Ein effizientes Wasserqualitätsmanagement könnte die künftige Wasserknappheit um die Hälfte reduzieren
Die weltweite Wasserknappheit, die auf Veränderungen sowohl der Quantität als auch der Qualität zurückzuführen ist, stellt eine Herausforderung für die Erreichung der Ziele für nachhaltige Entwicklung dar.
Ein internationales Forscherteam hat einen neuartigen Modellierungsansatz entwickelt, um kosteneffiziente Kombinationen der Wasserbewirtschaftung zu ermitteln, die eine erhebliche Verringerung der künftigen Wasserknappheit versprechen.
Mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung lebt in Gebieten, in denen das Wasser knapp und/oder zu stark verschmutzt ist. Dies stellt eine Herausforderung für das Gleichgewicht zwischen Wasserangebot und -nachfrage dar und verursacht wirtschaftliche Risiken für Sektoren, die Wasser nutzen, wie Energie, Landwirtschaft, Haushalte und Industrie. Darüber hinaus kann Wasserverschmutzung, wie z. B. ein erhöhter Stickstoffgehalt, zu schweren gesundheitlichen Problemen führen.
Die digitale Transformation des Wassersektors ist für das Ressourcenmanagement und die Nachhaltigkeit von entscheidender Bedeutung. Intelligente Technologien wie Fernsensoren, intelligente Bewässerung und digitale Zwillinge ermöglichen eine Überwachung in Echtzeit und eine effiziente Wassernutzung. Allerdings gibt es nach wie vor Finanzierungslücken: Laut dem Weltwirtschaftsforum erhält der Wassersektor weniger als 1 % der Investitionen in Klimatechnologien.
„Unsere Herausforderung besteht darin, Wasserknappheit wirksam zu bekämpfen, ausreichend Wasser in guter Qualität zu gewährleisten, um den menschlichen, ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Bedarf zu decken und eine nachhaltige Entwicklung zu unterstützen“, erklärt Taher Kahil, Leiter der Forschungsgruppe Wassersicherheit im IIASA-Programm für Biodiversität und natürliche Ressourcen. „Unsere Studie stellt eine neue Modellierungsmethode vor, die ein Nährstoffmodell mit einem kostensparenden Verfahren kombiniert und die Auswirkungen der Biogeochemie, des Klimawandels und der menschlichen Aktivitäten auf dem Land detailliert und spezifisch berücksichtigt.“
Die Studie, die in Nature Communications veröffentlicht wurde, hebt hervor, dass sich die derzeitige Forschung über Wasserknappheit häufig auf die Wassermenge konzentriert und die Wasserqualität vernachlässigt.
„Investitionen in die Verringerung der Wasserverschmutzung sind eine kosteneffiziente Strategie, um die künftige Wasserknappheit zu lindern. Wir haben diese Frage im Kontext des Perlflussbeckens in China untersucht, einem Gebiet, das durch Wasserknappheit und -verschmutzung stark belastet ist, und dabei verschiedene sozioökonomische Szenarien und Szenarien des Klimawandels berücksichtigt“, erklärt Maryna Strokal, eine der korrespondierenden Autoren der Studie und außerordentliche Professorin an der Wageningen University & Research. „Wir untersuchten Optionen für das Wasserqualitätsmanagement wie die Reduzierung des Einsatzes von chemischen Düngemitteln und die Abwasserbehandlung sowie Optionen für die Wassermenge wie Wasserspeicherung und Wasserspartechniken“, so Strokal.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Wasserknappheit im Jahr 2050 in den meisten Teilen des Perlflussbeckens um das Vierfache zunehmen wird, wenn ein Szenario mit hoher wirtschaftlicher Entwicklung und globaler Erwärmung angenommen wird. Die Forscher zeigen, dass die Umsetzung von Maßnahmen zur Bewirtschaftung der Wasserqualität die künftige Wasserknappheit im Perlflussbecken halbieren könnte.
„Wasserknappheit ist eines der größten Umweltprobleme der Welt. Unsere Analyse kann als Vorlage für die Bewertung der Wasserknappheit in anderen stark wasserbelasteten und verschmutzten Flusseinzugsgebieten dienen und die Entwicklung kosteneffizienter Strategien zur Abschwächung der Wasserknappheit im Einklang mit den Zielen für nachhaltige Entwicklung anleiten“, schließt Kahil.
- Water quality management could cost-effectively halve future water scarcity: a case study in the Pearl River Basin Nature Communications DOI: 10.1038/s41467-024-49929-z
- ARTE Mediathek: „Wohin die Flüsse verschwinden – Leben in der Wasserkrise“
Quelle
International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) 2024 | Translated with www.DeepL.com/Translator
