Mennesker har prøvd å krangle jordens ferskvann siden sivilisasjonens morgen. Et eksempel: den 3000 år gamle Sadd Al-Kafra volldammen i Egypt. Ting som dammer og vanning påvirker tydeligvis lokale vannveier, men det er mye vanskeligere å finne ut hvordan de lokale endringene påvirker ferskvannsforsyningen over hele verden.
Relatert innhold
- Å fjerne en demning kan være en gevinst for planeten
- Dette er hvor mye vann du kaster bort når du kaster mat
- Vi tar alt vannet ut av bakken og får havnivåene til å stige
Nå viser en analyse av vannkummer at den globale virkningen av menneskers vannforbruk er mye større enn først antatt. Det er fordi lokale forsøk på å avlede og kontrollere vann faktisk øker det globale forbruket ved å rampe opp evapotranspirasjon, eller prosessen der vann sirkler fra land ut i atmosfæren.
Fysisk geolog Fernando Jaramillo ved Universitetet i Gøteborg og hydrolog Georgia Destouni fra Universitetet i Stockholm tok fatt på studien etter å ha koblet lokale demninger i Sverige til overraskende pigger i regional evapotranspirasjon. For å ta forskningen globalt, bestemte de seg for å forlate kompleks modellering til fordel for en formel inspirert av vannbassengene selv.
"Vi visste at vi kunne bruke dataene på en enklere måte, " sier Destouni. På det mest grunnleggende nivået er et hydrologisk basseng et lukket system, forklarer hun - nedbør kommer inn og avrenning og vann trekker ut. Eventuell forskjell mellom inngangen og utgangen må forlate bassenget via evapotranspirasjon.
Men arbeidet ble gjort mer komplisert av en mangel på tilgjengelige, nøyaktige data. Teamet samlet inn offentlige data for nesten 3000 vannkummer, men fant komplette datasett på bare 100. Fortsatt ved å bruke den prøven klarte de å analysere hvert basseng over to perioder som dekket årene 1901 til 2008.
Selv om teamet mistenkte en sterk kobling mellom vanninfrastruktur og evapotranspirasjon, måtte de først utelukke andre mulige faktorer. "Du må skille de direkte effektene av mennesker, " sier Jaramillo, og legger til at han var skeptisk til at teamet hans kunne finne det spesielle fotavtrykket blant øredøvende støy.
"Ok, vi har avskoging, vi har ikke-irrigert jordbruk, urbanisering, smeltende isbreer, tining av permafrost, klimaendringer, " ler Jaramillo. Men da teamet korrigerte for ting som temperatur og klimaendringer og så på evapotranspirasjonshastighet over tid, endte de alltid opp med det samme resultatet.
"Dette var landskapsdrivere - ting som endret landskapet i seg selv, " sier Jaramillo, "signalet var bare så rent og tydelig."
Basert på deres analyse, publisert i dag i Science, beregner de at reservoarer, dammer og vanning er ansvarlig for å øke evapotranspirasjon så mye at menneskers samlede vannforbruk er 18 prosent høyere enn det nyeste anslaget.
Faktisk bruker vi gjennomsnittlig 4.370 kubikk kilometer vann hvert år, hvis du teller - og det burde du kanskje være. I 2011 definerte miljøforsker Johan Rockström 4000 kubikk kilometer årlig global bruk av ferskvann som en kritisk planetarisk grense som, hvis den krysses, kunne stave irreversible miljøendringer.
Eksperter antyder at når verden tipser om en fullskala ferskvannskrise, vil den stimulere matmangel og sivil uro. Studier som denne antyder at demninger - som er knyttet til mellom 12 og 16 prosent av den globale matproduksjonen - til slutt kan føre til kriser som truer verdens matforsyning.
Destouni, som sier at hun blir nesten fysisk syk når hun ser på at folk kaster bort vann, sier studien vil være ubrukelig hvis den ikke gir anledning til mer forskning. Teamets neste hinder er å se på virkningene av klimaendringer på den globale ferskvannsforsyningen - og presse på for mer nyanserte analyser av hvordan menneskelige aktiviteter påvirker vann over hele verden.
"Det er ting jeg kan gjøre selv, men som samfunn må vi følge med på hvordan vi bruker ressursene våre, " sier Destouni. Tross alt, konstaterer hun, mennesker kontrollerer ferskvannsressurser av en grunn - for å generere kraft, gi pålitelige kilder til drikkevann og dyrke mat. "Vi trenger å vite hvor mye vi bruker, slik at vi kan vite hvor mye vi kan endre før vi går ut over vår egen eksistens."