La escasez de agua (estrechamente relacionada con el estrés hídrico o la crisis hídrica ) es la falta de recursos de agua dulce para satisfacer la demanda estándar de agua. Hay dos tipos de escasez de agua: escasez de agua física y económica . [2] : 560 La escasez física de agua se produce cuando no hay suficiente agua para satisfacer todas las demandas, incluida la necesaria para el funcionamiento de los ecosistemas . Las zonas áridas, por ejemplo Asia central , Asia occidental y África del Norte , a menudo experimentan escasez física de agua. [3] La escasez económica de agua, por otro lado, es el resultado de la falta de inversión en infraestructura o tecnología para extraer agua de ríos, acuíferos u otras fuentes de agua. También se debe a la débil capacidad humana para satisfacer la demanda de agua. [2] : 560 Gran parte del África subsahariana experimenta escasez económica de agua. [4] : 11
Hay suficiente agua dulce disponible a nivel mundial y en promedio a lo largo del año para satisfacer la demanda. Como tal, la escasez de agua es causada por un desajuste entre cuándo y dónde la gente necesita agua y cuándo y dónde está disponible. [5] Los principales impulsores del aumento de la demanda mundial de agua son el aumento de la población mundial , el aumento de las condiciones de vida, el cambio de dietas (a más productos animales), [6] y la expansión de la agricultura de regadío . [7] [8] El cambio climático (incluidas las sequías o inundaciones ), la deforestación , la contaminación del agua y el uso despilfarrador del agua también pueden causar un suministro insuficiente de agua . [9] La escasez varía con el tiempo como resultado de la variabilidad natural de la hidrología. Estas variaciones en la escasez también pueden ser una función de la política económica y los enfoques de planificación predominantes.
Las evaluaciones de la escasez de agua deben incorporar información sobre el agua verde ( humedad del suelo ), la calidad del agua , los requisitos de flujo ambiental, la globalización y el comercio virtual de agua . [6] Existe una necesidad de colaboración entre las comunidades de ciencias hidrológicas, de calidad del agua, de ecosistemas acuáticos y de ciencias sociales en la evaluación de la escasez de agua. [6] El "estrés hídrico" se ha utilizado como parámetro para medir la escasez de agua, por ejemplo en el contexto del Objetivo de Desarrollo Sostenible 6 . [10] Quinientos millones de personas viven en zonas con una grave escasez de agua durante todo el año, [5] [6] y alrededor de cuatro mil millones de personas se enfrentan a una grave escasez de agua al menos un mes al año. [5] [11] La mitad de las ciudades más grandes del mundo experimentan escasez de agua. [11] Hay 2.300 millones de personas que residen en países con escasez de agua, lo que significa que cada individuo recibe menos de 1.700 m3 de agua al año. Sin embargo, cada año se producen en todo el mundo 380 mil millones de m3 de aguas residuales municipales. [12] [13] [14]
Reducir la escasez de agua requiere gestión del lado de la oferta y la demanda, cooperación entre países y conservación del agua (incluida la prevención de la contaminación del agua ). También requiere ampliar las fuentes de agua utilizable (mediante la reutilización o desalinización de aguas residuales ) y el comercio virtual de agua.
La escasez de agua se ha definido como la "abundancia volumétrica, o la falta de ella, de recursos de agua dulce" y se cree que está "impulsada por el hombre". [15] : 4 Esto también puede denominarse "escasez física de agua". [4] Hay dos tipos de escasez de agua: escasez física de agua y escasez económica de agua . [2] : 560 Los requisitos medioambientales de agua a veces se incluyen en las determinaciones de escasez de agua, pero el enfoque al respecto varía de una organización a otra. [15] : 4
Hay varias definiciones de "escasez de agua", "estrés hídrico" y "riesgo hídrico" en la literatura y, por lo tanto, el CEO Water Mandate propuso una armonización en 2014. [15] : 2 En su documento de debate, afirma que estos tres términos no deben usarse indistintamente. [15] : 3
Algunas organizaciones definen el "estrés hídrico" como un concepto más amplio. Según esa definición, incluiría aspectos de disponibilidad de agua, calidad del agua y accesibilidad al agua. Esto último está relacionado con la infraestructura existente y si los clientes pueden permitirse pagar por el agua. [15] : 4 Otros lo denominan "escasez económica de agua". [4]
La FAO define el estrés hídrico como los "síntomas de escasez o escasez de agua". Estos síntomas podrían ser "un conflicto creciente entre los usuarios y la competencia por el agua, una disminución de los estándares de confiabilidad y servicio, malas cosechas e inseguridad alimentaria". [17] : 6 Esto se mide con una variedad de índices de estrés hídrico.
Otra definición de estrés hídrico es la siguiente: "El estrés hídrico se refiere al impacto del uso elevado de agua (ya sea extracciones o consumo) en relación con la disponibilidad de agua". [1] Por lo tanto, el estrés hídrico se considera una "escasez impulsada por la demanda".
Se han definido dos tipos de escasez de agua: escasez de agua física y económica. Estos términos se definieron por primera vez en un estudio de 2007 dirigido por el Instituto Internacional de Gestión del Agua sobre el uso del agua en la agricultura durante los últimos 50 años de profesionales, investigadores y formuladores de políticas . El estudio tenía como objetivo averiguar si el mundo tenía suficientes recursos hídricos para producir alimentos para la creciente población en el futuro. [4] [17] : 1
La escasez física de agua ocurre cuando los recursos hídricos naturales no son suficientes para satisfacer todas las demandas, incluida la necesaria para que los ecosistemas funcionen bien. Las regiones secas suelen sufrir escasez física de agua. La influencia humana en el clima ha provocado una mayor escasez de agua en zonas donde antes era difícil conseguir agua. [18] También ocurre donde el agua parece abundante pero donde los recursos están comprometidos en exceso. Por ejemplo, cuando hay un sobredesarrollo de infraestructura hidráulica , muchas veces para riego o generación de energía . Los síntomas de la escasez física de agua incluyen " degradación ambiental grave , disminución de las aguas subterráneas y asignaciones de agua que favorecen a algunos grupos sobre otros". [17] : 6
Se ha propuesto otro indicador, llamado escasez ecológica de agua , que considera la cantidad de agua, la calidad del agua y los requisitos de caudal ambiental. [19]
El agua es físicamente escasa en zonas áridas densamente pobladas (por ejemplo, Asia central y occidental y África del Norte), con disponibilidades proyectadas de menos de 1.000 metros cúbicos per cápita por año. [3] Un estudio realizado en 2007 encontró que más de 1,2 mil millones de personas viven en áreas con escasez física de agua. [20] Esta escasez de agua se relaciona con el agua disponible para la producción de alimentos, más que con el agua potable , que es una cantidad mucho menor. [3] [21]
Algunos académicos están a favor de ampliar los dos tipos de escasez de agua (es decir, la física y la económica) a un tercer tipo que se llamaría escasez ecológica de agua. [19] Este tercer tipo se centraría en la demanda de agua de los ecosistemas. Se referiría a la cantidad y calidad mínima de descarga de agua que se requieren para mantener ecosistemas sostenibles y funcionales. Sin embargo, otras publicaciones afirman que este aspecto es simplemente parte de la definición de escasez física de agua. [17] [4]
La escasez económica de agua es causada por una falta de inversión en infraestructura o tecnología para extraer agua de ríos, acuíferos u otras fuentes de agua, o por una capacidad humana insuficiente para satisfacer la demanda de agua. [22] : 560 Hace que las personas sin acceso confiable al agua deban viajar largas distancias para buscar agua, a menudo sucia, para usos domésticos y agrícolas ( riego ).
Según el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo , la escasez económica de agua es la causa más común de escasez de agua. Esto se debe a que la mayoría de los países o regiones tienen suficiente agua para satisfacer las necesidades domésticas, industriales, agrícolas y ambientales, pero carecen de los medios para proporcionarla de manera accesible. [23] Alrededor de una quinta parte de la población mundial vive actualmente en regiones afectadas por la escasez física de agua. [23]
Una cuarta parte de la población mundial se ve afectada por la escasez económica de agua. Gran parte del África subsahariana se caracteriza por la escasez económica de agua. [4] : 11 Por lo tanto, desarrollar infraestructura hídrica allí podría ayudar a reducir la pobreza . Invertir en retención de agua e infraestructura de riego también ayudaría a aumentar la producción de alimentos, especialmente en los países en desarrollo que dependen en gran medida de la agricultura de bajo rendimiento. [24] Ser capaz de proporcionar a una comunidad agua adecuada para el consumo también beneficiaría enormemente la salud de la gente. [25] Sin embargo, superar este tipo de escasez puede requerir algo más que nueva infraestructura. Requiere intervenciones socioeconómicas y sociopolíticas que aborden la pobreza y la desigualdad social. Aun así, debido a la falta de financiación, es necesario realizar mucha planificación. [26]
Aunque se pone mucho énfasis en mejorar las fuentes de agua para beber y para fines domésticos, sabemos que se utiliza mucha más agua para otros usos como el baño , la lavandería , el ganado y la limpieza que para beber y cocinar únicamente. [25] Esta observación sugiere que poner demasiado énfasis en las necesidades de agua potable aborda una parte menor del problema y, por lo tanto, limita la gama de soluciones disponibles. [25]
Los indicadores incluyen: relación entre uso y disponibilidad de agua (o relación de criticidad), escasez física y económica de agua: el indicador IWMI, índice de pobreza hídrica. [6]
El "estrés hídrico" se ha utilizado como criterio para medir la escasez de agua, por ejemplo en el contexto del Objetivo de Desarrollo Sostenible 6 . [10] En este contexto, un informe de la FAO de 2018 definió el estrés hídrico como: "la relación entre el total de agua dulce extraída (TFWW) por todos los sectores principales y el total de recursos renovables de agua dulce (TRWR), después de tener en cuenta los requisitos de caudal ambiental ( EFR)". Esto significa que el valor de TFWW se divide por la diferencia entre TRWR menos EFR. [35] : xii Los flujos ambientales son flujos de agua necesarios para sostener los ecosistemas de agua dulce y estuarinos . Anteriormente, una definición utilizada para el séptimo Objetivo de Desarrollo del Milenio , meta 7.A, era simplemente la proporción del total de recursos hídricos utilizados, sin tener en cuenta la EFR. [35] : 28 Con esta definición, el estrés hídrico se define mediante las siguientes categorías: <10% es estrés bajo; 10-20% es bajo a medio; 20-40% medio a alto; 40-80% alto; >80% muy alto. [36]
Los indicadores se utilizan para medir el alcance de la escasez de agua. [37] Una forma de medir la escasez de agua es calcular la cantidad de recursos hídricos anuales disponibles por persona. Por ejemplo, según el "Indicador de estrés hídrico de Falkenmark" (desarrollado por Malin Falkenmark ), se dice que un país o región experimenta "estrés hídrico" cuando el suministro anual de agua cae por debajo de los 1.700 metros cúbicos por persona al año. [38] A niveles entre 1.700 y 1.000 metros cúbicos por persona por año, se puede esperar escasez de agua periódica o limitada. Cuando el suministro de agua cae por debajo de los 1.000 metros cúbicos por persona al año, el país se enfrenta a una "escasez de agua". Sin embargo, el indicador de estrés hídrico de Falkenmark no ayuda a explicar la verdadera naturaleza de la escasez de agua. [3]
El suministro de agua dulce renovable es una métrica que a menudo se utiliza junto con la evaluación de la escasez de agua. Esta métrica es informativa porque puede describir el total de recursos hídricos disponibles que contiene cada país. Al conocer la fuente total de agua disponible, se puede tener una idea sobre si un país es propenso a experimentar escasez física de agua. [39] Esta métrica tiene sus defectos porque es un promedio; Las precipitaciones distribuyen agua de manera desigual en todo el planeta cada año y los recursos hídricos renovables anuales varían de un año a otro. Esta métrica tampoco describe la facilidad de acceso al agua para individuos, hogares, industrias o el gobierno. Por último, como esta métrica es una descripción de un país completo, no refleja con precisión si un país está experimentando escasez de agua. Por ejemplo, Canadá y Brasil tienen niveles muy altos de suministro de agua disponible, pero aún enfrentan varios problemas relacionados con el agua. [39] Además, algunos países tropicales de Asia y África tienen bajos niveles de recursos de agua dulce.
Las evaluaciones de la escasez de agua deben incorporar información sobre el agua verde ( humedad del suelo ), la calidad del agua , los requisitos de flujo ambiental, la globalización y el comercio virtual de agua . [6] Desde principios de la década de 2000, las evaluaciones de la escasez de agua han aplicado modelos más complejos que están respaldados por herramientas de análisis espacial. Incluyen: escasez de agua verde-azul, evaluación de la escasez de agua basada en la huella hídrica, relación entre extracción acumulada y demanda, considerando variaciones temporales, indicadores de estrés hídrico basados en ACV ( evaluaciones del ciclo de vida ), flujo ambiental integrado de cantidad y calidad de agua en la escasez de agua. evaluación. [6] Desde principios de la década de 2010, las evaluaciones han combinado la escasez de agua inducida tanto por la cantidad como por la calidad. [40]
Se ha propuesto otro indicador, llamado escasez ecológica de agua , que considera la cantidad de agua, la calidad del agua y los requisitos de caudal ambiental. [19] Por ejemplo, los resultados de un estudio de modelización realizado en 2022 muestran que el norte de China sufrió una escasez de agua ecológica más grave que el sur de China. El principal factor impulsor de la escasez ecológica de agua en la mayoría de las provincias fue la contaminación del agua más que el uso humano del agua. [19]
En general, existe una necesidad de colaboración entre las comunidades hidrológica, de calidad del agua, de ciencias de los ecosistemas acuáticos y de ciencias sociales en la evaluación de la escasez de agua. [6]
Las Naciones Unidas (ONU) estiman que, de 1.400 millones de kilómetros cúbicos (1 cuatrillón de acres-pies) de agua en la Tierra , sólo 200.000 kilómetros cúbicos (162.100 millones de acres-pies) representan agua dulce disponible para el consumo humano. Sólo el 0,014% de toda el agua de la Tierra es dulce y de fácil acceso . [41] Del agua restante, el 97% es salina y un poco menos del 3% es de difícil acceso. El agua dulce disponible para nosotros en el planeta es alrededor del 1% del agua total de la Tierra. [42] La cantidad total de agua dulce de fácil acceso en la Tierra, en forma de agua superficial ( ríos y lagos ) o subterránea (en acuíferos , por ejemplo), es de 14.000 kilómetros cúbicos (casi 3.359 millas cúbicas). De esta cantidad total, 'sólo' 5.000 kilómetros cúbicos están siendo utilizados y reutilizados por la humanidad. Técnicamente, hay suficiente agua dulce a escala global. Por lo tanto, en teoría, hay agua dulce disponible más que suficiente para satisfacer las demandas de la población mundial actual de más de 7 mil millones de personas, e incluso sustentar el crecimiento demográfico a 9 mil millones o más. Sin embargo, debido a la distribución geográfica desigual y, especialmente, al consumo desigual del agua, ésta es un recurso escaso en algunas partes del mundo y para algunas partes de la población.
Aparte de las fuentes comunes de agua dulce superficial, como ríos y lagos, otros recursos de agua dulce, como las aguas subterráneas y los glaciares, se han convertido en fuentes de agua dulce más desarrolladas, convirtiéndose en la principal fuente de agua limpia. El agua subterránea es agua que se ha acumulado debajo de la superficie de la Tierra y puede proporcionar una cantidad utilizable de agua a través de manantiales o pozos. Estas áreas donde se recolecta agua subterránea también se conocen como acuíferos. Cada vez se recurre más a estas fuentes a medida que la utilidad de las fuentes convencionales disminuye debido a factores como la contaminación o la desaparición debido a los cambios climáticos. El crecimiento de la población humana es un factor importante que contribuye al uso creciente de este tipo de recursos hídricos. [39]
La escasez de agua fue catalogada en 2019 por el Foro Económico Mundial como uno de los mayores riesgos globales en términos de impacto potencial durante la próxima década. [43] Se manifiesta por una satisfacción parcial o nula de la demanda expresada, competencia económica por la cantidad o calidad del agua, disputas entre usuarios, agotamiento irreversible de las aguas subterráneas e impactos negativos en el medio ambiente .
Aproximadamente la mitad de la población mundial sufre actualmente una grave escasez de agua durante al menos una parte del año. [44] Quinientos millones de personas en el mundo se enfrentan a una grave escasez de agua durante todo el año. [5] La mitad de las ciudades más grandes del mundo experimentan escasez de agua. [11] Casi dos mil millones de personas no tienen actualmente acceso a agua potable.
[45] [46] Un estudio de 2016 calculó que a nivel mundial, la población afectada por escasez de agua aumentó de 240 millones (14% de la población mundial) en el siglo XX a 3.800 millones (58%) en la década de 2000. [1] Este estudio analizó la escasez de agua utilizando los conceptos fundamentales de escasez (impactos debido a la baja disponibilidad per cápita) y estrés (impactos debido al alto consumo en relación con la disponibilidad).
En el siglo XX, el uso del agua ha aumentado a más del doble de la tasa de crecimiento de la población. Específicamente, se prevé que las extracciones de agua aumentarán un 50 por ciento para 2025 en los países en desarrollo y un 18 por ciento en los países desarrollados. [47] Se ha pronosticado que un continente, por ejemplo, África , tendrá entre 75 y 250 millones de habitantes sin acceso al agua dulce. [48] Para 2025, 1.800 millones de personas vivirán en países o regiones con escasez absoluta de agua, y dos tercios de la población mundial podrían encontrarse en condiciones de estrés. [49] Para 2050, más de la mitad de la población mundial vivirá en zonas con escasez de agua, y otros mil millones podrían carecer de agua suficiente, según encuentran investigadores del MIT. [50]
Con el aumento de las temperaturas globales y el aumento de la demanda de agua, seis de cada diez personas corren el riesgo de sufrir estrés hídrico. La desecación de los humedales a nivel mundial, en alrededor del 67%, fue una causa directa de que un gran número de personas estuvieran en riesgo de sufrir estrés hídrico. A medida que aumenta la demanda mundial de agua y aumentan las temperaturas climáticas, se estima que dos tercios de la población, en 2025, vivirán bajo estrés hídrico. [51] [42] : 191
Según una proyección de las Naciones Unidas, para 2040, puede haber alrededor de 4.500 millones de personas afectadas por una crisis hídrica (o escasez de agua). Además, con el aumento de la población, habrá demanda de alimentos, y para que la producción de alimentos coincida con el crecimiento de la población, habrá una mayor demanda de agua para regar los cultivos. [52] El Foro Económico Mundial estima que la demanda mundial de agua superará el suministro global en un 40% para 2030. [53] [54] El aumento de la demanda de agua y el aumento de la población provocan una crisis hídrica en la que no hay suficiente agua para compartir. en niveles saludables. Las crisis no son sólo de cantidad sino que también importa la calidad.
Un estudio encontró que de ~39 millones de pozos de agua subterránea, entre el 6% y el 20% corren un alto riesgo de secarse si los niveles locales de agua subterránea disminuyen unos pocos metros o, como ocurre con muchas áreas y posiblemente más de la mitad de los principales acuíferos [55] , continúan. desistir. [56] [57]
Hay varios impactos y síntomas de la escasez de agua. Estos incluyen serias restricciones al uso del agua, "crecientes conflictos entre usuarios y competencia por el agua, menores estándares de confiabilidad y servicio, malas cosechas e inseguridad alimentaria". [17] : 6
Los ejemplos específicos incluyen:
El agua es el frágil equilibrio subyacente del suministro de agua potable , pero factores controlables como la gestión y distribución del propio suministro de agua contribuyen a una mayor escasez. Un informe de las Naciones Unidas de 2006 se centra en las cuestiones de gobernanza como núcleo de la crisis del agua. El informe señala que "hay suficiente agua para todos" y que "la insuficiencia de agua se debe a menudo a la mala gestión, la corrupción, la falta de instituciones adecuadas, la inercia burocrática y la escasez de inversiones tanto en capacidad humana como en infraestructura física". [63]
También se ha afirmado, principalmente por economistas, que la situación del agua se debe a la falta de derechos de propiedad , regulaciones gubernamentales y subsidios en el sector del agua. Estos factores hacen que los precios sean demasiado bajos y el consumo demasiado alto, lo que justifica la privatización del agua . [64] [65] [66]
La crisis del agua potable es una crisis global emergente que afecta aproximadamente a 785 millones de personas en todo el mundo. [67] 1.100 millones de personas carecen de acceso al agua y 2.700 millones experimentan escasez de agua al menos un mes al año. 2.400 millones de personas sufren la contaminación del agua y el saneamiento deficiente. La contaminación del agua puede provocar enfermedades diarreicas mortales como el cólera y la fiebre tifoidea , y otras enfermedades transmitidas por el agua que causan el 80% de las enfermedades en todo el mundo. [68]
La extracción de agua para usos domésticos, alimentarios e industriales tiene importantes impactos en los ecosistemas en muchas partes del mundo. Esto puede aplicarse incluso a regiones que no se consideran "escasas de agua". [3] La escasez de agua tiene muchos impactos negativos en el medio ambiente, como efectos adversos en lagos, ríos, estanques, humedales y otros recursos de agua dulce. El uso excesivo del agua resultante, que está relacionado con la escasez de agua, a menudo localizada en áreas de agricultura de riego, daña el medio ambiente de varias maneras. Esto incluye el aumento de la salinidad , la contaminación por nutrientes y la pérdida de llanuras aluviales y humedales . [23] [69] Además, la escasez de agua hace que la gestión del flujo en la rehabilitación de arroyos urbanos sea problemática. [70]
A lo largo de los últimos cien años, más de la mitad de los humedales de la Tierra han sido destruidos y han desaparecido. [9] Estos humedales son importantes no sólo porque son el hábitat de numerosos habitantes como mamíferos, aves, peces, anfibios e invertebrados , sino que también sustentan el cultivo de arroz y otros cultivos alimentarios, además de proporcionar filtración de agua y protección contra tormentas e inundaciones. Los lagos de agua dulce como el mar de Aral en Asia central también han sufrido. Alguna vez fue el cuarto lago de agua dulce más grande, pero ha perdido más de 58.000 kilómetros cuadrados de área y ha aumentado enormemente su concentración de sal en el lapso de tres décadas. [9]
El hundimiento, o el hundimiento gradual de los accidentes geográficos, es otro resultado de la escasez de agua. El Servicio Geológico de EE.UU. estima que el hundimiento ha afectado a más de 17.000 millas cuadradas en 45 estados de EE.UU., el 80 por ciento de ello debido al uso de aguas subterráneas. [71]
La vegetación y la vida silvestre dependen fundamentalmente de recursos adecuados de agua dulce. Las marismas , las turberas y las zonas ribereñas dependen más claramente del suministro sostenible de agua. Los bosques y otros ecosistemas de tierras altas corren igualmente el riesgo de sufrir cambios significativos en la productividad a medida que disminuye la disponibilidad de agua. En el caso de los humedales, simplemente se ha quitado una superficie considerable para uso de la vida silvestre para alimentar y albergar a la creciente población humana. Pero otras áreas han sufrido una reducción de la productividad debido a la disminución gradual del flujo de agua dulce, a medida que las fuentes aguas arriba se desvían para uso humano.
Hace unos cincuenta años, la opinión común era que el agua era un recurso infinito. En aquella época, había menos de la mitad de la población actual en el planeta. La gente no era tan rica como hoy, consumía menos calorías y comía menos carne, por lo que necesitaba menos agua para producir sus alimentos. Requirieron un tercio del volumen de agua que actualmente tomamos de los ríos. Hoy en día, la competencia por los recursos hídricos es mucho más intensa. Esto se debe a que actualmente hay siete mil millones de personas en el planeta y su consumo de carne, sedienta de agua, está aumentando. Además, existe una competencia cada vez mayor por el agua por parte de la industria , la urbanización , los cultivos para biocombustibles y los alimentos que dependen del agua. En el futuro, se necesitará aún más agua para producir alimentos porque se prevé que la población de la Tierra aumentará a 9 mil millones para 2050. [72]
En 2000, la población mundial era de 6.200 millones. La ONU estima que, para 2050, habrá 3.500 millones de personas adicionales y la mayor parte del crecimiento se producirá en los países en desarrollo que ya sufren estrés hídrico. [73] Por lo tanto, la demanda de agua aumentará a menos que haya aumentos correspondientes en la conservación del agua y el reciclaje de este recurso vital. [74] Basándose en los datos presentados aquí por las Naciones Unidas, el Banco Mundial [75] continúa explicando que el acceso al agua para producir alimentos será uno de los principales desafíos en las próximas décadas. El acceso al agua deberá equilibrarse con la importancia de gestionar el agua misma de manera sostenible, teniendo en cuenta al mismo tiempo el impacto del cambio climático y otras variables ambientales y sociales. [76]
En el 60% de las ciudades europeas con más de 100.000 habitantes, el agua subterránea se utiliza a un ritmo más rápido del que se puede reponer. [77]
Debido al crecimiento de la población humana , la competencia por el agua está aumentando de tal manera que muchos de los principales acuíferos del mundo se están agotando. Esto se debe tanto al consumo humano directo como al riego agrícola mediante aguas subterráneas. Actualmente, millones de bombas de todos los tamaños extraen agua subterránea en todo el mundo. El riego en zonas secas como el norte de China , Nepal y la India se abastece de agua subterránea y se extrae a un ritmo insostenible. Las ciudades que han experimentado caídas de acuíferos de entre 10 y 50 metros incluyen Ciudad de México , Bangkok , Beijing , Madrás y Shanghai . [79]
Hasta hace poco, el agua subterránea no era un recurso muy utilizado. En la década de 1960 se desarrollaron cada vez más acuíferos de agua subterránea. [80] Los cambios en el conocimiento, la tecnología y la financiación han permitido un desarrollo centrado en la extracción de agua de los recursos subterráneos lejos de los recursos hídricos superficiales. Estos cambios permitieron avances en la sociedad, como la "revolución agrícola de las aguas subterráneas", ampliando el sector de riego permitiendo una mayor producción de alimentos y desarrollo en las zonas rurales. [81] Las aguas subterráneas suministran casi la mitad de toda el agua potable del mundo. [82] Los grandes volúmenes de agua almacenados bajo tierra en la mayoría de los acuíferos tienen una capacidad de amortiguación considerable que permite extraer agua durante períodos de sequía o escasas precipitaciones. [39] Esto es crucial para las personas que viven en regiones que no pueden depender únicamente de las precipitaciones o del agua superficial como suministro, sino que brindan acceso confiable al agua durante todo el año. En 2010, la extracción total de agua subterránea en el mundo se estimaba en 1.000 km 3 por año, de los cuales el 67% se utilizaba para riego, el 22% para fines domésticos y el 11% para fines industriales. [39] Los diez principales consumidores de agua extraída (India, China, Estados Unidos de América, Pakistán, Irán, Bangladesh, México, Arabia Saudita, Indonesia e Italia) representan el 72% de todo el uso de agua extraída en todo el mundo. [39]
Aunque las fuentes de agua subterránea son bastante frecuentes, un área importante de preocupación es la tasa de renovación o recarga de algunas fuentes de agua subterránea. La extracción de fuentes de agua subterránea que no son renovables podría provocar su agotamiento si no se controla y gestiona adecuadamente. [83] Otra preocupación por el aumento del uso de aguas subterráneas es la disminución de la calidad del agua de la fuente con el tiempo. En los sistemas de aguas subterráneas se observan comúnmente la reducción de los caudales naturales, la disminución de los volúmenes almacenados, la disminución de los niveles de agua y la degradación del agua. [39] El agotamiento de las aguas subterráneas puede tener como resultado muchos efectos negativos, como el aumento del costo del bombeo de aguas subterráneas, la salinidad inducida y otros cambios en la calidad del agua, el hundimiento de la tierra, la degradación de manantiales y la reducción de los caudales base.
La escasez como consecuencia del consumo se debe principalmente al uso extensivo del agua en la agricultura , la ganadería y la industria . Las personas en los países desarrollados generalmente usan alrededor de 10 veces más agua al día que las de los países en desarrollo . [86] Una gran parte de esto es el uso indirecto en procesos de producción agrícola e industrial de bienes de consumo , que requieren un uso intensivo de agua , como frutas, cultivos de semillas oleaginosas y algodón. Debido a que muchas de estas cadenas de producción se han globalizado, una gran cantidad de agua en los países en desarrollo se está utilizando y contaminando para producir bienes destinados al consumo en los países desarrollados. [87]
Muchos acuíferos han sido sobreexplotados y no se están recargando rápidamente. Aunque el suministro total de agua dulce no se ha agotado, gran parte se ha contaminado, salado, no es apta o no está disponible para el consumo, la industria y la agricultura. Para evitar una crisis mundial del agua, los agricultores tendrán que esforzarse por aumentar la productividad para satisfacer la creciente demanda de alimentos, mientras que la industria y las ciudades encuentran formas de utilizar el agua de manera más eficiente. [88]
Las actividades comerciales como el turismo continúan expandiéndose rápidamente. Esta expansión requiere mayores servicios hídricos, incluidos el suministro y el saneamiento , lo que puede generar una mayor presión sobre los recursos hídricos y los ecosistemas naturales . El crecimiento aproximado del 50% en el uso mundial de energía para 2040 también aumentará la necesidad de un uso eficiente del agua. [88] Puede cambiar algunas fuentes de agua de riego hacia uso industrial, ya que la generación de energía térmica utiliza agua para generar vapor y enfriar. [89]
La contaminación del agua (o contaminación acuática) es la contaminación de cuerpos de agua , generalmente como resultado de actividades humanas, que tiene un impacto negativo en sus usos. [90] : 6 Los cuerpos de agua incluyen lagos , ríos , océanos , acuíferos , embalses y aguas subterráneas . La contaminación del agua se produce cuando los contaminantes se mezclan con estos cuerpos de agua. Los contaminantes pueden provenir de una de cuatro fuentes principales: descargas de aguas residuales , actividades industriales, actividades agrícolas y escorrentías urbanas, incluidas aguas pluviales . [91] La contaminación del agua es la contaminación de las aguas superficiales o la contaminación de las aguas subterráneas . Esta forma de contaminación puede provocar muchos problemas, como la degradación de los ecosistemas acuáticos o la propagación de enfermedades transmitidas por el agua cuando la gente utiliza agua contaminada para beber o irrigar . [92] Otro problema es que la contaminación del agua reduce los servicios ecosistémicos (como el suministro de agua potable ) que de otro modo proporcionaría el recurso hídrico .
Las fuentes de contaminación del agua son puntuales o difusas . Las fuentes puntuales tienen una causa identificable, como un drenaje pluvial , una planta de tratamiento de aguas residuales o un derrame de petróleo . Las fuentes difusas son más difusas, como la escorrentía agrícola . [93] La contaminación es el resultado del efecto acumulativo en el tiempo. La contaminación puede tomar la forma de sustancias tóxicas (p. ej., petróleo, metales, plásticos, pesticidas , contaminantes orgánicos persistentes , productos de desecho industrial), condiciones estresantes (p. ej., cambios de pH, hipoxia o anoxia, aumento de temperaturas, turbidez excesiva , cambios de salinidad ), o la introducción de organismos patógenos . Los contaminantes pueden incluir sustancias orgánicas e inorgánicas . Una causa común de contaminación térmica es el uso de agua como refrigerante por parte de centrales eléctricas y fabricantes industriales.El cambio climático podría tener impactos significativos en los recursos hídricos de todo el mundo debido a las estrechas conexiones entre el clima y el ciclo hidrológico . El aumento de las temperaturas aumentará la evaporación y provocará aumentos en las precipitaciones, aunque habrá variaciones regionales en las precipitaciones . Tanto las sequías como las inundaciones pueden volverse más frecuentes y más severas en diferentes regiones en diferentes momentos, generalmente menos nevadas y más precipitaciones en un clima más cálido, [94] y se esperan cambios dramáticos en las nevadas y el derretimiento de la nieve en las zonas montañosas. Las temperaturas más altas también afectarán la calidad del agua de maneras que no se comprenden bien. Los posibles impactos incluyen una mayor eutrofización . El cambio climático también podría significar un aumento en la demanda de riego agrícola, aspersores para jardines y tal vez incluso piscinas. Actualmente existe amplia evidencia de que la mayor variabilidad hidrológica y el cambio climático han tenido y seguirán teniendo un impacto profundo en el sector del agua. Estos efectos se verán a través del ciclo hidrológico, la disponibilidad de agua, la demanda de agua y la asignación de agua a nivel global, regional, de cuenca y local. [95]
La FAO de las Naciones Unidas afirma que para 2025, 1.900 millones de personas vivirán en países o regiones con escasez absoluta de agua, y dos tercios de la población mundial podrían encontrarse en condiciones de estrés. [96] El Banco Mundial añade que el cambio climático podría alterar profundamente los patrones futuros tanto de disponibilidad como de uso del agua, aumentando así los niveles de estrés e inseguridad hídrica, tanto a escala global como en sectores que dependen del agua. [97]
En general, se encontró que los efectos de los cambios en la población sobre la escasez de agua eran aproximadamente cuatro veces más importantes que los cambios en la disponibilidad de agua como resultado del cambio climático a largo plazo. [51]
Aproximadamente el 2% del agua de la Tierra es agua dulce congelada que se encuentra en los glaciares . Los glaciares proporcionan agua dulce en forma de agua de deshielo , o agua dulce derretida de la nieve o el hielo, que abastece a arroyos o manantiales a medida que aumentan las temperaturas. Los lugareños utilizan esta agua por diversas razones, como la agricultura, la ganadería y la energía hidroeléctrica. [99] Esto es beneficioso para ayudar a reducir la escasez de agua, ya que hay más agua disponible para un número selecto de personas. Se ha proyectado que el total de glaciares en todo el mundo será el 60% de lo que son ahora, en el año 2100. [99] La razón principal del derretimiento de estos glaciares es el cambio climático. Los glaciares reflejan la luz del sol hacia el espacio, lo que provoca una disminución de las temperaturas en todo el mundo. Este proceso se llama albedo y sin los glaciares reflejando la luz del sol, las temperaturas comenzarían a subir lentamente. [100] A medida que aumentan las temperaturas, los glaciares se derretirán más rápido en general, reduciendo la cantidad total de luz solar que se refleja en todo el mundo. Los glaciares que se derriten, durante un largo período de tiempo, comienzan a retroceder y será difícil recuperarse una vez que se produzcan cambios estacionales. La pérdida de masa de los glaciares puede disminuir su escorrentía anual, junto con el retroceso de los glaciares, lo que cambiará la disponibilidad de agua en muchas regiones frías del mundo. Alrededor de un tercio de los glaciares pueden experimentar una reducción del 10% en sus escorrentías en algunas estaciones. [101]
En el Himalaya , el retroceso de los glaciares podría reducir los flujos de agua en verano hasta en dos tercios. En la zona del Ganges, esto provocaría escasez de agua para 500 millones de personas. [102] El cambio climático afecta al agua potable en la zona del Hindu Kush Himalaya (HKH), donde alrededor de 1.400 millones de personas dependen de los cinco ríos principales de las montañas del Himalaya. [103] Aunque el impacto variará de un lugar a otro, se predice que la cantidad de agua de deshielo aumentará inicialmente debido al retroceso de los glaciares y luego disminuirá gradualmente debido a la reducción de la masa de los glaciares. [104] En aquellas zonas donde la cantidad de agua disponible disminuye, el cambio climático dificulta mejorar el acceso al agua potable. [105] La zona de HKH se enfrenta a una rápida urbanización que provoca una grave escasez de agua y presión sobre los recursos hídricos. Las zonas rurales también se verán afectadas por la falta de una infraestructura eficaz para la gestión del agua y el acceso limitado al agua potable. Más personas migrarán debido a la escasez de agua potable. Esta situación aumentará la desigualdad al dejar atrás a los pobres, lo que conducirá a una mayor mortalidad y tasas de suicidio, y a una mayor urbanización. [106]
Una revisión de 2006 afirmó que "es sorprendentemente difícil determinar si el agua es realmente escasa en el sentido físico a escala global (un problema de oferta) o si está disponible pero debería usarse mejor (un problema de demanda)". [107]
El Panel Internacional de Recursos de la ONU afirma que los gobiernos han tendido a invertir fuertemente en soluciones en gran medida ineficientes: megaproyectos como represas , canales, acueductos , tuberías y depósitos de agua, que generalmente no son ambientalmente sostenibles ni económicamente viables. [108] La forma más rentable de desvincular el uso del agua del crecimiento económico, según el panel científico, es que los gobiernos creen planes holísticos de gestión del agua que tengan en cuenta todo el ciclo del agua: desde la fuente hasta la distribución, el uso económico y el tratamiento. , reciclaje , reutilización y devolución al medio ambiente.
En general, hay suficiente agua a escala anual y global, pero el problema es más una variación temporal y espacial. Por lo tanto, se necesitan embalses y tuberías para abordar las variaciones temporales y espaciales. Es necesario contar con una infraestructura bien planificada con gestión del lado de la demanda. Tanto la gestión del lado de la oferta como la de la demanda tienen ventajas y desventajas. [ cita necesaria ]
La falta de cooperación puede dar lugar a conflictos regionales por el agua en muchas partes del mundo, especialmente en los países en desarrollo , en gran parte debido a las disputas sobre la disponibilidad, el uso y la gestión del agua. [62] Por ejemplo, la disputa entre Egipto y Etiopía sobre la Gran Presa del Renacimiento Etíope se intensificó en 2020. [109] [110] Egipto ve la presa como una amenaza existencial, por temor a que reduzca la cantidad de agua que recibe. del Nilo . [111]
La conservación del agua incluye todas las políticas, estrategias y actividades para gestionar de manera sostenible el recurso natural de agua dulce , proteger la hidrosfera y satisfacer la demanda humana actual y futura (evitando así la escasez de agua). La población, el tamaño de los hogares, el crecimiento y la riqueza afectan la cantidad de agua que se utiliza.
Factores como el cambio climático han aumentado las presiones sobre los recursos hídricos naturales , especialmente en la industria manufacturera y el riego agrícola . [112] Muchos países ya han implementado políticas destinadas a la conservación del agua, con mucho éxito. [113] Las actividades clave para conservar el agua son las siguientes: cualquier reducción beneficiosa de la pérdida , uso y desperdicio de recursos de agua, [114] evitando cualquier daño a la calidad del agua ; y mejorar las prácticas de gestión del agua que reduzcan el uso o mejoren el uso beneficioso del agua. [115] [116]El tratamiento de aguas residuales es un proceso que elimina y elimina los contaminantes de las aguas residuales y las convierte en un efluente que puede devolverse al ciclo del agua . Una vez devuelto al ciclo del agua, el efluente crea un impacto aceptable en el medio ambiente o se reutiliza para diversos fines (lo que se denomina recuperación de agua ). [123] El proceso de tratamiento se lleva a cabo en una planta de tratamiento de aguas residuales. Hay varios tipos de aguas residuales que se tratan en el tipo adecuado de planta de tratamiento de aguas residuales. Para las aguas residuales domésticas (también llamadas aguas residuales municipales o aguas servidas ), la planta de tratamiento se denomina Depuradora de Aguas Residuales . Para las aguas residuales industriales, el tratamiento se lleva a cabo en una planta de tratamiento de aguas residuales industriales separada o en una planta de tratamiento de aguas residuales (generalmente después de algún tipo de tratamiento previo). Otros tipos de plantas de tratamiento de aguas residuales incluyen plantas de tratamiento de aguas residuales agrícolas y plantas de tratamiento de lixiviados .
Los procesos comúnmente utilizados en el tratamiento de aguas residuales incluyen la separación de fases (como la sedimentación), procesos biológicos y químicos (como la oxidación) o el pulido. El principal subproducto de las depuradoras de aguas residuales es un tipo de lodos que se suelen tratar en la misma o en otra depuradora. [124] : Capítulo 14 El biogás puede ser otro subproducto si se utilizan procesos de tratamiento anaeróbico. Las aguas residuales tratadas se pueden reutilizar como agua regenerada . [125] El objetivo principal del tratamiento de aguas residuales es que las aguas residuales tratadas puedan eliminarse o reutilizarse de forma segura. Sin embargo, antes de ser tratadas, se deben considerar las opciones de eliminación o reutilización para utilizar el proceso de tratamiento correcto en las aguas residuales. Bangladesh ha inaugurado oficialmente la planta de tratamiento de aguas residuales (STP) más grande del sur de Asia, ubicada en el área de Khilgaon de la ciudad. Con capacidad para tratar cinco millones de aguas residuales por día, la STP marca un paso significativo para abordar los desafíos de gestión de aguas residuales del país. [126]El comercio de agua virtual (también conocido como agua incorporada o incorporada) es el flujo oculto de agua en alimentos u otros productos básicos que se comercializan de un lugar a otro. [130] El comercio de agua virtual es la idea de que cuando se intercambian bienes y servicios, también se intercambia agua virtual. El comercio virtual del agua permite una perspectiva nueva y ampliada de los problemas del agua: en el marco, se equilibran diferentes perspectivas, condiciones básicas e intereses. Analíticamente, el concepto permite distinguir entre los niveles global, regional y local y sus vínculos. Sin embargo, el uso de estimaciones virtuales del agua puede no ofrecer ninguna orientación a los responsables de la formulación de políticas que buscan garantizar que se cumplan los objetivos ambientales.
Por ejemplo, los cereales han sido importantes portadores de agua virtual en países donde los recursos hídricos son escasos. Por lo tanto, las importaciones de cereales pueden desempeñar un papel crucial a la hora de compensar el déficit hídrico local. [131] Sin embargo, es posible que los países de bajos ingresos no puedan permitirse tales importaciones en el futuro, lo que podría provocar inseguridad alimentaria y hambrunas .Según el mapa publicado por el Grupo Consultivo para la Investigación Agrícola Internacional (CGIAR), [133] los países y regiones que sufren mayor estrés hídrico son el norte de África , Medio Oriente , [134] India , Asia central , China , Chile , Colombia , Sudáfrica , Canadá y Australia . La escasez de agua también está aumentando en el sur de Asia . [135] En 2016, alrededor de cuatro mil millones de personas, o dos tercios de la población mundial, se enfrentaban a una grave escasez de agua. [136]
En términos generales, los países más desarrollados de América del Norte , Europa y Rusia no verán una amenaza seria al suministro de agua para 2025. Esto no se debe sólo a su riqueza relativa, sino más importante aún, a que sus poblaciones estarán mejor alineadas con los recursos hídricos disponibles. [ cita necesaria ] El norte de África, Oriente Medio, Sudáfrica y el norte de China enfrentarán una escasez de agua muy grave debido a la escasez física y una condición de superpoblación en relación con su capacidad de carga con respecto al suministro de agua. [ cita necesaria ] La mayor parte de América del Sur , África subsahariana , el sur de China y la India enfrentarán escasez de suministro de agua para 2025. Para estas regiones, las causas de la escasez serán las limitaciones económicas para el desarrollo de agua potable, así como el crecimiento excesivo de la población. . [ cita necesaria ]
Se prevé que la escasez de agua en África alcance niveles peligrosamente altos para 2025, cuando se estima que alrededor de dos tercios de la población mundial podría sufrir escasez de agua dulce. Las principales causas de la escasez de agua en África son la escasez física y económica, el rápido crecimiento demográfico y el cambio climático . La escasez de agua es la falta de recursos de agua dulce para satisfacer la demanda estándar de agua . [137] Aunque el África subsahariana tiene un suministro abundante de agua de lluvia, es estacional y está distribuida de manera desigual, lo que provoca frecuentes inundaciones y sequías. [138] Además, los problemas prevalentes de desarrollo económico y pobreza, combinados con el rápido crecimiento demográfico y la migración rural-urbana, han convertido al África subsahariana en la región más pobre y menos desarrollada del mundo. [138] [139]
El Informe de 2012 de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación indica que la creciente escasez de agua es ahora uno de los principales desafíos para el desarrollo sostenible . [140] Esto se debe a que un número cada vez mayor de cuencas fluviales han alcanzado condiciones de escasez de agua debido a las demandas combinadas de la agricultura y otros sectores. Los impactos de la escasez de agua en África van desde la salud (las mujeres y los niños se ven especialmente afectados) hasta la educación, la productividad agrícola, el desarrollo sostenible y la posibilidad de que se produzcan más conflictos por el agua .La escasez de agua en Yemen (ver: Abastecimiento de agua y saneamiento en Yemen ) es un problema creciente que ha resultado del crecimiento demográfico, la mala gestión del agua, el cambio climático, los cambios en las precipitaciones, el deterioro de la infraestructura hídrica, la mala gobernanza y otros efectos antropogénicos. Desde 2011, se estima que Yemen está experimentando escasez de agua hasta un punto que afecta sus dimensiones políticas, económicas y sociales. En 2015, [141] Yemen se encuentra entre los países con mayor escasez de agua del mundo. La mayoría de la población de Yemen sufre escasez de agua durante al menos un mes al año.
En Nigeria, algunos informes han sugerido que el aumento del calor extremo, la sequía y la reducción del lago Chad están provocando escasez de agua y migración ambiental que está obligando a miles de personas a migrar al Chad y a las ciudades vecinas. [142]
Según un importante informe compilado en 2019 por más de 200 investigadores, los glaciares del Himalaya que son las fuentes de los ríos más grandes de Asia ( Ganges , Indo , Brahmaputra , Yangtze , Mekong , Salween y Amarillo ) podrían perder el 66 por ciento de su hielo en 2100. [143] Aproximadamente 2.400 millones de personas viven en la cuenca de drenaje de los ríos del Himalaya. [144] India, China, Pakistán, Bangladesh , Nepal y Myanmar podrían experimentar inundaciones seguidas de sequías en las próximas décadas. Sólo en la India, el Ganges proporciona agua para beber y para la agricultura de más de 500 millones de personas. [145] [146] [147]
Incluso con el bombeo excesivo de sus acuíferos , China está desarrollando un déficit de cereales. Cuando esto suceda, es casi seguro que hará subir los precios de los cereales. La mayoría de los 3 mil millones de personas que se prevé que se agregarán en todo el mundo hacia mediados de siglo nacerán en países que ya experimentan escasez de agua. A menos que se pueda frenar rápidamente el crecimiento demográfico, se teme que no haya una solución práctica, no violenta y humana a la creciente escasez de agua en el mundo. [148] [149]
Es muy probable que el cambio climático en Turquía provoque una escasez de agua en las cuencas fluviales del sur antes de 2070 y un aumento de la sequía en Turquía . [150]
En el Valle del Río Grande , la agroindustria intensiva ha exacerbado los problemas de escasez de agua y ha provocado disputas jurisdiccionales respecto de los derechos de agua en ambos lados de la frontera entre Estados Unidos y México . Los académicos, incluido el politólogo mexicano Armand Peschard-Sverdrup , han argumentado que esta tensión ha creado la necesidad de redesarrollar una gestión transnacional estratégica del agua . [152] Algunos han comparado las disputas con una "guerra" por la disminución de los recursos naturales . [153] [154]
La costa oeste de América del Norte , que obtiene gran parte de su agua de los glaciares de cadenas montañosas como las Montañas Rocosas y Sierra Nevada , también se vería afectada. [155] [156]
Con diferencia, la mayor parte de Australia son tierras desérticas o semiáridas comúnmente conocidas como el interior . [157] Existen restricciones de agua en muchas regiones y ciudades de Australia en respuesta a la escasez crónica resultante de la sequía . El australiano del año 2007, el ambientalista Tim Flannery , predijo que a menos que hiciera cambios drásticos, Perth en Australia Occidental podría convertirse en la primera metrópoli fantasma del mundo , una ciudad abandonada sin más agua para sustentar a su población. [158] En 2010, Perth sufrió el segundo invierno más seco registrado [159] y la corporación de agua endureció las restricciones de agua para la primavera. [160]
Algunos países ya han demostrado que es posible desvincular el uso del agua del crecimiento económico . Por ejemplo, en Australia, el consumo de agua disminuyó un 40% entre 2001 y 2009, mientras que la economía creció más de un 30%. [108]
Escasez de agua (o crisis del agua) en países concretos:
El Objetivo de Desarrollo Sostenible 6 trata sobre "agua potable y saneamiento para todos". [161] Es uno de los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible establecidos por la Asamblea General de las Naciones Unidas en 2015. La cuarta meta del ODS 6 se refiere a la escasez de agua y establece: "Para 2030, aumentar sustancialmente la eficiencia en el uso del agua en todos los sectores y garantizar la sostenibilidad extracciones y suministro de agua dulce para abordar la escasez de agua y reducir sustancialmente el número de personas que sufren escasez de agua". [10] Tiene dos indicadores. El segundo es: "Nivel de estrés hídrico: extracción de agua dulce como proporción de los recursos de agua dulce disponibles". La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) ha estado monitoreando estos parámetros a través de su sistema global de información sobre el agua, AQUASTAT[1], desde 1994. [35] : xii
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