Идея глобального водоснабжения заключается в том, что дождь выпадает на поверхность земли и затем накапливается в водоносных горизонтах, озерах и реках. С помощью этого подхода обычно составляются оценки водной безопасности и риска ее нехватки. Однако новое исследование показывает, что эти угрозы зависят от управления водой и условий окружающей среды, существующих с наветренной стороны, то есть от областей, откуда поступает влага для дождя.

"Водоснабжение действительно возникает раньше: влага, испаряющаяся с суши или океана, перемещается в атмосферу, а затем выпадает в виде дождя, — говорит один из авторов исследования Фернандо Харамильо из Стокгольмского университета. — Эту влажность с наветренной стороны обычно упускают из виду при оценке доступности воды".

Когда озеро или река совместно используются разными странами, оценки и правила в основном применяются с точки зрения находящегося вверх по течению. Вместо этого, перспектива с наветренной стороны учитывает регион, куда испаренная вода переносится, прежде чем превратиться в дождь. Эта территория известна как зона осадков и может покрывать значительные площади земли.

"Например, в тропической Южной Америке основная часть бассейна Амазонки находится ниже по течению от Анд, тогда как большие территории горного хребта сами по себе находятся с подветренной стороны от тропических лесов Амазонки и полагаются на них, что делает эти два региона зависимыми друг от друга с точки зрения водоснабжения", — говорит Харамильо.

В рамках исследования было изучено 379 гидрологических бассейнов по всему миру. Оказалось, что риски для водной безопасности значительно выше, если принять во внимание происхождение воды.

"При таком подходе мы видим, что 32 900 км3/год из потребляемой воды во всем мире сталкиваются с очень высоким риском, — говорит главный автор исследования Хосе Посада из Стокгольмского университета. — Это почти на 50% больше, по сравнению с величиной 20 500 км3/год, к которой приходят в результате более традиционного подхода к разведке и добыче воды".

Политический контроль

Поскольку большое количество воды испаряется растениями, изменения в землепользовании могут повлиять на ее доступность. Если в наветренных районах активно ведется вырубка лесов и развитие сельского хозяйства, количество влаги, которую обеспечивает растительность, вероятно уменьшится, что приведет к снижению количества осадков.

"В прибрежных странах, таких как Филиппины, большая часть дождя приходит с моря, а это означает, что изменения в землепользовании представляют очень небольшой риск для водной безопасности. С другой стороны, осадки в материковых государствах, таких как Нигер, происходят в основном за счет влаги, которая испаряется в соседних странах, например, в Нигерии и Гане. Это означает, что многие государства, не имеющие выхода к морю, подвергаются высокому риску из-за того, как изменения в землепользовании влияют на водную безопасность", — говорит Фернандо Харамильо.

Другими словами, политические факторы, такие как управление окружающей средой и правила в районах, где влага испаряется в первую очередь, могут повлиять на ситуацию в совершенно иных областях.

"Например, бассейн реки Конго, в значительной степени зависящий от влаги из соседних стран с низкими экологическими показателями сталкивается со значительными рисками из-за потенциальной вырубки лесов и нерегулируемых изменений в землепользовании в близлежащих регионах", — говорит соавтор исследования, Лан Ван-Эрландссон из Стокгольмского университета.

Нужны новые подходы

Исследование показывает, почему отсутствие управляемости и экологических показателей в стране, находящейся с подветренной стороны, может иметь отношение к водоснабжению. В нем подчеркивается взаимозависимость между государствами, расположенными вверх по течению или с наветренной стороны, и теми, которые оказываются ниже по течению или с подветренной стороны.

"Невозможно игнорировать взаимозависимость между странами. В конце концов, вся вода связана, поэтому мы должны заботиться не только о том, как мы управляем нашими водными ресурсами внутри региона или государства, но и о том, как это делают соседи", — говорит Ван-Эрландссон.

Исследование опубликовано в журнале Nature Water.