Kommer Sydafrikas näst största stad att torka ut den 19 augusti i år? Genom att starta en officiell nedräkning, Kapstadens kommunfullmäktige ville lyfta fram de förestående nedskärningarna av hushållens vattenförsörjning för dess mer än 3,7 miljoner invånare.

BBC höjde sedan satsen, med en onlinelista med 11 städer som förr eller senare kan drabbas av samma öde. Sedan dess, en våg av alarmism har svept igenom media. Det är som om vi plötsligt inser att vatten inte rinner ur kranen av magi!

Vad händer i Kapstaden?

Beläget på södra spetsen av Afrika, Kapstaden har ett utpräglat medelhavsklimat. Det är därför druvorna växer så bra där. Men trots att det är en välsignelse för vinodlarna, att klimatet präglas av formidabel sommartorka. Och med vintern som slutar på norra halvklotet och sommaren närmar sig sitt slut på södra halvklotet, nu är den tid på året då vattentankarna i Kapstaden vanligtvis är som lägst.

Staden har totalt sex reservoardammar för att lagra vatten från floder som rinner ner från Cape Fold-bergen, öster om staden. Deras totala lagringskapacitet är cirka 900 miljoner kubikmeter (som jämförelse, lagringskapaciteten för Grands Lacs de Seine-reservoarerna, uppströms Paris, är 810 miljoner kubikmeter).

Men Kapstadens nuvarande problem är mycket allvarligare än en enkel säsongsbetonad nedgång:en långvarig torka som rasat sedan 2015 innebär att reservoarerna inte har kunnat återvinna sina reserver under de senaste tre vintrarna (2015, 2016 och 2017), vilket leder till en stadig minskning av vattenlagringshastigheten (se diagrammet nedan). Endast en väsentligt för tidig och regnig vinter kunde nu förhindra en allmän vattenavstängning; även då, det är osannolikt att vattenlagringshastigheterna kommer att stiga till säkra nivåer under loppet av en säsong.

Klimatpåverkan

Denna extraordinära kris beror helt klart på klimatiska orsaker (en oavbruten följd av torra år), med försvårande faktorer, såsom hög ihållande befolkningstillväxt i städerna (+80 % mellan 1995 och 2018) och vattendelning mellan staden och jordbruksmark.

I själva verket vattnet som lagras i Kapstadens vattenreservoarer används inte bara för dricksvatten:en tredjedel av dess volym används för att bevattna de cirka 37, 000 hektar med vinstockar och fruktträdgårdar som omger staden.

Vid sekelskiftet, rådet genomförde en aktiv policy för att kontrollera vattenförbrukningen, stabilisera den på den nivå som nåddes 1999, trots en betydande befolkningsökning (se diagram nedan). Förlusthastigheten genom läckage i vattendistributionsnätet är låg (cirka 15 %) och avloppsvatten återanvänds i allt större utsträckning, särskilt vattenparker och golfbanor.

Staden har redan planerat för en allmän avstängning, vilket nu är en mycket allvarlig möjlighet. Vatten skulle distribueras från 200 platser, där invånarna skulle kunna samla 25 liter per dag, under övervakning av armén och polisen.

Lokal eller global kris?

Ser man bortom Sydafrikas nuvarande problem, vi kan undra om denna kris är lokal, eller globalt.

BBC publicerade en lista över elva städer med återkommande vattenförsörjningsproblem; andra organisationer, som Världsbanken och olika vetenskapliga tidskrifter, har publicerat liknande listor.

Många regioner över hela världen har upplevt vattenförsörjningskriser de senaste åren. 2008, Barcelona tvingades skicka i vatten på tankfartyg och, 2009-10, Melbournebor levde under hot om vattenavbrott efter en utomordentligt lång torka (1998-2010). Samma torka tvingade också Sydney att införa vattenrestriktioner, minskar förbrukningen med 20 %.

I Frankrike, ön Mayotte var nästan tvungen att ringa in tankfartygen 2017, efter en mycket sen start på regnperioden.

Även om Kapstadens extraordinära torka mycket väl kan anses vara ett lokalt fenomen, FN:s demografiska prognoser för stora städer ger liten anledning till optimism:nuvarande befolkningstillväxt i Afrika, Asien och Nord- och Sydamerika är sådana att det står klart att vattenförsörjningen kommer att bli en stor utmaning för storstäderna under 2000-talet (se grafen nedan).

Det finns lösningar

Lyckligtvis, det finns idag ett brett utbud av långsiktiga lösningar för att undvika vattenförsörjningskriser i staden. Dessa sträcker sig från att minska vattenförbrukningen till att öka vattenlagringen och förbättra hanteringen av befintliga resurser.

Ändra konsumtionsvanor :Att förändra stadsbornas konsumtionsvanor är det säkraste sättet att undvika vattenkriser. Men sociologen Rémi Barbier betonar att detta inte är någon lätt uppgift. Under det senaste decenniet, den franska myndigheten för biologisk mångfald har lanserat ett antal studier som öppnar upp alternativ för att minska vattenanvändningen.

Förbättra vattenanvändningshanteringen inom jordbruket :Bättre bevattningseffektivitet världen över är ett stort steg mot vattenbesparingar. Om vi ​​minskade mängden vatten som används för jordbruket med bara 10 %, vi skulle kunna fördubbla dricksvattenförsörjningen. Under många år, insatserna koncentrerades på förbättrade bevattningstekniker (som dropp- eller droppbevattning, som långsamt ersätter ytbevattning, där vatten översvämmar fältet). I dag, arbete bedrivs med att återvinna stadsavloppsvatten för bevattning.

Förbättra distributionseffektiviteten :Vi kan spara stora volymer genom att minska vattenförlusterna i vattentransporter och distributionsnät. I Frankrike, i genomsnitt 25 % av dricksvattnet går förlorat på grund av läckor i nätet (detta når upp till 40 % på sina ställen). Även om denna siffra är mycket hög, det bör övervägas i samband med storleken på distributionsnäten (nästan 850, 000 km). Att lokalisera och reparera läckor är därför mycket knepigare än det låter och vi kan inte hoppas på att eliminera dem alla. Det är dock möjligt att minska deras påverkan genom att minska nätverkstrycket på natten, till exempel, för att begränsa förluster från befintliga läckor.

Förbättra naturliga flödesprognoser :För att optimera användningen av ytvatten, bättre förutsägelse av vattenflöden är nödvändig. Prognoser – på kort sikt för höga vattenstånd och på medellång till lång sikt (från några dagar till några veckor eller månader) för genomsnittliga till låga flöden – skulle göra det möjligt för oss att bättre planera vattenutsläpp och spara vatten. Meteorologiska och hydrologiska modeller är de viktigaste verktygen som hjälper oss att bättre förutsäga dessa fenomen. I Frankrike, ett forskningsprogram för att förutsäga låga vattennivåer (Premhyce) kommer snart att leda till ett operativt prognossystem.

Bättre hantera underjordiska vattenkällor :För stora städer som är beroende av underjordiskt vatten, det största hotet mot utbudet är överanvändning. Detta är svårt att kontrollera, särskilt eftersom grundvattnet är tillgängligt för ett stort antal lokala boende, som inte alltid förstår resursen de använder. Vattenhanteringslösningar bör antas kollektivt:vi måste kontrollera förbrukningen, tilldela användningsrättigheter och, framför allt, se till att dessa regler upprätthålls genom att installera mätare på brunnar.

Hur är det med avsaltning?

En av de lösningar som ofta erbjuds för vattenbrist är industriell produktion av sötvatten genom avsaltning av havsvatten (eller bräckt underjordiskt vatten).

Avsaltning ökar i olika länder i Nära och Mellanöstern, och i Maghreb. I Medelhavets Europa, det utvecklas i Spanien (Barcelona, Kanarieöarna), Cypern, och Malta. I Frankrike, det är fortfarande mycket sällsynt, men öarna Sein och Houat (i Bretagne) har små avsaltningsanläggningar, liksom Mayotte.

Men avsaltning är fortfarande en mycket kostsam lösning (cirka 0,50 euro per kubikmeter för mycket stora anläggningar) och förbrukar en hel del energi (från 3,5 till 18 kWh per kubikmeter, beroende på vilken teknik som används).

Melbourne ger ett lärorikt exempel:den viktorianska staten byggde en avsaltningsanläggning för havsvatten för att förse staden med dricksvatten. Bygget påbörjades 2009, under en torka, när vattennivåerna i reservoarerna hade sjunkit till ett historiskt lågt, men anläggningen togs inte i drift förrän 2012, när torkan redan hade brutit. Den fick inte sin första beställning på vatten förrän 2017.

Den nuvarande krisen i Kapstaden påminner oss om att vatten inte automatiskt rinner från våra kranar. Detta moderna privilegium är hotat av klimatrisker och den anmärkningsvärda tillväxten av städer över hela världen. Städer måste söka vatten längre bort, och kommer utan tvekan att konkurrera med traditionella användare, såsom bönder.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.