År 2020 härjade skogsbränder mer än 10 miljoner hektar mark över Kalifornien, Oregon och Washington, vilket gör den till den största eldsäsongen i modern historia. Över landet, orkaner över Atlanten gav ett rekordstort antal stormar.

Medan två mycket olika slags naturkatastrofer, forskare säger att de drivits av en gemensam katalysator - klimatförändringar - och att båda också hotar dricksvattenförsörjningen. Eftersom nationen redan brottas med vattenbrist, föroreningar och åldrande infrastruktur, experter varnar att mer frekventa överladdade klimatinducerade händelser kommer att förvärra den angelägna frågan om säkert dricksvatten.

Det är ingen överraskning då Biden-Harris-administrationen har identifierat säkert dricksvatten som en av landets högsta prioriteringar. Nedan, Stanford vattenexperter Rosemary Knight, Newsha Ajami och Felicia Marcus diskuterar skyddet av dricksvatten från klimatdrivna katastrofer; betonar en modern strategi för infrastrukturinvesteringar; och fokuserar på vattendelare och skydd av vattenkällor. Knight är professor i geofysik vid Stanford School of Earth, Energi- och miljövetenskap (Stanford Earth); Ajami är chef för stadsvattenpolitik med programmet Stanford's Water in the West; och Marcus är William C. Landreth Visiting Fellow på Water in the West.

Oavsett om det är översvämningar, bränder, stormar, torka eller havsnivåhöjning, klimatpåverkan har ett direkt inflytande på vattenförsörjningen. Vilka typer av klimatbegränsande policyer bör Biden -teamet anta för att skydda dricksvatten?

Marcus:Bidrag och lågkostnadsfinansiering för samhällsberedskap, särskilt för underbetjänade samhällen, att anpassa och planera för klimatpåverkan skulle göra en enorm skillnad. Den federala regeringen borde göra spetsforskning, teknikutveckling och spridning för billigare sensorer och behandlingssystem för dricksvatten. Till sist, administrationen kan uttryckligen göra dricksvatten till högsta prioritet för forskning och utveckling, finansiering, och uppdatera regelverk baserade på vetenskap.

Ajami:Vatten måste vara den centrala delen av både diskussioner om klimatbegränsning och anpassning. Idag står vi inför många utmaningar som är konsekvensen av vårt tillvägagångssätt för att säkra vatten- och energiresurser under 1900 -talet, bygga infrastrukturnätverk under antagandet om överflöd och med utsikt över inneboende miljölänkar. Källskydd, efterfrågestyrning och strategier för offentligt engagemang bör stå i centrum för varje klimatpolitik.

Nyhetsartiklar, såsom blyförorening av Flint, Michigans vatten 2014, har visat att sviktande eller dåligt förvaltad infrastruktur är kärnan i dricksvattenkrisen. Vilka typer av infrastrukturinvesteringar är nyckeln till att säkerställa tillgång till rent vatten? Vad ska Biden -teamet göra för att påskynda förändring?

Ajami:Det finns flera utmaningar här:åldrande infrastruktur, brist på infrastruktur, servicekostnad, infrastruktur drift och underhållskostnader, och navigera effekterna av klimatförändringarna. Den nya administrationen har möjlighet att ta itu med många av dessa utmaningar genom en helhetssatsning och en systemnivå genom att investera i vattendiversifieringsstrategier, multi-benefit och decentraliserad infrastruktur (inklusive grön infrastruktur, dagvattenuppsamling och återanvändning), och data- och styrsystem för innovativa infrastrukturlösningar.

Marcus:En kort lista skulle innehålla skydd mot övre vattendelare för att skydda källvatten; bättre behandlingssystem längs ett vattendrag, när samhällen tar ut och sedan återför vatten genom avloppsvattensystem och naturliga rensningssystem; grundfinansiering för samhällen som inte har råd med adekvata dricksvattensystem; och stöd för byte av ledningsrör och kranar i skolor och hem. Finansiering, bättre reglering och kommunikation kan göra en värld av skillnad.

Grundvatten levererar dricksvatten till 99 procent av befolkningen på landsbygden, men överpumpning har lett till utarmning av vattendrag och vattenförorening. Vilka federala och statliga åtgärder kan lindra växande tryck på grundvattnet?

Knight:Vi måste ändra vår inställning till planering av markanvändning genom att inse att den mest värdefulla användningen för en del mark är att bli en plats för hanterad laddning av det underliggande grundvattensystemet. Att få in mer vatten i områden under marken ökar mängden lagrat vatten och kan hjälpa till att förhindra nedsänkning. Utmaningen är att identifiera de optimala platserna för laddningszon och kräver att man ser under marken för att hitta grovkorniga material, som sand och grus, som kan fungera som snabba vägar för att flytta vattnet från där det är vid ytan till de nödvändiga djupen för laddning. Detta är ett arbetsområde jag för närvarande fokuserar på och det har stor potential att fylla på och växa grundvattenreserver.

Ajami:Jag ser våra grundvattenförsörjningar som vårt sociala trygghetssystem; vi bidrar alla och drar oss ur det vid olika tidpunkter. Om vi ​​inte tillsammans bidrar till det och skyddar det från nedbrytning och kontaminering, det kommer inte finnas någon kvar för kommande generationer att dra av. Jag tror att samarbetsstyrning och markanvändning är de två viktigaste delarna för att uppnå grundvattenhållbarhet, och ingen kan fungera utan tillförlitliga datakällor och redovisningsmekanismer.

Finns det några tekniska innovationer som dramatiskt kan främja vattenrening, övervakning eller laddning?

Knight:Vi har nu geofysiska system, utplacerad med helikoptrar eller bogserade bakom terränghjulingar, som kan ge fantastiska underjordiska bilder, kartlägga snabba vägar för grundvatten. Förra månaden flög vi längs basen av Sierra Nevada i Tulare och Fresno län, letar efter dessa snabba vägar vid mynningarna av floder som kommer ut ur bergen. De senaste framstegen inom geofysisk teknik och vår förmåga att bearbeta och tolka den inhämtade datan gör att vi kan gå aggressivt framåt med ett nytt tillvägagångssätt, där zonering för laddning blir en integrerad del av planeringen av markanvändning. Detta tillvägagångssätt kan implementeras i hela Kalifornien.

Ajami:Jag tror inte att vårt problem för närvarande är brist på tekniska framsteg men vår föråldrade och fragmenterade styrningsstruktur, regleringsprocess, stela lagar, och föråldrade affärsmodeller och rutiner snedställda mot grå, en gång, centraliserade infrastruktursystem. Alla framsteg som kan övervinna dessa utmaningar kan öppna möjligheter för innovativa lösningar från 2000-talet att integreras i våra befintliga åldrande centraliserade vattensystem. Investera i mjuk infrastruktur inklusive datasystem, IT-infrastruktur, digitala lösningar, nya modeller eller beslutsstödsverktyg, och uppdaterade prestandamått är nyckeln i denna process för att driva paradigmskiftet i vattensektorn och ge rättvis tillgång till säkert dricksvatten.