2.4. Како климатске промене утичу на… водне ресурсе
Вода у природи
Вода има посебно место међу огромним бројем хемијских једињења која се налазе на нашој планети – тече из славина, користимо је током припреме хране, испуњава реке, језера, мора и океане.
Вода може да постоји у три агрегатна стањa: чврсто, течно и гасовито. Када је температура ваздуха испод 0 °C, вода прелази у чврсто стање и постаје лед. Вода која тече из славине је у течном стању, док нпр. при припреми чаја можемо запазити пару – воду у гасовитом стању. Водена пара је саставни део атмосфере, а ситне капљице и ледени кристали чине облаке и маглу.
Кумулонимбус је облак састављен од капљица воде и, нарочито у горњем делу, од кристала леда. Садржи и кишне капи, снежне пахуље, зрнаст снег, ледена зрнца и крупна зрна града. У нижим деловима је таман, а у горњим слојевима има велику сјајност. Кумулонимбус доноси веома јаке падавине у облику пљуска кише, снега, понекад суградице и града са или без кише. Ово је једини облак у коме се стварају громови и муње. Наилазак и пролазак кумулонимбуса је најчешће праћен и јаким ветром, а торнадо је најразорнији производ кумулонимбуса.
Наука која проучава воду назива се хидрологија. Сматра се да су прва хидролошка истраживања вршили стари Египћани пре 5.000 година на реци Нил: мерили су висину сезонских поплава, обележавајући нивое воде, стенама или степеницама које воде до реке.
Да нема воде на нашој планети, не би било ни живота: многе врсте биљака и животиња имају велики удео воде у саставу организма. На пример, људско тело садржи око 60% воде. Овај удео зависи од старосне доби: тело новорођенчета чини 86% воде, а старије особе – само 50%. Ово је разлог због кога је важно уносити довољну количину воде; човек може да живи без хране око месец дана, али само 3–10 дана без воде.
Сва вода на Земљи коју човек користи или би је могао користити чини „водне ресурсе“. Укључује сву воду у рекама, језерима, каналима, вештачким језерима, морима и океанима, подземну воду, влагу у тлу, смрзнуту воду (лед) у планинским ледницима и поларним леденим капама, па чак и водену пару у атмосфери.
Више од 97% укупне количине воде на планети је у океанима и морима. Вода у океану је слана и није погодна за пиће. Мање од 1% укупне количине воде на планети је слатка вода у рекама, језерима, потоцима и другим површинским водним телима. То се не чини много, али постоји још једна велика резерва слатке воде: глечери и ледене капе Антарктика и Гренланда. Они чине 2% све воде на Земљи – скоро 8 пута више од укупне количине воде у свим рекама и језерима.
Очување резерви свеже воде на планети један је од главних изазова за животну средину са којима смо данас суочени: без ових резерви човечанство не може да опстане!
Проблеми са недостатком воде су се погоршали због глобалних климатских промена и због све веће потребе за храном и хигијеном све бројније популације у свету. Од почетка 20. века светска популација је порасла са 1,6 на 7,2 милијарде људи, што је пораст од 4,5 пута! Потрошња воде у већини земаља се повећала последњих деценија због брзог раста становништва, промена начина живота и развоја пољопривредне производње. Око 70% питке воде човек користи за наводњавање поља са биљним културама. Стручњаци Уједињених нација процењују да ће до 2050. године за производњу хране бити потребно скоро 90% светских ресурса питке воде.
Стручњаци Уједињених нација такође истичу да је прерасподела доступне питке воде неравномерна на континентима: у Азији живи 60% светске популације, али поседују само трећину водних ресурса у свету. Према подацима Светске здравствене организације, скоро 800 милиона људи широм света (од чега је 40% у Африци) нема приступ чистој води за пиће.
У септембру 2015. године, Уједињене нације су усвојиле 17 циљева одрживог развоја, укључујући и циљ 6: „До 2030. године постићи универзалан и једнак приступ безбедној и доступној пијаћој води за све“.
Како климатске промене утичу на водне ресурсе?
Већ знамо да ће повећање температуре у многим деловима света вероватно довести до повећања учесталости и обилности киша, узрокујући катастрофалне поплаве. У другим областима или појединим сезонама, напротив, очекује се смањење падавина, тако да ће се екстремније суше чешће дешавати. Нажалост, региони у којима је клима већ сувише влажна постаће још влажнија, а суви региони, посебно региони у централним деловима континената, све ће више трпети последице суша.
Међувладин панел за климатске промене (IPCC) наводи да ће недостатак воде услед климатских промена посебно утицати на сушне регије света, највише на медитеранске земље, западне делове Сједињених Америчких Држава, јужну Африку и североисток Бразила.
Климатске промене ће такође значајно утицати на глечере и снежни покривач. Метеоролошки сателити показују да се површина под снегом на северној хемисфери значајно смањила у последњих 40 година. Најочитије смањење снежног покривача у планинским подручјима уочено је у западном делу Северне Америке и у Швајцарским Алпима, углавном на малим висинама.
Метеоролошки сателити прикупљају податке који се користе за прогнозу времена и праћење климе (нпр. осматрање метеорлошких елемената, кретање облака, олуја, промене на глечерима и др.).
Поред метеоролошких, постоје и сателити који могу пренети ТВ сигнал, управљати навигационим системима возила и још много тога.
Промене у количини и циклусу падавина, топљење планинских глечера и општи пораст температура на планети доводе до промена у количини воде коју носе реке. Обично се речни ток мења из сезоне у сезону, али постоје одређени дугорочни обрасци. Климатске промене утичу на уобичајно понашање река. Резултат тога могу бити велике поплаве које угрожавају насеља уз реку или обрнуто, на пресушивање корита. У умереним географским ширинама, трајање леда у рекама је измењено – вода се касније леди, а лед се раније отапа. Ове промене треба узети у обзир у економском планирању јер реке играју огромну улогу у економији многих земаља. Оне се користе за превоз робе и путника, као извор хидроенергије и воде за пиће и наводњавање.
Слив (дренажно продручје или басен) је подручје копна са којег се све површинске и подземне воде уливају у једно одређено водно тело, укључујући његове различите притоке.
Земље које имају највеће залихе слатке воде су Бразил (Амазон, највећа река на свету, тече кроз његову територију), Русија и Канада. Међутим, расподела залиха слатке воде широм света је изузетно неуједначена. Око 700 милиона људи у 43 земље пати од недостатка воде. Чак и у земљама које имају довољно воде попут Бразила или Русије, постоје подручја која већ доживљавају водени стрес и недостатак воде (Слика 2.4.7). Ова природна „неправда“ ће временом бити све израженија због климатских промена: региони који већ трпе несташицу воде постаће још сушнији (Сл. 2.4.2).
Водне ресурсе Србије највећим делом чине транзитне воде Дунава, Саве, Тисе и других река. Свега 9% водних ресурса чине домицилне воде водотока који највећим делом припадају сливу Дунава, односно црноморском сливу. Србија је водом сиромашна земља коју карактерише врло неповољна просторна расположивост (водом су најоскуднији они делови који имају највећу потребу за водом); западни, југозападни и јужни делови Србије богатији су водом од северних, централних и источних. Поред просторне неравномерности, режими вода на рекама у Србији се генерално одликују сезонском неравномерношћу (међу најнеповољнијим у Европи), са великим водама у пролеће и малим водама у касно лето, у јесен и на почетку зиме, што практично онемогућава коришћење вода без акумулације, као и малим делом површинских и подземних вода са одликама водног ресурса. Као потенцијални негативни утицаји климатских промена на сектор вода у Републици Србији могу се издвојити: повећање несташица воде; повећање интензитета суше и ширење подручја која су погођена сушом; продужено трајање малих вода у рекама; директно и индиректно повећање проблема везаних за квалитет воде (нарочито током сушa и поплавa, као и у периоду малих вода и на сливовима Мораве, Тисе, Нишаве, Тимока и Млаве); интензивирање ерозије, бујица и поплава на малим рекама; пораст великих вода на великим рекама. Промене у годишњој расподели падавина и померање максималних вредности са јуна на средину пролећа повећава опасност од поклапања периода великих киша и отапања снегова што повећава вероватноћу да дође до поплаве. Поплавама је потенцијално угрожено око 18% територије Србије, првенствено приобаља река Дунава, Тисе, Саве, Мораве, Дрине, Колубаре и Тимока.
Може ли се смањити ризик?
Донедавно, одговорни за управљање водама нису били приморани да, услед климатских промена, преиспитају читав систем управљања водним ресурсима. Ако се на време не предузму одговарајуће мере, штета настала од наглих и јаких суша, поплава или смањења ресурса слатке воде може бити огромна.
Најпре је потребно стално побољшање прецизности временске прогнозе. Ово ће помоћи да се унапред предвиди вероватноћа појаве тешких временских појава, било да је јака киша или екстремна суша.
Друго, постоје многа технолошка и инжењерска решења која могу умањити ризик по људе и инфраструктуру, од изградње нових брана и акумулација уз реке како би се регулирао њихов проток до стварања структура дуж обала река како би се заштитиле заједнице које живе тамо од јаких поплава.
Треће, мораћемо да смањимо потрошњу воде из извора који је спорије обнављају. То се, на пример, може учинити коришћењем кишнице или двоструком употребом исте воде за различите потребе. Посебна постројења за десалинизацију, која претварају слану у слатку воду ће такође помоћи (Сл. 2.4.8). Пре свега морамо имати на уму да ефикасно користимо воду.
Како су се стари Индијанци Латинске Америке прилагођавали променљивој клими
Староседеоци Средње и Јужне Америке живели су углавном од усева које су узгајали око својих насеља. У планинским регионима, где су многа индијанска племена била концентрисана, производња хране била је ограничена због неравномерне расподеле водених ресурса. Током кишне сезоне није недостајало воде, али шта су ови древни народи радили током сушне сезоне?
Главни извор воде у сушној сезони биле су реке које теку од планинских глечера, међутим, оне су задовољавале потребе становника насеља у долинама река. Древна индијска племена су осмислила читав низ технологија и изума како би се осигурало целогодишње снабдевање водом у планинама.
Индијанци су научили да прикупљају, филтрирају и складиште кишницу, граде површинске и подземне канале за наводњавање и изумели су уређаје за мерење количине воде у складишту. Чак су повезали речне басене Тихог и Атлантског океана. Они су се такође ослањали на искуствено знање о клими где су живели и о појединим природним указатељима, помоћу којих су могли наслутити када наступа кишна или сушна сезона, чему су прилагођавали своје активности као што су сетва и жетва усева.
Аутохтони народи Америке користили су своју инжењерску вештину за равњање корита реке и изградњу мостова – висећих мостова и мостова са носачима изнад корита реке. Користили су и водоводне цеви за свакодневну употребу и за верске церемоније. Свештеници цивилизације Ћавин спроводили су воду кроз цеви унутар својих храмова, како би добили звук попут урлика јагуара, кога су сматрали светом животињом.
Вода је такође коришћена за сечење камених блокова који су се користили у грађевинарству. У камену су прављени канали, а затим се унутар њих вода ледила и стварала све веће пукотине чиме су се добијали правилни облици погодни за грађење.
Тако су Индијанци Средње и Јужне Америке, који су живели на територији која се простирала од садашњих граница Мексика на северу до Чилеа и Аргентине на југу, били пионири у коришћењу различитих технологија које се могу користити за прилагођавање неповољним климатским условима.
У данашњим условима климатских промена и непредвидивих временских образаца, било би веома корисно подсетити се и модернизовати древне технике прилагођавања узимајући у обзир најновија научна сазнања.
Материјали преузети од Б. К. Батес и др., Климатске промене и водни ресурси, IPCC, Женева, 2008. године
Питања
- Како називамо науку о водама?
- Која земља има највећу залиху слатке воде на свету?
- На које ће регионе света нарочито утицати несташица воде и зашто?
- Која је вама најближа река? Пронађите је на приложеној мапи и утврдите ком сливу припадају.
Задатак
Пронађите Амазон на карти света. Помоћу канапа и размере на карти измерите дужину и површину слива Амазона и упоредите са највећом реком у нашој земљи.