Comprender las interacciones de alto nivel entre la naturaleza y las personas es esencial para determinar si una región sufrirá escasez de agua en el futuro. Ese es un hallazgo clave de un estudio titulado "Encontrar la escasez de agua en medio de la abundancia utilizando modelos de sistemas humanos-naturales, "que se publicará la próxima semana en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias .

Hasta 2000 millones de personas en todo el mundo enfrentan escasez de agua ahora y en el futuro, dijo el autor principal del estudio, William Jaeger, economista de la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad Estatal de Oregon. La escasez emergente está ligada a factores como el crecimiento de la población, aumento del nivel de vida y cambio climático.

"Las recientes sequías en Occidente han subrayado la vulnerabilidad de incluso las economías más desarrolladas a la escasez de agua, ", Dijo Jaeger." Y el cambio climático sólo aumentará la necesidad de anticipar la escasez de agua en todo el mundo ". Es una tarea abrumadora, él dijo, porque las interacciones entre el suministro natural de agua y la demanda humana de agua son complejas, e implican "vínculos y retroalimentación" que son difíciles de anticipar.

El documento se basa en un gran estudio de modelado de 6 años, llamado Willamette Water 2100, que proyectaba escasez de agua en la cuenca del río Willamette en el oeste de Oregon hasta el año 2100. Los investigadores desarrollaron un modelo informático llamado Willamette Envision para representar las interacciones de nivel fino entre el suministro de agua natural de la cuenca y las demandas de agua del sistema humano.

¿Qué tan fino es un nivel? "Modelamos los flujos diarios de agua hasta el tramo del arroyo y el nivel de la parcela, ", Dijo Jaeger." Modelamos la cantidad de agua desviada hacia el campo de un agricultor determinado en un día determinado, reflejando lo que ese agricultor había plantado y cuándo, cuando llovió por última vez, y teniendo en cuenta las posibles ganancias de ese agricultor y la prioridad de los derechos de agua. Ese nivel de detalle es raro en un modelo, especialmente teniendo detalles similares para las partes naturales y humanas del sistema ".

Anne Nolin, Hidrólogo de OSU y co-investigador del proyecto, dijo, "Aprendimos cosas de este modelo acoplado que no podríamos haber aprendido de las proyecciones de la dinámica natural o de los sistemas humanos solamente".

Willamette Water 2100 modeló 20 escenarios diferentes basados ​​en una variedad de suposiciones, incluyendo supuestos de baja, crecimiento medio y alto de la población y los ingresos, y bajo, calentamiento medio y alto por el cambio climático.

Un hallazgo clave del estudio fue la importancia de la economía para comprender la escasez de agua. "El agua es muy abundante en la cuenca en general, "Jaeger dijo, "Pero debido al costo de almacenar y transportar el agua, la escasez puede ocurrir en lugares o momentos específicos, aunque se puede encontrar exceso de agua en otros momentos o en otros lugares ".

El modelo arrojó algunos hallazgos contradictorios, Dijo Jaeger. Una fue que la expansión urbana podría resultar en un menor uso general del agua, en lugar de más, porque un acre de casas consume menos agua que un acre de campos irrigados. "El crecimiento y la expansión urbanos significan una mayor demanda de agua, "Jaeger dijo, "pero nuestro modelo mostró que parte o la totalidad de este aumento podría compensarse cuando se desplaza el riego cercano".

Otro hallazgo revelador fue que la cantidad de agua consumida por los bosques, y el agua que queda en los arroyos para proteger el hábitat de especies de peces amenazadas bajo la ley federal, supera con creces las cantidades de agua consumida en ciudades y granjas.

Al modelar los efectos del cambio climático, un factor externo obvio en la escasez de agua en todo el mundo, los investigadores encontraron, de nuevo, que los componentes humanos del modelo (las realidades económicas y las leyes e instituciones de la sociedad que pueden crear o bloquear oportunidades) marcan una gran diferencia en dónde, cuándo y con qué gravedad se sentirán los impactos.

"No se puede discernir la importancia de estas cosas a partir de un 10, 000 pies de vista del agua en la cuenca de Willamette, "Dijo Jaeger." Por eso es tan crucial mirar esas interacciones de nivel fino del ser humano con el sistema natural ".

Jaeger espera que Willamette Water 2100 sea un modelo, en el sentido más amplio de la palabra, para otras regiones, ya que anticipan y mitigan las amenazas de la escasez de agua. "Nuestro proyecto es específico para la cuenca de Willamette, " él dijo, "pero creemos que muchos de nuestros conocimientos podrían ayudar a las personas de otras partes del mundo a enfrentarse a la complejidad de sus propios problemas de escasez de agua".