Hiểu được sự tương tác cấp cao giữa thiên nhiên và con người là cần thiết để xác định liệu một vùng sẽ bị khan hiếm nước trong tương lai hay không. Đó là một phát hiện quan trọng của một nghiên cứu mang tên “Tìm thấy sự khan hiếm nước giữa sự phong phú sử dụng các mô hình hệ thống con người-tự nhiên”, được xuất bản vào tuần tới trong Các bài báo của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia.
Tác giả chính của nghiên cứu, William Jaeger, một nhà kinh tế học tại Trường Cao đẳng Khoa học Nông nghiệp của Đại học Oregon State, cho hay 2 tỷ người trên toàn thế giới đang phải đối mặt với tình trạng thiếu nước hiện nay và trong tương lai. Sự khan hiếm đang nổi lên gắn liền với các nhân tố như tăng dân số, mức sống và thay đổi khí hậu.
Jaeger nói: “Những đợt hạn hán gần đây ở phương Tây đã nhấn mạnh tính dễ bị tổn thương của các nền kinh tế có nền kinh tế phát triển cao thậm chí còn khan hiếm. “Và thay đổi khí hậu sẽ chỉ nâng cao nhu cầu dự báo tình trạng thiếu nước trên toàn thế giới.” Đó là một nhiệm vụ khó khăn, ông nói, bởi vì sự tương tác giữa cung cấp nước tự nhiên và nhu cầu nước của con người là phức tạp, và liên quan đến “liên kết và phản hồi” vốn rất khó dự đoán.
Tài liệu này dựa trên một nghiên cứu mô hình 6 năm, được gọi là Willamette Water 2100, dự báo sự khan hiếm nước ở lưu vực sông Willamette của miền tây Oregon qua năm 2100. Các nhà nghiên cứu đã phát triển một mô hình máy tính có tên là Willamette Envision để đại diện cho sự tương tác cấp cao giữa nguồn nước tự nhiên của lưu vực và nhu cầu về nước của hệ thống con người.
Mức phạt như thế nào? Jaeger nói: “Chúng tôi mô hình hóa dòng nước hàng ngày xuống dòng suối và tầm vực đất liền. “Chúng tôi đã lập mô hình số lượng nước chuyển hướng đến một cánh đồng của một nông dân trong một ngày nhất định, phản ánh những gì mà nông dân trồng và khi nào, khi trời mưa cuối cùng, và xem xét đến lợi nhuận và quyền lợi về nước của nông dân đó. là rất hiếm trong một mô hình, đặc biệt có chi tiết tương tự cho cả hai phần tự nhiên và con người của hệ thống. “
Anne Nolin, chuyên gia thủy văn OSU và đồng nghiên cứu về dự án, cho biết: “Chúng tôi đã học được những điều từ mô hình kết hợp này mà chúng ta không thể học được từ các dự đoán từ động lực tự nhiên hay hệ thống con người một mình”.
Willamette Water 2100 đã mô phỏng 20 tình huống khác nhau dựa trên nhiều giả thuyết khác nhau, bao gồm các giả định về tăng dân số và thu nhập thấp, trung bình và cao, và sự nóng lên của khí hậu ở mức thấp, trung bình và cao.
Một phát hiện chính của nghiên cứu là tầm quan trọng của kinh tế để hiểu được sự khan hiếm nước. Jaeger nói: “Nước ở đây rất phong phú, nhưng vì chi phí để lưu giữ và vận chuyển nước nên tình trạng khan hiếm có thể xảy ra ở những địa điểm cụ thể hoặc thời gian, mặc dù có thể tìm thấy nước dư thừa vào những thời điểm khác hoặc ở những nơi khác. “
Mô hình hóa đã đưa ra một số phát hiện không phản diện, Jaeger nói. Một là việc mở rộng đô thị có thể dẫn đến việc sử dụng nước ít hơn, chứ không phải là nhiều hơn – bởi vì một mẫu nhà tiêu thụ ít nước hơn diện tích tưới tiêu. Jaeger nói, “Sự phát triển và mở rộng đô thị có nghĩa là nhu cầu về nước gia tăng”, Jaeger nói, “nhưng mô hình của chúng tôi cho thấy rằng một số hoặc tất cả sự gia tăng này có thể được bù đắp khi việc tưới tiêu gần đó bị di dời.”
Một phát hiện mở mắt khác là lượng nước tiêu thụ của rừng, và nước còn lại trong suối để bảo vệ môi trường sống của các loài cá bị đe dọa theo luật pháp liên bang, vượt xa số lượng nước tiêu thụ ở các thành phố và nông trại.
Trong mô hình hóa các ảnh hưởng của biến đổi khí hậu – một yếu tố bên ngoài rõ ràng trong sự khan hiếm nước trên toàn thế giới – các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng các thành phần con người của các mô hình kinh tế thực tế và các luật và thể chế của xã hội có thể tạo ra hoặc chặn các cơ hội – một sự khác biệt lớn về nơi, thời gian và mức độ ảnh hưởng sẽ được cảm nhận như thế nào.
Jaeger nói: “Bạn sẽ không nhận ra tầm quan trọng của những điều này từ một cái nhìn sâu hơn 10.000 foot nước trong lưu vực Willamette. “Đó là lý do tại sao nó rất quan trọng để nhìn vào những tương tác cấp cao của con người với hệ thống tự nhiên.”
Jaeger hy vọng Willamette Water 2100 sẽ là một mô hình – theo nghĩa rộng nhất của từ – đối với các khu vực khác khi họ dự đoán và giảm thiểu các mối đe dọa từ sự khan hiếm nước. Ông nói, “Dự án của chúng tôi đặc biệt đối với lưu vực Willamette”, ông nói, “nhưng chúng tôi nghĩ rằng nhiều hiểu biết của chúng tôi có thể giúp người dân ở các nơi khác trên thế giới hiểu được sự phức tạp của các vấn đề khan hiếm nước.”
(TTDL QH&ĐT TNN)
