«К середине столетия мы ожидаем увидеть менее надежные источники поверхностной воды в нескольких регионах США», — сказала ведущий автор исследования Кристен Эйверит, заместитель директора по науке Совместного института исследований в области наук об окружающей среде (CIRES) при университете. Колорадо Боулдер. «Это, вероятно, создаст растущие проблемы для сельского хозяйства, поставщиков электроэнергии и муниципалитетов, так как спрос на воду может увеличиться, а на нужды будет меньше».Эйверит и ее коллеги оценили поставки и потребности в пресноводных ресурсах для каждого из 2103 водосборных бассейнов континентальной части Соединенных Штатов, используя большой набор существующих наборов данных.
Они определили периоды экстремального водного стресса между 1999 и 2007 годами и оценили будущий стресс поверхностных вод — используя существующие климатические прогнозы — для каждого водосбора. В статье, опубликованной 17 сентября в журнале Environmental Research Letters, авторы также диагностировали причины, способствующие возникновению стресса.
По всей территории Соединенных Штатов команда обнаружила, что запасы воды уже находятся под напряжением (то есть потребность в воде превышает естественные запасы) в 193 из 2103 исследованных водосборных бассейнов. Кроме того, исследователи сообщили:Запад США особенно уязвим к водному стрессу по двум причинам: 1) разница между средним спросом и средним предложением относительно невелика, поэтому небольшие изменения в предложениях или запросах могут вызвать стресс, и 2) западные водопользователи долгое время полагались на импортируемая и хранимая вода в дополнение к естественным запасам для удовлетворения спроса.В большинстве районов страны сельское хозяйство требует больше всего воды и больше всего способствует водному стрессу.
В Южной Калифорнии города, страдающие от жажды, представляют собой наибольшую нагрузку на систему поверхностных вод.В разбросанных местах потребность в охлаждающей воде электростанций составляет наибольшую потребность в воде.
«Единственная электростанция может привести к перегрузке поверхностных запасов в определенной местности», — сказал соавтор Джеймс Мелдрам, исследователь Western Water Assessment, программы Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) и CIRES. По словам Мелдрума, важно понимать, как различные секторы влияют на нагрузку на водную систему, потому что эффективные средства правовой защиты зависят от точного диагноза.
Сельскохозяйственные и муниципальные потребности распределены между многими пользователями, например, что позволяет гибко изменять водопользование и эффективность использования. «Но поскольку решения по электростанциям настолько капиталоемкие, они, как правило, остаются заблокированными на долгое время», — сказал Мелдрам. «В связи с потенциалом увеличения дефицита воды в следующие несколько десятилетий во всех частях Соединенных Штатов, электростанции — и наш доступ к электричеству — могут оказаться под угрозой, если вода не будет должным образом учтена при планировании».Авторы сознательно не учли будущие изменения спроса на пресную воду.
Скорее, этот анализ был разработан для определения чувствительности водосборных бассейнов США к изменениям доступности поверхностных вод.Исследователи надеются, что анализ предоставит полезную информацию для людей, зависимых от поверхностных вод. «Мы надеемся, что подобное исследование поможет нам понять проблемы, с которыми мы можем столкнуться при построении более устойчивого будущего», — сказал Мелдрам.