Staden Kapstaden, Sydafrika är under extrem vattenransonering och på väg mot fullständig utarmning av sin kommunala vattenförsörjning. När dag noll - dagen då kranen är torr - anländer, det kommer att bli den första större staden i världen som får slut på vatten.

Även om torkan har härjat stora delar av världen de senaste decennierna och svår torka fortsätter över stora delar av Afrika, att se en stor, utvecklad stad slut på vatten väcker frågor för oss alla:Kan detta hända i Kanada? Om så är fallet, hur kan vi förhindra det?

Vi ser oss själva som det vattenrika landet, men Kanada är inte immunt mot vattenbrist eller katastrofer.

Förra året, vi hade rekordstor torka över de södra prärierna, oöverträffade torra förhållanden och skogsbränder i British Columbia och Klippiga bergen, och aldrig tidigare skådad översvämning i Great Lakes-St. Lawrenceflodens bassäng som fick miljontals kanadensare att rulla av antingen otillräckligt eller överdrivet vatten.

Allvarliga vattenbegränsningar har redan inträffat i Kanada. Sommaren 2015 både Regina och Moose Jaw, Sask., var tvungen att ransonera vattenförsörjningen på grund av oförmågan att behandla en massiv algblomning i Buffalo Pound Lake, som levererar dricksvatten till båda städerna. Det fanns tillräckligt med vatten i sjön att dricka, men det var odrickbart.

På somrarna sedan 2014, Vancouver och andra städer i British Columbia har varit tvungna att ransonera vattenanvändningen. Dålig sommarnederbörd och vårsnösmältning har lämnat kommunala vattenreservoarer ofyllda.

Det här är kusligt likt Kapstadens situation.

2016, en sommartorka ledde till vattenbegränsningar i södra Ontario och Nova Scotia. Förra sommaren, vattenrestriktioner infördes för många samhällen och gårdar i södra Alberta på grund av låga flodflöden, och ett moratorium för nya vattenlicenser har funnits på South Saskatchewan River Basin i Alberta sedan 2006. Canadian Geographic förklarade "The South Saskatchewan River Runs Dry" 2010. Floden flyter fortfarande, men vid kraftigt reducerade nivåer från dess naturliga flöde under torra år.

En vecka utan vinter

I Kanada, våra största naturkatastrofer kommer från översvämningar, bränder och torka — och de blir värre i takt med att vårt klimat förändras. De skapar förödelse på infrastrukturen i våra samhällen och transportnätverk, bidra till utarmning av missgynnade kanadensare, minska vårt naturresurskapital, störa våra ekosystem och minska jordbruks- och energiproduktionen. Kanada måste förberedas bättre.

2016, University of Saskatchewan och tre partneruniversitet utvecklade programmet Global Water Futures (GWF) för att hitta sätt att minska effekterna av dessa katastrofer nationellt – och globalt.

Detta är nu det största universitetsledda vattenforskningsprogrammet i världen, med mer än 220 universitetsprofessorer och mer än 450 doktorander och forskare involverade i den snabba omvandlingen av vår mätning, förståelse, förvaltning och förutsägelse av vattenresurser.

Men resultaten från GWF är oroande:klimatuppvärmningen från mänskliga handlingar förändrar nederbördsmönster, minska snö-packningar, accelererande glaciärsmältning, tinande permafrost, försämrad vattenkvalitet, intensifiera översvämningar och öka risken och omfattningen av torka.

Kortfattat, Kanada håller på att "tappa coolt". Detta har betydelse eftersom vår vattenförsörjning är beroende av säsongsbetonad eller långvarig vattenlagring i form av snö och is. Detta gör vatten från vinterns snöfall tillgängligt på våren och sommaren när vi som akut behöver det.

I mitten av januari i år, dagliga höga temperaturer i alla bosatta delar av Kanada, plus mycket av Yukon och Mackenzie Valley, var över fryspunkten. Det var en vecka utan vinter, ett fenomen som skulle ha varit utomordentligt sällsynt på 1900-talet.

Undviker en Kapstad i Kanada

Effekterna av denna vattenosäkerhet känns av städer, jordbrukssamhällen, Ursprungssamhällen och industrier — och är en källa till inhemska och internationella spänningar.

Med en sådan oöverträffad förändring, det är tydligt att historiska mönster för vattentillgång, översvämningar och torka är inte längre en pålitlig vägledning för framtiden.

"Vi måste förstå att förberedelser för en 100-årig storm kanske kommer att ske vart tionde år nu, eller med några års mellanrum, "Sade premiärminister Justin Trudeau när han turnerade i översvämningszonerna i Gatineau, Que., i maj 2017.

Ändå är vi det enda G7-landet utan ett nationellt program för översvämningsprognoser.

Hur kan kanadensare undvika vår egen Kapstad och utveckla lösningar på våra egna vattensäkerhetsproblem?

1. Vi kan börja med att bättre integrera och samordna vår vattenförvaltning, planering och tjänster – genom att skapa en nationell förmåga att förutse översvämningar, torka, vattenkvalitet och vattenförsörjning.
2. Vi kan arbeta för att minska översvämningsskador genom en mer aktiv och integrerad vattenhantering i avrinningsområdet, beräkna framtida översvämningsrisk och begränsa utvecklingen i framtida översvämningsområden.
3. Vi kan omvärdera vår infrastruktur, och förmåga att hantera och lagra vatten, i väntan på torka längre och svårare än någon upplevt.
4. Vi kan hantera de kumulativa effekterna av utvecklingen i våra vattendelar för att minska föroreningen av våra sjöar och floder – så att vattnet vi har är säkert att dricka och upprätthåller våra akvatiska ekosystem.

Ett land av vattenlösningar

För att uppnå dessa vattensäkerhetsmål behöver vi mer samordnade, inkluderande och effektiv vattenförvaltning.

Just nu, de tjänster som regeringen tillhandahåller för att mäta, förutsäga och hantera vatten är uppdelade i dussintals federala och provinsiella ministerier.

Ursprungsbefolkningen lämnas utanför vattenförvaltning och politiska beslut, trots sina fördragsrättigheter och många ursprungsbefolkningars höga exponering för torka, översvämningar och försämrad källvattenkvalitet.

Om vi ​​genomför samordnade, integrerad vattenförvaltning och förutsägelse i en nationell vattensäkerhetsstrategi, detta kommer att generera en enorm fördel för Kanada. Det kommer också att göra oss till en ledstjärna för gott styre för världen inför ökande klimatförändringshot.

Framsteg inom vetenskapen, förutsägelse, mätning och policyanalys gjord av Global Water Futures-programmet, och andra, kan bidra till att göra kanadensare säkrare från vattenkatastrofer. Vi kan vara det vattenlösningsland som andra går till för att få svar på sina vattenproblem.

Vi behöver bara se till Sydafrika för att se vad som väntar oss om vi ignorerar dessa hot.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.