Рыночный подход к управлению водными ресурсами в бассейне реки Колорадо может обеспечить более надёжное водоснабжение для фермеров, сообществ и промышленности в условиях продолжающейся засухи и избыточного спроса. Правильная организация рынка и небольшие дополнительные инвестиции могут также помочь видам рыб, находящимся под угрозой, считают исследователи.
Исследование, опубликованное 20 июня в журнале Nature Sustainability, описывает новую систему аренды прав на воду из бассейна реки Колорадо и перераспределения части воды в места обитания, находящиеся под угрозой.
Когда семь штатов бассейна реки Колорадо впервые разделили права на воду в 1920-х годах, они выделили больше, чем река могла стабильно поставлять, особенно в периоды засухи. Сегодня бассейн обеспечивает питьевой водой 40 миллионов человек и орошает 5 миллионов акров сельскохозяйственных угодий на юго-западе Соединённых Штатов, в 30 индейских нациях и в некоторых частях Мексики.
Изменение климата усугубило нехватку воды: исследования показывают, что недавний приток воды в реку Колорадо является одним из самых низких по крайней мере за 2000 лет. «Река Колорадо — это чудо с точки зрения масштабов её воздействия на экосистемы, сельское хозяйство, экономику и людей на западе США и в Мексике, — сказал гидролог Школы устойчивого развития Стэнфордского университета Стивен Горелик, старший автор нового исследования. — Учитывая общее расположение речной воды, мы изучили, как можно удовлетворить потребности людей и окружающей среды».
В условиях исторической мегазасухи на западе США в течение двух десятилетий острая необходимость в эффективных решениях возросла. Из 49 видов рыб, обитающих в бассейне реки Колорадо, 44 уже находятся под угрозой исчезновения, в опасности или вымерли. Действующие соглашения, регулирующие управление рекой Колорадо между штатами и между США и Мексикой, истекают после 2026 года.
«Стратегически направляя речную воду в нужные места даже в условиях засухи, можно спасти рыб с помощью целенаправленного восстановления при номинально дополнительных затратах», — сказал Горелик.
Конгресс выделил более 4 миллиардов долларов из федеральных средств в соответствии с Законом о снижении инфляции 2022 года на смягчение последствий засухи, в основном за счёт рыночных сделок с водой, которые платят фермам, городам и предприятиям в регионе за сокращение водопотребления.
«Во многих случаях этих проектов недостаточно для существенного улучшения условий стока для рыб и экосистем», — сказал ведущий автор исследования, эксперт по водной политике Филип Вомбл, который работал над исследованием в качестве аспиранта и постдокторанта в Стэнфорде, а сейчас является доцентом в Университете Вашингтона.
В соответствии с Соглашением о реке Колорадо 1922 года штаты в Верхнем бассейне согласились, что они не допустят истощения потока реки в сторону Нижнего бассейна — чуть ниже второго по величине водохранилища страны, озера Пауэлл — ниже среднегодового показателя за 10 лет в размере 7,5 миллиона акров футов в год.
Юридические дебаты продолжаются вокруг вопроса о том, должны ли штаты Верхнего бассейна поставлять такое количество воды на фоне сокращения поставок, вызванного изменением климата, и существует вероятность судебного разбирательства в Верховном суде США. «Согласно интерпретации, согласно которой существует обязательство по доставке, штаты Верхнего бассейна в основном берут на себя риск, связанный с изменением климата и вызванным им сокращением объёмов воды», — пояснил Вомбл.
В попытке избежать риска внезапных сокращений пользователи воды в штатах Нижнего бассейна создали системы для добровольных рыночных сделок с водой. Тем временем штаты Верхнего бассейна, включая Колорадо, Нью-Мексико, Юту и Вайоминг, изучили рынок воды, призванный сократить потребление воды и обеспечить её приток в озеро Пауэлл. Но существующие программы, как правило, не уделяют приоритетного внимания воде для критически важных мест обитания рыб.
Вомбл, Горелик и их коллеги, включая сотрудника Стэнфорда Бартона «Базза» Томпсона, хотели количественно оценить дополнительные затраты, связанные со стратегическим улучшением среды обитания рыб.
Команда разработала модель для имитации транзакций и экологического воздействия в верховьях Колорадо, которые вносят почти четверть среднегодового естественного стока реки в озеро Пауэлл.
В предлагаемой модели рынка продавцы воды, включая фермеров, ирригационные организации и города, будут сдавать в аренду права на воду старшего уровня правительствам и неправительственным экологическим организациям для защиты среды обитания рыб, находящихся под угрозой исчезновения. Эти права на воду старшего уровня имеют решающее значение для защиты окружающей среды, поскольку они полностью распределяются до того, как более молодые, младшие права на воду получат какую-либо воду.
«Одной из ключевых характеристик водного законодательства на западе США является наш принцип «используй или потеряешь», — объяснил Вомбл. — Это может стать препятствием для сохранения воды».
Команда оценила шесть сценариев, чтобы понять потенциальные результаты в будущий год засухи. Они сравнили «защищённый» рынок, где новым пользователям воды законодательно запрещено отводить восстановленные потоки, с незащищённым рынком без правовой защиты потоков.
Моделирование показало, что без сокращения потребления воды популяции рыб могут оказаться в тяжёлых условиях по крайней мере на один месяц ирригационного сезона почти на всём протяжении реки. Напротив, стратегические водные сделки, которые сократят потребление воды, принесут пользу более чем 380 милям восстанавливаемых участков рек. Сотни наиболее экологически значимых миль могут увидеть по крайней мере частичное восстановление среды обитания рыб.
«Вместо того чтобы только сокращать потребление воды, стратегические экологические сделки с водой одновременно сократят потребление воды и сохранят среду обитания рыб при минимальных затратах для покупателя», — пишут авторы.
Дополнительные результаты моделирования показывают, что умеренное сокращение потребления воды может быть достигнуто при затратах в 29 миллионов долларов на защищённом рынке. Агрессивное сокращение может стоить примерно 120 миллионов долларов. Сопоставимое сокращение обойдётся примерно на 12% дороже на незащищённом рынке.
Одним из возможных источников номинального дополнительного финансирования для стратегического улучшения положения рыб, по словам Вомбла, может стать растущее число технологических компаний и других корпораций, стремящихся компенсировать использование воды в своей деятельности, включая центры обработки данных.
«Потратив немного больше денег, особенно в верховьях, можно добиться огромного экологического воздействия», — сказал Вомбл. Модель показывает, что наиболее строгий рыночный дизайн — с агрессивным сокращением водопотребления и правовой защитой сохранённой воды — на 29% более рентабелен, чем менее формальный вариант.
«Хотя незащищённые рынки могут хорошо подойти для локальных улучшений экологических потоков, — пишут авторы, — наши результаты показывают, что они препятствуют эффективным крупномасштабным программам по существенному сокращению потребления воды».