Vattenflödena på jordens landyta kan delas upp i ”gröna”och ”blå” flöden. Som den huvudsakliga källan till sötvatten på land tas en del av nederbördsvattnet (regn och snö) på land upp av växter som ett "grönt vattenflöde" och en del rinner ut i vattendrag och floder som det synliga "blåa vattenflödet". 

Hur mycket vatten som hamnar i det "gröna" flödet är nyckeln för grödor och annan växtlighet och därmed för livsmedelsförsörjningen. Det "blå" vattenflödet är avgörande för de akvatiska ekosystemen och vattentillgången i våra samhällen, till exempel för dricksvatten, men också för bevattning i jordbruket, som förvandlar det blå vattenflödet till grönt. 

Två forskare, Daniel Althoff och Gia Destouni, på Institutionen för naturgeografi vid Stockholms universitet har använt stora mängder observationsdata och maskininlärning för att utveckla en global förutsägelsemodell för hur sötvatten fördelas mellan gröna och blå vattenflöden över världen.

Fördelningen av vatten från nederbörd på land mellan gröna flöden (evapotranspiration) och blå flöden (avrinning). De globala mönstren och de viktigaste drivkrafterna för fördelningen har ännu inte helt fått sin förklaring. Illustration från One Earth.

Större grönt än blått vattenflöde

Tillgängliga vattenflödesdata från 3 614 hydrologiska avrinningsområden spridda över världens landområden har studerats och använts i maskininlärning för att utveckling en global vattenfördelningsmodell. Resultaten visar att det gröna vattenflödet är överlag större än det blå på de flesta platser runt om i världen.

Det innebär, till exempel, att när vi ökar och intensifierar vårt jordbruk för att föda en växande befolkning, använder vi också mer vatten i det och förvandlar i processen mer av det blå vattenflödet till grönt. Det kan i sin tur skapa problem för vattensäkerheten, eftersom det blå vattenflödet fyller våra behov av dricksvatten och andra vattenanvändningar i samhället, till exempel för industrier och vår energiförsörjning. Vattensäkerheten minskar och sårbarheten ökar än mer för dessa sektorer och hela samhället på grund av de klimatförändringar vi redan ser och står inför framöver.

Studien visar att vi behöver vara försiktiga när vi ändrar vattenanvändningen, direkt och genom jordbruks- och andra markanvändningsförändringar, eftersom det påverka tillgången på vatten för andra ändamål.

De här resultaten är viktiga för att bättre kunna planera och anpassa vår markanvändning och balansera mellan olika sötvattenflöden för att uppfylla olika vattenbehov i samhället, säger Daniel Althoff på Institutionen för naturgeografi, Stockholms universitet.

Ökad livsmedelsproduktion behövs till en ökande befolkning, vilket kräver en ökad bevattning.

Den globala maskininlärningsmodell vi har utvecklat i studien är ett lovande verktyg för att kunna förutse tillgången till blått och grönt vatten under olika framtida klimat- och markanvändningsscenarier runt om i världen, säger Gia Destouni på Institutionen för naturgeografi, Stockholms universitet.

Läs mer här i den vetenskapliga artikeln
Althoff D, Destouni G (2023). Global patterns in water flux partitioning: irrigated and rainfed agriculture drives asymmetrical flux to vegetation over runoff. One Earth. Volume 6, Issue 9, Pages 1246-1257. 

Kontakt:
Daniel Althoff 
daniel.althoff@natgeo.su.se   

Georgia (Gia) Destouni
georgia.destouni@natgeo.su.se