Ferramenta inovadora permite água em escala continental, energia, e modelagem do sistema terrestre
p Um novo modelo hidroeconômico em grande escala, desenvolvido pelo Programa Água da IIASA, permitirá aos pesquisadores estudar sistemas de água em continentes inteiros, olhando para a sustentabilidade do abastecimento e os impactos da gestão da água nos setores de energia e agricultura. p Os modelos hidroeconômicos estão se tornando cada vez mais uma ferramenta importante para o planejamento dos recursos hídricos em bacias hidrográficas. Taher Kahil, o pesquisador IIASA que liderou o desenvolvimento do modelo de Otimização Hidroeconômica Estendida (ECHO) em escala continental, explica que a modelagem hidroeconômica raramente é usada em escalas maiores do que uma bacia, e especialmente não em escala continental. ECHO é um dos primeiros modelos em grande escala que integra hidrologia, de Meio Ambiente, econômico, e aspectos institucionais.
p À medida que o aumento da população global e as mudanças climáticas aumentam ainda mais a pressão sobre os sistemas de recursos hídricos, bem como sistemas de energia e terrestres, o chamado nexo água-energia-terra, os formuladores de políticas precisarão estar mais bem informados quando se trata de adaptar as práticas de gestão para garantir a sustentabilidade.
p "ECHO pode ser usado para simular uma variedade de intervenções de gestão da água, incluindo melhorias de eficiência, extrações de recursos, armazenamento do reservatório, transferências entre bacias, e recursos hídricos não convencionais, entre muitos outros. O modelo deve fornecer informações úteis aos formuladores de políticas sobre a combinação ideal de intervenções de gestão para enfrentar os desafios da escassez de água, bem como as compensações e sinergias entre essas várias intervenções, "diz Kahil.
p Uma vantagem importante do ECHO, de acordo com os pesquisadores, é que pode considerar as restrições hidrológicas e tecnológicas locais, junto com as políticas regionais e globais, em múltiplas escalas espaciais, superando os limites de outros modelos que tentaram isso em escalas espaciais menores.
p “Isso é cada vez mais necessário, visto que as condições locais restringem o sistema de abastecimento de água, enquanto algumas intervenções políticas, como comércio internacional e acordos transfronteiriços, só podem ser avaliados em escalas espaciais maiores, "diz Kahil." Além disso, soluções identificadas em grande escala precisam ser validadas no contexto regional, uma vez que a gestão, política, e as decisões de investimento são feitas nos níveis regional e subnacional. "
p O próprio modelo é um modelo de otimização de baixo para cima com várias saídas possíveis. Modelos intermediários geram dados de entrada, incluindo ligações entre diferentes sistemas de água, disponibilidade de água e mudanças climáticas futuras e seus impactos. Opções de gerenciamento de uso de água, como bombeamento de água subterrânea, dessalinização, uso do reservatório, e a reciclagem de águas residuais também estão incluídas, juntamente com o consumo de eletricidade de cada opção e os custos e desempenho associados. Também são consideradas as tecnologias de geração de eletricidade a partir da água.
p Os pesquisadores aplicaram o modelo à África como um estudo de caso como parte de um estudo mais amplo sobre a água, energia e alimentos (com financiamento do Fundo para o Meio Ambiente Global). O continente foi selecionado devido às suas demandas de água em rápido crescimento e falta de infraestrutura, permitindo que a capacidade do modelo ECHO e os benefícios da estrutura de modelagem hidroeconômica integrada sejam mostrados. Kahil e a equipe examinaram vários cenários diferentes até 2050. Os resultados obtidos estão em linha com as conclusões anteriores sobre o custo da gestão da água e adaptação às mudanças globais na África. Contudo, o modelo fornece adicionalmente uma avaliação dos investimentos necessários na gestão da água e as implicações econômicas de várias adaptações socioeconômicas e às mudanças climáticas.
p A próxima etapa no desenvolvimento do ECHO será aplicar a estrutura de modelagem a todas as bacias e aquíferos subterrâneos em todo o mundo e usá-la para estudar questões desafiadoras relacionadas à água em todo o mundo, incluindo esgotamento das águas subterrâneas. O modelo também considerará a qualidade da água e as opções adaptativas associadas para lidar com a escassez de água em todo o mundo.
p O ECHO também será usado no projeto em curso Alimentos-água-energia para o Ambiente Urbano Sustentável (FUSE), um esforço conjunto da IIASA, Universidade de Stanford, NÓS, o Centro Helmholtz de Pesquisa Ambiental na Alemanha, e a Fundação Austríaca para Pesquisa de Desenvolvimento. O projeto estudará política e governança para enfrentar a competição por recursos escassos em sistemas urbanos estressados de alimentos-água-energia, particularmente em Amã, Jordan e Pune, Índia. Aqui, o modelo será aplicado a megacidades para encontrar soluções sustentáveis para habitantes urbanos.
p "ECHO é uma ferramenta de modelagem que pode ser usada para responder a questões desafiadoras importantes para a sociedade humana, tais como as implicações de contrastar cenários socioeconômicos e climáticos na sustentabilidade do abastecimento de água, e os impactos da gestão da água nos setores de energia e alimentos e vice-versa. Os insights podem orientar a concepção de melhores políticas de gestão e um uso mais eficiente de recursos escassos, "diz Yoshihide Wada, Vice-diretor do Programa Água e um dos co-autores do estudo.