Forskere laver globale kort for at vise ændringer i kunstvanding over hele planeten

Af alle de måder, hvorpå mennesker forbruger vand, er der ingen praksis, der bruger mere vand end kunstvanding, som tegner sig for mere end 90 % af menneskehedens vandforbrug. Mens kunstvanding er nødvendig for at hjælpe med at øge den globale afgrødeproduktion, kan det samtidig føre til stress på ferskvandsressourcerne, hvis det ikke gøres på en bæredygtig måde – hvilket efterlader utilstrækkelig forsyning til naturen og andre menneskelige behov.

På grund af dette undersøgte forskere fra University of Delaware, hvordan og hvor kunstvandede områder er vokset globalt fra 2000 til 2015, og om denne ekspansion er sket på en bæredygtig eller ikke-bæredygtig måde.

Artiklen blev for nylig udgivet i Nature Water , med Piyush Mehta, en doktorand ved UD's College of Earth, Ocean and Environment, der fungerer som hovedforfatter. Kyle Davis, adjunkt i Institut for Geografi og Rumlige Videnskaber og Institut for Plante- og Jordbundsvidenskab, samt et fast fakultetsmedlem hos UD's Data Science Institute og Mehtas rådgiver, fungerede som medforfatter på papiret.

Ved at indsamle kunstvandingsstatistikker for 17.298 administrative enheder fra forskellige globale og nationale kilder udviklede forskerne rumlige kort svarende til årene 2000 til og med 2015, der viste, hvordan det globale areal udstyret til kunstvanding (AEI) udvidede eller faldt i forskellige dele af verden.

De fandt ud af, at AEI fra 2000 til 2015 steg med 11 %, fra 297 millioner hektar i år 2000 til 330 millioner hektar i år 2015.

"Omkring 50% af den vandingsudvidelse, der skete, har været uholdbar, hvilket betyder, at den fandt sted i områder, der allerede oplevede en form for vandstress," sagde Mehta. "Det meste af kunstvandingen er ekspanderet i Asien, hvor Indien og Kina bidrog mest til kunstvandingsområder og kunstvandingsudvidelse. Vi så også, at Indien og Pakistan oplevede den mest uholdbare ekspansion, hvor 86% og 87% af deres respektive ekspansion fandt sted i områder der allerede oplevede vandstress."

Derudover oplevede regioner i det østlige Kina også uholdbar udvidelse af kunstvanding, ligesom det centrale USA, specifikt i områder omkring Ogallala Akvifer.

Omvendt inkluderede lande, der oplevede bæredygtig kunstvandingsudvidelse, i det mindste set ud fra de tilgængelige vandressourcer, Brasilien, Indonesien, Peru, Italien og Frankrig.

Davis sagde, at dette peger på den komplicerede karakter af kunstvandingsudvidelse.

"Piyushs forskning giver stor indsigt i, i hvilket omfang disse kunstvandingsændringer tager højde for, om vandet vil være vedvarende tilgængeligt et bestemt sted," sagde Davis. "Piyush har fundet ud af, at resultaterne er blandede. Nogle steder gør det et bedre stykke arbejde med at tage sådanne overvejelser i betragtning, når de udvider deres kunstvandingsinfrastruktur, men så har andre steder besluttet, at trods udfordringerne for vandets bæredygtighed er prioriteter relateret til fødevaresikkerhed og udvikling af landdistrikter. vigtigere, og de er villige til at acceptere den afvejning indtil videre."

For at afgøre, om et område praktiserede bæredygtig eller ikke-bæredygtig kunstvanding, så forskerne på, hvor meget vand et område havde - enten fra nedbør, overflade- eller grundvandskilder.

De påpegede også, at man kan have den samme mængde vandingsvand, som bruges to forskellige steder, men afhængigt af hvor meget vand der er til rådighed, kan det ændre på, om vandingsbrugen er bæredygtig eller uholdbar, da det er et spørgsmål om den relative vandbehov kontra det vand, der er tilgængeligt et bestemt sted.

Mehta sagde, at resultaterne af papiret demonstrerer, hvordan bæredygtige og uholdbare skift i kunstvandingsmønstre alle fandt sted i forskellige geografier og sammenhænge.

"Disse resultater giver en kritisk forståelse af, hvor kunstvandingstendenserne har været på en bæredygtig bane, og fremhæver også de regioner, hvor der er behov for indgreb for at imødegå disse uholdbare praksisser," sagde Mehta. "Med dette datasæt kan du se regionalt eller på land-for-land-niveau. Nu hvor vi har denne information, der fortæller os, hvor kunstvanding sker bæredygtigt, og hvor kunstvanding sker ubæredygtigt, kan politikere bruge disse oplysninger til at identificere stederne hvor de kan vande bæredygtigt i den nærmeste fremtid."

Ud over dette papir afslørede forskningen udført af Mehta og Davis' laboratoriegruppe for dette papir også en mangel på globale landbrugsdata, hvilket førte til endnu et nyligt offentliggjort papir.

Flere oplysninger: Piyush Mehta et al., Halvdelen af ​​det enogtyvende århundredes globale kunstvandingsudvidelse har været i vandstressede områder, Naturvand (2024). DOI:10.1038/s44221-024-00206-9

Leveret af University of Delaware