pusi hektāru (123 USD par pusi hektāru), kas ir 10 līdz 20 procenti no tradicionālo pilināšanas sistēmu izmaksām. Izmaksu samazināšanas atslēga ir vienkārši materiāli un pārnesamība: tā vietā, lai katrai kultūraugu rindai būtu sava pilēšanas līnija, lauksaimnieki rotē vienu līniju starp desmit rindām.

Līdztekus apūdeņošanas efektivitātes uzlabošanas veicināšanai piemērotāka ūdens cenu noteikšana veicinātu arī komunālo notekūdeņu attīrīšanu un atkārtotu izmantošanu apūdeņošanai, kas parasti ir dārgāka nekā lielākā daļa saglabāšanas un efektivitātes pasākumu, bet bieži vien ir lētāka nekā jaunu ūdens avotu izstrāde. Notekūdeņi satur slāpekli un fosforu, kas var būt piesārņotāji, nonākot ezeros un upēs, bet ir barības vielas, ja tos izmanto lauksaimniecības zemē. Turklāt, atšķirībā no daudziem citiem ūdens avotiem, attīrīti notekūdeņi būs gan paplašinās, gan diezgan uzticams piegādes veids, jo līdz 2025. gadam ūdens patēriņš pilsētās, visticamāk, dubultosies. Daudzas lielas pilsētas, kas atrodas gar krasta līnijām, savus notekūdeņus, attīrītus vai neattīrītus, izgāž okeānā, padarot tos. nav pieejami citiem nolūkiem un kaitē piekrastes jūras dzīvībai. Kamēr notekūdeņu plūsma ir brīva no smagajiem metāliem un kaitīgām ķīmiskām vielām un slimību izraisošie mikroorganismi tiek kontrolēti, tā var kļūt par svarīgu jaunu ražu apūdeņošanas avotu.

Pielāgošanās sausumam

Svarīga ir arī globālās kultūraugu bāzes ūdens produktivitātes paaugstināšana. Faktiskās izmantotās stratēģijas atšķirsies atkarībā no kultūras, klimata un ūdens kontroles sistēmas veida, taču pamatmērķis katrā gadījumā būs vienāds: optimizēt laiku un mitruma daudzumu sakņu zonā un uzlabot kultūraugu spēju. produktīvi izmantot šo mitrumu.

Izmantojot augu selekciju, piemēram, biologi var paātrināt augu pielāgošanos sausumam. Pētījumi ir parādījuši, ka, ja nekādi citi faktori neierobežo augu augšanu, kopējā produkcija ir proporcionāla ūdens daudzumam, ko augs izdala. Lielākas vai dziļākas sakņu sistēmas, kas ļauj augiem uzņemt vairāk mitruma, var palielināt ražu. Jaunas ģenētiskās metodes ļauj pārbaudīt kultūraugu šķirnes, lai noteiktu ūdens efektivitātes pazīmes. Un tādu šķirņu izstrāde ar īsāku augšanas sezonu vai spēju augt vēsākos periodos, kad iztvaikošana un transpirācija ir zemāka, arī varētu palīdzēt uzlabot kultūraugu ūdens izmantošanas efektivitāti.

Piemēram, Starptautiskais rīsu pētniecības institūts Filipīnās koncentrējas uz efektīvāku apūdeņošanas darbību izstrādi, tehnoloģijām, kas samazina ūdens patēriņu, un izmaiņām pašā rīsu rūpnīcā, lai uzlabotu ūdens izmantošanas efektivitāti. Selekcionāri jau ir saīsinājuši apūdeņotu rīsu nogatavināšanas laiku no 150 dienām uz 110 dienām, piemēram, tas ir būtisks ūdens taupīšanas sasniegums.

Labības pielāgošana mainīgai ūdens kvalitātei var arī uzlabot apūdeņotās lauksaimniecības piegādi. Piemēram, Izraēlas rietumu Negevā lauksaimnieki veiksmīgi audzē kokvilnu, izmantojot ļoti sāļu ūdeni no vietējā sāļā ūdens nesējslāņa. Izraēlieši arī ir atklājuši, ka dažas kultūras, piemēram, tomāti, ko audzē konservēšanai vai pastas, var gūt labumu no nedaudz sāļa apūdeņošanas ūdens. Kultūru atšķirīgās sāls tolerances palielina iespēju atkārtoti izmantot apūdeņošanas ūdeni. Piemēram, Kalifornijā mēreni sāļš drenāžas ūdens no kultūraugiem ar vidēji izturīgu pret sāli tiek izmantots, lai apūdeņotu kokvilnu ar augstu toleranci. Savukārt drenāža no kokvilnas laukiem, kas ir vēl sāļāka, tiek izmantota, lai apūdeņotu sāli mīlošus kultūraugus, no kuriem vairāki zinātnieki ir guvuši ievērojamus panākumus komercializēšanā. Piemēram, kad piekrastes tuksnesī netālu no Kortesas jūras piekrastes tuksnesī Meksikas salikornijas šķirne tika apūdeņota ar jūras ūdeni, tās raža bija vienāda ar saldūdens eļļas augu sēklām, piemēram, sojas pupām un saulespuķēm, vai lielāka.

Tāpat kā reālāka ūdens cenu noteikšana, ūdens mārketings var radīt stimulus gan veicināt efektivitāti un atkārtotu izmantošanu, gan arī produktīvāk piešķirt ūdeni. Tā vietā, lai meklētu jaunu aizsprostu vai upes novirzīšanu, lai iegūtu papildu ūdeni, pilsētas un lauksaimnieki var iegādāties preces no citiem, kas vēlas pārdot, tirgot vai iznomāt ūdens vai ūdens tiesības. Piemēram, Losandželosas Metropolitēna ūdens apgabals iegulda saglabāšanas pasākumos Kalifornijas dienvidu Imperatora apūdeņošanas rajonā apmaiņā pret ūdeni, ko šie ieguldījumi ietaupīs. Tiek lēsts, ka saglabātā ūdens ikgadējās izmaksas ir aptuveni 10 par kubikmetru, kas ir daudz zemākas nekā ūdens apgabala labākā jaunā piegādes iespēja. Čīlē, kur ūdens politika veicina mārketingu, ūdens uzņēmumi, kas apkalpo paplašināšanās pilsētas, bieži iegādājas nelielas ūdens tiesību daļas no lauksaimniekiem, no kuriem lielākā daļa ir guvuši pārpalikumus, uzlabojot efektivitāti.

Efektivitātes standartu noteikšana arī ir izrādījusies efektīvs politikas instruments piegādes pagarināšanai. 1992. gada beigās pieņemtie ASV tiesību akti nosaka, ka tualetes podu, jaucējkrānu un dušas uzgaļu ražotājiem no 1994. gada janvāra ir jāatbilst noteiktiem efektivitātes standartiem. Paredzams, ka ASV dzīvojamo māju ūdens patēriņš šīm trim ierīcēm samazināsies par vairāk nekā 35 procentiem, jo ​​efektīvākie modeļi aizstāj esošos krājumus. nākamo 30 gadu laikā.

Vairākas citas valdības, tostarp Meksika un Kanādas Ontario province, arī ir pieņēmušas standartus mājsaimniecības santehnikas ierīcēm. Nacionālā kopienas ūdens saglabāšanas programma Kairā sadarbojas ar Ēģiptes valdību, lai santehnikas kodeksā ieviestu ūdens saglabāšanas standartus. Lai gan efektivitātes standarti līdz šim galvenokārt ir piemēroti mājsaimniecības iekārtām, tie piedāvā ūdens taupīšanas potenciālu arī lauksaimniecībā, rūpniecībā un citos pašvaldību lietojumos.

Tālākie soļi

Šur un tur daudzsološi centieni vieš cerību, ka ūdens trūkuma sekas var vismaz aizkavēt. Tomēr līdz šim ir maz saskaņotu valsts un starptautisko centienu apvienot visus ilgtspējīgas ūdens stratēģijas elementus. Tomēr viens ievērojams izņēmums var būt Dienvidāfrika. 1996. gada sākumā ūdens lietu un mežsaimniecības ministrs noteica principus valsts ūdens tiesību un apsaimniekošanas pamatīgai pārskatīšanai. Viena no galvenajām prioritātēm ir nodrošināt katram Dienvidāfrikas iedzīvotājam piekļuvi vismaz 25 litriem ūdens dienā, lai apmierinātu minimālo vajadzību pēc dzeramā ūdens un sanitārijas, ūdens cenu noteikšana tādā līmenī, kas atspoguļo tā vērtību, ūdens mārketinga veicināšana un pienākums ūdens piegādātājiem ievērot saglabāšanu. pasākumi, ūdens piešķiršana videi, lai novērstu ekosistēmu funkciju zudumu, un ūdens rezervēšana valstīm, kas atrodas lejup pa straumi, lai veicinātu reģionālo sadarbību un integrāciju.

Lai gan šie principi ir daudzsološi, pārvērst tos reālos likumos, politikā un darbībās nebūs viegli, jo tas būs saistīts ar aparteīda laikmeta ūdens tiesību aktu demontāžu. Turklāt valsts joprojām īsteno sociāli un vidi postošo Lesoto augstienes ūdens attīstības projektu, 8 miljardu dolāru vērtu aizsprostu un novirzīšanas shēmu, kuras mērķis ir apgādāt Johannesburgas reģionu ar ūdeni no mazās kalnu karalistes Lesoto. Tomēr valsts jaunais ūdens plāns, ko parlaments varētu pieņemt 1997. gada sākumā, var kļūt par vienu no līdz šim spēcīgākajām valsts ūdens stratēģijām.

Papildus līdzīgu stratēģiju pieņemšanai citās valstīs ir arī steidzama vajadzība starptautiskā līmenī novērtēt un uzraudzīt ūdens pieejamību pārtikas ražošanai. Pamatprojekts cilvēku un ekoloģisko vajadzību apmierināšanai, kā arī efektīvākai ūdens izmantošanai un sadalei negarantēs lauksaimniecībai ūdens krājumus, kas nepieciešami pasaules nākotnes pārtikas pieprasījuma apmierināšanai. Piemēram, daudzas politikas un stratēģijas, kas veicina ilgtspējīgāku ūdens izmantošanu, piemēram, ūdens cenu paaugstināšana un ūdens tirgu paplašināšana, visticamāk, novirzīs resursus no lauksaimniecības uz vērtīgāku izmantošanu.

Iespējams, nav tālu laiks, kad būs nepieciešama globāla graudu banka, lai aizsargātos pret pārtikas deficītu, ko izraisa ūdens trūkums. Īpaši Āfrikā, Āzijā un Tuvajos Austrumos ūdens deficīts nākamajās desmitgadēs ievērojami palielināsies. Tiek prognozēts, ka līdz 2025. gadam šajos reģionos kopā pieaugs gandrīz 2,3 miljardi cilvēku, kas veidos 87 procentus no prognozētā iedzīvotāju skaita pieauguma nākamajos 30 gados. Daudzām Āfrikas un Āzijas valstīm, visticamāk, nebūs finanšu resursu, lai līdzsvarotu savas ūdensgrāmatas, pērkot graudu pārpalikumus atklātā tirgū.

Visbeidzot, pieprasījuma pēc ūdens ierobežošana piedāvā vislabāko cerību novērst to, ka ūdens trūkums izraisa lielāku badu, nabadzību, plaši izplatītu ekoloģisko lejupslīdi un sociālo nestabilitāti. Dzīvošana dabas ūdens apgādes robežās prasīs mazāku patēriņu turīgāko sociālo grupu vidū un mazāku ģimenes lielumu starp visām grupām.

paslēpties