A felszín alatti vizek kitermelése a következő három évtizedben globálisan tetőzni fog, mivel a fenntarthatatlan szivattyúzás kimeríti a hozzáférhető készleteket. Ez átformálhatja a világ népességének legalább felét ellátó élelmiszer- és vízrendszereket. A felszín alatti vizek szivattyúzási csúcsának elérése hatással lehet a mezőgazdaságra az egész világon.
1960 és 2010 között a globális talajvíz-kitermelés több mint 50 százalékkal nőtt, főként a növények öntözése miatt. Ma az összes élelmiszer egyötödét felszín alatti víz felhasználásával állítják elő.
Ennek a víznek nagy részét gyorsabban nyerik ki a víztartó rétegekből, mint ahogyan azok természetes módon feltöltődnek, ami a vízszintek csökkenéséhez vezet. Ez a talaj süllyedését okozza, szennyezi a megmaradt vizeket, és károsítja a víztartó rétegek által táplált ökoszisztémákat.
A korábbi tanulmányok azt vetítették előre, hogy a talajvíz kitermelése a végtelenségig növekedni fog, de nem számoltak az emberi visszacsatolással – mondja Hassan Niazi, a Washington állambeli Pacific Northwest National Laboratory munkatársa.
Több forgatókönyv
Niazi és kollégái azt modellezték, hogy a csökkenő vízszint és a növekvő szivattyúzási költségek hogyan befolyásolhatják a kitermelést a világ nagy vízgyűjtő medencéiben ebben az évszázadban. Olyan modellt használtak, amely magában foglalja a felszín alatti vizek kitermelése, a gazdasági fejlődés, az energiarendszerek és az éghajlatváltozás közötti bonyolult kapcsolatokat. A kutatók 900 különböző forgatókönyvet modelleztek, hogy a lehetséges jövőképek széles skáláját megmutassák.
A forgatókönyvek átlagában azt mutatták, hogy a felszín alatti vizek kitermelésének mennyisége 2050 körül a jelenleginek körülbelül kétszeresében tetőzik. Az évszázad végére a kitermelés a mai szintet alapul véve csökken. Egyes régiókban a csökkenés még gyorsabb lehet.
A kutatók 2010 és 2015 óta csökkenő felszín alatti vízmennyiséget találtak Missouriban és Kaliforniában.
Az, hogy mi okozza ezt a csúcsot, régiónként eltérő – mondja Niazi. Kaliforniában például a szivattyúzási költségek növekedése tűnik a fő oknak. Délkelet-Ázsiában a csapadékban bekövetkező változások és az éghajlatváltozás miatt melegebb hőmérsékletek játszanak nagyobb szerepet – mondja.
A kutatók egyértelművé tették, hogy a bolygó összes felszín alatti vizét lehetetlen lecsapolni – előrejelzéseik szerint az emberek a következő évszázadban a földkéreg felső 2 kilométeres rétegében található víz kevesebb mint 1 százalékát fogják kiszivattyúzni.
Matti Kummu, a finnországi Aalto Egyetem munkatársa szerint az olyan tényezők mellett, mint az éghajlatváltozás és a növekvő népesség, az élelmiszer-ellátottságra gyakorolt hatás nagyon riasztó lehet. Szerinte az élelmiszer termelőknek minél hamarabb át kellene állniuk a kevésbé vízigényes növények termesztésére és a talajvíz hatékonyabb felhasználására.