Grano, Riso, zucchero, il cotone e il mais sono tra le colture essenziali scambiate a livello internazionale nell'economia globale. Per produrre queste colture molti paesi si affidano all'agricoltura irrigua che rappresenta circa il 70% dei prelievi globali di acqua dolce, secondo il programma delle Nazioni Unite per l'acqua. Una fonte d'acqua dolce è costituita da falde acquifere sotterranee, alcuni dei quali si riforniscono così lentamente da essere essenzialmente una risorsa non rinnovabile.

Un nuovo studio condotto da ricercatori dell'University College di Londra e del Goddard Institute of Space Studies della NASA a New York City mostra che l'11% delle acque sotterranee globali non rinnovabili prelevate per l'irrigazione va a produrre colture che vengono poi scambiate sul mercato internazionale. Inoltre, i due terzi dei raccolti esportati che dipendono da acque sotterranee non rinnovabili sono prodotti in Pakistan (29 percento), gli Stati Uniti (27 per cento), e India (12 per cento).

"Non sono solo i singoli paesi a subire l'esaurimento delle acque sotterranee, ma anche i loro partner commerciali, ", ha affermato l'autrice principale Carole Dalin dell'University College di Londra. "Quando le persone consumano determinati alimenti importati, dovrebbero essere consapevoli che possono avere un impatto sull'ambiente altrove." I risultati sono stati pubblicati il ​​30 marzo in Natura .

Dalin e i suoi colleghi hanno utilizzato i dati commerciali sui prodotti agricoli dei paesi dell'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura. Lo hanno poi combinato con un modello idrologico globale, convalidato con informazioni sul suolo e dati satellitari della NASA, per tracciare le fonti di acqua utilizzate per produrre 26 classi di colture specifiche dal loro paese di origine alla loro destinazione finale. La loro analisi è la prima a determinare quali colture specifiche provengono da bacini idrici sotterranei che non si rinnovano nei tempi umani e dove vengono consumate.

"Dì che sono in Giappone, e sto importando mais dagli Stati Uniti, ", ha affermato il coautore Michael Puma del Goddard Institute for Space Studies della NASA e della Columbia University di New York City. "È importante dal punto di vista del Giappone sapere se quel mais viene prodotto con una fonte d'acqua sostenibile, perché puoi immaginare a lungo termine se le acque sotterranee diminuiscono troppo, gli Stati Uniti avranno difficoltà a produrre quel raccolto".

Globalmente, Il 18% di tutte le colture coltivate viene commercializzato a livello internazionale. Il restante 82 per cento rimane nel paese per il mercato interno. Però, le quantità di varie colture esportate prodotte utilizzando acque sotterranee non sostenibili sono aumentate significativamente tra il 2000 e il 2010. India, Per esempio, ha visto raddoppiare le sue esportazioni di colture che riducono le acque sotterranee in quel periodo, mentre quello del Pakistan è aumentato del 70 percento e quello degli Stati Uniti del 57 percento.

I paesi che esportano e importano questi raccolti potrebbero essere a rischio in futuro di perdere i raccolti, e i loro profitti, prodotto con acque sotterranee non rinnovabili. Gli importatori potrebbero aver bisogno di trovare fonti alternative, possibilmente ad un costo maggiore.

I principali importatori di colture allevate con acque sotterranee non rinnovabili includono gli Stati Uniti, Iran, Messico, Giappone, Arabia Saudita, Canada, Bangladesh, il Regno Unito, Iraq, e Cina, che è passato da esportatore netto nel 2000 a importatore netto nel 2010. I paesi di entrambi gli elenchi spesso esportano merci diverse da quelle che importano.

Le falde acquifere si formano quando l'acqua si accumula nel terreno nel tempo, a volte per centinaia o migliaia di anni. Le falde acquifere non rinnovabili sono quelle che non accumulano precipitazioni abbastanza velocemente da sostituire ciò che viene estratto in superficie, sia naturalmente a laghi e fiumi o in questo caso da persone tramite pompaggio. Una volta esaurite le acque sotterranee, sarà effettivamente andato per sempre sulla scala di una vita umana, e non sarà più disponibile per il soccorso durante crisi come siccità, ha spiegato Dalin.

Negli ultimi quindici anni sono stati osservati drawdown nelle falde acquifere di tutto il mondo dal Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) della NASA. una coppia di satelliti che rilevano i cambiamenti nel campo gravitazionale terrestre per vedere il movimento di masse come lastre di ghiaccio e, in questo caso, acqua sotterranea.

"L'aspetto innovativo di questo studio è che collega le stime sull'esaurimento delle acque sotterranee con i dati a livello nazionale, " ha detto l'idrologo Matt Rodell al Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland, che non è stato coinvolto nello studio. Sono necessarie ulteriori ricerche che considerino la crescita della popolazione, cambiare dieta, cambiamento climatico, l'implementazione della tecnologia di irrigazione e i cambiamenti politici per capire quando queste falde acquifere possono iniziare a esaurirsi, Egli ha detto.

La quantità assoluta di acqua in molti di questi acquiferi è difficile da quantificare, sebbene gli esperti di molte regioni stiano già esaminando metodi migliori per determinare quanta acqua rimane e quanto può durare, ha detto Dalin. Ora e in futuro, i decisori e gli agricoltori locali dovranno decidere una strategia per l'utilizzo di questa acqua non rinnovabile che bilancia le esigenze della produzione a breve termine rispetto alla sostenibilità a lungo termine, lei disse.