Hogere waterschaarste door slechte waterkwaliteit

Door een steeds groeiende watervraag voor landbouw, huishoudens en industrie en veranderingen in waterbeschikbaarheid door droogte en klimaatverandering, neemt waterschaarste wereldwijd toe. Maar die schaarste ligt niet alleen aan de hoeveelheid water, maar ook aan de waterkwaliteit. Door slechte waterkwaliteit voelt zo’n 40% van de wereldbevolking de effecten van waterschaarste. In nieuw onderzoek geleid door de Universiteit Utrecht is voor het eerst waterschaarste berekend waarbij waterkwaliteit en de effecten van waterzuivering en hergebruik van afvalwater is meegenomen. Dit onderzoek is onlangs gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Environmental Research Letters.

“Zo’n 30 procent van de wereldpopulatie kampt met waterschaarste,” vertelt dr. Michelle van Vliet, universitair docent waterschaarste en waterkwaliteit aan de Universiteit Utrecht, en hoofdauteur van het onderzoek. “Dat percentage stijgt naar 40 procent wanneer je ook rekening houdt met de kwaliteit van het water.”

Water voor menselijk gebruik

Watergebruik voor verschillende sectoren is niet alleen afhankelijk van voldoende beschikbaarheid, maar ook juiste kwaliteit van het water. Waterschaarste voor de energiesector neemt bijvoorbeeld toe als de watertemperaturen erg hoog zijn en er minder mogelijkheden zijn om centrales te koelen. Voor landbouw en huishoudens kunnen juist hoge zoutgehalten, nutriënten en hoge concentraties van verschillende verontreinigingen waterschaarste doen toenemen. “Waterschaarste is dus meer dan alleen een fysiek tekort aan water, het ligt een stuk gecompliceerder dan dat,” illustreert Van Vliet.

Met name in China en India is waterschaarste sterk kwaliteits-gedreven, omdat de enorme watergebruiken voor landbouw, huishoudens en industrieën niet alleen veel water onttrekken maar ook bijdragen aan sterke watervervuiling. “Dit is met name een probleem in gebieden waar veel afvalwater wordt geloosd, zonder verdere waterzuivering en waar veel water direct onttrokken wordt voor gebruik,” vertelt Van Vliet.

Wat nu?

Gelukkig is er ook hoop: de onderzoekers beschrijven dat met de uitbreiding van ontziltingsinstallaties, waterzuivering en het hergebruik van afvalwater tussen sectoren de waterschaarste sterk kan verminderen.

“Hiervoor zijn resultaten van verschillende computermodellen gebruikt die de hoeveelheid, kwaliteit en vraag naar water berekenen. Deze zijn gecombineerd met gedetailleerde data van onder meer 15,000 ontziltingsinstallaties wereldwijd. We hebben berekend dat de wereldbevolking die te maken heeft met waterschaarste en stuk lager kan worden, namelijk 14 procent ten opzichte van 40 procent als we uitgaan van een ruime verdubbeling in hergebruik van afvalwater en verviervoudiging in ontziltingscapaciteit. Vooral in Azië kan het aantal mensen dat te kampen heeft met waterschaarste hierdoor sterk verminderen. Daarbij is het wel belangrijk dat rekening gehouden wordt met duurzame energievoorziening voor waterzuiverings- en ontziltingsinstallaties en goede verwerking van brijn, het zoute afvalproduct van ontzilting,” sluit Van Vliet af.

Publicatie

Michelle T.H. van Vliet, Edward R. Jones, Martina Flörke, Wietse H.P. Franssen, Naota Hanasaki, Yoshihide Wada and John R. Yearsley, 2021. Global water scarcity including surface water quality and expansions of clean water technologies, Environmental Research Letters. https://doi.org/10.1088/1748-9326/abbfc3

Universiteit Utrecht doet onder andere onderzoek naar de Sustainable Development Goals (SDGs). Het onderzoek dat Van Vliet heeft uitgevoerd, sluit aan op SDG6: Clean Water and Sanitation en wordt gefinancierd vanuit een NWO Veni beurs. Recent ontving Michelle van Vliet een NWO Vidi beurs om de komende vijf jaar met haar team verder onderzoek te doen naar de oorzaken van waterschaarste tijdens droogte en hittegolven in verschillende regio’s wereldwijd.