L'esaurimento delle risorse idriche sotterranee in alcune parti delle High Plains degli Stati Uniti è così grave che il picco di produzione di cereali in alcuni stati è già stato superato, secondo nuove ricerche.

Un team internazionale di scienziati, tra cui esperti dell'Università di Birmingham, ha esteso e migliorato i metodi utilizzati per calcolare la produzione di picco del petrolio per valutare la produzione di grano in tre stati degli Stati Uniti, Nebraska, Texas e Kansas. Hanno messo in relazione i livelli di estrazione dell'acqua dalla falda acquifera di Ogallala, uno dei più grandi serbatoi sottomarini delle Alte Pianure, negli ultimi cinque decenni, alle quantità di grano raccolto in ogni stato e ha utilizzato questo modello per prevedere le tendenze future. I loro risultati sono pubblicati in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .

"Siamo stati ispirati da analisi approfondite della produzione di petrolio greggio degli Stati Uniti. Hanno previsto un picco nella produzione di petrolio greggio con un decennio di anticipo, "dice Assaad Mrad, un dottorato di ricerca candidato alla Duke University e autore principale dello studio.

Gli scienziati hanno scoperto che in Texas e Kansas, anche tenendo conto dei progressi tecnologici e dei metodi di irrigazione migliorati, i livelli di produzione hanno raggiunto il picco intorno al 2016 prima di iniziare a diminuire. Entro il 2050, se non vengono introdotte tecnologie per l'aumento del rendimento, la produzione di grano in Texas potrebbe essere ridotta fino al 40%.

Il declino è dovuto al fatto che i tassi di estrazione dell'acqua, insieme ai ritardi nell'applicazione di nuove politiche sull'uso delle acque sotterranee e nell'introduzione di nuove tecnologie di irrigazione e monitoraggio, le falde acquifere non possono più essere sufficientemente reintegrate per soddisfare la domanda.

Nebraska, in contrasto, ha un clima diverso, con più precipitazioni e meno aridità del Texas e del Kansas meridionale, che consente tassi più sostenibili di pompaggio delle acque sotterranee. Il Nebraska sta quindi riuscendo ad aumentare la quantità di terra utilizzata per la produzione di grano senza aumentare la quantità di acqua utilizzata.

L'altopiano statunitense produce più di 50 milioni di tonnellate di grano all'anno e dipende dalle falde acquifere fino al 90% del suo fabbisogno di irrigazione. Preso nel suo insieme, perciò, il modello mostra che il continuo impoverimento delle falde acquifere delle High Plains ai livelli attuali rappresenta una minaccia significativa per la sicurezza alimentare e idrica sia negli Stati Uniti che a livello globale.

"Globale, il quadro che vediamo emergere da questi calcoli è fosco, "dice il professor David Hannah, presso l'Università di Birmingham. "La conseguenza ultima del continuo sfruttamento eccessivo delle falde acquifere sarà il declino e il crollo della produzione di grano. Lo abbiamo già visto accadere in Texas, dove nel corso di cinquant'anni, il picco di utilizzo dell'acqua ha portato due volte al picco della produzione di cereali, seguito da arresti della produzione".

"Ciò mostra abbastanza chiaramente che le falde acquifere non vengono utilizzate in modo sostenibile ed è essenziale trovare nuove tecnologie in grado di irrigare le colture in modo sostenibile".

Il documento ha le sue origini nell'Ettersburg Ecohydrology Workshop dove 29 esperti e studenti provenienti da 11 paesi si sono riuniti vicino a Weimar, Germania per capire come iniziare ad affrontare la multiforme crisi idrica mondiale.