• พุธ. ต.ค. 5th, 2022

สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง ส่งผลกระทบต่อคุณภาพน้ำดื่ม

ByKenneth Garrett

ก.ย. 14, 2022

สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง ส่งผลกระทบต่อคุณภาพน้ำดื่ม คลื่นความร้อน ความแห้งแล้ง น้ำท่วม ไฟป่า ผลที่ตามมาของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังเพิ่มขึ้นและกำลังเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมของเรา ตัวอย่างที่สำคัญคือชนบทในพื้นที่เก็บกักน้ำของอ่างเก็บน้ำ Rappbode ในภูมิภาค Harz ทางตะวันออก นี่คืออ่างเก็บน้ำน้ำดื่มที่ใหญ่ที่สุดในเยอรมนีและจัดหาน้ำดื่มให้กับผู้คนประมาณ 1 ล้านคน

ภัยแล้งเป็นเวลานานในช่วงหลายปีที่ผ่านมาระหว่างปี 2558 ถึง 2563 ได้ทำให้ประชากรต้นไม้ในภูมิภาคฮาร์ซอ่อนแอลงอย่างรุนแรงจนปรสิต เช่นด้วงเปลือกไม้สามารถแพร่พันธุ์ได้ สิ่งนี้ยิ่งทำให้เอฟเฟกต์รุนแรงขึ้น ต้นไม้ได้รับความเสียหายเพิ่มเติมและตายไปอย่างรวดเร็ว ในช่วงสี่ปีที่ผ่านมาพื้นที่เก็บกักน้ำ Rappbode ซึ่งมีลักษณะเป็นต้นสน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นต้นสน ได้สูญเสียป่าไปแล้วกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ นักอุทกวิทยา UFZ

และศาสตราจารย์ Michael Rode คนสุดท้ายกล่าว “การตายในป่าขนาดมหึมานี้กำลังก้าวหน้าอย่างรวดเร็วและน่าทึ่ง ซึ่งจะส่งผลต่ออ่างเก็บน้ำดื่ม ป่าไม้มีบทบาทสำคัญในวัฏจักรของน้ำ พวกเขากรองน้ำและผูกสารอาหารและจำเป็นสำหรับคุณภาพน้ำที่ดี สารอาหารที่น้อยกว่า เช่น ไนโตรเจนหรือสารประกอบฟอสฟอรัส ที่มีอยู่ในน้ำในอ่างเก็บน้ำ ยิ่งดีสำหรับการบำบัดน้ำดื่ม สิ่งนี้ทำให้สาหร่ายพัฒนาได้ยากขึ้นทำให้การบำบัดน้ำดื่มในโรงประปามีประสิทธิภาพและง่ายขึ้น

สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง ส่งผลกระทบต่อคุณภาพน้ำดื่ม คลื่นความร้อน ความแห้งแล้ง น้ำท่วม ไฟป่า ผลที่ตามมาของการเปลี่ยนแปลงสภาพ

สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง กำลังเพิ่มขึ้น

นักวิจัยจากทะเลสาบ UFZ และผู้เขียนร่วม Dr. Karsten Rinke อธิบาย การจัดการธาตุอาหารในพื้นที่อนุรักษ์น้ำจึงมีความสำคัญมาก ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา แนวความคิดระยะยาวที่มีความร่วมมืออย่างใกล้ชิดระหว่างการจัดการป่าไม้และน้ำได้พัฒนาพื้นที่ป่าขนาดใหญ่ในพื้นที่กักเก็บกักเก็บน้ำ Rappbode ป่าไม้ที่เสื่อมโทรมลงอย่างรวดเร็วในภูมิภาค Harz ทางตะวันออกตอนนี้เป็นปัญหาใหญ่สำหรับผู้ดำเนินการอ่างเก็บน้ำและการประปา

จากการพัฒนานี้ ทีม UFZ ได้ตรวจสอบผลกระทบของการตัดไม้ทำลายป่าที่เกิดจากสภาพภูมิอากาศต่อคุณภาพน้ำในอ่างเก็บน้ำในการศึกษาแบบจำลอง การศึกษานี้ใช้ข้อมูลจากเครือข่ายหอสังเกตการณ์สิ่งแวดล้อม TERENO (Terrestrial Environmental Observatories) ซึ่ง UFZ เป็นผู้มีส่วนร่วมกับ Harz/Central German Lowland Observatory Dr. Xiangzhen Kong นักวิทยาศาสตร์ด้านสิ่งแวดล้อมของ UFZ และผู้เขียนนำการศึกษา

กล่าวว่า “เราสามารถเข้าถึงข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมได้เป็นเวลานานกว่าสิบปี ทำให้เราได้ชุดข้อมูลที่มั่นคง” ทีมงานใช้ข้อมูลจากโครงการ ISIMIP ระหว่างประเทศ (Inter-sectoral Impact Model Intercomparison Project) เพื่อคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคต ก่อนอื่นเราป้อนข้อมูลเหล่านี้ลงในแบบจำลองเพื่อประเมินผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศต่อความสมดุลของสารอาหารในพื้นที่กักเก็บน้ำ

จากนั้นข้อมูลที่ได้รับจะถูกประมวลผลในรูปแบบระบบนิเวศของอ่างเก็บน้ำซึ่งเราสามารถกำหนดผลกระทบของสถานการณ์การตัดไม้ทำลายป่าที่แตกต่างกันต่อคุณภาพน้ำที่คาดการณ์ไว้ในปี 2578 อ่างเก็บน้ำ Rappbode จัดทำโดยพื้นที่เก็บกักน้ำที่แตกต่างกันสามแห่ง โดยสองแห่งรวมอยู่ในการศึกษาวิจัย พื้นที่เก็บกักน้ำของ Hassel มีลักษณะทางการเกษตร ในขณะที่ Rappbode ส่วนใหญ่เป็นป่าไม้ อย่างน้อยก็เป็นเช่นนั้นก่อนที่ป่าสนสปรูซจะเสียชีวิต

ก่อนที่น้ำจากพื้นที่เก็บกักน้ำทั้งสองจะไหลเข้าสู่อ่างเก็บน้ำ Rappbode ขนาดใหญ่ ขั้นแรกจะถูกกักไว้โดย pre-dam ที่ต้นน้ำ อิทธิพลทางการเกษตรส่งผลให้ปริมาณสารอาหารในน้ำในเขื่อน Hassel สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญมากกว่าใน Rappbode pre-dam เราสามารถแสดงให้เห็นว่า สำหรับการตัดไม้ทำลายป่าที่คาดการณ์ไว้ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ Rappbode predam จะมีความเข้มข้นของฟอสฟอรัสที่ละลายเพิ่มขึ้น 85 เปอร์เซ็นต์

และความเข้มข้นของไนโตรเจนเพิ่มขึ้นมากกว่า 120 เปอร์เซ็นต์ภายในเวลาเพียง 15 ปี Rappbode pre- เขื่อนจะมีระดับสารอาหารใกล้เคียงกับเขื่อนฮัสเซล ซึ่งจะส่งผลให้ไดอะตอมเพิ่มขึ้นมากกว่าร้อยละ 80 และสาหร่ายสีเขียวเพิ่มขึ้นมากกว่าร้อยละ 200 ในเขื่อนก่อนแรปโบด ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นที่จะเกิดขึ้นสำหรับการปรับตัวที่หลากหลายในการจัดการน้ำดื่ม

การป้อนธาตุอาหารไปยังพื้นที่กักเก็บกักเก็บน้ำควรลดลงมากกว่าเดิม ควรส่งเสริมโครงการปลูกป่าที่มีพันธุ์ไม้ทนแล้ง และควรปรับการประปาให้เข้ากับการพัฒนาที่กำลังจะเกิดขึ้นด้วยกลยุทธ์การกำจัดน้ำแบบคัดเลือกละยังคงมีความสำคัญและต้องเพิ่มขึ้นอีก การตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อมอย่างละเอียดและกว้างขวาง ผลลัพธ์สำหรับอ่างเก็บน้ำ

Rappbode สามารถนำไปใช้กับพื้นที่เก็บกัก อ่างเก็บน้ำอื่นๆ ในภูมิภาคที่คล้ายคลึงกัน “การตายในป่าเป็นผลโดยอ้อมจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีผลกระทบต่อคุณภาพน้ำในอ่างเก็บน้ำมากกว่าผลกระทบโดยตรงของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเช่นอุณหภูมิของน้ำที่สูงขึ้น จริงๆ แล้วเรารู้สึกประหลาดใจกับขอบเขตของผลกระทบนี้

โดย ufa168