Den globala efterfrågan på palmolja – den mest konsumerade vegetabiliska oljan på planeten, i allt från snabbnudlar till läppstift – driver den globala tropiska avskogningen. Medan många studier har visat förlusten av biologisk mångfald när regnskogar omvandlas till oljepalmplantager, är forskare vid University of Massachusetts i Amherst de första som visar långtgående och omfattande störningar i de vattendelar där sådana odlingar förekommer.
Eftersom många urbefolkningar förlitar sig på vatten nedströms från plantagerna för sina dagliga behov, har den markanta minskningen av vattenkvaliteten potential att förvärra folkhälsoproblemen i ursprungsbefolkningen.
Studien publicerades nyligen i Science of the Total Environment .
För att genomföra sin forskning fokuserade huvudförfattaren Briantama Asmara, som slutförde detta arbete som en del av sina doktorandstudier vid UMass Amherst, och seniorförfattaren Timothy Randhir, professor i miljövård vid UMass Amherst, på Kaisflodens vattendelare i västra Papua, den västra delen av landet. hälften av Nya Guineas ö, ett område på mer än 1 000 kvadratkilometer. Ungefär en fjärdedel av vattendelaren har förvandlats till oljepalmplantager. Vattendelaren är också en av de äldsta ständigt bebodda hemmen för olika grupper av ursprungsbefolkning papuaner.
"Kaisflodens vattendelare, liksom många av de platser där oljepalmplantager ligger, är mycket avlägsen och inte särskilt väl studerad", säger Randhir.
Asmara tillägger, "Även om palmoljeföretagen har massor av data om vilka bekämpningsmedel de använder, tidpunkten för deras bevattningsinsatser, problem med avrinning, etc., når den informationen inte ut till nedströmssamhällena. Jag genomförde den här forskningen för att jag ville få bättre, allmänt tillgänglig data till de människor vars liv är mest påverkade."
Asmara och Randhir förlitade sig på en kraftfull förbättrad version av en vattendelare modell känd som Soil and Water Assessment Tool (SWAT+) som bedömer hur en regions hydrologi reagerar på olika markanvändningsscenarier. De matade sedan modelldata om Kais vattendelares landtäcke, jordar, höjder, bäcknätverk och klimatdata.
Teamet modellerade tre olika scenarier:den historiska baslinjen, med hjälp av landtäckningsdata från 2010–15; ett förändrat scenario, som representerar det samtida landskapet med dess stora oljepalmplantager från 2015–21; och ett framtidsscenario, prognostiserat från 2024 till 2034, som förutsatte en jämn takt av plantageexpansion och som även inkluderade de kommande 10 årens förändrade klimatdata.
Deras resultat visar att övergången från tropisk regnskog till modern oljepalmplantage har ökat nederbörd, avrinning och markfuktighet. Vattenkvaliteten har blivit dramatiskt sämre sedan odlingarna började:Sedimenteringen har ökat med 16,9 %, kväve med 78,1 % och fosfor med 144 %.
Även om de värsta effekterna på vattenkvaliteten kommer att dämpas något enligt teamets framtidsscenarier - det totala tonnaget av fosfor som transporteras av vattendelaren kommer att minska från 2 418 ton till 2 233,7 ton - kommer vattenkvaliteten att förbli mycket sämre, och det kommer att finnas mer avrinning än innan regnskogen omvandlades till oljepalmplantage.
"De nedströms urbefolkningen som förlitar sig på floderna och bäckarna i vattendelaren är mycket sårbara", säger Randhir. "De bär alla miljö- och folkhälsokostnader, medan de internationella palmoljeföretagen skördar frukterna."
"Och ändå", säger Asmara, "kan vår forskning hjälpa. Nu när vi vet vad oljepalmplantagerna gör med vattendelaren kan både industrin och lokala myndigheter vidta åtgärder."
Asmara och Randhir föreslår att tillsynsmyndigheter arbetar för att begränsa användningen av bekämpningsmedel, särskilt under perioder av översvämningar; utföra kontinuerlig övervakning av vattenkvaliteten; bibehålla strandbuffertar; och viktigast av allt, se till att nedströmssamhällen har tillgång till aktuell information om vattenkvalitet.
Mer information: Briantama Asmara et al, Modellering av effekterna av oljepalmplantager på vattenkvantitet och vattenkvalitet i Kais River Watershed i Indonesien, Science of The Total Environment (2024). DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.172456
Journalinformation: Science of the Total Environment
Tillhandahålls av University of Massachusetts Amherst
