Lipsa apei și Ern; orientare securitate APuZ
Apa este esențială pentru producția de alimente. În viitor, este de așteptat o creștere a concurenței pentru utilizarea resurselor de apă, dintre care unele sunt foarte limitate în regiune.
introducere
Deși producția globală de alimente ar fi teoretic suficientă pentru a alimenta întreaga populație mondială cu o medie de 2.700 de calorii pe persoană pe zi, mai mult de 800 de milioane de oameni sunt încă considerați subnutriți. Odată cu creșterea populației mondiale, proporția relativă a persoanelor care mor de foame a scăzut în ultimele decenii, dar valorile absolute nu s-au schimbat. În timp ce s-au obținut succese semnificative în domeniul securității alimentare în Asia de Sud și de Sud-Est, malnutriția este încă răspândită în multe părți din Africa. Numărul absolut de oameni care înfometează a crescut chiar în ultimii 20 de ani. Din perspectiva de astăzi, unul dintre obiectivele centrale de dezvoltare ale mileniului, și anume înjumătățirea numărului de oameni înfometați în lume până în 2015, cu greu poate fi atins. [1]
Securitatea alimentară este o problemă complexă. În ceea ce privește cererea, accesul inadecvat la alimente este adesea esențial. Foamea este strâns legată de sărăcie, iar sărăcia, la rândul ei, este puternic legată de lipsa de oportunități de dezvoltare și lipsa de educație. Chiar și în țările cu producție suficientă de alimente, malnutriția poate apărea dacă puterea de cumpărare a grupurilor individuale de populație este insuficientă pentru o nutriție adecvată.
Relațiile comerciale internaționale cu bunuri agricole și alimentare pot afecta securitatea alimentară în diferite moduri. O structură comercială diversificată poate fi utilă în protejarea unei țări împotriva blocajelor producției locale. Pe de altă parte, în țările sărace care depind în mare măsură de importurile de alimente, fluctuațiile prețurilor de pe piața mondială pot agrava temporar situația alimentară.
Adesea, numai aspectele din partea producției sunt luate în considerare atunci când se evaluează securitatea alimentară. Randamentele scăzute datorate tehnicilor inadecvate de cultivare (semințe, îngrășăminte, mașini) sau recoltelor slabe din cauza calamităților naturale (secete, inundații) pot duce la resurse regionale sau locale rare și, în anumite condiții, la lipsa aprovizionării cu alimente. Utilizarea excesivă a resurselor locale, cum ar fi Degradarea și eroziunea solului pot duce la deteriorarea permanentă a producției. Scăderea în creștere a apei, care poate fi deja observată în Africa de Nord, de exemplu, și care poate fi așteptată pentru alte regiuni în viitor, reprezintă un factor critic suplimentar pentru securitatea alimentară. în cazul apei, este doar un factor care afectează securitatea alimentară locală. Poate fi agravat de cerere și efecte comerciale, dar poate fi parțial compensat.
Deficitul de apă și producția de alimente
În principiu, apa este abundentă pe pământ. Cu toate acestea, mai puțin de un procent din toată apa este disponibilă sub formă de apă dulce utilizabilă. Și acest lucru este, de asemenea, distribuit foarte inegal la nivel regional. Cea mai mare parte a producției mondiale de alimente este generată prin agricultura hrănită cu ploaie, adică exclusiv cu precipitațiile disponibile. Cu toate acestea, aproximativ 40% din producția agricolă totală vegetală este produsă doar pe 16% din terenul arabil agricol folosind diferite forme de irigații artificiale. Agricultura irigată reprezintă două treimi din producția mondială de orez și grâu. Acest lucru arată că producția de alimente în regiunile cu o proporție mare de irigații (China, Asia de Sud și de Sud-Est, Africa de Nord) depinde în mare măsură de disponibilitatea apei. [2]
Cererea de apă în afara agriculturii
Rosegrant și colab. au folosit trei scenarii model pentru a determina modul în care competiția descrisă pentru apă ar putea afecta relația dintre consumul de apă și disponibilitatea apei regenerabile (indicele de criticitate sau „raportul de criticitate”) și prețurile alimentelor pe piețele mondiale până în 2025 (vezi tabelul). În scenariul „business-as-usual” (BAU) se presupune o îmbunătățire moderată a gestionării apei și doar o ușoară creștere a investițiilor în tehnologii de economisire a apei. În plus, sunt examinate un scenariu de criză (CRI) și un scenariu durabil (SUS) în ceea ce privește eforturile globale pentru o utilizare mai eficientă a apei. [4]
În special Orientul Mijlociu și Africa de Nord, precum și China și India, sunt deja afectate de lipsa apei, iar această situație s-ar putea agrava considerabil într-un scenariu de criză. Prețurile pieței mondiale pentru grâu și porumb s-ar putea dubla în condiții nefavorabile, în timp ce orezul ar putea deveni mai scump cu până la 40%. Pe de o parte, prețurile ridicate de pe piața mondială oferă mecanisme de stimulare pentru creșterea producției, în special pentru micii fermieri din țările în curs de dezvoltare. Cu toate acestea, situația nutrițională a consumatorilor din țările sărace cu import net, în special în orașe, poate fi afectată semnificativ.
Disponibilitatea apei și schimbările climatice
Disponibilitatea apei pentru producția de alimente este în mare măsură determinată de precipitații. Depinde nu numai de cantitatea totală de precipitații într-o perioadă de creștere, ci și foarte mult de distribuția temporală și variabilitatea în perioada de creștere și în perioadele critice de dezvoltare a plantelor. Chiar dacă apa subterană, rezervoarele și resursele fosile de apă sunt din ce în ce mai utilizate ca surse de apă pentru irigații, producția agricolă regională în multe regiuni este puternic influențată de precipitațiile naturale și de umiditatea solului. Schimbările climatice globale vor duce la schimbări în distribuția precipitațiilor, a căror măsură este încă supusă unor mari incertitudini pentru părți mari ale lumii. Cu toate acestea, este de așteptat că disponibilitatea apei în zonele aride din sud va tinde să se deterioreze. Distribuția modificată a precipitațiilor în regiunile agricole importante va avea un impact semnificativ asupra piețelor agricole mondiale [5].
Pe lângă efectele directe asupra disponibilității apei, creșterea temperaturilor și creșterea concentrațiilor de CO2 influențează și procesele metabolice importante la plante care sunt relevante pentru echilibrul apei. În general, cu un conținut crescut de CO2 în aer, consumul specific de apă al plantei pe unitate de glucide produse scade. Cu toate acestea, este de așteptat ca schimbările climatice să conducă și la modificări ale fertilității solului, eroziunea solului, presiune crescută din cauza bolilor plantelor și o acumulare de evenimente climatice extreme, cum ar fi furtuni tropicale, inundații și perioade de secetă. Posibile afectări ale calității produsului, de ex. Nivelurile de ingrediente și efectele negative ale temperaturilor mai ridicate asupra producției animale sunt alte aspecte importante.
Interacțiunile dintre aceste influențe foarte diferite asupra producției de alimente sunt încă complet neclare. Țările mai sărace din regiunile tropicale, care au adesea o capacitate redusă de adaptare la aceste schimbări, vor tinde să fie mai afectate de schimbările climatice decât țările mai bogate din latitudini temperate. [6]
Produceți mai multe alimente cu mai puțină apă
Creșterea deficitului de apă din cauza diferiților factori nu duce neapărat la o criză a apei. Există diverse opțiuni de adaptare, dar acestea necesită strategii de implementare conștiente la diferite niveluri.
Câștiguri de eficiență
Datorită îmbunătățirilor tehnologice, în special în creșterea plantelor, a fost posibilă creșterea continuă a producțiilor agricole pe unitate de suprafață în ultimele patru decenii cu unu până la două la sută pe an, astfel încât producția agricolă globală a reușit până acum să țină pasul cu creșterea populației. Cu toate acestea, obiectivele de ameliorare au vizat în primul rând creșterea randamentelor și mai puțin reducerea consumului de apă. Pentru viitor, se pune întrebarea în ce măsură pot fi menținute creșterile anterioare ale randamentului și ce restricții apar în ceea ce privește disponibilitatea resurselor. Concentrându-ne în mod constant pe optimizarea consumului de apă, se poate face cu siguranță progrese în acest domeniu. De exemplu, Soiuri de orez mai noi de până la patru ori mai mult randament de cereale decât soiurile vechi, cu același consum de apă. [7] Cu toate acestea, aceste îmbunătățiri tehnologice necesită investiții continue în cercetare și dezvoltare. În domeniul cercetării agricole internaționale, acest lucru este pus din ce în ce mai mult sub semnul întrebării, deoarece finanțarea nu a fost crescută continuu în ultimii ani. [8]
Aproximativ 60% din producția agricolă globală are loc fără irigare artificială. În zonele aride precum Africa subsahariană poate folosi mai bine ploaia care cade prin măsuri simple și ieftine. La scară mică, recoltarea apei de ploaie, gestionarea îmbunătățită a terenurilor și agricultura-silvicultura mixtă pot îmbunătăți securitatea alimentară. [9]
Există, de asemenea, un mare potențial de creștere a eficienței în irigarea artificială a terenurilor agricole. În multe sisteme de irigații, doar aproximativ 25-30 la sută din apa furnizată ajunge de fapt la culturile relevante. Restul se evaporă și se scurge în diferite puncte ale sistemului. Rata poate fi modificată cu tehnologia modernă, de ex. „Irigarea prin picurare” poate fi mărită la 75 până la 90 la sută. În ciuda posibilelor economii de apă în anumite puncte din lanțul de irigații, trebuie să se țină seama de faptul că acest lucru nu îmbunătățește automat eficiența generală a utilizării apei în zona unui întreg bazin hidrografic. O parte considerabilă a apei care se pierde într-un singur loc astăzi prin scurgerea superficială este adesea folosită încă în locuri mai adânci. În orice caz, sunt necesare investiții semnificative în tehnologie nouă pentru a crește eficiența irigațiilor. În plus, necesarul de energie pentru irigații crește de obicei. [10]
Există două constrângeri majore asupra introducerii noilor tehnologii, în special în țările în curs de dezvoltare mai sărace. Pe de o parte, fondurile de investiții necesare nu pot fi strânse de obicei. Pe de altă parte, integrarea slabă a noilor metode de producție în condițiile regionale poate duce la efecte economice și de mediu negative semnificative, de ex. prin supraexploatare, salinizare, eroziune a solului sau proiecte de anvergură dirijate greșit. [11]
Îmbunătățiri ale infrastructurii
În trecut, s-au încercat adesea să contracareze deficitul de apă local prin îmbunătățirea alimentării cu apă. Barajele de mari dimensiuni și sistemele de canale ar trebui să regleze și să stabilizeze alimentarea cu apă. În multe cazuri, aceste măsuri au condus la creșterea sau stabilizarea producției agricole. Cu toate acestea, durabilitatea acestor efecte este acum foarte controversată. Multe dintre cele aproximativ 45.000 de diguri mari din întreaga lume au probleme tehnice, de ex. datorită îngrămădirii, iar raportul cost-beneficiu pe termen lung este adesea mult mai rău decât era planificat inițial. [12] Cu toate acestea, proiecte mari de infrastructură pentru transportul pe apă pe distanțe mari, de ex. în Spania sau China, planificat și realizat.
Reformele instituționale
Condițiile cadrului instituțional și politic sunt elemente de bază importante pentru îmbunătățirea gestionării apei. În multe regiuni, în special, apa este sever subevaluată în producția agricolă, care este un motiv major pentru suprautilizare și deșeuri. În multe locuri nu există drepturi de utilizare clar reglementate sau acestea nu sunt aplicate în mod consecvent. Utilizarea gratuită sau puternic subvenționată a apei este o parte integrantă a sprijinului guvernului pentru veniturile agricole din multe țări și, în consecință, este greu de apărat. Prețul apei nu poate fi privit izolat de alte influențe politico-economice. [13]
Drepturile comerciale de utilizare a apei pentru irigații arată o posibilă cale spre o evaluare adecvată a resurselor de apă rare. Acest instrument a fost utilizat în bazinul australian Murray Darling din anii '90. Primele succese pot fi observate: între timp, aceste drepturi de utilizare sunt de fapt tranzacționate, prețurile pentru licențele de apă au crescut semnificativ, iar utilizarea apei în întreaga zonă a bazinului a devenit mai eficientă. În același timp, cheltuielile totale pentru utilizarea apei au scăzut semnificativ în unele cazuri, deoarece fermierii au investit din ce în ce mai mult în tehnologii de economisire a apei.
Cu toate acestea, rămâne de văzut dacă acest sistem va fi capabil să facă față provocărilor schimbărilor climatice și salinizării solului pe termen lung. [14] În timp ce creșterea prețurilor la acoperirea costurilor pentru apă în multe țări mai sărace ar fi inadecvată și cu greu aplicabilă din punct de vedere politic, un preț simbolic pentru utilizarea apei ar putea duce la o utilizare mai eficientă.
Dincolo de prețurile pure, cooperarea dintre numărul mare de autorități și implicarea utilizatorilor de apă în luarea deciziilor joacă un rol cheie în îmbunătățirea gestionării apei. Conceptul de gestionare integrată a bazinului hidrografic ar putea îmbunătăți și instituționaliza această cooperare. Este important să se realizeze atât o integrare orizontală între autoritățile sectoriale, cât și o integrare verticală între nivelurile de administrare. [15]
Comerț virtual cu apă
Comerțul internațional cu mărfuri, în special cu produse agricole și apa „virtuală” conținută în acestea, ar putea juca un rol important în creșterea eficienței globale în utilizarea apei. Regiunile aride ar putea produce din ce în ce mai multe produse care consumă multă apă Importați cereale, astfel încât să fie disponibilă mai multă apă în scopuri neagricole. Fluxurile comerciale internaționale se bazează în primul rând pe aspecte economice, astfel încât dacă prețurile ar fi realiste, deficitul regional de apă ar fi inclus și în calculul economic. Deoarece este puțin probabil să existe eșecuri ale culturilor în mai multe regiuni importante în creștere din întreaga lume din cauza secetei sau inundațiilor, un sistem de tranzacționare care funcționează bine servește și ca instrument de acoperire a riscurilor. Având în vedere schimbările climatice preconizate, acest lucru ar putea fi chiar mai important decât este astăzi.
Cu toate acestea, aceste efecte comerciale nu trebuie supraestimate. De departe, cea mai mare parte a comerțului mondial are loc în prezent între țările mai bogate, care fie nu trebuie să se teamă de lipsa apei, fie au alte opțiuni de adaptare. În plus, comerțul agricol global, în special, este puternic influențat de influențe politice, care sunt rareori determinate de considerații de eficiență și experiența a arătat că este foarte dificil de schimbat. Pentru țările mai sărace cu deficit de apă, se pune întrebarea cu privire la modul în care ar trebui finanțate importurile suplimentare de alimente sau apă virtuală. Înființarea unor sectoare de export competitive ar fi indispensabilă, dar tocmai acest lucru a fost încercat de mult în multe țări în curs de dezvoltare, în special în Africa, în cadrul politicii de dezvoltare cu succes destul de moderat. [16]
O posibilă viziune pentru țările din Africa de Nord ar putea fi o alianță energetică cu Europa, în care hidrogenul sau electricitatea din energia solară sunt produse în sud pentru a cumpăra alimente din nord. În condițiile climatice și de precipitații prognozate în prezent, acest lucru ar putea conduce la o diviziune eficientă a muncii și o utilizare eficientă a apei. Cu toate acestea, condițiile preliminare sunt că utilizarea energiei solare devine competitivă, iar țările industrializate contribuie cu o mare parte a investițiilor necesare.
Schimbările stilului de viață
O modalitate posibilă de a reduce consumul de apă ar putea fi prin reducerea consumului de alimente de origine animală, în special carne. Un stil de viață sărac în carne este practic posibil fără probleme majore, iar o comparație internațională arată că proporția caloriilor animale în aportul total de alimente este uneori foarte diferită, chiar și în țările cu niveluri de venit similare. Consumul de carne este influențat nu numai de venituri, ci și de aspectele culturale și de alegerea anumitor stiluri de viață. De exemplu, creșterea urbanizării duce la o creștere rapidă a consumului de grăsimi animale și îndulcitori chiar și în țările mai sărace. [17]
perspectivă
Apa este esențială pentru producția de alimente. În multe regiuni din lume, în special mai sărace, apa este deja o resursă limitată. Cu toate acestea, din cauza semnalelor de preț inadecvate, acest lucru nu este încă pe deplin recunoscut de către actorii sociali. Multe țări în curs de dezvoltare, care depind în mare măsură de agricultură și sunt adesea situate în regiuni uscate, sunt deja afectate de lipsa apei și de problemele asociate securității alimentare. În viitor, aceste țări vor fi, de asemenea, expuse într-o măsură peste medie la schimbările climatice sub forma precipitațiilor modificate.
Dezvoltările viitoare descrise în ceea ce privește consumul de apă în afara agriculturii, disponibilității apei și schimbărilor climatice ar putea deveni o criză gravă la nivel mondial, în care deficitul de apă duce la afectări semnificative ale producției de alimente, securității alimentare, sănătății și calității mediului.
O serie de soluții posibile sunt disponibile pentru diferite aspecte ale acestei provocări globale. Cu toate acestea, concepte adecvate pentru o gestionare integrată și mai eficientă a apei în ansamblu vor apărea doar din combinația sensibilă a măsurilor adaptate regional. În plus, toate aceste acțiuni necesită timp, voință politică consecventă și resurse financiare substanțiale. Politicienii naționali și factorii de decizie regionali sunt în primul rând responsabili de dezvoltarea structurilor adecvate de stimulare pentru implementarea opțiunilor de adaptare tehnică și organizațională existente.