Донелла Медоуз - Пределы роста. 30 лет спустя
Вода
Во многих странах, как в развивающихся, так и в развитых, использование воды часто ведется неустойчивыми методами… Мир сталкивается со все более серьезными проблемами количества и качества воды… Водные ресурсы истощаются, что подрывает один из ключевых ресурсов, на которых построено человеческое общество.
Комплексная оценка запасов пресной воды, ООН, 1997
Пресная вода — это не общемировой ресурс, она распределена локально и доступна только в определенных водных бассейнах, в границах водоразделов, поэтому ограничения принимают самые разные формы. В некоторых регионах ограничения носят сезонный характер, в зависимости от способности запасать воду на время сухого сезона. В других местах пределы определяются скоростью восполнения подземных водных горизонтов, скоростью таяния снегов или способностью лесных почв запасать воду. Поскольку вода — это не только источник, но и сток, ее использование может быть ограничено степенью загрязнения поверхностных и подземных вод.
Региональный по своей сути характер водных ресурсов не мешает людям делать глобальные заявления по этим вопросам, и эти заявления отражают все большее беспокойство. Воду невозможно заменить, это ключевой ресурс. Ее пределы накладывают ограничения на другие потоки — продовольствия, энергии, рыбы, живой природы. Использование других потоков — продовольствия, полезных ископаемых, древесины и прочего, в свою очередь, тоже может ограничить количество или качество воды. В большинстве водных бассейнов пределы, без сомнения, уже превышены. В некоторых беднейших и богатейших странах потребление воды на душу населения уже уменьшается — из-за наступивших экологических последствий, из-за роста цен или из-за истощения водных запасов.
Рисунок 3.5 служит общей иллюстрацией, поскольку на нем представлены сводные мировые данные по многим региональным водным бассейнам. Для каждого региона в отдельности можно построить свои графики, но общие характеристики будут такие же — предел, количество факторов, которые могут его расширить или сузить, и рост в направлении предела (а в некоторых регионах — уже сверх него).
В верхней части графика показан верхний физический предел использования воды человеком, суммарный годовой сток всех рек и водоемов мира (включая возобновление подземных водоносных слоев). Это возобновимый источник, из которого человечество удовлетворяет практически все свои потребности в пресной воде. Здесь огромное количество воды: 40700 км3 в год, этого достаточно, чтобы заполнять все североамериканские Великие озера каждые 4 месяца. Кажется, что мы находимся очень далеко от предела, ведь текущее потребление воды человеком составляет всего одну десятую предельно допустимого количества — 4430 км3 в год[61].
Но на самом деле использовать весь сток пресных водоемов невозможно. Многие источники воды носят сезонный характер. Примерно 29 000 тыс. км3 годового стока поступает в океан при наводнениях. Остается только 11 000 тыс. км3, которые можно расценивать в качестве круглогодичного источника, причем сюда входят и стоки рек, и возобновимые подземные водоносные слои.
На рис. 3.5 видно, что человек поднимает пределы выше за счет постройки дамб, которые запасают воду наводнений. К концу XX в. дамбы позволили использовать дополнительно 3500 км3 воды в год[62]. (Однако дамбы приводят к затоплению земель, причем, как правило, первоклассных сельскохозяйственных угодий. Они позволяют генерировать электричество. И они же приводят к увеличению испарения из водохранилища, уменьшая тем самым доступное количество воды, а также меняя водные экосистемы — как озерные, так и речные. Раньше или позже водохранилища заполняются илом и становятся неэффективными, так что считать их устойчивым источником нельзя. Они приводят к
Рис. 3.5. Пресная вода
Графики показывают мировые запасы пресной воды, а также скорость, с которой растет потребление и загрязнение воды, приближаясь к максимуму — всему количеству воды, доступному для использования. Также показано влияние дамб на обеспечение человека запасами воды. (Источники: P.Glick; S.L. Postel et al; D.J. Bogue; UN.)
возникновению еще одного долгосрочного запаздывания реакции на ограничение — и это имеет массу положительных и отрицательных последствий.)
Существуют и другие способы поднять предел, без использования дамб: например, опреснение морской воды или дальняя транспортировка воды. Такие методы могут иметь местное значение, но они требуют большого расхода энергии и обходятся очень дорого. В глобальных мировых масштабах они слишком малы и на диаграмме незаметны[63].
Не все устойчивые потоки доступны именно в тех местах, где живут люди. Бассейн Амазонки располагает примерно 15 % мирового стока пресной воды, но проживает здесь только 0,4 % мирового населения. Северные реки Евразии и североамериканского континента имеют сток около 1800 км3 в год, при том, что в этих областях плотность населения очень низкая. Примерно 2100 км3 пресной воды в год относятся к стабильному, но труднодоступному стоку.
11 000 км3 — это устойчивый сток, еще 3500 км3 дают дамбы, вычтем из этого количества 2100 км3 труднодоступных вод, в итоге остается 12 400 км3 в год — это устойчивый и одновременно доступный сток. Таков предсказуемый верхний предел количества пресной воды, доступной для использования человечеством[64].
При потреблении определенное количество воды не возвращается в поверхностные водоемы (испаряется или включается в состав зерновых или другой продукции), и оно составляет примерно 2290 км3 в год. Еще 4490 км3 используются в основном для того, чтобы растворить или смыть загрязнения и удалить их вместе с потоком воды из места поступления. В сумме эти величины дают 6780 км3 в год, чуть больше половины суммарного устойчивого стока пресной воды.
Значит ли это, что потребление воды без особых проблем можно удвоить? Возможно ли еще одно такое удвоение?
Если среднее потребление воды на душу населения не изменится, при том, что население достигнет 9 млрд чел. (как предполагает ООН, к 2050 г.), то человечество будет потреблять 10 200 км3 в год, 82 % мирового устойчивого стока пресной воды. Если возрастет не только численность населения, но и расход на душу населения, то мир столкнется с серьезной проблемой нехватки воды задолго до 2100 г. На протяжении XX в. потребление воды росло вдвое быстрее, чем население[65]. Но с наступлением нехватки воды, скорее всего, потребление ее на душу населения стабилизируется или даже снизится. Уже сейчас рост кривой водопотребления заметно замедлился, а в некоторых местах график даже пошел вниз. Использование воды во всем мире составляет лишь половину количества, предсказанного 30 лет назад с помощью экстраполяции экспоненциальных кривых[66].
Удваиваясь примерно каждые 20 лет на протяжении всего XX в., водопотребление достигло максимума примерно в 1980 г., а затем даже уменьшилось примерно на 10 % (рис. 3.6). Причин такого снижения много, но все они имеют отношение к тому, что происходит с экономикой, когда она сталкивается с нехваткой воды, то есть с пределом. Промышленное использование снизилось на 40 %, частично за счет переноса тяжелой промышленности в другие регионы мира, но также и за счет принятия законов о качестве воды, которые делают выгодным или обязательным с позиции закона (а может, и то, и другое) эффективное водопотребление, применение замкнутых циклов водооборота и очистку воды перед сбросом в окружающую среду. Использование воды на орошение уменьшилось благодаря возросшей его эффективности, а также за счет роста городов, что приводит к тому, что земли больше не используются для производства продовольствия, и вода становится фермерам недоступна. Муниципальное водопотребление возросло в основном из-за роста населения. Водопотребление на душу населения особенно
Рис. 3.6. Использование воды в США
Потребление воды в США с начала XX в. до примерно 1980 г. росло со средней скоростью 3 % в год. С 1980 г. водопотребление несколько уменьшилось, кривая вышла на плато. (Источник: Р. Gleicк.)
уменьшилось в засушливых зонах — возросшие цены на воду стимулировали внедрение более эффективных технологий использования воды[67].
Водопотребление на душу населения в США возможно, несколько уменьшилось, однако еще очень высоким остается личное потребление воды: порядка 1500 м3 на человека в год. Среднестатистический горожанин в развивающемся мире расходует только треть этого количества, а среднестатистический житель территорий, расположенных рядом с пустыней Сахара, вообще всего одну десятую[68]. Миллиард человек все еще испытывают нехватку питьевой воды. Половина населения мира не обеспечена канализацией[69]. Их потребность в воде растет, да она и должна расти. К сожалению, они живут в тех областях мира, где доступной воды меньше всего.
