More Rain Yet
Less Water Expected for up to 250 Million People Along the Nile
Climate and Population Overwhelm Precipitation
on the World’s Longest River
HANOVER, N.H. – August 28, 2019 – Hot and dry conditions coupled
with increasing population will reduce the amount of water available for human,
agricultural and ecological uses along the Nile River, according to a study
from Dartmouth College. The study, published in the AGU journal Earth’s Future, shows that water scarcity is
expected to worsen in coming decades even as climate models suggest more
precipitation around the river’s source in the Upper Nile Basin.
An increase in the frequency of hot and dry years could impact
the water and food supplies for as many as 250 million people in the Upper Nile
region alone toward the end of the century.
“Climate extremes impact people,” said Ethan Coffel, a fellow at Dartmouth’s Neukom
Institute for Computational Science and lead author of the study. “This study
doesn’t only look at high-level changes in temperature or rainfall, it explains
how those conditions will change life for real people.”
“It’s hard to overstate the importance of the Nile, and the risk
of increasing water insecurity in an already water-scarce place,” said Justin Mankin, an assistant professor of
geography at Dartmouth and senior researcher on the study. “The Nile has served
as an oasis for water, food, commerce, transportation and energy for thousands
of years.
An
increase in precipitation in coming decades is counteracted by more hot and dry
weather brought on by changes in the climate. On average, the result is a
dramatic rise in unmet water demands for people in the region that rely on the
Nile River. Figure credit: Richard Clark/Dartmouth College. Nile River. Image
credit: Jacques Descloitres, NASA/GSFC.
But we show that the river won’t be able to consistently provide
all of those competing services in coming decades.”The Upper Nile Basin is a
chronically water-stressed region that includes western Ethiopia, South Sudan,
and Uganda. Nearly all of the rain that feeds the Nile’s northward flow to
Egypt and the Mediterranean Sea falls in this area that is already home to 200
million people.
Using a mix of available climate models, the study demonstrates
that it is likely that the Upper Nile Basin will experience an increase in
regional precipitation for the remainder of this century. The projected upward
trend in precipitation comes as a result of increased atmospheric moisture
normally associated with warming.
At the same time, the study finds that hot and dry years in the
region have become more frequent over the past four decades. Despite some
uncertainties in the models, this trend is projected to continue throughout the
century with the frequency of hot and dry years as much as tripling even if
warming is limited to only 2 degrees Celsius.
Further complicating conditions, population in the region is
projected to nearly double by 2080 and will impose large additional demands on
water resources.
As a result, the report finds that increased evaporation from
higher temperatures coupled with the doubling of runoff demand from a larger
population counteract any projected increase in rainfall. The trend of
increased precipitation will simply be too slow to result in significant
changes in runoff over the time periods studied.
“At first glance you would expect more rain to reduce scarcity,
but not on the Nile. The dice are loaded for additional hot and dry years in
the future, meaning increasing shocks to households because of crop yield
declines and less water available for households to be resilient against
warming temperatures,” said Mankin.
According to the study, annual demand for water runoff from the
Nile will regularly exceed supply by 2030, causing the percentage of the Upper
Nile population expected to suffer from water scarcity to rise sharply. By
2080, the study estimates that as much as 65 percent of the regional population
– 250 million people – could face chronic water scarcity during excessively hot
and dry years.
Even during normal years, the researchers found that as many as
170 million people on average could encounter unmet demand annually by the
latter part of the century. Fewer than 25 million people in the region are
projected to suffer from water scarcity in 2020.
Most of the increase in water demand is expected to occur during
a period of rapid population rise between 2020 and 2040.
“The Nile Basin is one of several fast growing, predominantly
agricultural regions that is really on the brink of severe water scarcity.
Climate change coupled with population growth will make it much harder to
provide food and water for everyone in these areas. Those environmental
stresses could easily contribute to migration and even conflict,” said Coffel.
To confirm the connection between the impact on food supply and
climate conditions in the region, the researchers assessed agricultural yields
data from six major crops in Ethiopia’s food supply: maize, millet, barley,
pulses, sorghum, and wheat.
While food shortages in the region are complex, and can result
from a variety of factors such as governance and conflict, the study
demonstrates that nearly all recent regional crop failures have occurred amid
hot and dry conditions when water runoff is scarcer.
According to the paper, the frequency of hot and dry years that
can cause poor crop yields is projected to increase from 10 percent to 15
percent depending on modelling assumptions on climate and greenhouse gas
emissions. The result is less water and less food for a growing population.
“We already have a global-scale picture of water scarcity, but
that does not tell the story for people in any particular place. With this
study, we are able to explain these changes in water scarcity and what that
actually means for the millions of people who are going to be in water poverty.
It is no longer just colors of basins on a map.”
Researchers
from Columbia University and the United States Military Academy contributed to
this study.
Editors Notes
Key
Numbers: In the Upper Nile Basin Region…
·
up
to 250 million people (65% of population) at risk of water
scarcity by 2080
·
150%
to 300% increase
in frequency of hot and dry years even if warming limited to 2 degrees Celsius
·
between
19-60 million additional
people that will suffer from water scarcity in hot and dry years as compared to
normal years in the decade of 2080
·
up
to 170 million average
population with unmet water demand during normal years (2080)
·
up
to 200 million average
population with unmet water demand during hot and dry years (2080)
·
from
200 billion m3/yr to 400 billion m3/yr increase in runoff
demand
About Dartmouth
Founded in 1769, Dartmouth is a member of the Ivy League and
offers the world’s premier liberal arts education, combining its deep
commitment to outstanding undergraduate and graduate teaching with
distinguished research and scholarship in the arts and sciences and its leading
professional schools: the Geisel School of Medicine, the Guarini School of
Graduate and Advanced Studies, Thayer School of Engineering and Tuck School of
Business.
أمطار أكثرومع ذلك مياه متوقعة أقل لما يصل إلى 250 مليون شخص على طول نهر النيل
المناخ والسكان
تقهر الأمطار على أطول نهر في العالم
هانوفر -
28 أغسطس 2019 - ستؤدي الظروف الحارة والجافة المقترنة بزيادة عدد السكان إلى تقليل
كمية المياه المتاحة للاستخدامات البشرية والزراعية والبيئية على طول نهر النيل ، وفقًا
لدراسة أجرتها كلية دارتموث. تُظهر الدراسة ، التي نُشرت في مجلة "مستقبل الأرض"
(AGU) ، أنه
من المتوقع أن تتفاقم ندرة المياه في العقود المقبلة ، حتى مع أن نماذج المناخ تشير
إلى مزيد من هطول الأمطار حول مصدر النهر في حوض أعالي النيل.
يمكن أن تؤثر الزيادة في وتيرة السنوات الحارة والجافة
على إمدادات المياه والغذاء لما يصل إلى 250 مليون شخص في منطقة أعالي النيل وحدها
قرب نهاية القرن.
قال إيثان كوفيل ، زميل معهد داروك في نيوكوم للعلوم
الحاسوبية والمؤلف الرئيسي للدراسة: "المناخ المتطرف يؤثر على الناس".
"لا تبحث هذه الدراسة فقط في التغييرات عالية المستوى في درجة الحرارة أو هطول
الأمطار ، ولكنها تشرح كيف ستعمل هذه الظروف على تغيير حياة الناس العاديين."
تتصاعد الزيادة في هطول الأمطار في العقود المقبلة
بسبب الطقس الحار والجاف الناجم عن التغيرات في المناخ. في المتوسط ، تكون النتيجة
زيادة هائلة في الطلب غير الملبى على المياه للناس في المنطقة الذين يعتمدون على نهر
النيل.
قال جاستن مانكين ، أستاذ مساعد في الجغرافيا في دارتموث
وكبير الباحثين في الدراسة: "من الصعب المبالغة في تقدير أهمية النيل وخطر زيادة
انعدام الأمن المائي في مكان نادر بالفعل".
النيل بمثابة
واحة للمياه والغذاء والتجارة والنقل والطاقة لآلاف السنين. لكننا نظهر أن النهر لن
يكون قادرًا على توفير جميع خدماته باستمرار في العقود القادمة. "حوض أعالي النيل
منطقة تعاني من ضغوط مائية مزمنة ، تشمل غرب إثيوبيا وجنوب السودان وأوغندا. تقع كل
الأمطار التي تغذي مجرى النيل شمالًا إلى مصر والبحر الأبيض المتوسط في هذه المنطقة
التي يقطنها بالفعل 200 مليون شخص.
باستخدام مزيج من النماذج المناخية المتاحة ، توضح
الدراسة أنه من المحتمل أن يشهد حوض أعالي النيل زيادة في هطول الأمطار الإقليمي خلال
الفترة المتبقية من هذا القرن. ويأتي الاتجاه الصعودي المتوقع لهطول الأمطار نتيجة
لزيادة الرطوبة في الغلاف الجوي المرتبطة عادة بالاحتباس الحراري.
في الوقت نفسه ، وجدت الدراسة أن السنوات الحارة والجافة
في المنطقة أصبحت متوالية أكثر خلال العقود الأربعة الماضية. على الرغم من بعض أوجه
عدم اليقين في النماذج ، من المتوقع أن يستمر هذا الاتجاه على مدار القرن مع توالي
السنوات الحارة والجافة بقدر ثلاثة أضعاف حتى إذا اقتصر الاحتباس الحراري على 2 درجة
مئوية فقط.
ومما يزيد من تعقيد الظروف ، من المتوقع أن يتضاعف
عدد السكان في المنطقة بحلول عام 2080 وسيفرض طلبات إضافية كبيرة على موارد المياه.
نتيجة لذلك ، وجد التقرير أن زيادة التبخر من درجات
الحرارة المرتفعة إلى جانب مضاعفة الطلب على الجريان السطحي للمياه من عدد أكبر من
السكان يعوض أي زيادة متوقعة في هطول الأمطار. سيكون اتجاه زيادة هطول الأمطار بطيئًا
جدًا بحيث لا يؤدي إلى تغييرات كبيرة
للوهلة الأولى ، نتوقع هطول المزيد من الأمطار للحد
من الندرة ، ولكن ليس على النيل. إن نرد الطاولة يكشف عن سنوات ساخنة وجافة إضافية
في المستقبل ، مما يعني زيادة الصدمات للسكان بسبب انخفاض غلة المحاصيل وتناقص المياه
المتاحة للأسر لتكون قادرة على مواجهة درجات الحرارة المرتفعة. قال مانكين
ووفقًا للدراسة ، فإن الطلب السنوي على المياه من
النيل سيتجاوز العرض بانتظام بحلول عام 2030 ، مما يتسبب في ارتفاع نسبة سكان أعالي
النيل الذين يعانون من ندرة المياه بشكل حاد.
بحلول عام
2080 ، قدرت الدراسة أن ما يصل إلى 65 في المائة من سكان المنطقة - 250 مليون شخص
- قد يواجهون ندرة مزمنة في المياه خلال السنوات الحارة والجافة بشكل مفرط.
تتصاعد الزيادة في هطول الأمطار في العقود المقبلة بسبب الطقس الحار والجاف الناجم عن التغيرات في المناخ. في المتوسط ، تكون النتيجة زيادة هائلة في الطلب غير الملبى على المياه للناس في منطقة يعتمدون فيها على نهر النيل. ريتشارد كلارك / كلية دارتموث
حتى خلال السنوات العادية ، وجد الباحثون أن ما يصل
إلى 170 مليون شخص في المتوسط قد يواجهون طلبًا غير مستوف سنويًا في الجزء الأخير
من القرن. من المتوقع أن يعاني أقل من 25 مليون شخص في المنطقة من شح المياه في عام
2020.
من المتوقع أن تحدث معظم الزيادة في الطلب على المياه
خلال فترة الزيادة السكانية السريعة بين عامي 2020 و 2040.
حوض النيل هو واحد من عدة مناطق سريعة النمو ، يغلب
عليها الطابع الزراعي ، وهي على شفا ندرة المياه الشديدة. سيؤدي تغير المناخ إلى جانب
النمو السكاني إلى صعوبة توفير الغذاء والماء للجميع في هذه المناطق. قال كوفل إن هذه
الضغوط البيئية يمكن أن تسهم بسهولة في الهجرة وحتى حدوث الصراعات.
لتأكيد العلاقة بين التأثير على الإمدادات الغذائية
والظروف المناخية في المنطقة ، قام الباحثون بتقييم بيانات المحاصيل الزراعية من عدد
من المحاصيل الرئيسية في الإمداد الغذائي لإثيوبيا: الذرة والشعير والبقول والذرة الرفيعة
والقمح.
في حين أن نقص الغذاء في المنطقة معقد ، ويمكن أن
ينتج عن مجموعة متنوعة من العوامل مثل الحكم والصراع ، توضح الدراسة أن جميع حالات
فشل المحاصيل الإقليمية الأخيرة حدثت في ظل ظروف الجو الحار والجاف عندما يكون جريان
المياه نادر.
ووفقًا للدراسة ، من المتوقع أن يزداد توالي السنوات
الحارة والجافة التي يمكن أن تتسبب في انخفاض غلة المحاصيل من 10 في المائة إلى 15
في المائة اعتمادًا على افتراضات النمذجة بشأن المناخ وانبعاثات غازات الدفيئة. النتيجة
هي كمية أقل من المياه وأغذية أقل لعدد متزايد من السكان.
"لدينا بالفعل صورة عالمية النطاق لندرة المياه
، لكن هذا لا يروي قصة للناس في أي مكان معين. من خلال هذه الدراسة ، يمكننا شرح هذه
التغييرات في ندرة المياه وماذا يعني ذلك في الواقع لملايين الأشخاص الذين سيكونون
في فقر مائي. لم تعد مجرد ألوان من الأحواض على الخريطة. "
ساهم باحثون من
جامعة كولومبيا والأكاديمية العسكرية للولايات المتحدة في هذه الدراسة
ملاحظات المحررين
الأرقام الرئيسية: في منطقة حوض أعالي النيل ...
• ما يصل إلى 250 مليون شخص (65٪ من السكان)
معرضون لخطر ندرة المياه بحلول عام 2080
• 150 ٪ إلى 300 ٪ زيادة في وتيرة السنوات
الحارة والجافة حتى لو كان الاحتباس الحرارس مقتصر على 2 درجة مئوية
• ما بين 19 إلى 60 مليون شخص إضافي سيعانون
من ندرة المياه في السنوات الحارة والجافة مقارنة بالسنوات العادية في عقد 2080
• ما يصل إلى 170 مليون متوسط عدد السكان
الذين لن يتم تلبية طلبهم على المياه خلال السنوات العادية (2080)
• ما يصل إلى 200 مليون نسمة متوسط عدد السكان
الذين لن يتم تلبية الطلب على المياه خلال السنوات الحارة والجافة (2080)
• من 200 مليار متر مكعب في السنة إلى 400 مليار
متر مكعب في السنة زيادة في الطلب على مياه الشرب
حول دارتموث
تأسست دارتموث في عام 1769 ، عضو في رابطة آيفي ،تقدم
تعليم الفنون الحرة الأول في العالم ، وتجمع بين التزامها العميق بالتدريس المتميز
للطلاب الجامعيين والدراسات العليا والبحث العلمي المتميز والمنح الدراسية في الفنون
والعلوم والمدارس المهنية الرائدة : مدرسة جيزل الطب ، وكلية غواريني للدراسات العليا
والدراسات المتقدمة ، وكلية ثاير للهندسة ، وكلية توك للأعمال
ENFRWC Media Partner
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق