scarsitÀ e accaparramento delle risorse idriche: problemi … · popolazione mondiale....
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SCARSITÀ E ACCAPARRAMENTO DELLE RISORSE IDRICHE: PROBLEMI DIRETTI E
RETROAZIONIM. Cristina Rulli,
Dipartimento di Ingegneria Civile e AmbientalePolitecnico di Milano
Sesto San Giovanni, 10 Maggio 2016
Scenario attuale (2012)
900 M senza accesso all’acqua potabile
2.5 B senza infrastrutture idrauliche
+40%
dom
anda
di
ener
gia
+30-
50%
dom
anda
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cibo
40% GAP risorse idriche(disponibilità vs domanda)
800 M Malnutrizione
Acqua Energia Cibo2.5 B senza accesso all’energia
1.5 B seza accesso all’eletricità
Scenario futuro (2030)Crescita della popolazione, cambiamenti nella dieta, cambiamenti
nelle politiche energetiche …
STATO DELLE RISORSE:ACQUA-ENERGIA-CIBO
3
DISPONIBILITA’ E DISTRIBUZIONE DELLA RISORSA IDRICA DOLCE
SCARSITA’ IDRICA
Stress Idrico = Rapporto fra prelievo idrico e disponibilità
DISPONIBILITA’ E DISTRIBUZIONE DELLA RISORSA IDRICA DOLCE
6
ENERGIA
7
ENERGIA
8
MALNUTRIZIONE
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10
11
ACQUA per ENERGIA
Sources: Schornagel (2012); US DOE (2006); Gleick (1994); IEA analysis.
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ENERGIA per ACQUA
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ENERGIA per CIBO
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ACQUA per CIBO
La scelta della metrica:Il volume d’acqua
Acqua virtuale :
Acqua utilizzata per la produzione di un bene (Allan, 1998)
Photo Source: www.waterfootprint.org
La piramide alimentare vs. piramide dell’acqua
600-1800
1
(Units: m3/person/yr)data from Falkenmark & Rockstrom, 2005
Siamo in procinto di esaurire le risorse idriche per la produzione di cibo?
Il principale uso delle risorse idriche d’acqua dolce è quello alimentare
Water for Food: (Falkenmark and Rockstrom, 2006)
20066.5 miliardi-popolazione800 millioni – Malnutrizione
Uso delle risorse idriche per la produzione di cibo-4500 km3 y-1
20503 miliardi-incremento popolazioneDieta bilanciata a 9.5 miliardiEliminazione Malnutrizione
Incremento delle risorse idriche per la produzione di cibo-4200 km3 y-1
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Popolazione mondiale
Water for Food: (Falkenmark and Rockstrom, 2006)
20503 miliardi-incremento popolazioneDieta bilanciata a 9.5 miliardiEliminazione Malnutrizione
Incremento delle risorse idriche per la produzione di cibo-4200 km3 y-1
Le analisi di Falkenmark and Rockstrom (2006) non tengono conto di:
-Cambiamenti nella dieta
-Politiche energetiche
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AUMENTO DELLA DOMANDA DI CIBO ANIMALE
Aumento della domanda di cibo animaleC
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r
Bennett’s Law
(UK Government Office for Science, 2011)
La produzione di prodotti animalirichiede 4-10 più acqua (per caloria) dei prodotti vegetali.
Consumo di carne vs Reddito
25
Politiche energetiche
•2007 US Politica sull’uso del bioetanolo•2009 UE Direttiva sull’uso delle risorse energetiche rinnovabili
BP
ener
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013
Competizione per la risorsa idrica fra utilizzo per la produzione di cibo ed energia?
Popolazionemondiale
Insufficienza delle risorse idriche?Il tasso di crescita demografica èmaggiore del tasso di incrementodelle risorse disponibili a soddisfare la domanda di cibodella popolazione
Thomas Malthus (1766-1834)
Innovazioni tecnologicheincremento della produzione di cibo (Boserup, 1981)
Le analisi di Falkenmark and Rockstrom (2006) non tengono conto di:
-Cambiamenti nella dieta -Politiche energetiche
ci sarà difficoltà a soddisfare il fabbisogno di cibo ?(Rosegrant, 2003; Godfray, 2010; Cassidy et al., 2013; Porka et al., 2013)
Principali innovazioni che hanno aumentato l’accesso al cibo
- Rivoluzione industriale- Green revolution
- Global Trade
BILANCIO IDRICO (+ VWT)
Domanda Idrica
Se disponibilità> Domanda
Clima Popolazione
Disponibilità della risorsa idrica rinnovabile
Tipo di alimentazione
Surplus idrico
Se domanda > disponibilità
Consumo < domanda
Stress Idrico: Malnutrizione
Consumo = Domanda
Import di cibo(acquavirtuale)
Export di cibo
Virtual Water Trade
Deficit idrico
Globalizzazione dell’acqua:
(Suweis et al., 2011; Konar et al., 2011; Carr et al., 2013)
Net Exporters
Net Importers
Net Exporters
“flussi” di acqua virtuale associati con l’import-export di acqua virtuale
30
Globalizzazione dell’acqua:
Globalizzazione del cibo
(D’Odorico et al., 2014)
Cosa può succedere nel prossimo futuro?????
Gli esportatorilimiteranno le esportazioni future.La crescita demograficadegli importatori si basasu importazioni presentie future. Unbalanced situation
PopulationFreshwater
(Suweis et al., 2013)
Le proiezioni indicano che sia gli esportatori che gli importatori avranno bisogno di più cibo!
IL Global trade non può essere una soluzione a lungo termine
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Gli esportatori limiteranno le esportazioni future.La crescita demografica degli importatori si basa suimportazioni presenti e future. Unbalanced situation
Sicurezza idrica e alimentare nei prossimi 50-100 anni ?
• Necessità di più cibo
• Necessità di accesso diretto al cibo per paesi che basanoattualmente il propriosoddisfacimento sul trade
Principali innovazioni che hanno aumentato l’accesso al cibo
- Rivoluzione industriale- Green revolution- Global Trade- Chiusura del gap di
resa colturale
DOMANDAOFEERTA
Come ci si sta preparando ad una nuovacrisi idrica (alimentare) ?
• Siccità in Russia, USA, Ucraina• Politiche energetiche• Crescita della Cina come importatore• Incremento del prezzo del cibo, disordini sociali• Riduzione delle esportazioni (e.g., Russia, Indonesia, Argentina)
• Insicurezza alimentare
…uno sguardo alla crisi economico-finanziariadel 2008
BILANCIO IDRICOClima
Disponibilità della risorsa idrica rinnovabile
Se domanda > disponibilità
Deficit idrico
Consumo < domanda
Stress Idrico: Malnutrizione
Consumo = Domanda
Acquisizioni su larga scala di terreni agricoli
Stati e multinazionali stanno acquisendo diritti di proprietà di grandi estensioni di terreno in paesi stranieri introducendotecniche e tecnologie occidental.
Si parla di Land Grabbing quando: no transparency, no consent of previous land users, and in disregard of societal and environmental impacts (International Land Coalition , 2011).Rush for land AND freshwater: both rainwater and irrigation water
(Based on Land Matrix, 2013)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Are
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Acquisizioni di terreno agricolo su larga scala
- 36 millioni ha- area > Italia
- 3.6 x Portogallo
Analisi globale delle acquisizioni di terreno su larga scala (LSLA)
InvestitoriLSLA (100,000 ha)
3-66-1010-2020-3030-60
(Rulli, Saviori and D’Odorico, PNAS, 2013); Data from The Land Matrix and GRAIN
24 paesi maggiormente grabbati
41
Incremento della popolazione Cambiamento della dieta
Incremento della domanda di
CIBO
DRIVERS
Cambiamenti nella politica energetica•2007 US Politica sull’uso del bioetanolo
•2009 UE Direttiva sull’uso delle risorse energetiche rinnovabili
Incremento della domanda di
BIOCARBURANTE
DRIVERS:
Objective
42
% % of Suitable Land that is Cultivated
020406080
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% Suitable Land
Perché gli investitori acquistano terre???
Objective
43
% Total Renewable Freshwater resources withdrawn
0200400600800
100012001400160018002000
Arge
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land
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% Renewable
Perché gli investitori acquistano terre???
Objective
44
LSLA
Water Grabbing
Quali sono le implicazioni delle LSLA sullaridistribuzione globale delle risorseidriche?
RESULTS
45
Il LSLA è associato ad una appropriazione virtuale di unaquantità sostanziale di risorse idriche che includono siaacqua piovana (green water) che acqua di irrigazione (blue water)
Totale 454 x 109 m3 yr-1 :
• 308 x 109 m3 yr-1 (green water)• 146 x 109 m3 yr-1 (blue water max)• 11 x 109 m3 yr-1 (blue water average)• 280 x 109 m3 yr-1 (gross irrigation)
Green, Blue, and Grey Water
0
100
200
300
400
500
600
Africa SouthAmerica
Asia &Oceania
Total
Gra
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Grey Water
Blue Water
Green Water
0
20
40
60
80
100
120
Grab
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Wat
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3 ) Grey Water
Blue Water
Green Water
Considering only acquisitions for which a contract area has been reported
Blue Water: Scenario of “maximum irrigation”
[Rulli, Saviori, and D’Odorico, PNAS (2013); Rulli and D’Odorico, GRL, 2013]
Precipitazione Irrigazione Acqua utilizzata per diluire il carico inquinante
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Virtual increase of Green & Blue water(109 m3 )
0
10
20
30
40
50
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E UK USA
Viet
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Green Blue
Cosa guadagnano gli investitori?
Objective
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LSLA
Water Grabbing
Quali sono le implicazioni del LSLA a delwater grabbing ad esso associato sullaFood security?
Food Grabbing
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Numero di persone nutribiliRisultati ottenuti usando la metrica dell’impronta idrica
[Rulli, and D’Odorico, Nature Geoscience, 2013]
Food Grabbing-WF metrics
La dieta giornaliera caratteristica di ogni paese è stata espressa in termini idrici calcolando l’acqua necessaria per la produzione di ogni alimento facente parte della dieta
50
0
50
100
150
200
250
Africa S.America
Asia &Oceania
Total
N. P
eopl
e (m
illio
ns)
Food Grabbing-RESULTS
Numero di persone nutribilicoltivendo le terre acquisiteconsiderando una “balanced diet”, e assumendo che il 50% dellaproduzione di palma da olio e canna da zucchero vengautilizzata per la produzione di biocarburante. (Calculations are based on land deals data as reported by Land Matrix 2013 dataset, accessed on 20 June 2013).
[Rulli and D’Odorico, ERL, 2014]
CONCLUSIONI
51
Malgrado alcune incertezze dovute alla particolare naturadel problema (mancanza di trasparenza), la discussionedei risultati presentati in questo studio permette didelineare interessanti conclusioni:
• Alcuni degli stati soggetti a FDI presentano alti livelli dimalnutrizione. L’acqua grabbata procapite è una frazionesostaziale (a volte anche un multiplo) dell’acqua procapitenecessaria per una dieta bilanciata (circa 1300 m3 yr-1).
• Land e water grabbing aumentano la disponibilità di cibo ed energianei paesi investitori. La coltivazione di colture utilizzabili sia comecibo che per la produzione di energia suggerisce che il landgrabbing è principalmente dovuto alla crescente domanda di cibo,ma al contempo anche la crescente domanda di biocarburanti e lespeculazioni finanziarie incrementano il fenomeno.
CONCLUSIONI
52
•Nei paesi grabbati la green water grabbata è grande confrontata con la green water attualmente utilizzata per la produzione di cibo ed energia . Ciò suggerisce che parte delle terre grabbate non erano coltivate prima delle acquisizioni da parte di stati stranieri. Alcune di queste terre appartenevano ad ecosistemi quali savane e foreste.
•Il land grabbing, tramite la coltivazione delle terre grabbate, potrebbe direttamente o indirettamente contribuire alla deforestazione e alla degradazione del suolo ad essa connessa
• In alcuni stati la blue water grabbata è grande confrontata con green water attualmente utilizzata per la produzione agricola.•Ciò può influenzare la disponibilità idrica sia localmente che a valle delle terre grabbate comportando competizione per la risorsa idrica, instabilità sociale e polica.
Conclusioni• L’acqua è il fattore limitante nella produzione di cibo
• Alcuni paesi sono in condizioni di deficit idrico cronico
• In futuro ci sarà necessità di più cibo
• Necessità di accesso al cibo per paesi che basano attualmente il proprio soddisfacimento sul trade
• Trade di acqua virtuale non risolve i problemi a lungo termine:
Sia gli importatori che gli esportatori fanno affidamento sulle stesse risorse per la propria crescita
• Accesso diretto al cibo controllo diretto della risorsa Controllo diretto delle risorse attraverso le acquisizione di terreno su larga scala
Chiusura del gap di resa colturale trasferimento tecnologico
Necessità di regolamentazione affinchè i diritti delle popolazioni locali vengano salvaguardati al fine di un uso equo della risorsa.
La conferenza delle Nazioni Unite sullo sviluppo sostenibile (Rio+20) afferma l’acqua quale risorsa fondamentale e fulcro nel dibattito sullo sviluppo sostenibile e sul cambiamento climatico. L'acqua è estremamente interconnessa con altre risorse quali il cibo e l'energia, essenziali per la sopravvivenza del genere umano. La necessità di analizzare l'interrelazione tra le 3 risorse è stata indicata in occasione della Conferenza di Bonn (2011) che istituisce “Water, Energy and Food Security Nexus Platform”. Lo scenario attuale sulla sicurezza alimentare, idrica e energetica e le previsioni future (2030) su crescita della popolazione, cambiamenti nella dieta e migrazioni interne verso le zone urbane hanno ancor più evidenziato l'importanza della comprensione delle mutue relazioni tra acqua, energia e cibo. Il declinare quindi la sicurezza alimentare, idrica ed energetica in termini di nexus rappresenta al contempo una grande sfida e opportunità per uno sviluppo sostenibile.
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Grazie per l’attenzione
cristina.rulli@polimi.it
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This research has been funded by AGODEP
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