La crescente domanda alimentare globale, cambiamento climatico, e le politiche climatiche che favoriscono la produzione di bioenergia dovrebbero aumentare le pressioni sulle risorse idriche in tutto il mondo. Molti analisti prevedono che la scarsità d'acqua limiterà la capacità degli agricoltori di espandere i terreni coltivati ​​irrigati, che sarebbe fondamentale per aumentare la produzione di colture sia alimentari che bioenergetiche. Se è vero, la produzione di bioenergia e il consumo di cibo diminuirebbero a causa dell'aumento dei prezzi alimentari e delle pressioni per convertire le foreste in terreni agricoli alimentati dalla pioggia. Ora un team di ricercatori del Joint Program on the Science and Policy of Global Change del MIT ha messo alla prova questa previsione.

Per valutare i probabili impatti delle future risorse idriche limitate sulla produzione di bioenergia, consumo alimentare e prezzi, il cambiamento dell'uso del suolo e l'economia globale, i ricercatori del MIT hanno condotto uno studio che rappresenta esplicitamente la terra irrigua e la scarsità d'acqua. Apparso sull'Australian Journal of Agriculture and Resource Economics, lo studio è il primo a includere una stima di come la gestione e i sistemi di irrigazione possono rispondere ai cambiamenti nella disponibilità di acqua in un modello a livello di economia globale che rappresenta l'agricoltura, energia e cambiamento nell'uso del suolo.

Combinando il framework MIT Integrated Global System Modeling (IGSM) con un componente del sistema delle risorse idriche (WRS) che consente analisi alla scala dei bacini fluviali, il modello rappresenta ulteriori terreni irrigabili in 282 bacini fluviali in tutto il mondo. Utilizzando il modello IGSM-WRS, i ricercatori hanno valutato i costi dell'espansione della produzione in queste aree attraverso aggiornamenti come il miglioramento dell'efficienza dell'irrigazione, rivestire i canali per limitare la perdita d'acqua, e l'espansione della capacità di stoccaggio dell'acqua.

Hanno scoperto che rappresentando esplicitamente la terra irrigata (cioè, distinguendolo dalla terra pluviale, che produce rese inferiori) hanno avuto scarso impatto sulle loro proiezioni del consumo e dei prezzi alimentari globali, produzione di bioenergia, e il tasso di deforestazione in condizioni di scarsità d'acqua. Gli impatti sono minimi perché in risposta alle carenze, l'acqua può essere utilizzata in modo più efficiente attraverso i suddetti aggiornamenti, e le regioni con scarsità d'acqua relativamente minore possono espandere la produzione agricola per l'esportazione in regioni più aride.

Inoltre, i ricercatori hanno determinato che i cambiamenti nella disponibilità di acqua per l'agricoltura di più o meno il 20% hanno avuto un impatto limitato sui prezzi alimentari globali, produzione di bioenergia, cambiamento dell'uso del suolo e l'economia globale.

"Molti studi precedenti a livello di economia non includono una rappresentazione dei vincoli idrici, e quelli che non prendono in considerazione i cambiamenti nei sistemi di irrigazione (ad esempio la costruzione di più dighe o miglioramenti nell'efficienza dell'irrigazione) in risposta alla carenza d'acqua, ", afferma Niven Winchester, ricercatore principale del programma congiunto del MIT, l'autore principale dello studio. "Quando queste risposte sono incluse, troviamo che la scarsità d'acqua ha un impatto minore di quanto stimato in altri studi".

Nonostante i piccoli impatti globali, i ricercatori hanno osservato che rappresentare esplicitamente i terreni irrigati in condizioni di scarsità d'acqua, nonché i cambiamenti nella disponibilità di acqua per l'agricoltura, può avere un impatto significativo a livello regionale. Nei luoghi in cui le precipitazioni sono relativamente basse e/o si prevede che la crescita della popolazione superi la capacità di irrigazione e i miglioramenti dell'efficienza, è più probabile che la scarsità d'acqua limiti l'espansione delle terre coltivate irrigue, portando a una minore produzione agricola in quelle aree.

I risultati dello studio evidenziano l'importanza di miglioramenti nell'efficienza dell'irrigazione e nel commercio internazionale di prodotti agricoli. La ricerca può essere utilizzata anche per identificare le regioni con un alto potenziale di essere gravemente influenzate da future carenze idriche.

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un popolare sito che copre notizie sulla ricerca del MIT, innovazione e didattica.