人们被淹没的公路交叉Satkhira Amphan飓风登陆后,孟加拉国。

Satkhira,孟加拉国,后被淹没的公路交叉气旋Amphan 2020年5月。信贷:Zabed哈斯奈英Chowdhury / SOPA / LightRocket通过盖蒂图片

本周在纽约,联合国举行第二次全球水会议——在46年的差距。在1977年第一次会议,气候变化甚至没有提上日程。今天,有明显的证据表明,全球变暖,温室气体从化石燃料是罪魁祸首1,2。与此同时,全球水循环已经一去不复返了几十年的管理不善和加剧了气候变化。结果是,15亿至25亿人生活在缺水地区至少一年的一部分1到2050年,这些数字可能会翻番。同步策略管理水和应对气候变化必须更高的政治议程。

这一点很重要,原因有三。首先,水是主要的媒介,人们经历气候变化。四分之三的所有灾难都与水有关的3。仅在过去的一年里,巨大的洪水影响了至少三分之二的巴基斯坦地区;极端干旱摧毁了非洲之角;和欧洲、美国西部、澳大利亚和拉丁美洲部分地区经历了两个极端。许多这样的事件有一个明确的气候变化的指纹。沿着海岸在三角洲,海平面上升增加洪水风险,将内陆盐水;两极和高山、冰川和冰盖融化;在热带地区,雨季,暴雨和干旱加剧1

第二,发展和快速城市化增加了全球对水的需求。到2050年,这种需求预计将增加20 - 2010年的水平高出30%(每年4600立方公里)。更大的上涨预计在非洲(60%),南美(50%)和亚洲(30%)4。加上温度升高和降水模式改变由于气候变化,30亿人将会在2050年面临缺水,如果全球变暖2°C相对于工业化前的水平1。人苦苦寻找清洁的饮用水,后方畜牧业和种植作物,或逃避海平面上升、风暴潮,可能会被迫搬迁。2020年,洪水和风暴在全球2900万人流离失所5;世界银行估计,到2050年,将有2.16亿人需要安置在他们自己的国家6。一些地方将变得无法居住,到2050年,数以亿计的人可能很难生活在区域太热,太干或太经常淹没7。与气候变化一样,弱势群体,包括妇女和女童,原住民社区和社会最贫穷的地区,受到特别严重的影响。撒哈拉以南的非洲等地区,东亚和太平洋地区和南亚将会遭到重创,一些经济体因缺水或洪水。

第三,有效地管理水是适应气候变化的重要组成部分。措施将需要应对更频繁和强烈的干旱、洪水和风暴。高效的灌溉系统、雨水收集、方法来保护土壤水分和干旱,flood-resilient还需要作物品种。

然而,水在应对气候变化中所扮演的角色没有被公认的国际气候协议。这是地方和国家之间创建一个不匹配的需求,另一方面,国际承诺。而减缓气候变化和生物多样性保护被视为全球问题,水被广泛认为是一个国家或者地方问题。绝大多数国家(约80%),签署了巴黎适应气候协议列表水作为一个优先的国家承诺(见go.nature.com/3ypgivq),但水资源管理的协议并未提及。尽管水并进入实施计划发布了去年在27日联合国缔约方会议(COP27)气候峰会在沙姆沙伊赫,埃及,文本表示对水之间的联系、气候和社会影响。

清晰度和行动之间的差距迫切需要桥接,通过加入水变成气候行动在以下四个方面。

水对气候弹性管理

气候变化使频率、规模和影响的洪水和干旱更加不确定。例如,在1985年至2015年之间,洪水的速度在热带和中纬度翻了两番北部和增加了一倍以上,分别1。全球变暖是增加大气中的水分举行(每1°C温度上升2 - 3%),导致干燥萨默斯在地中海等地区,澳大利亚西南部、西南南美、南非和北美西部1。然而,水资源管理者几乎所有继续制定政策和设计基础设施(如排水运河,风暴下水道,大坝和堤坝)的基础上历史记录,如洪水的大小之间的时间。在气候变化,过去的不再是一个可靠的未来的预测。

农村社区建设创建水库大坝在干旱地区Binga附近,津巴布韦。

Binga附近的一个社区工作创建一个水库,津巴布韦。信贷:尼尔·库珀除

相反,水资源管理者和政策制定者应该开发弹性方法适合气候变化。这需要广泛的合作7和绘画各种方法和形式的证据(造型,原住民知识、生活经验)项目可能水的可用性和分布的变化。水专业人员、当地社区、企业和政策制定者必须找到方法来管理水资源,健壮的(这个函数在所有合理的气候预测)和灵活的(可以修改随着情况的发展)。例如,增加大坝安全,利润率将确保水库、水井、湿地保留它们的功能在各种气候条件下。水文基线(降水、温度、流速及流水量蒸发和泥沙流,例如)和风险应定期重新评估。

“安全失败”而不是“故障安全”的心态应该被采纳8。“灰色”的组合(如大坝和海堤工程结构)和“绿色”(自然系统包括森林和土壤)基础设施应该部署提供更多承受极端事件的方法。例如,荷兰政府的房间河的一部分计划,而从2007年到2018年提高防洪周围的河流,河上的村庄附近的堤坝借给瓦尔感动350米内陆,和附近的农田是用于娱乐和提供植被缓冲阻止灾难性的洪水9。相比之下,静态设计结构条件变化时经常失败。2020年5月,例如,桑福德大坝在密歇根中部倒塌后强烈的降雨,11000人被迫撤离。反应还必须实现对文化、政治、社会经济和地理环境,而不是通用的解决方案。例如,更敏感的方法洪水方案和社区协商或许就能避免位移成千上万的非正式社区的居民在雅加达等城市和马尼拉(ref。8go.nature.com/3fi5t5r)。

包括水在减缓气候变化方面的考虑

减少温室气体的排放是大多数气候行动的重点。它不认识到水资源管理也可以帮助减少排放。例如,灌溉技术,需要更少的水被提拔为水稻生产在南亚,东南亚和非洲的部分地区。这些方法包括备用湿润和干燥,稻田被淹,然后允许部分变干,然后reflooded。这个系统的用水量减少30%比连续洪水、削减48%的甲烷排放量没有减少产量,增加农民的利润降低抽水成本(见go.nature.com/3kmcin9)。太阳能灌溉也是有益的。在埃塞俄比亚,例如,它可以用来增加粮食产量和农民的收入现在旱作农业用地的18%3

改善供水和污水的处理节省水和削减排放,。治疗使用化石燃料为基础的能源占3 - 7%的排放,这还不包括那些与排放未经处理的污水3——全球超过80%的废水未经处理的释放到环境中。治疗前处理,或处理废物生产化肥和沼气,不仅会减少排放,还降低污染的风险3

随着气候变暖,管理不善将加剧水或食物危机1,10。在干旱地区种植森林把水从河流和土壤,降低其可用性以及盐度增加和酸度11。同样,拿走土地和水从粮食生产生产生物燃料作物如玉米(玉米)、甘蔗、大豆、柳枝稷和高粱可以增加当地食品价格10。权衡脱碳和增加用水需要探索12

在探索电流流过一个堤瓦尔河的洪水平原,靠近了,荷兰。

洪水破坏的堰河瓦尔在荷兰在2021年2月。信贷:罗宾·Lonkhuijsen / EPA-EFE /上面

更多地投资于水性适应

作为适应气候影响飙升,不仅是基本还具有良好的经济意义。平均来说,每投资1美元在适应生成2 - 10美元的净经济效益13。为例,根据2007年在墨西哥塔巴斯科州的洪水,耗资30亿美元的赔偿,联邦和州政府投资7.5亿美元建立堤防,预警系统和洪水风险地图。这些帮助避免了20亿美元的赔偿和损失在2010年大洪水14。在撒哈拉以南非洲地区,投资于自适应水资源管理的成本,包括灌溉、干旱和flood-resilient种子和改进天气预报——小于十分之一的预测不作为(支付了庄稼,洪水和干旱后救灾和恢复):每年60亿美元和900亿美元,分别15

然而适应作为一个整体不接收所需的融资规模。在2018年,超过90%的全球气候资金(7460亿美元)去缓解,只留下340亿美元的适应。和水部门已经收到只有总额的3%(参见气候基金go.nature.com/3j8prwn)。适应估计耗资1400亿美元,到2030年,每年3000亿美元。实现联合国可持续发展目标的通用和公平获得安全饮用水和负担得起的所有的到2030年将耗资约1.7万亿美元16或目前的投资水平的三倍。和需要更多:预计水利基础设施的成本从6.7万亿美元到2030年到2050年的22.6万亿美元(见go.nature.com/3t9bi59)。

可能的资金从何而来?首先,发达国家需要履行自己的承诺,在2009年在哥本哈根COP15,每年贡献1000亿美元的2020年气候融资。和更多的钱必须去低收入和中等收入国家通过资助而不是贷款。在2000年至2018年之间,低收入国家只有18%的国际公共气候融资水;提供了一个更小的份额(14%)资助17。审批流程必须简化,使当地社区迅速获得资金。损失和损害基金建立在沙姆沙伊赫COP27需要迅速投入运营。

促进公正、公平和包容在水和气候行动

水也是一个气候不公传播载体。气候变化影响和不平等的水被人们根据性别不同,经历了不同的种姓,性,阶级,种族和位置1,18。例如,2017年,哈维飓风造成了灾难性的洪水在德克萨斯州和路易斯安那州,造成1250亿美元的损失。社区与大的黑人和西班牙裔人口受到更大的影响,由于现有的漏洞,包括贫困的基础设施和获得卫生保健1。全球百分之六十的人口生活在贫困线以下的2019年2.15美元在撒哈拉以南的非洲(3.89亿人),最高浓度的极端贫困和资源克服气候冲击。应对策略,如移民或出售牲畜等有价值的资产,可能会导致永久性损失收入和生计,并进一步贫困。

一个孩子蹲在了地球在Ouled al-Massira大坝Essi Masseoud村,南摩洛哥首都卡萨布兰卡。

裂缝在摩洛哥al-Massira大坝2022年8月,在一个扩展的干旱。Fadel塞纳/法新社通过信贷:盖蒂

水性适应必须适应当地环境,否则会加剧的风险是为了减轻。例如,孟加拉国在沿海地区在1960年代,国际专家在提供防洪堤坝和水闸和提高农业在恒河三角洲。他们这么做不考虑带来的大量泥沙流蜿蜒的河流,传统水系统,如“aushtomashi停职”(临时堤坝,防止海水入侵在旱季),渔业和农业生计,当地社区的能力来维持工程防洪结构10,19。后果是可怕的,更糟糕的洪水和洪涝灾害,沉没的土地和河床的填充,增加土壤和水的盐度和退化的食物和生活安全19。许多男人从该地区迁移寻找就业机会,增加妇女的家庭负担和不安全感。

这些问题源于未能了解或忽视脆弱性的根源,这往往是历史。例如,在开普敦,南非,措施减少水需求,如提高关税、罚款和退出“自由基本”规定,应对长期干旱对从2015年到2018年。因此,穷人和工人阶级家庭面临严重短缺,而富裕的家庭能够存储瓶装水或安装集雨坦克和水井20.

展望未来,当地社区必须有一个声音在塑造和决定他们的未来,在适当的地方,必须领导决策过程。例如,2021年,Rangamati区议会,孟加拉国,与当地妇女密切合作应对水资源短缺在这个干旱发生山体滑坡丘陵地区。女性选择安装一个太阳能水箱泵,储存和供应水,并率先在项目设计、实施和跟进,以确保成功。这样的社区项目需要成为常态。

水和气候危机发生碰撞,联合国会议为世界提供了一个机会利用这个时刻,把水气候行动的核心。