Documentazione

L’acqua è il fulcro di gran parte delle mappe che trovi qui. Anche la maggior parte di quelle che non sono nel tema acqua hanno forti radici nell’acqua. Quindi, il modo migliore per capire la scienza dietro le nostre mappe è proprio partire dall’acqua.

Noi usiamo il nostro modello agro-idrologico, WATNEEDS, che calcola, mese per mese in tutto il mondo, le richieste di acqua verde e blu di diverse colture. Ma cos’è l’acqua verde? Cos’è l’acqua blu? Cos’è una coltura?

Le colture sono piante coltivate in campi per fini agricoli. Il grano, il mais, la canna da zucchero e il cotone sono tutte colture. Definiamo come “acqua verde” l’acqua usata dalle colture che viene dalla pioggia ed è stata immagazzinata nel suolo, dove si trovano le radici delle piante. Quindi, se la pioggia cade su un campo, viene immagazzinata nel suolo, usata dalla coltura di quel campo, tornando eventualmente all’atmosfera, quella è acqua verde. L’acqua blu, invece, è l’acqua che viene fornita ai campi coltivati da corpi idrici superficiali o sub-superficiali. E’ la parte della domanda idrica delle colture che loro non possono soddisfare da sole perché non si trova nella parte di suolo dove ci sono le loro radici. Quindi, dobbiamo fornirgliela noi, tramite l’irrigazione. Una volta nel campo, i destini dell’acqua blu e dell’acqua verde sono molto simili. Quello che importa è l’origine: l’acqua verde viene da pioggia che in modo naturale ricade direttamente sul campo coltivato, l’acqua blu è prelevata artificialmente da corpi idrici a una certa distanza dal campo coltivato.

L’acqua verde e l’acqua blu sono prelevate da posti diversi e anche usate in modi diversi. Mentre l’acqua verde è usata quasi solo in agricoltura, l’acqua blu, intesa come acqua raccolta da corpi idrici, è usata anche nelle nostre case e nelle industrie. Questi due tipi d’acqua si muovono anche in modi diversi. L’acqua verde essenzialmente va dall’atmosfera al suolo e poi torna in atmosfera. L’acqua blu fa un viaggio più lungo, o in acquiferi sotterranei o nei fiumi. Quindi, anche gli indicatori che misurano la scarsità di questi due tipi d’acqua possono essere molto diversi, anche se entrambi si basano sui concetti di domanda e offerta/disponibilità idrica.

Nella maggior parte dei casi, l’agricoltura produce cibo. Pertanto, è molto importante capire come, e quanto, l’agricoltura sostenga le necessità alimentari dell’umanità. Nel tema cibo puoi trovare le mappe della produzione agricola in kilocalorie. Un individuo medio richiede 2200kcal di cibo ogni giorno, che si traducono in 3000kcal da produrre con l’agricoltura. Le nostre mappe sono fatte combinando le stesse mappe di area delle colture che usiamo nel modello idrologico, con mappe di resa agricola, ovvero della quantità di una certa coltura che una certa superficie (tipicamente un ettaro) è in grado di produrre, e statistiche sul contenuto calorico specifico di ciascuna coltura. Questo vuol dire che, per ogni pixel della mappa, puoi vedere, per ciascuna coltura, il numero di kilocalorie che quel pixel è in grado di fornire attraverso quella coltura, a seconda di quanto quella coltura è coltivata in quel pixel, e di quanto bene rende in quella zona specifica.

La scarsità di acqua verde è il rapporto tra il deficit di acqua verde e la richiesta idrica complessiva di una coltura. In sostanza, è la frazione di domanda idrica della pianta che la pianta non può reperire da sé. La scarsità di acqua verde è un numero che va da zero (non serve altra acqua, non c’è scarsità) a uno (non c’è acqua a disposizione, l’acqua verde manca del tutto). Se una coltura è in scarsità di acqua verde, una soglia che si considera di norma pari a un valore dell’indicatore di 0.1, sarebbe opportuno irrigare.

La scarsità di acqua blu è il rapporto tra la domanda di acqua blu in tutti i settori principali (agricoltura, uso domestico, industria) e la disponibilità di acqua blu. La disponibilità di acqua blu deve tener conto del fatto che l’acqua blu scorre da monte verso valle. Questo vuol dire che, se degli utenti (campi, persone, fabbriche) più a monte non necessitano di tutta l’acqua di cui dispongono, possono lasciare che l’eccesso fluisca e diventi disponibile per utenti più a valle. Invece, se la loro domanda è più alta, gli utenti di monte potrebbero impedire a quelli di valle di utilizzare quest’acqua. La disponibilità è limitata anche dalla richiesta dei cosiddetti flussi ecosistemici: non tutta l’acqua blu può essere utilizzata dall’uomo, una parte di essa (gran parte di essa, a dire il vero) deve essere conservata per sostenere le funzioni degli ecosistemi. L’indice di scarsità di acqua blu va da zero (nessuna domanda di acqua blu, indipendentemente dalla disponibilità) a, in teoria, infinito (nessuna disponibilità, o uno sbilanciamento estremo tra domanda e disponibilità). Il valore limite considerato normalmente è 1, il che significa che si raggiunge una condizione di scarsità di acqua blu quando la domanda diventa superiore alla disponibilità. Questo significa o che l’acqua prelevata non è sufficiente per soddisfare tutta la domanda, o che viene prelevata a spese dell’ecosistema.