Las crisis de agua parecen estar en todas partes. En Piedra mineral, el agua puede matarnos. En Siria, la peor sequía en cientos de años está exacerbando la guerra civil. Pero muchos lugares secos no están en conflicto. Por todo el alboroto, incluso California no se ha quedado sin agua.

Hay mucha agua en el planeta. El total de agua dulce renovable de la Tierra se suma a aproximadamente 10 millones de kilómetros cúbicos. Ese número es pequeño, menos del uno por ciento, en comparación con toda el agua en los océanos y las capas de hielo, pero también es grande, algo así como cuatro billones Piscinas de tamaño olímpico. Por otra parte, el agua no está disponible en todas partes: a través del espacio, hay desiertos y pantanos; con el tiempo, temporadas de lluvia y años de sequía.

Además, una crisis de agua no se trata de cuánta agua hay: un desierto no está estresado por el agua si nadie está usando el agua; es solo un lugar árido. Una escasez de agua ocurre cuando queremos más agua de la que tenemos en un lugar específico en un momento específico.

Entonces, determinar si una determinada parte del mundo está estresada por el agua es complicado. Pero también es importante: tenemos que gestionar el riesgo y planificar estratégicamente. ¿Hay una buena manera de medir la disponibilidad de agua y, por lo tanto, identificar lugares que podrían ser vulnerables a la escasez de agua?

Debido a que mide si tenemos suficiente, la relación entre el uso del agua y la disponibilidad de agua es una buena forma de cuantificar la escasez de agua. Trabajando con un grupo de colaboradores, algunos de los cuales ejecutan modelo de recursos hídricos globales de última generación y algunos de los cuales trabajo en el piso en lugares con escasez de agua, cuantifiqué la cantidad de agua que utilizamos a nivel mundial. Fue menos sencillo de lo que parece.

Consumo de agua, disponibilidad de agua

Usamos agua para beber, limpiar y hacer ropa y autos. Sobre todo, sin embargo, usamos agua para cultivar alimentos. Setenta por ciento de los agua sacamos de ríos, arroyos y acuíferos, y casi el 90% del agua que "gastamos" es para riego.

La cantidad de agua que utilizamos depende de lo que usted quiere decir con "uso". Contabilizar el agua que extraemos de los ríos, lagos y acuíferos tiene sentido para los hogares y las granjas, porque esa es la cantidad de agua que corre por nuestros grifos o campos.

Pero una gran cantidad de esa agua fluye por el desagüe. Entonces puede ser, y probablemente sea, usado nuevamente. En los Estados Unidos, las aguas residuales de la mayoría de los hogares fluyen a las plantas de tratamiento. Después de limpiarlo, se libera en ríos o lagos que probablemente sean fuente de agua de otra persona. Mi agua del grifo en Minneapolis proviene del río Mississippi, y toda el agua que descargo pasa a través de una planta de tratamiento de aguas residuales y de regreso al río Mississippi, la fuente de agua potable para las ciudades hasta Nueva Orleans.

Con la mayoría de las tecnologías de "ahorro" de agua, se saca menos agua de un río, pero eso también significa que menos agua se devuelve en el río. Hace una diferencia en su factura de agua: ¡tuvo que bombear menos agua! Sin embargo, a tu vecino del pueblo corriente abajo no le importa si el agua corría por tu grifo antes de llegar a ella. Solo le importa la cantidad total de agua que hay en la corriente. Si sacaste menos pero también lo devolviste menos, por lo que el total no cambió, no hace una diferencia para ella.

Entonces, en nuestro análisis, decidimos contar toda el agua que no fluye corriente abajo, llamada consumo de agua. El agua consumida no se ha ido, pero no está a nuestro alcance para usarla de nuevo en este giro del El ciclo del agua.

Por ejemplo, cuando un agricultor irriga un campo, parte del agua se evapora o se mueve a través de las plantas a la atmósfera y ya no está disponible para ser utilizada por una granja en bajada. Registramos esa agua, no la escorrentía (que podría ir a esa ciudad río abajo, o a aves migratorias!).

Nuestro modelo calculó el consumo de agua por personas y agricultura en todo el mundo. Resulta que si se consume una gran cantidad de agua en una cuenca hidrográfica, lo que significa que se usa y no se puede reutilizar de inmediato, se está utilizando para el riego. Pero la agricultura de regadío está súper concentrada El porcentaje de 75 del consumo de agua por riego se produce en solo un 6 por ciento de todas las cuencas hidrográficas del mundo. Por lo tanto, en muchas cuencas hidrográficas, no se consume mucha agua, a menudo se devuelve a la cuenca después de ser utilizada.

En el otro lado del libro, teníamos que hacer un seguimiento de la cantidad de agua disponible. La disponibilidad de agua fluctúa, con picos de inundación y estaciones secas, por lo que contamos el agua disponible cada mes, no solo en años promedio sino también durante los años secos y húmedos. Y contamos el agua subterránea y el agua superficial de ríos, lagos y humedales.

En muchos lugares, las precipitaciones y las nevadas reponen las aguas subterráneas cada año. Pero en otros lugares, como el acuífero de High Plains en el centro de Estados Unidos, las reservas de agua subterránea se formaron hace mucho tiempo y no se recargan efectivamente. Este agua subterránea fósil es un recurso finito, por lo que su uso es fundamentalmente insostenible; para nuestra medida de la escasez de agua, consideramos solo las aguas subterráneas y superficiales renovables.

¿Escasez de agua o estrés hídrico?

Analizamos la cantidad de agua renovable disponible en una cuenca hidrográfica que utilizamos para sobre cuencas 15,000 en todo el mundo para cada mes en mojado y en años secos. Con esos datos en la mano, mis colegas y yo comenzamos a tratar de interpretarlo. Queríamos identificar partes del mundo que enfrentan estrés hídrico todo el tiempo, durante las estaciones secas, o solo en años de sequía.

Pero resulta que identificar y definir el estrés hídrico también es difícil. El hecho de que un lugar consuma mucha agua, tal vez una ciudad extrae la mayor parte del agua de un río cada verano, eso no significa necesariamente que tenga estrés hídrico. La cultura, la gobernanza y la infraestructura determinan si un límite en la disponibilidad de agua es problemático. Y este contexto influye en si consumir 55% de agua disponible es demostrablemente peor que usar 50%, o si dos cortos meses de escasez de agua son el doble de uno. La demarcación de la escasez de agua transforma la escasez de agua en una evaluación del estrés hídrico cargada de valores.

Un ejemplo de una medida más detallada y localizada del riesgo de escasez de agua dulce que utiliza datos de temporadas secas y años secos. Las áreas azules tienen las áreas de riesgo más bajas porque usan menos del cinco por ciento de su agua anualmente renovable. Las áreas más oscuras usan más del 100% de su agua dulce renovable porque aprovechan el agua subterránea que no se repone. Kate Braumen, autor proporcionado

Para evaluar si una cuenca hidrográfica está estresada, consideramos el uso común de la disponibilidad umbrales de 20 por ciento y 40 por ciento para definir la escasez de agua moderada y severa. Esos niveles se suelen atribuir a Malin Falkenmark, quien hizo un trabajo pionero en la evaluación del agua para las personas. Al hacer nuestra investigación, hicimos algunas excavaciones y encontramos Waclaw Balcerski, sin embargo. Su estudio 1964 (publicado en una revista húngara de recursos hídricos) de la Europa de la posguerra mostró que el costo de la construcción de infraestructura hídrica aumentó en países que retiraron más del 20 por ciento de su agua disponible. Interesante, pero difícilmente una definición universal de estrés hídrico.

Una imagen matizada

Al final, dejamos de lado las definiciones de estrés y optamos por ser descriptivos. En nuestro estudio, decidimos reporte la fracción de agua renovable usada por las personas anualmente, estacionalmente y en años secos.

¿Qué revela esta métrica? Probablemente estés en problemas si estás usando 100 en porcentaje de tu agua, o incluso 75 por ciento, ya que no hay lugar a errores en años secos y no hay agua en tu río para peces, barcos o nadadores. Pero solo el contexto local puede iluminar eso.

Encontramos que a nivel mundial, solo el dos por ciento de las cuencas hidrográficas use más del 75 por ciento de su agua total renovable cada año. La mayoría de estos lugares dependen del agua subterránea fósil y riegan mucho; se quedarán sin agua.

Más de la lugares que reconocemos como agua limitada se agotan estacionalmente (nueve por ciento de las cuencas hidrográficas), enfrentando períodos regulares de escasez de agua. El 21% de las cuencas hidrográficas del mundo se agotan en años secos; estos son los lugares donde es fácil creer que hay suficiente agua para hacer lo que nos gusta, pero las personas luchan de forma semi-regular con períodos de escasez.

También encontramos que el porcentaje de 68 de las cuencas hidrográficas tiene un agotamiento muy bajo; cuando esas cuencas experimentan estrés hídrico, se debe al acceso, la igualdad y la gobernanza.

Para nuestra sorpresa, encontramos que las cuencas hidrográficas no estaban moderadamente agotadas, definidas como cuencas hidrográficas que en un año promedio consumen la mitad de su agua. Pero resulta que a veces todas esas cuencas hidrográficas están muy agotadas: tienen meses en los que se consume casi toda el agua y meses en los que se usa poco.

La gestión del agua para satisfacer la demanda actual y futura es fundamental. Los indicadores biofísicos, como los que hemos analizado, no nos pueden decir dónde la escasez de agua es estresante para la sociedad o los ecosistemas, pero un buen indicador biofísico puede ayudarnos a hacer comparaciones útiles, focalizar intervenciones, evaluar riesgos y mirar globalmente para encontrar modelos de gestión que puedan funcionar en casa.

Sobre el Autor

Kate Brauman, Instituto Científico Principal del Medio Ambiente, Universidad de Minnesota.

Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.

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