지구 땅의 XNUMX 분의 XNUMX가 기후가 따뜻해지면서 물을 잃는 속도에 직면 해 있습니다.

지구 땅의 XNUMX 분의 XNUMX가 기후가 따뜻해지면서 물을 잃는 속도에 직면 해 있습니다.
2018 년 수도꼭지가 거의 마르 자 케이프 타운 주민들은 물을 기다리며 줄을 섰습니다.
Morgana Wingard / Getty 이미지

2018 년 남아프리카 케이프 타운이 도시의 물이 고갈 될 때까지 남은 날을 세는 동안 전 세계는 공포감으로 지켜 보았습니다. 기록상 최악의 가뭄으로이 지역의 지표 저수지가 건조 해졌고 공개 카운트 다운은 도움을 청했습니다.

물 사용량을 대폭 줄임으로써 케이프 타운 주민들과 농부들은 “Day Zero” 비가 올 때까지 그러나 긴밀한 전화는 물 안보가 얼마나 위험한지를 보여주었습니다. 캘리포니아는 또한 최근에 심각한 물 제한에 직면했습니다. 다년간의 가뭄. 과 멕시코 시티 비가 거의 내리지 않은 XNUMX 년 후 물 제한에 직면 해 있습니다.

기온 상승으로 가뭄 조건이 악화됨에 따라 앞으로 수십 년 동안 세계의 많은 지역이 이와 같은 물 위기에 직면 할 것이라는 우려가 커지고 있습니다.

앞으로의 위험을 이해하려면 강뿐만 아니라 토양, 지하수, 스노우 팩, 산림 캐노피, 습지, 호수 및 저수지에 저장된 물도 포함하여 지상 물 저장의 전체 풍경을 살펴 봐야합니다.

우리는 육지 물 순환의 변화를 연구합니다 엔지니어로서 및 수 문학자. 에 11 월 XNUMX 일에 발표 된 새로운 연구, 우리와 전 세계의 대학 및 연구소의 동료 팀은 기후 변화가 금세기 동안 모든 물 저장 원에서 토지의 물 가용성에 어떤 영향을 미칠지 처음으로 보여주었습니다.

우리는 지구상의 땅의 12 분의 33에 걸쳐이 지상 물 저장량의 합계가 감소하는 속도를 보이고 있음을 발견했습니다. 최악의 영향은 물 부족이 이미 식량 안보를 위협하고 인간의 이주와 갈등으로 이어지는 남반구 지역에있을 것입니다. 전 세계적으로 20 명 중 XNUMX 명은 금세기 말까지 매년 물 저장과 관련된 극심한 가뭄에 직면 할 수 있는데, 이는 XNUMX 세기 말 평균 XNUMX 명 중 XNUMX 명에 해당합니다.

이러한 발견은 인간의 필요뿐만 아니라 나무, 식물 및 농업의 지속 가능성에 대해서도 물 가용성에 영향을 미칩니다.


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위험이 가장 높은 곳

땅을 건강하게 유지하고 농작물을 재배하며 인간의 필요를 충족시키는 물은 다양한 출처에서 비롯됩니다. 지역 사회의 물 공급에 영향을 미치는 산 눈과 강우 공급 흐름. 토양 수분 함량은 식물 성장에 직접적인 영향을 미칩니다. 지하수 자원은 관개 지역의 식수 공급과 작물 생산성 모두에 중요합니다.

연구는 종종 물 가용성과 가뭄의 지표로 강의 흐름에만 초점을 맞추지 만 대신 우리의 연구는 육지에서 사용할 수있는 총 물의 변화에 ​​대한 전체적인 그림을 제공합니다. 이를 통해 상부 토양 수준이 건조 해졌을 때 깊은 지하수 원천에서 물을 끌어 오는 숲의 능력과 같은 뉘앙스를 포착 할 수 있습니다.

우리가 발견 한 육지 물 저장량의 감소는 특히 아마존 강 유역, 호주, 남부 아프리카, 지중해 지역 및 미국 일부. 이 지역에서는 기후 변화에 따라 강수량이 급격히 감소하고 기온이 상승하면 증발이 증가 할 것으로 예상됩니다. 동시에 일부 다른 지역은 더 습해집니다. 오늘 이미 본 과정.

지도는 21 세기 말까지 예상되는 육상 물 저장량의 변화를 보여줍니다.
이지도는 지구 온난화에 대한 중간 범위 시나리오에서 21-1975 년 평균과 비교하여 2005 세기 말까지 예상되는 육상 물 저장량의 변화를 보여줍니다. 노란색에서 주황색에서 진한 빨간색으로 연속되는 것은 저장된 물의 손실이 심각 해지는 것을 반영합니다. 청록색에서 파란색에서 진한 파란색은 저장된 물에서 증가하는 증가를 반영합니다.
Yadu Pokhrel 외, 자연 기후 변화, 2021, CC의 BY-ND

아마존 분지에 대한 우리의 발견은 더 따뜻한 세상에서 열대 우림의 운명에 대한 오랜 논쟁을 더합니다. 기후 모델 예측을 사용하는 많은 연구에서 경고했습니다. 만연한 산림 붕괴 더 적은 강우량과 더 따뜻한 기온으로 인해 더 높은 열 및 습기 스트레스 산불과 결합됩니다.

에서 이전 연구, 우리는 뿌리 깊은 열대 우림이 전형적인 기후 모델 예측에서 고려되지 않는 땅의 더 깊은 토양에 저장된 물을 수돗물로 만들 수 있기 때문에 나타나는 것보다 단기 가뭄에 더 탄력적 일 수 있음을 발견했습니다. 그러나 여러 모델을 사용한 우리의 새로운 발견은 깊은 지하수 저장을 포함한 총 물 저장량의 감소가 나무에 저장된 물이 가장 많이 필요한 건기 동안 더 많은 물 부족으로 이어질 수 있고 미래의 가뭄을 악화시킬 수 있음을 나타냅니다. 모두 열대 우림의 탄력성을 약화시킵니다.

가뭄을 보는 새로운 방법

우리의 연구는 또한 미래의 가뭄에 대한 새로운 관점을 제공합니다.

있다 다양한 종류의 가뭄. 기상 학적 가뭄은 강수량 부족으로 인해 발생합니다. 농업 가뭄은 토양에 물이 부족하여 발생합니다. 수 문학적 가뭄은 강과 지하수의 물 부족을 포함합니다. 우리는 총 물 저장량을 살펴봄으로써 가뭄에 대한 새로운 관점을 제공했습니다.

환경에있는 물. (지구 토지의 XNUMX 분의 XNUMX가 기후가 따뜻해지면서 물을 잃는 속도에 있습니다)
환경에있는 물.
영국 본사

우리는 물 저장과 관련된 중등도에서 심한 가뭄이 21 세기 중반까지 증가한 다음 국가가 배출량을 줄이는 미래 시나리오에서 안정적으로 유지 될 것이지만 극도에서 예외적 인 물 저장 가뭄은 세기 말까지 계속 증가 할 수 있음을 발견했습니다. .

이는 물 저장량이 감소 할 것으로 예상되는 지역에서 물 가용성을 더욱 위협 할 것입니다.

지구 온난화로 인한 변화

물 저장량의 감소와 미래의 가뭄 증가는 주로 관개 및 지하수 펌핑과 같은 육지 물 관리 활동이 아니라 기후 변화에 의해 주도됩니다. 이것은 기후 조건이 산업화 이전 시대와 변하지 않으면 미래가 어떻게 보일지에 대한 시뮬레이션을 조사했을 때 분명해졌습니다. 온실 가스 배출량의 증가 없이는 대부분의 지역에서 육상 물 저장이 일반적으로 안정적으로 유지 될 것입니다.

향후 관개 용 지하수 사용량 증가 및 기타 요구 사항도 고려된다면 예상되는 물 저장량 감소 및 가뭄 증가는 더욱 심각 할 수 있습니다.

저자에 관하여대화

Yadu Pokhrel, 토목 및 환경 공학 부교수, 미시간 주립 대학

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.

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