Koupit na e‑shopu

Vodní zdroje

Voda je základní složkou prostředí. Organismy v průměru obsahují okolo 60 %, ale často i 99 % vody. Největší zásobárnou vody je oceán. Více než 97 % vody je slané a je součástí světového oceánu. Tato voda tedy není vhodná k pití, k zavlažování ani pro řadu dalších možných způsobů využití. Teoreticky je člověku k dispozici obrovské množství sladké vody v podzemí, ledovcích, v jezerech a řekách. Ne všechna tato voda je ale dosažitelná a technicky získatelná. Množství, které koloběh dovoluje znovu a znovu použít, je jen ta část, jež se každoročně vrací z pevnin do oceánů – tedy jen „nepatrné“ množství, asi 40 tisíc km3 vody ročně. Toto množství nazýváme stabilní roční odtok. Ne všechnu tuto vodu mohou ale rostliny, živočichové a člověk využít. Největší podíl odteče v podobě přívalových vod po prudkých deštích (26 tisíc km3), další část odteče řekami a potoky z neobydlených oblastí (5 tisíc km3). To znamená, že člověk má každoročně k dispozici „pouze“ asi 9 tisíc km3. Pokud uvážíme, že roční spotřeba na osobu je (v globálním měřítku) mezi 7–8 tisíci m3, všechno obyvatelstvo světa tak spotřebuje 3–4 tisíce km3 vody ročně, což je méně než polovina vody, kterou můžeme odebírat, asi desetina stabilního odtoku a jenom zlomek toho, co lze nalézt v dalších rezervoárech vody, např. v podzemí nebo v ledovcích.

Největší problémy spojené s čerpáním vody a s jejím nedostatkem vyplývají z nerovnoměrného rozložení srážek, výparu, zásob podzemní vody a odtoku. Tato nerovnoměrnost je hlavní příčinou obav o dostatek pitné či užitkové vody pro člověka. Díky vysokým srážkám má např. každý Kanaďan možnost využít více než 120 tisíc m3 za rok, naproti tomu obyvatel Malty nemá k dispozici průměrně více než asi 70 m3 za rok. V mnoha oblastech světa žijí lidé v ještě nepříznivějších podmínkách. V zemích s rychle rostoucí populací, kde jsou zdroje vody malé, klesá dostupnost pitné i užitkové vody na osobu s přibývajícím počtem obyvatel. Je třeba si uvědomit, že nejde pouze o vodu k pití, ale především o vodu nutnou k zavlažování, a tedy k produkci potravin. Neutrální konstatování, že ve světě je 50–80 % celkově spotřebované vody použito pro zavlažování, nevyjadřuje kritické problémy, jež jsou s touto skutečností spojeny. Voda používaná k zavlažování (v rozvojových zemích velmi neefektivně) musí být zadržena v nádržích nebo odvedena z koryt řek a potoků. Nedostatek vody způsobuje na jedné straně značné deficity přímo v korytech – s významnými negativními vlivy na přírodu, na straně druhé snížení množství kvalitní vody vhodné pro pití. Návrhy na řešení nedostatku vody obsahují i tak megalomanské plány jako zaplavení Grand Canyonu, přehrazení Amazonky nebo usměrnění toků velkých řek k městům a velkým plantážím. Příklady ekologických katastrof způsobených takovými zásahy jsou známy z nedávné historie. Je možné zmínit např. odvedení vod Amudarji a Syrdarji k zavlažování bavlníkových plantáží v poušti Karakum z původního koryta, jež ústilo do Aralského jezera. Následkem je nejen vysychání Aralského jezera, ale i zasolování půdy plantáží. Dalším lidským omylem byla zřejmě stavba Asuánské přehrady na Nilu. Přehrada sice omezila záplavy, ale tím i přísun úrodného bahna, které zaručovalo rolníkům na dolním toku pravidelné výnosy. Erodovaná půda z horního toku však přehradu zanáší a očekává se její úplné zazemnění, a tedy i likvidace. Podobná stavba se realizovala v Číně v na Jang-c’-tiangu. I její název „Tři hrdla“ napovídá, že voda v korytě přenáší miliony tun erodované půdy. Stavba, která má umožnit zavlažování rozsáhlých oblastí zemědělské půdy, donutila k vystěhování nejméně milionu dvou set tisíc lidí ze zaplavených vesnic. Přitom zastaralé způsoby zavlažování náročné na množství vody zahrnují v Číně 97 % území a investice do inovací by pravděpodobně byla mnohem efektivnější než obrovská stavba s problematickou budoucností.
Více než 1 miliarda lidí trpí na celém světě nedostatkem pitné vody. Jelikož je na dostatek vody vázána do značné míry i likvidace odpadů, odhaduje se, že oba tyto problémy – nedostatek pitné vody a nevhodný způsob odvodu splašků – způsobují 2 až 5 milionů úmrtí ročně, a to zejména v rozvojových zemích. Podle expertiz Spojených národů do roku 2020 na následky nedostatku vody zemře z těchto příčin 52 až118 milionů lidí.
Růst populace není jediným faktorem, který bude ovlivňovat dostatek pitné i užitkové vody v některých oblastech, jež jsou už nyní v její spotřebě pod celosvětovým průměrem. Odběr vody totiž není závislý pouze na počtu obyvatel, ale také na způsobu jejich života. S rostoucí průmyslovou výrobou (kterou řada rozvojových zemí předpokládá – viz změna vzorců spotřeby) bude vzrůstat i potřeba vody pro průmysl a pro požadované zvýšení hygieny v domácnostech. Při střízlivém zhodnocení situace není často z tohoto problému východiska. Rostoucí populace zvláště v suchých oblastech východní a subsaharské Afriky bude mít v každém případě patrně stále nedostatek vody jak pro osobní použití, tak i pro průmysl a zavlažování.

Půda a produkce potravin

Teprve od doby, kdy začal člověk pěstovat kulturní rostliny a domestikoval domácí zvířata, vzniká půda v té formě, jak ji chápeme nyní, tedy především jako prostředek pro obstarávání potravy. Zemědělská – tedy obdělávaná – půda je z velké části umělý systém, který před započetím zemědělství v přírodě neexistoval. Člověk musí do tohoto polopřirozeného substrátu vkládat značné množství energie a látek, aby ho udržel stabilní a dlouhodobě produktivní.

Množství půdy na Zemi je dáno plochou pevniny. Z celkové plochy povrchu Země (asi 510 milionů km2) připadá něco přes 45 milionů km2 na zemědělskou půdu, z čehož jen asi 15 milionů km2 je intenzivně zemědělsky obhospodařováno. Zbytek, přibližně dvě třetiny, tvoří pastviny, louky či nepravidelně obhospodařované půdy. Podobně jako u vody ani u půdy nelze hovořit o rovnoměrné distribuci zdroje na Zemi. V různých oblastech světa je k dispozici půda odlišné kvality a různé rozlohy. Půdu jako zdroj pro produkci potravin tedy můžeme hodnotit ze dvou hledisek – kvantitativního (tedy podle rozlohy dostupných polí, luk, pastvin …) a kvalitativního (podle fertility substrátu). Se stoupajícími nároky člověka na uspokojování potřeb a se stoupajícím počtem obyvatel Země se zvyšují i nároky na dostatek kvalitní půdy. Dnešní lidská výživa se od té původní – z dob lovecko-sběračských – podstatně liší. Člověk si vybírá potravu podle chuti a zvyku, výběr potravy je dán rodinnými a sociálně-kulturními návyky, potravu před požitím upravujeme vařením, pečením, kořeníme si ji, potrava je přijímána v určitých časových intervalech (snídaně, oběd, večeře), jako potraviny slouží kromě domácích i druhy cizí, strava může být dokonce umělá, člověk nejen potravu shání, tedy sbírá a loví, ale i produkuje, konzervuje, skladuje a dopravuje na velké vzdálenosti. Všechny tyto charakteristiky kladou velké nároky na pracovní kapacity, organizaci, technologie, získávání surovin a samozřejmě i na prostředí. Produkce potravin je velmi komplikovaný proces, v němž půda hraje sice zásadní, nicméně ne jedinou roli. Proces výroby potravin tvoří z hlediska využívání prostředí (i jeho ohrožení) čtyři hlavní provázané složky, bez nichž by moderní výroba potravin nebyla možná. Jsou to:

• základní zdroje – půda, voda, hnojiva, pracovní síla apod.;
• technologie, věda a investice – např. zemědělské stroje, zpracování surovin, skladování a šlechtitelství;
• přírodní prostředí nezbytné pro zabezpečení pěstování plodin a chovu zvířat – ložiska těžených hnojiv, zdroje vody pro zavlažování, prostor pro ukládání odpadů a asimilaci znečištění;
• instituce a předpisy – státní i nestátní organizace, metody řízení, právní normy a regulace, státní dozor, dotace, politika…

Je přirozené, že pro uspokojení nejnutnějších základních potřeb postačuje pouze vhodná půda a základní lidská síla k jejímu obhospodařování. Takový způsob výroby potravin ale v dnešním světě není myslitelný. Populace roste spolu s nároky a zemědělský sytém se musí zlepšit alespoň v jedné základní složce, aby mohly být rostoucí požadavky naplněny. Samozřejmě, oslabení funkce jedné ze složek znamená naopak snížení produkce potravin. Je paradoxní, že v zemích průmyslově vyspělých, kde populace prakticky neroste, je potenciál zvýšení produkce vyšší než v zemích chudých. V rozvojových zemích nejen že není možno získat jednoduše další půdu (a když ano, tak na úkor přírodních oblastí – viz dále), ale špatné je i institucionální zabezpečení, technologie a přístup k dalším zdrojům. Bez mezinárodní pomoci lze v některých zemích východní a střední Afriky očekávat další hladomory a sociální nepokoje. Odhady, které byly provedeny pro hlavní zrniny (pšenice, rýže), dokládají, že i když se absolutně úroda těchto plodin zvýší jak v rozvinutých, tak i v rozvojových zemích, relativně (tedy v přepočtu na obyvatele) budou problémy s uživením značné části populace přetrvávat. Obr. 1a) ukazuje tři scénáře růstu produkce zrnin v různých oblastech světa: 1. optimistický scénář, 2. stejné podmínky („business as usual“) a 3. pesimistický scénář. Z prvého grafu je absolutní růst úrody zřejmý ve všech studovaných regionech. Přepočteme-li ovšem nárůst úrody v různých oblastech s ohledem na růst místní populace, dostáváme varující čísla. Obr. 1b) ukazuje, že zatímco se množství produkovaných zrnin na obyvatele (beztak již dobře zásobeného touto komoditou) v průmyslově rozvinutých zemích zvyšuje při všech scénářích, v chudých oblastech světa, kde je produkováno méně zrnin, i optimistický scénář nabízí zhoršení stavu – tedy méně zrnin v přepočtu na jednoho obyvatele.

Roste-li populace, zvyšuje se přirozeně také hustota obyvatel na jednotku plochy. Zvýšené množství lidí samozřejmě vyžaduje vyšší produkci potravin. Toho je možno dosáhnout dvěma způsoby. Buď se zlepší účinnost výroby na zatím obhospodařovaných plochách, nebo se zvětší rozloha polí (nebo obojí). V mnoha státech je však další rozšiřování zemědělské půdy problémem. Značnou část území tvoří nepřístupné a nehostinné hory (např. Himálaj) nebo pouště (Sahara). Podle zběžných přepočtů by např. populační hustota Egypta byla asi 68 obyvatel na km2. Jakmile vyloučíme nezavlažované egyptské pouště, naroste hustota obyvatel na hrozivých 2000 obyvatel na km2. Není tedy překvapivé, že Egypt musí dovážet značné množství potravin podobně jako řada dalších států. Některé si však dovoz potravin nemohou pro vysoké zadlužení a nízkou hospodářskou úroveň dovolit. Jsou to právě státy, kde roste populace nejvíce a kde se nedá předpokládat, že technologické inovace pomohou zvýšit produkci potravin.

I přesto, pohlédneme-li na problém čistě hypoteticky, během následujících několika desetiletí se může celková světová produkce potravin ještě podstatně zvýšit. Průměrná současná úroda je stále pod úrovní, které je dosahováno v nejproduktivnějších zemích, a mnohé státy ještě nevyužily veškerou svou potenciální ornou půdu (i když většina z toho je dnes půda lesní).

Expanze zemědělství bude ale velmi nákladná, zejména tehdy, když produkce bude muset vzrůst dvoj- až trojnásobně, aby zabezpečila lepší výživu pro dalších několik miliard obyvatel. Půda, která byla až dosud využívána k produkci potravin, je daleko kvalitnější než půda, která zatím kultivována není. Podobně i zavlažovací systémy byly postaveny v nejvhodnějších oblastech. A voda je v mnoha zemích čím dál více vzácná, neboť o ni stále intenzivněji soupeří domácnosti, průmysl i zemědělství (viz výše). Následkem toho je každý nárůst v produkci potravin čím dál dražší. Platí to o to více, když uvážíme náklady na ochranu prostředí, jež zatím nejsou v mnoha oblastech světa zahrnuty do ceny zemědělských produktů.

Rozpínání zemědělského sektoru, který se musí postarat o lepší výživu pro rostoucí populaci, pravděpodobně povede k odlesnění, erozi půdy, kontaminaci pesticidy a hnojivy úměrně s tím, čím víc půdy bude obětováno produkčním účelům. Snižování dopadů na životní prostředí je možné, ale drahé a bude patrně jednodušší, když bude růst populace pomalejší.

I když existuje řada způsobů, jak se zemědělskou půdou šetrně zacházet, vhodně využívat hnojiva, pesticidy i závlahovou vodu a uplatňovat pěstování velmi produktivních plodin, bude produkce potravin a na ní navazující činnosti (skladování, konzervace, zpracování surovin, doprava) zcela jistě v příštích desetiletích jedním z hlavních problémů lidstva i příčinou devastace přírody. Zejména v oblastech, kde populace roste, jsou málo vhodné klimatické podmínky, zemědělství je špatně organizováno a k dispozici je velmi málo finančních prostředků pro pořízení moderní techniky, hnojiv a pesticidů. Půda bude tedy získávána především na úkor kácení tropických lesů a jiných, dosud přírodě blízkých ekosystémů.

Dokončení kapitoly v knize Environmentální politika a udržitelný rozvoj, kterou si můžete koupit jako e-knihu.