El mar en Asia Central disminuye en forma significativa, según informe

Esfera temática: Gobernanza ambiental, gestión de los ecosistemas, el cambio climático

El futuro del Mar de Aral se encuentra en la cooperación transfronteriza

La desviación de las fuentes de agua ha provocado que el Mar de Aral en Asia Central a disminuir de manera significativa durante las últimas cinco décadas. Se ha roto en varios mares más pequeños, dejando tras de sí un vasto desierto y una multitud de problemas ambientales, económicos y sociales. Acción reparadora recientes revelan un repunte de la industria pesquera en lo que ahora es el Mar de Aral Norte, posiblemente indicando un giro para mejor, pero se ha producido a expensas del Mar de Aral Sur. Aunque los niveles de agua del mar de Aral nunca regresen a niveles anteriores a 1960, la cooperación transfronteriza en la aplicación y el cumplimiento de las políticas y las actividades de conservación ofrece alguna esperanza para la supervivencia del Mar de Aral, ayudando medios de vida seguros de las personas dentro de sus alcances .

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¿Por qué es importante este tema?

Una vez que el cuarto lago más grande en el mundo (FAO, 2012), el Mar de Aral ahora cubre aproximadamente el 10 por ciento de su antigua área de superficie, tiene menos del 10 por ciento de su volumen anterior (EC-IFAS, 2013), y recibe 10 veces menos agua que antes (Khaydarov y Khaydarov, 2008). La cuenca es compatible con una población de más de 60 millones de personas - una población que ha aumentado en más de 4 veces desde 1960 (EC-IFAS, 2013). La cuenca del Mar de Aral cubre 1,5 millones de kilómetros cuadrados (km 2 ) en Asia Central y está predominantemente compartida por seis países: Turkmenistán, Uzbekistán, Kazajstán, Kirguistán, Tayikistán y Afganistán (Figura 1). El mar de Aral se divide por Kazajstán y la República autónoma de Karakalpakstán en Uzbekistán.

Meltwater, de la nieve y los glaciares en las montañas de Pamir en Tayikistán al sudoeste y las montañas de Tien Shan que frontera entre China y Kirguistán, aporta agua a los ríos Amu Darya y Syr Darya el, los dos principales ríos que históricamente han alimentado el Mar de Aral, el mar tiene ningún río de salida (Micklin, 2007). Meltwater es particularmente valiosa durante los veranos calurosos y secos (Rakhmatullaev et al., 2010). Sin embargo, el Amu Darya y Syr Darya se han desviado para apoyar los sistemas de riego (Linn, 2008; Figura 1) y, en consecuencia, el flujo de ambos ríos han sido alterados y el propio mar se ha convertido desecado (Figura 1). El desvío de los ríos Amu Darya y Syr Darya se inició ya en 1938 para proporcionar agua para riego (Gaybullaev et al., 2013). También se produjo de forma natural, a veces a causa de eventos como inundaciones de primavera que infringen las orillas del Amu Darya, pero estos cambios no significativos causados ​​en los niveles de agua (Micklin, 2007). Nuevos sistemas de riego para el algodón y el cultivo de arroz en la región árida causados ​​desvío a acelerarse en 1960 (FAO, 2012). Mientras se exploró el uso de las aguas subterráneas para el riego, el enfoque estaba en el uso de las aguas superficiales (Rakhmatullaev et al., 2010). El cambio climático también podría influir en el agua fluye en, y alrededor, el mar de Aral. Contracción del glaciar en las montañas de los alrededores ya está ocurriendo, lo que eventualmente podría conducir a la reducción de la escorrentía (Sorg et al., 2012), y la región podría experimentar más inundaciones y sequías (CE-IFAS, 2013).

El mar en sí está formado por varios cuerpos de agua: el Mar de Aral Norte (NAS), que relativamente ha mantenido sus niveles de agua debido a la construcción de una presa, y dos secciones independientes del Mar de Aral Sur (SAS), la más profunda , porción occidental más estable y una parte menos profunda oriental, que ha sido recientemente fluctuando en tamaño. El mantenimiento de los niveles de agua del lóbulo occidental de la SAS es esencial para cualquier esperanza de preservar el mar como un sistema ecológico (Breckle y Geldyeva, 2012). Además, un poco de agua tiene que seguir siendo en la porción oriental de garantizar que no se seque por completo, dejando tras de sí un área más grande de polvo y sal potencialmente peligroso.

Figura 1: La cuenca del Mar de Aral. Mapa compilado a partir de: Gaybulleav et al, 2012; Micklin, 2007; imágenes de satélite Landsat de USGS / NASA; modelo de elevación digital del USGS EROS; visualización por el PNUMA / GRID-Sioux Falls..

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La disminución significativa en el tamaño y el volumen de la mar ha contribuido al colapso de su industria pesquera, agua potable comprometida, la salinización del suelo y la proliferación de las tormentas de polvo debido a la formación de un desierto hecho por el hombre, el Aral-kum.Cooperación transfronteriza entre países situados aguas arriba y aguas abajo, la gestión del agua de colaboración y desarrollo de los recursos hídricos son fundamentales para satisfacer las necesidades de agua, la energía, la seguridad alimentaria y el medio ambiente en el futuro (Granito et al., 2012). Los proyectos regionales, por ejemplo, han contribuido a los esfuerzos de forestación en el Aral-kum (plantación de árboles a lo largo del antiguo lecho del mar) y la conservación de ecosistemas particulares. ¿Cómo se pueden mantener estos esfuerzos para aumentar la salud de los ecosistemas y los medios de subsistencia de las poblaciones de los alrededores?

¿Cuáles son los resultados?

El Mar de Aral ha pasado por muchos cambios en los últimos 50 años, incluido un aumento significativo de la población de la cuenca del Mar de Aral, zona de duplicado de las tierras de regadío y un declive insostenible en el escurrimiento del agua de mar (Tabla 1). Como resultado, los cambios visibles impactantes se han producido hasta el mar (Figura 2), además de los impactos ambientales, económicos y sociales.

Tabla 1: Cambios en los recursos de agua y tierra en la cuenca del Mar de Aral, 1960-2012 (* población dentro de la cuenca del Mar de Aral; Fuente: EC-IFAS, 2013).

La línea de base para el Mar de Aral se puede considerar sus niveles de antes de la década de 1960 como se había mantenido relativamente estable desde 1901 hasta 1961 (Bortnik, 1996).Durante este tiempo, el Mar de Aral cubría alrededor de 66.000 kilometros 2 - 67, 500 kilometros 2(dependiendo de la fuente) en el área y se mantiene alrededor de 1.060 kilómetros cúbicos (km 3 ) de agua (FAO, 2012; EC-IFAS, 2013; Bortnik, 1996). Los ríos Amu Darya y Syr Darya contribuyeron un total combinado de 47 55 km 3 / año de agua (FAO, 2012; Micklin, 2007), con algunas estimaciones tan altas como 60 70 km 3 / año (Breckle y Geldyeva, 2012) y otros estimación de descarga de hasta 72 kilometros 3 / año para el Amu Darya solos (Gaybullaev et al., 2013). Las aguas subterráneas y las precipitaciones contribuyeron un adicional de 10.5 a 12.5 km 3 / año de agua (FAO, 2012). Tierras agrícolas de regadío a principios del siglo XX cubrían aproximadamente 2 millones de hectáreas (ha) en la cuenca (Bortnik, 1996). La industria pesquera estaba en pleno apogeo, con lo que en aproximadamente 40.000 toneladas (t) de pescado al año y era una importante fuente de empleo local (FAO, 2012).

Figura 2: mosaicos de imágenes de satélite Landsat muestran cambios visibles del Mar de Aral. Fuente: USGS / NASA, la visualización por PNUMA / GRID-Sioux Falls.

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Durante la década de 1960, el Amu Darya y Syr Darya se desviaron cada vez más para contribuir a más sistemas de riego para apoyar el algodón y el cultivo de arroz, disminuyendo el área del mar a un poco menos de 60.000 kilometros 2 en 1969 (FAO, 1997). Salinidad promedio fue de aproximadamente 10 gramos por litro (g / L), un indicador de que se estaba volviendo salobre (EC-IFAS, 2013; Gaybullaev et al, 2012.). Extracción de agua en la cuenca del Mar de Aral aumentó de unos 90 km 3 en 1970 a más de 110 kilometros 3 a finales de la década, alcanzando un máximo en 1980, a 120 kilometros 3 (FAO, 1997). Esto redujo aún más el área de superficie y el volumen e impidió la escorrentía de los ríos para llegar al Mar de Aral 1974-1987 (Bortnik, 1996). La disminución del agua causó la concentración de sal se eleve a 30 g / L para 1989 (Gaybullaev et al., 2012) y, en consecuencia, la pesca ya no era un recurso económico viable (Micklin, 1988). A finales de la década de 1980, el Mar de Aral se había dividido en el NAS y el SAS (Figura 2b).

Con la división del Mar de Aral, el NAS reduce a la mitad de su área en 1960 por la década de 1990 (a partir de 6000 kilometros 2 a un rango de 2.600 a 3.100 kilometros 2 ) (Bortnik, 1996). Para evitar que la parte occidental de la NAS se seque y para aumentar los niveles de agua, se construyó una serie de presas en la costa sureste de la NAS largo de la década. Las presas se construyeron para redirigir el flujo del Syr Darya lo que daría de comer sólo la NAS (Breckle y Geldyeva, 2012), cortando así una fuente de agua de la SAS. Las represas no duró por mucho tiempo, como las tormentas que destruyeron varias ocasiones, que la violación de una presa en 1999 (Breckle y Geldyeva, 2012) dio lugar a una disminución significativa en el volumen de la NAS con el volumen de caer a 12,6 kilometros 3 de 27 kilometros 3 en 1998 (Gaybullaev et al., 2013). Como muestra la Figura 2c muestra, a 1999 la isla en la parte norte de la SAS se unió a la masa de la tierra principal y una porción significativa de la SAS oriental se retiraron, dejando tras de sí el comienzo de un desierto de sal, conocida como el Aral-kum (Low et . al, 2013).

En la década de 2000, el Aral-kum continuó creciendo en tamaño con la construcción de una presa más estable y permanente que una vez impidió salidas Syr Darya lleguen al SAS. La presa de Kok-Aral fue construido en el lado sureste de la NAS, un proyecto conjunto entre el Banco Mundial y el gobierno de Kazajstán, y se terminó en 2005 (Banco Mundial, 2005) (Figura 2d). La represa causó la NAS se llene más rápido de lo esperado, alcanzando un máximo en el volumen en el año 2006 (Gaybullaev et al., 2013). Esto permitió que el agua comenzará a fluir lentamente a la SAS (Banco Mundial, 2006) a través de un pequeño río intermitente que fluye principalmente durante la primavera o principios del verano, cuando el escurrimiento del Syr Darya para el SAS es mayor (Micklin, 2007 ). La presa estabilizado los niveles de agua de los NAS que permiten a la industria pesquera para iniciar su retorno (Banco Mundial, 2013), pero el flujo mínimo de agua a la SAS no era suficiente. Para el año 2006, el SAS se había dividido en varios cuerpos de agua con dos lóbulos prominentes que fueron apenas conectado: un lóbulo oriental y un lóbulo (Figura 2d) occidental. La superficie total de agua de la SAS se redujo casi un 50 por ciento desde 1999 hasta 2006 (Figura 3). Los niveles de agua Reducción del SAS llevaron su salinidad aumente a más de 100 g / l, aproximadamente 10 veces la salinidad del antiguo Mar de Aral en la década de 1960 (CE-IFAS, 2013;. Gaybullaev et al, 2012).

Estatus actual

En la actualidad, las fluctuaciones estacionales, las variaciones en años húmedos y secos y las fluctuaciones anuales en el flujo de los ríos Amu Darya (NASA, 2013) determinan los niveles de agua de los dos lóbulos de la SAS, como lo demuestra la imagen de series de tiempo por satélite en la Figura 4. Un aumento general de la superficie del lóbulo oriental de la SAS puede ser observada desde junio 2009 hasta junio 2013, así como la retención de agua en el delta del Amu Darya (Figuras 2e y 2f). La figura 4 muestra cuánto el lóbulo oriental del SAS puede fluctuar, incluyendo casi desaparecer en 2012, pero el rebote a más de 10.000 kilometros 2 para el año 2013 (Figura 3). El área de superficie de la NAS se mantuvo relativamente estable y algunas fluctuaciones en el delta del Syr Darya son visibles (Figura 3). Gaybullaev et al. (2012) el volumen total estimado del Mar de Aral en 2010 a 98,1 kilometros 3 (NAS: 22.6 km 3 ; SAS: 75,5 kilometros 3 ) y predice que la cantidad se reducirá a 75,4 kilometros 3 en 2031 sobre la base de mediciones de la precipitación, evaporación y tendencias de escorrentía de los ríos. Río escorrentía se ha reducido a 3 por 20 km 3 / año de la gama pre-1960 del 47 70 km 3 / año, lo que aumenta la importancia de las aguas subterráneas como recurso agua, tanto para los ríos y las poblaciones circundantes (Breckle y Geldyeva, 2012 ).

Figura 3: Cambios en la superficie total del mar de Aral es ideal para los años 1960-2013. Fuentes: 1960 nivel de agua: EC-IFAS, 2013; 1977, 1986, 1999, 2006, 2013 los niveles de agua: Se determinan por el PNUMA / GRID-Sioux Falls de la digitalización de la temporada de las imágenes de satélite Landsat similares; cálculos excluyen las masas de tierra, la línea conecta los datos puntos y no debe ser considerada como una línea de tendencia.

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Figura 4: las imágenes de satélite de la NASA MODIS Terra muestra los cambios en el Mar de Aral 2009-2013. Fuente: NASA, la visualización por PNUMA / GRID-Sioux Falls.

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Impactos y Respuestas

Los cambios en el área y el volumen del mar de Aral tienen un grave impacto sobre el medio ambiente, los medios de subsistencia y las economías de las poblaciones locales en Asia Central.El declive de la industria pesquera del Mar de Aral en la década de 1980 se cobró decenas de miles de personas a sus puestos de trabajo (Micklin, 2007). Algunos de estos puestos de trabajo, y la captura de peces, se han recuperado debido a la estabilización de los niveles de agua en el NAS en la última década y la reposición de los lagos de los alrededores. Producción pesquera a finales de la década de 2000 llegó a un rango estimado de 2.650 a 3.000 toneladas de pescado, en comparación con sólo el 52 t capturado en 2004 (Banco Mundial, 2013). La desviación en sí ha demostrado ser relativamente exitosa económicamente, como las tierras de regadío, que cubren sólo el 10 por ciento de todas las tierras agrícolas en Uzbekistán, representan más del 95 por ciento de los productos agrícolas brutos (Botman, 2009). Uzbekistán es el principal productor mundial de algodón en todo el mundo (USDA-Servicio Exterior de Agricultura, 2013). Sin embargo, cualquiera y todos los beneficios han llegado a un costo para las poblaciones locales y el medio ambiente.

Aridez y tormentas de polvo

El Aral-kum es casi 60.000 kilometros 2 de arena, suelos salinos, cuya mayor parte está contaminada con fertilizantes remanente de las tierras agrícolas, que es el combustible para las tormentas de polvo (Low et al, 2013;. Breckle y Geldyeva, 2012; Spivak et . al, 2012). La superficie de los suelos salinos y zonas desnudas que rodean el Mar de Aral, los tipos de superficie que generan el mayor potencial de las tormentas de polvo, aumentó a 54 por ciento en 2008 desde el 40 por ciento en 2000 (Low et al., 2013). Su aumento de tamaño también ha contribuido a un clima local más árido, con veranos calurosos e inviernos fríos (Gaybullaev et al., 2012).

Los fuertes vientos que soplan a través de la región llevan a un estimado de 15 millones a 75 millones t / año de arena y polvo (Elpiner, 1999) contaminada. Spivak et al. (2012) encontraron que cerca de 13 tormentas de polvo producido por año entre 2000 y 2009 en la región del Mar de Aral, llevando polvo en todas las direcciones. Las nubes de polvo de sal puede ser de hasta 400 kilometros de largo y partículas más finas pueden viajar hasta 1.000 kilometros de distancia (Semenov, 2012). Las zonas densamente pobladas del sur del Mar de Aral en el delta del Amu Darya son más vulnerables a estas tormentas debido a su ubicación a favor del viento de la zona de origen de Aral-kum (Low et al., 2013). Estas tormentas de polvo tienen implicaciones negativas para la tierra agrícola y pastoral. En cuanto a las poblaciones locales, el aumento de los trastornos respiratorios y renales se han reportado y el polvo afecta la visibilidad para el tráfico aéreo y de vehículos (PNUMA et al, 2011;. Micklin, 2007). Se necesitan más estudios sobre las implicaciones de cambio de cobertura del suelo y el aumento de las cargas de sal y polvo (Low et al., 2013), incluyendo los efectos acumulativos de la sal y las tormentas de polvo en la salud humana y del ecosistema (Semenov, 2012). Además, se necesitan observaciones y los modelos climáticos más regionales para cuantificar de manera más eficaz los impactos (Low et al., 2013).

Es necesaria la repoblación forestal generalizada del Aral-kum para reducir la tensión ecológica en la región sur de Aral. El aumento de la cobertura vegetal podría ayudar a reducir las tormentas de polvo número (Novitskiy, 2012). En la última década, varias organizaciones internacionales han iniciado proyectos de forestación en la región del Mar de Aral (Simonett y Novikov, 2010; Vildanova, 2006; EC-IFAS, 2012), la creación de plantaciones forestales en el lecho marino seco del Aral-kum a ayudar a estabilizar los suelos (Micklin, 2007; Botman, 2009). Un proyecto en curso llevado a cabo por el Fondo Internacional para salvar el Mar de Aral (IFAS) planea aumentar la cobertura forestal en un 10 al 14 por ciento (aproximadamente 40.000 ha) en partes de Uzbekistán, Turkmenistán y Kazajstán (EC-IFAS, 2012). Salud ambiental local podría aumentar y se mantiene a través de la facilitación continua de proyectos de forestación (Novitskiy, 2012). La participación de las poblaciones locales en la forestación también podría hacer que los proyectos sean más sostenibles y menos costoso de implementar (Botman, 2009).

El consumo humano de agua

El aumento de la agricultura se ha visto acompañado por un aumento en el uso de fertilizantes y pesticidas, que se ha comprometido la calidad de las aguas subterráneas y superficiales, los sedimentos de los fondos marinos contaminados y dio lugar a la elevación del nivel de agua subterránea (PNUMA et al, 2011;.. Granito et al, 2012) . Granito et al. (2012) informan que los niveles de agua subterránea han subido hasta 2,5 metros en algunas zonas, incluso en partes de Turkmenistán, que puede conducir a una mayor salinización de los suelos. La calidad del agua, especialmente para beber, también ha disminuido debido al aumento de la salinidad, la contaminación bacteriana y la introducción de pesticidas y metales pesados ​​(PNUMA et al, 2011;. Khaydarov y Khaydarov, 2008). Técnicas de bajo consumo energético y de desalinización de bajo costo para aumentar la calidad del agua potable aún no se han desarrollado o adoptado ampliamente en Uzbekistán (Khaydarov y Khaydarov, 2008).

Biodiversidad

El desvío de los ríos Amu Darya y Syr Darya, no sólo se ha traducido en menores niveles de agua del mar de Aral, sino también en la desaparición de pequeños lagos y deltas que estos ríos vez apoyados y de los hábitats de ribera como tugai bosques y cañaverales (et PNUMA . al, 2011). El delta del Amu Darya apoyó cerca de 2.600 lagos en la década de 1960, pero el número se había reducido a 400 en 1985 (Kreuzberg-Mukhina, 2006). Tugai bosques y caña camas una vez cubrieron más de 500.000 hectáreas y ahora sólo el 10 por ciento de los restos, después de haber sido reemplazados por las tierras de cultivo de regadío o haber desaparecido a causa de la falta de regeneración del agua (PNUMA et al., 2011). Para restablecer la situación ecológica de los deltas de los alrededores, numerosos lagos o embalses artificiales se han construido. Como resultado, la cobertura de los humedales ha aumentado y algunas aves acuáticas migratorias se han refugiado (Kreuzberg-Mukhina, 2006). Diversidad sigue siendo baja, pero algunas especies de aves acuáticas han ampliado sus áreas de reproducción a lo largo de los valles de los ríos Amu Darya y Syr Darya (Kreuzberg-Mukhina, 2006). Además, un proyecto de conservación fue terminado en 2011 para establecer la primera reserva de la biosfera de Uzbekistán - 68.718 hectáreas de área protegida en Karakalpakstan - dirigida a la conservación y el uso sostenible de los recursos de la biodiversidad, incluyendo los bosques tugai (PNUD, 2012).

¿Cuáles son las implicaciones para la política?

Es necesaria la cooperación transfronteriza para hacer frente a la futura utilización de los recursos hídricos entre aguas arriba (Tayikistán y Kirguistán) y los países río abajo (Kazajstán, Turkmenistán y Uzbekistán) en la cuenca del Mar de Aral (Eshchanov et al., 2011), pero los conflictos de intereses pueden inhibir la cooperación (EC-IFAS, 2013). Los intentos de cooperación transfronteriza para la gestión del agua y la tierra dentro de la cuenca se remonta a principios de la década de 1970, cuando el mar de Aral mostró por primera vez signos de deterioro (FAO, 2012). Gestión Integrada de Recursos Hídricos (GIRH) ha sido implementado en Asia Central, pero todavía no puede trascender las diferencias entre las naciones que implica (Sojamo, 2008) y los principios no se aplican plenamente (IFAS, 2013). Se necesita una integración más profunda de los temas críticos a la mano en los marcos institucionales para fomentar la cooperación (Granito et al., 2012). La falta de coordinación regional para implementar la restauración efectiva y proyectos de sensibilización ha sido citado como la razón de algunos intentos de cooperación no han tenido éxito (Sojamo, 2008, PNUD, 2006).

Varios comités, organizaciones e instituciones se han creado y los donantes de terceros se han comprometido a hacer frente a las consecuencias de la pérdida del mar de Aral. Más recientemente, el 2013 de Alto Nivel de la Conferencia Internacional sobre la Cooperación del Agua celebrado en Tayikistán abordó la implementación de políticas y destacó el resultado de un proyecto multi-institucional que incluía un conjunto tangible de las herramientas de política analíticos relacionados con los sectores del agua, la agricultura y la energía adoptadas por todos los países miembros participantes (FAO, 2013).

Históricamente, los países de todo el mundo se han inclinado hacia la cooperación en respuesta a la competencia transfronteriza del agua (PNUD, 2006; Mirumachi y Allan, 2007). La competencia por el agua en la cuenca del Mar de Aral ha dado lugar a la desecación del Mar de Aral y una multitud de consecuencias negativas para las personas, la economía y el medio ambiente. Los ecosistemas y medios de vida apoyados por el Mar de Aral nunca pueden ser lo que eran hace cinco décadas, pero tienen una oportunidad de revitalización (Walters, 2010) con la debida atención a las necesidades de gestión de los recursos hídricos, la salud de los ecosistemas, humanos y de la energía y la voluntad política ( CE-IFAS, 2013; Granito et al, 2012)..

Reconocimiento

Escrito por: Lindsey Harriman una 
Producción y Difusión Equipo: Arshia Chander una , Erick Litswa b , Kim Giese una , Lindsey Harriman una , Michelle Anthony una , Reza Hussain una , Tejaswi Giri una , Theuri Mwangi b y Zinta Zommers b 
agradecimiento especial a Peter Gilruth b , Iskandar Abdullaev c , Niels Rigels d , Max Zieren e , Jacqueline Alder f , Tejaswi Giri una , Ashbindu Singh a, b, Arshia Chander una , Ron Witt g , Zinta Zommers b por sus valiosos comentarios, aportaciones y críticas, y Shelley Robertson f para edición de textos
( unos PNUMA / DEWA / GRID-Sioux Falls, b / PNUMA DEAT-Nairobi; c Centro Regional del Medio Ambiente para Asia Central; d PNUMA-DHI; e CESPAP en Bangkok; f Programa Costero Marino y el PNUMA; g PNUMA / DEAT / GRID-Ginebra; f Escuela Munk de Asuntos Globales de la Universidad de Toronto)

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