Vattensspänning är den pågående krisen du inte kan ignorera

Vattensspänning är oroande av flera skäl. Det mest uppenbara är att alla levande varelser från människor till djur till växter-kräva vatten för att leva. När tillgången till rent dricksvatten hotas, är också de befolkningar som förlitar sig på det. Vattenbrist kan också leda till sanitetsfrågor (tänk handtvätt och avlopp), påverka livsmedelssäkerhet och tillgänglighet, orsaka eller förvärra konflikten och leda till massmigration. Mycket av bransch inklusive energiproduktion-även kräver vattenanvändning.

Hälften av världens befolkning beräknas bo i vattenstressade områden så snart som 2025.

De komplexa orsakerna till vattenspänning

Världshälsoorganisationen projicerar att hälften av världens befolkning kommer att bo i vattenstressade områden så snart som 2025. Och enligt u.S. Regeringsprognoser kommer detta problem att påverka nästan alla i Amerika väster om Missouri år 2040.

U.S. Prognoser förlitar sig på två faktorer för att avgöra om regioner kommer att uppleva vattenstress under de kommande åren: förändringar i torka-liknande förhållanden (på grund av klimatförändringar) och befolkningsförändringar. Dessa är dock inte de enda faktorerna som bidrar till vattenspänning. Nedan packar Cooley och Ajami sina olika orsaker och hur de arbetar tillsammans för att skapa belastning på vattenförsörjningen.

1. Klimatförändring

Vattenförsörjningen hotas av väderhändelserna orsakade av klimatförändringar, inklusive torka, extrem värme, översvämningar och havsnivån stiger. Mest anmärkningsvärt påverkar torka en regions förmåga att fylla på dess utbud. Om det inte finns någon nederbörd, finns det inget sätt att ersätta vattnet som pumpas ut till hem, grödor och industri. Höga temperaturer påverkar en regions förmåga att behålla nederbörd, eftersom värmen leder till snabbare indunstning. Det får också växter att överföra (aka svett) mer, vilket gör att grödor (och icke-matväxter också) kräver mer vatten. Händelser som översvämningar och havsnivån stiger under tiden, kan leda till föroreningar av vattenförsörjningen.

"Folk säger: 'Om klimatförändringarna är hajen, är vattnet tänderna,' och det är väldigt sant," säger Ajami. "Människor påverkas av orkaner och extrem nederbörd och översvämningar och havsnivån, men också vattenstress."

2. Befolkningstillväxt

När populationerna växer i stora eller små regioner kan vattenförsörjning anstränga sig, och stressmodellering tenderar att ta hänsyn till att utöka befolkningen över tid.

Detta behöver dock inte vara fallet. "Om du tittar på Los Angeles idag använder de mindre vatten än de var för 30 år sedan, trots en mycket större befolkning," säger Cooley. "De har gjort mycket när det gäller bevarande och effektivitet, och det finns inte så mycket tillverkning i Los Angeles som det brukade vara."

3. Överanvändning av grundvatten

Befolkningar, förklarar Ajami, får sin vattenförsörjning från två källor: ytvatten och grundvatten (aka, undergrundvatten). Vissa populationer, förklarar hon, har överanvänt grundvatten för att kompensera för brister i ytvatten (på grund av ökad värme, torkaförhållanden, ohållbara jordbruksmetoder osv.).

Detta händer redan i delar av Kalifornien, förklarar Cooley, särskilt i jordbruksregioner. Hon säger att tänka på detta som ett bankkonto. Om dessa områden fortsätter att göra uttag utan tillräckligt med insättningar (via nederbörd, smält snöpack) för att motverka dem, kommer de att befinna sig farligt i det röda. Du kan också föreställa dig att få allt ditt vatten från en brunn som inte fylls på genom regn eller på annat sätt; Så småningom kommer det att bli torrt.

4. Smala leveransalternativ

När en region förlitar sig på för få vattenkällor kan detta bli problematiskt om något händer för att hota dessa källor. Cooley säger till exempel att för år sedan, Atlanta, Georgia, var faktiskt inom 90 dagar efter att ha slut på vatten eftersom hela staden hade förlitat sig främst på bara en vattenkälla, som gick låg på grund av torka.

5. Infrastrukturfrågor

Att tillhandahålla vatten till samhällen kräver en hel del infrastruktur, och Cooley förklarar att många regioner är i behov av investeringar i att uppdatera deras för att utöka kapaciteten och förbättra effektiviteten.

6. Vattenförorening

Föroreningar kan också leda till vattenbrist. "Vissa industriella metoder påverkade oavsiktligt grundvattenkvaliteten", säger Ajami. "Och nu när vi behöver det grundvattnet för att öka vattenförsörjningen ser vi att vi inte kan använda det eftersom det är förorenat."Los Angeles, konstaterar hon, erbjuder ett exempel. "[Citys] San Bernardino grundvattenbassäng är förorenad," förklarar hon. "LA har försökt städa upp det ett tag för att kunna använda det som en vattenförsörjning."

Där vattenspänning finns just nu

Många regioner globalt upplever redan vattenstress i varierande grad. Sjutton länder främst i Afrika och Mellanöstern-är för närvarande under extremt hög vattenstress. Platser som Qatar, Israel och Libanon använder i princip redan allt vatten varje år. Och medan USA som helhet inte är i problem, är fem av dess statliga nya Mexiko, Kalifornien, Arizona, Nevada och Colorado-också upplever höga nivåer av vattenstress.

Under 2018 närmade sig Kapstaden, Sydafrika, en "dag noll" på vilken staden projicerades att rinna ut på vatten-as i, alla kranar skulle gå torrt, och medborgarna skulle behöva ställa upp för vattenrationer. Något liknande, även om det var mindre brådskande, hände närmare hemmet för inte så länge sedan också. Kalifornien befann sig i fara för en ytterligare dagens noll efter flera års torka. I båda fallen lyckades offentliga bevarandemeddelanden och begränsningar samt innovation och improvisation av lokala myndigheter förhindra kris, och de flesta medborgare blev bara besvärliga av att behöva minska deras vattenanvändning (Kapstadens invånare gjorde det med 50 procent). Med andra ord, ingen blev törstig. Staden Chennai, i Indien, var dock inte så lycklig under 2019; Det nådde en dag noll, då medborgarna var tvungna att ställa in för vattenrationer som de kunde komma åt var tredje eller fyra dag.

Och medan dessa stadsregioner upplever vattenstress dramatiskt, deras landsbygdsgrannar--de som förlitar sig på väl vatten och inte har så mycket statlig infrastruktur för att stödja dem kan han befinna sig i djupare problem. Under den ovannämnda torka i Kalifornien gick vissa landsbygdsinvånare utan vatten i flera dagar. "Små och medelstora [samhällen] kämpar mest", säger Cooley.

Vad framtiden kan hålla

Under de kommande åren kommer saker bara att bli värre (åtminstone ur ett klimatperspektiv) för de platser som för närvarande upplever vattenstress, och områden där det aldrig har varit ett problem kommer att behöva ta itu med det för första gången. Detta innebär att platser som Nebraska och Minnesota kommer att gå med mer uppenbart torra stater som Kalifornien och New Mexico när de kör låg på vattenbutiker baserat på åtminstone de två kriterierna för varmare, torrare väder och befolkning ökar. Bredden av detta problem, som illustreras av denna karta, är ganska hisnande.

Platser som Nebraska och Minnesota kommer att gå med mer uppenbart torra stater som Kalifornien och New Mexico för att köra lågt vattenbutiker.

De av oss som bor i USA är dock inte riktigt i fara att rinna ut på vatten till den punkt där vi inte skulle ha någon möjlighet. Vi kommer inte att dö av uttorkning. Sammantaget använder staterna bara för närvarande 20 procent av sin totala vattenförsörjning, så vi är inte i samma position som vissa afrikanska eller Mellanösterns länder i någon sträcka. (Det vill säga så länge vi förblir förenade och hängivna för att dela resurser.)

Det kommer sannolikt att växa smärta när regioner anpassas till de nya utmaningarna som presenteras av vattenstress och i slutändan säger Cooley att priset på vatten kommer att fortsätta att stiga. Fortfarande är vatten relativt billigt ("mindre än din kabelräkning", säger Cooley) och de flesta amerikanska hushåll har inte problem med att ge det. "Men det finns hushåll som kämpar för att betala för grundläggande vatten- och avloppsservice, och det är något vi måste ta itu med," säger hon, särskilt när priserna stiger för att återspegla ökad knapphet.

När vatten blir mindre tillgängligt för samhällen globalt, säger Ajami att vi sannolikt kommer att se en ökning av konflikten. Till exempel, medan dambyggnad sällan händer i Amerika längre, börjar det bara ta upp i Afrika. Detta, förklarar hon, skapar utmaningar för länder som beror på en enda vattenkälla, som blir torrare, som nu dammas upp i ett annat land. "Dessa metoder kan hjälpa ett land i 40 eller 50 år, men så småningom kommer det att bli ett problem snarare än en lösning," säger hon. "Vi måste ta reda på hur man samordnar strategier för att se till att människor globalt har tillgång till mer innovativa lösningar. Och i vissa fall måste vi främja lokal praxis, eftersom verkligheten är att lokala lösningar ibland är mycket mer hållbara än globala lösningar som exporteras till dessa regioner."

Hur man löser vattenspänningskrisen

I viss utsträckning beror mängden vattenstress som vi kommer att uppleva på vilka åtgärder (som att rösta i politiker och stödja politik som syftar till att sänka utsläppen) vi tar nu. Resten beror på anpassning. "Det finns ett sätt att bli effektivare och effektivt på det sätt vi använder resurser", säger Ajami. "Vi behöver bara se till att göra det."

Mycket av vad som kommer att behöva göras är ganska torrt (ordspel avsedd) genom att det handlar om att utöka och uppdatera infrastruktur. Regioner kommer att behöva se till att de är beroende av flera vattenkällor, vilket gör dem mer motståndskraftiga mot vattenförsörjningsutmaningar på vägen, hitta lösningar för att minska deras efterfrågan och uppdatera sina rör och pumpar.

Detta kan kräva att du kastar en hel del pengar på problemet, säger Cooley, särskilt i områden med åldrande infrastruktur som måste dras ut och ersättas. "Jag kommer dock att säga att behovet av att återinvestera i vårt system ger en möjlighet att tänka om hur vi hanterar vatten, att titta på mer distribuerade typer av infrastruktur," säger hon. "Det gamla sättet var mycket centraliserad-du har en stor avloppsreningsverk, till exempel-och nu finns det en rörelse att tänka på mindre behandlingsplaner eller återvinningsanläggningar för vattenskalor, etc."Hon konstaterar också att vattenspänningskyldande åtgärder kan piggyback på andra gröna initiativ. Till exempel kan stormvattenupptagning vara ett inslag i offentliga parker, så att ett offentligt finansierat område drar dubbel tjänst som ett vattenuppsamlings- och rekreationsutrymme. Dessutom, säger hon, gröna energikällor, som vind och sol, använder mycket lite vatten jämfört med kol- eller naturgaskraftverk.

Cooley är optimistisk när det gäller förmågan att anpassa med tanke på allmänheten och politisk vilja att göra det, eftersom det redan har gjorts på platser som Los Angeles, som stöder en stor befolkning på liten regional vattenförsörjning. "Vi ser samhällen som stiger till utmaningen," säger hon. "Los Angeles -exemplet är bra. De diversifierar sin [vatten] -portfölj, investerar i effektivitet, tittar på regnanvändning och så vidare."

Vi måste ta reda på hur vi använder mindre vatten totalt sett.

I San Francisco pekar hon på spännande innovationer, vars sådana kommer att bli vanligare under de kommande decennierna. Till exempel kräver staden att stora byggnader på 250 000 kvadratmeter eller mer installerar sina egna vattensystem på plats. "Dessa system tar antingen i grått vatten [det relativt rena avloppsvatten från hushålls- eller kontorsbruk] eller andra typer av avloppsvatten och behandlar det för återanvändning på plats," säger hon. Detta har den extra fördelen att flytta kostnaden för att utöka och utveckla vatteninfrastruktur från samhället till den privata utvecklaren.

Dessa typer av förändringar kommer sannolikt inte att räcka i många av de mest riskfyllda områdena. Vi måste ta reda på hur vi också använder mindre vatten totalt sett. Cooley berättar för mig att detta är särskilt sant när det gäller våra jordbruksmetoder, eftersom de suger upp cirka 70 till 80 procent av vår H2O. "Det finns många möjligheter att vara mer effektiva och öva återanvändning och andra strategier, men vi måste också tänka om hur mycket vi växer och var och hur vi växer det," säger hon.

Individer och samhällen kommer att behöva ta reda på hur de kan få sina vattenbudgetar att sträcka sig mer genom att "spendera" mindre också. "Ju mer vi kan tillgodose våra vattenbehov med befintliga resurser, desto bättre är det", säger Ajami. "Under de senaste århundradena har vi försökt erövra naturen, använda alla dessa tekniska lösningar på vad vi vill ha och hålla naturen ute. Men jag tror att vi inser just nu att vår lösning faktiskt måste ha naturen i sitt hjärta, eftersom verkligheten är så småningom kan vi inte riktigt konstruera oss ut ur våra begränsningar."

Bevarande behöver dock inte vara smärtsam. Som nämnts ovan har Los Angeles -medborgarna redan avsevärt minskat sin dagliga vattenanvändning (med ungefär en tredjedel uppskattar Ajami), och ändå ser jag, en Angeleno, ut på ett grönt område medan han dricker kranvatten efter att ha tagit en relativt övergiven dusch. Med andra ord, jag saknar inte de 60 gallon per dag som invånarna brukade spendera. San Francisco använder för närvarande bara en tredjedel av det vi använder i Los Angeles, vilket också innebär att det finns utrymme att växa (eller snarare krympa användning) utan att känna sig fastspänd för vatten.

Och även om det är möjligt att använda bevarande för att triage en vattenkris som Kalifornien och Kapstaden gjorde under sina senaste torka, är nyckeln att sätta bevarandesystem på plats och anta dessa vanor innan situationen blir svår. Men Ajami noterar att sådana extrema situationer kan hjälpa samhällen att vakna upp till verkligheten att de behöver för att göra stora förändringar. "Du vill inte ha en dag noll-det är skrämmande," säger hon. "Men människor tänker inte på vad som krävs för att ge dem vatten, och den kopplingen är en stor utmaning eftersom det minskar kapaciteten för människor att tänka på konsekvenserna av deras handlingar. Om vattnet bara kommer ut ur deras kran två timmar om dagen kommer de att fatta olika beslut."

Här är vad du kan göra just nu

Även om att undvika vattenspänning kräver storskaliga insatser, finns det steg som vi som individer kan vidta nu. "Det gör en skillnad, så tänk på hur du använder vatten i ditt hem, men också utanför ditt hem," säger Cooley. "Om du tittar i våra stadsområden är cirka 40 till 50 procent av vår vattenanvändning utomhus. En del av det är för parker, men det mesta är för prydnadsgräsmatta som ingen någonsin använder."Du kan också titta på hur vatten används där du arbetar och engagerar dig för att göra förändringar där också.

Och eftersom vatten hanteras lokalt noterar hon att det också är viktigt att engagera sig på samhällsnivå. Lokala styrelser ansvarar för dessa beslut kring vatten- och avloppssystem, inklusive hur de är byggda, som betalar för dem och hur och vilka konsumentpriser som kommer att bli. "Det finns absolut en möjlighet att växla mot ett mer motståndskraftigt och hållbart samhälle," säger hon.

I slutändan, säger Ajami, måste vi förstå att det underliggande antagandet om vårt lands vattensystem är farligt. "Den känslan av överflöd är ett stort problem", säger hon. "Vatten är en ändlig resurs, och du måste vara medveten om hur du använder det."