09/04/2026
0В пригороде Денвера, Касл-Рок (штат Колорадо), вводится ограничение на водопотребление в рамках будущих застройщих проектов. Домовладельцы все чаще выбирают водосберегающие сады. RJ Sangosti/MediaNews Group/The Denver Post via Getty Images
Когда засуха перерастает в городской водный кризис, первым шагом города часто становится ограничение полива газонов и запуск кампании, призывающей всех экономить воду. Могут быть повышены тарифы на водопользование или предложены льготы за установку устройств с низким расходом воды.
Хотя подобные методы управления спросом принесли значительный успех в сокращении водопотребления, наше новое исследование показывает, что они могут оказаться недостаточно эффективными в условиях изменения климата.
Мы рассмотрели три города в бассейне реки Колорадо — Феникс, Лас-Вегас и Денвер — чтобы понять, что каждый из них может сделать для усиления управления спросом в условиях нехватки воды и насколько эффективны будут эти методы при повышении температур и ослаблении стока реки Колорадо.
Результаты показывают, что региону необходимо думать о более масштабных решениях.
Неотложная задача штатов бассейна реки Колорадо
Река Колорадо обеспечивает питьевой водой почти 40 миллионов человек и орошает более 5,5 миллионов акров сельхозугодий. Однако в последние десятилетия объем доступной воды значительно сократился, что частично связано с растущим спросом на воду и длительной мегазасухой на юго-западе страны.
Чтобы обеспечить совместное использование водных ресурсов, семь штатов, расположенных в бассейне реки, в 1922 году заключили Соглашение о реке Колорадо, установив ограничения на забор воды из реки. С тех пор в регионе были приняты дополнительные правила, соглашения и политики, которые в совокупности получили название «Закон реки». Однако, несмотря на это соглашение, пересмотр которого штаты планируют провести в 2026 году, запасы воды в бассейне сокращаются.
Уровень воды в озере Мид снижается
Лас-Вегас и большая часть южной Невады получают водоснабжение из озера Мид — крупнейшего водохранилища на реке Колорадо, — однако уровень воды в водохранилище снижается из-за высокого спроса, засухи и изменения климата.
1 акр-фут равен 325 851 галлону воды, чего достаточно, чтобы покрыть площадь в 1 акр слоем воды толщиной 1 фут.
График: The Conversation, CC-BY-ND Источник: Бюро мелиорации США
Исследования показывают, что из-за изменения климата регион, вероятно, будет сталкиваться с более интенсивными и частыми засухами , которые будут длиться дольше, что поставит под угрозу водоснабжение ферм, населения и энергетических систем.
Как исследователи, изучающие влияние изменения климата на водные системы, мы хотели выяснить, могут ли методы управления спросом помочь в условиях усиливающегося воздействия этих факторов.
Вовлечение людей может изменить отношение.
Многие стратегии управления спросом носят реактивный характер и вступают в силу только тогда, когда запасы ресурсов истощаются.
Эти ответные меры могут быть успешными в период дефицита , но часто наблюдается обратный эффект : потребление воды впоследствии может фактически увеличиться.
Мы объединили данные опроса с компьютерной моделью доступности воды и продемонстрировали, что в долгосрочной перспективе это может принести пользу местному водоснабжению, если сообщества будут поощрять позитивное отношение к сохранению водных ресурсов.
В Лас-Вегасе работают специалисты по проверке водопотребления, которые могут выписывать штрафы за незаконное использование воды. Джим Вест/UCG/Universal Images Group via Getty Images
В ходе исследования изучалось отношение людей к сохранению водных ресурсов и изменению климата. Опираясь на обширный объем исследований, было показано, что люди, заботящиеся об окружающей среде, часто предпринимают экологически ответственные действия . Исходя из этих идей, мы разделили население на группы, разделяющие схожие взгляды на сохранение водных ресурсов, и обнаружили, что значительная часть жителей поддерживает сохранение водных ресурсов, но не принимает активного участия в программах , реализуемых в своих сообществах.
Затем мы использовали компьютерную модель, чтобы изучить, как изменение отношения и, как следствие, поведения в области охраны окружающей среды может повлиять на водоснабжение в условиях изменения климата.
Когда работает управление спросом с участием общественности
Наши исследования показывают, что индивидуальные действия, осуществляемые большим количеством людей, могут заметно повысить надежность водоснабжения.
Прекрасным примером преимуществ долгосрочных изменений в поведении является Лас-Вегас.
Лас-Вегас во многом воспринимается как город излишеств; однако с 2002 года город сократил потребление воды на душу населения почти на 60% , даже несмотря на то, что население выросло более чем на 50%. Эта экономия была достигнута благодаря усилиям по сокращению сезонного орошения, замене водоемких озеленений и требованию к новым застройкам быть экологически устойчивыми, а также очистке и повторному использованию сточных вод . Сегодня в Лас-Вегасе почти вся вода, используемая внутри помещений, перерабатывается и возвращается в озеро Мид.
Финикс, еще один город в пустыне, также успешно реализует программы по экономии воды . Эти программы направлены на замену газонов на ландшафтный дизайн, подходящий для пустынных районов, и на поощрение владельцев к устранению протечек, установке интеллектуальных счетчиков и устройств для снижения расхода воды. Благодаря этим программам потребление воды сократилось на 20% за 20 лет , в то время как население выросло примерно на 40% .
Управление спросом не всегда достаточно.
Эти города показали, что управление спросом может быть эффективным, но его возможности уменьшаются по мере истощения запасов воды.
Когда мы добавили в нашу модель прогнозы будущих изменений климата, то обнаруживаем что изменение внешних условий могут привести к такому дефициту воды, с которым и методы управления спросом справится не могут.
Иными словами, изменение климата может создать ситуации, когда запасы воды останутся крайне ограниченными даже после того, как люди сократят потребление на 25%.
Например, при правдоподобном сценарии с умеренно высокими выбросами прогнозировалось, что к 2060 году доступные запасы поверхностных вод в Финиксе упадут ниже исторического среднего уровня. Даже при моделировании более активного участия в программах по экономии воды не наблюдалось заметных изменений в доступности воды, что говорит о том, что любая экономия от снижения спроса была нивелирована потерями от сокращения стока выше по течению. Поощрение людей к сокращению водопотребления — это начало, но есть предел тому, насколько люди могут экономить воду.
Мы получили схожие результаты в Денвере при умеренном сценарии выбросов и в Лас-Вегасе при умеренно высоком сценарии выбросов, что указывает на то, что даже умеренные изменения климата могут привести к экстремальным условиям дефицита, которые невозможно контролировать только за счет изменений спроса.
Что еще могут сделать города?
В таких случаях для поддержания муниципального водоснабжения может потребоваться поиск других нестандартных источников воды, таких как повторное использование воды, опреснение или ограничение потребления в других секторах, например, в сельском хозяйстве или энергетике.
Однако внедрение этих решений требует времени и денег. Опреснение воды невероятно дорого . Недавно построенная опреснительная установка в Карлсбаде, штат Калифорния, обошлась в 1 миллиард долларов США — в четыре раза больше первоначальной оценки .
В городе Карлсбад, штат Калифорния, расположенном на берегу Тихого океана в округе Сан-Диего, построена опреснительная установка для очистки морской воды от примесей. Она производит 50 миллионов галлонов в день, но эта вода является одной из самых дорогих в регионе. (Фото: Аллен Дж. Шабен/Los Angeles Times via Getty Images)
Другие решения, такие как сокращение водопотребления в сельском хозяйстве, требуют значительной поддержки со стороны местных фермеров и могут привести к сокращению производства продуктов питания .
Сокращение потребления воды для производства электроэнергии потребует значительных инвестиций в возобновляемые источники энергии, которые потребляют меньше воды, чем ископаемое топливо и атомная энергия.
Хотя крупномасштабные решения, такие как системы повторного использования воды и опреснение, могут быть дорогостоящими, эти затраты могут быть необходимы для поддержания адекватного водоснабжения в регионе, поскольку простого поощрения людей к сокращению потребления будет недостаточно.
