La scarsità d'acqua è spesso intesa come un problema per le regioni che soffrono di siccità, ma un nuovo studio condotto dai ricercatori della Tufts University rileva che non solo le carenze idriche localizzate possono avere un impatto sull'economia globale, ma i cambiamenti nella domanda globale possono avere effetti a catena positivi e negativi nei bacini fluviali di tutto il mondo.

Oltre agli ingegneri di Tufts, il team comprendeva esperti del Joint Global Change Research Institute presso il Pacific Northwest National Laboratory, e la Cornell University.

"Stiamo scoprendo che le dinamiche della scarsità d'acqua sono più complicate di quanto tradizionalmente riconosciuto, " disse Flannery Dolan, uno studente laureato alla Tufts University e autore principale dello studio. "Il cambiamento dell'approvvigionamento idrico a causa del cambiamento climatico è solo una parte della storia. La scarsità d'acqua regionale è anche guidata da cambiamenti nella domanda globale di acqua che sono spesso difficili da prevedere".

Lo studio, "Valutare l'impatto economico della scarsità d'acqua in un mondo che cambia, " è stato pubblicato il 26 marzo in Comunicazioni sulla natura , e coglie in modo univoco gli effetti interdipendenti del commercio globale, crescita demografica e tecnologica, cambiamento climatico, e decisioni di gestione del territorio sulla scarsità d'acqua dei bacini idrografici regionali e sulla capacità economica di adattarsi a tale scarsità.

I ricercatori hanno utilizzato un modello al computer per simulare migliaia di scenari che riflettono un'ampia gamma di potenziali condizioni climatiche, socioeconomico, e idrologiche (cicli e gestione dell'acqua della terra) in 235 grandi bacini fluviali per comprendere meglio come la scarsità d'acqua regionale può avere impatti di vasta portata sull'economia globale. Tali effetti possono includere l'alterazione del commercio globale e dei modelli di consumo in settori come l'agricoltura, energia, trasporto, e manifatturiero.

"Stiamo considerando la scarsità d'acqua come un fenomeno globalmente connesso e multisettoriale, " disse Jonathan Lamontagne, assistente professore di Ingegneria Civile e Ambientale presso la Tufts University e corrispondente autore dello studio. "Di conseguenza, lo studio rivela alcune intuizioni interessanti e talvolta inaspettate su come le condizioni locali possono avere ripercussioni in tutto il mondo".

La ricerca ha scoperto che le dinamiche del commercio globale e gli adattamenti del mercato alla scarsità d'acqua regionale possono portare a risultati economici positivi o negativi in ​​ogni bacino idrografico regionale considerato nello studio, a seconda dell'approvvigionamento idrico (pioggia, scioglimento della neve, e acque sotterranee), e fattori dal lato della domanda come la produzione agricola, produzione di energia, e uso comunale.

Ad esempio, nel basso bacino del fiume Colorado, i peggiori risultati economici derivano dalla limitata disponibilità di acque sotterranee e dall'elevata crescita della popolazione, ma quell'elevata crescita della popolazione può anche rivelarsi utile in alcune condizioni idrologiche. In contrasto, i futuri risultati economici nel bacino dell'Indo dipendono in gran parte dalle politiche globali di utilizzo del suolo che scoraggiano le emissioni di carbonio che possono, a sua volta, incoraggiare l'uso eccessivo delle risorse idriche sotterranee.

"Ciò che sta accadendo in altre parti del mondo attraverso le differenze nelle scelte regionali relative alle transizioni energetiche, come viene gestita la terra, così come le diverse esigenze idriche regionali e le scelte adattative, può determinare vantaggi e svantaggi relativi delle attività economiche ad alta intensità idrica di una regione, " ha detto Patrick Reed, il Joseph C. Ford Professore di Ingegneria Civile e Ambientale alla Cornell.

Le restrizioni nella disponibilità di acqua di solito portano a un impatto economico regionale negativo, ma la ricerca ha rivelato che alcune regioni possono sperimentare un impatto economico positivo se mantengono un vantaggio rispetto ad altri bacini idrici e diventano un esportatore virtuale di acqua. Il bacino dell'Orinoco in Venezuela, Per esempio, di solito ha un approvvigionamento idrico affidabile ed è spesso in una posizione relativa che può trarre beneficio quando altre regioni sono sotto stress, secondo i ricercatori.

Lo studio ha anche scoperto che piccole differenze nelle proiezioni per le condizioni climatiche future possono produrre differenze molto grandi nei risultati economici per la scarsità d'acqua.

"Le attività umane e le risposte del mercato possono amplificare fortemente gli effetti economici della scarsità d'acqua, ma le condizioni che portano a questa amplificazione variano molto da un bacino all'altro, " disse Lamontagne.

Un bacino idrografico può essere considerato economicamente solido se è in grado di adattarsi alla siccità con fonti d'acqua alternative o adeguare l'attività economica per limitare l'utilizzo. Se un bacino non è in grado di adattare le sue opzioni di approvvigionamento e se la prolungata scarsità d'acqua porta a un persistente declino economico, quindi i ricercatori descrivono la perdita di capacità di adattamento del bacino idrico come aver raggiunto un "punto di svolta economico".

Per esempio, nella regione dell'Indo nell'Asia meridionale, l'approvvigionamento idrico è sotto stress a causa dell'uso intensivo dell'agricoltura e dell'irrigazione che porta a un consumo insostenibile di acque sotterranee, che lo posiziona vicino al punto di non ritorno.

Le condizioni che portano a questi punti di non ritorno sono molto variabili da bacino a bacino, dipende da una combinazione di fattori locali e condizioni globali. Nella penisola arabica, la bassa disponibilità di acque sotterranee e il prezzo delle emissioni di carbonio sono fattori chiave. Nel basso bacino del fiume Colorado, un misto di scarsa disponibilità di acque sotterranee, bassa produttività agricola, e le forti richieste economiche degli Stati Uniti e dell'Europa portano a punti di non ritorno.

"It is noteworthy that the lower Colorado River basin has some of the most uncertain and widely divergent economic outcomes of water scarcity of the basins analyzed in this study, " said Reed. "This implies that assumed differences in regional, national and global human activities as well as the intensity of climate change can dramatically amplify the uncertainty in the basin's outcomes."

As climate change makes the physical and economic effects of water scarcity more challenging for policy makers to understand, the researchers hope their work will provide the basis for similar analyses and draw attention to the importance of expanded data collection to improve modeling and decision making.