Vesi, vedentarve, veden kiertokulku, vesivarojen riittävyys

1. Vettä tarvitsevat kaikki
Vesivarojen riittävyyden globaalit haasteet
Mika Jalava
Olli Varis
Matti Kummu
Vesitekniikka, Aalto-yliopisto
Sustainable
Global
Technologies
Sustainable
Global
Technologies

2. Hei, kuka puhuu
• Mika Jalava
• vesitaloutta opiskelemaan 1988
• diplomi-insinööri TKK:lta
• 16 vuoden ura tietoturva-alalla
• Paluu veden äärelle tänä keväänä
• Tulevaisuudensuunnitelmat tutkimuksen
parissa
– Tohtoriopinnot
• Perhettä vaimo ja kaksi aikuista tytärtä
• Harrastuset veden, luonnon ja ilmailun
parissa

3. VESI Planeetan verenkierto

4. Picture © Illinois State Water Survey

5. Picture © DiBiase et al./Journal of Geophysical Research/2013 and USGS/NASA Landsat

6. VESI Luonnonvara
Water
Services,
tourism
Energy
Climate
change
Environment
Economic
growth,
lifestyle
Housing
Agriculture
Transport
Industry
Infrastructure
Aging
Urbanisation
CHANGES
CHANGES

7. Vesi:
•Tappaa paljon enemmän ja
dramaattisemmin kuin AIDS tai
”terrori”
•Joka 10. sekunti
•Päivässä > 9000
VESI Sosiaalinen haaste

8. Lähde: Kummu & al. 2010 Environmental Research Letters
Kummu & al. Under preparation
Vesipula
kasvanut rajusti
Maailman väestöstä
korkean tason vesipula-
alueilla:
• Vuonna 1960 9%
• Vuonna 2005 35%
• Vuonna 2040 ~50%
 Väestön kasvu,
ilmastonmuutos,
ruokavalio, biopolttoaineet
Maailman väkiluku:
1960: 3.0 miljardia
2012: 7.0 miljardia
2040: ~9 miljardia

9. Onko?
Vai pitäisikö pohtia veden
riittävyyttä vesistressistä
kärsivien alueiden
lähtökohdista?

10. World by latitudes
Varis,Kummu 2011
Applied Geography
Kummu Varis 2011
Applied Geography

11. Väestön kasvu:
Aasian ja Afrikan kaupungit
URBANIZATION BY CONTINENT (%)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1950 1975 2000 2025
N America
L America
Europe
Asia
Africa
Oceania
RURAL AND URBAN POPULATION BY CONTINENT
(MILLIONS)
-3000
-2000
-1000
0
1000
2000
3000
Africa Asia Europe L AmericaN America Oceania
-3000
-2000
-1000
0
1000
2000
3000
1950
1975
2000
2025
1950
1975
2000
2025
!
BEIJING TOKYO JAKARTA
Maaseutu
Kaupungit

12. VESI Marginalisaatio
”Köyhyys”:
”Köyhä”
”Rikas”
Minimoitava:
• kurjistumien
• syrjäytyminen
• konfliktit
• riskit
Vesisektorin avulla
”Vesi ei virtaa alajuoksulle päin, vaan kohti rahaa”

13. China & S Asia: Water withdrawals -
agriculture, industry & domestic
0% 20% 40% 60% 80% 100%
China
Bangladesh
India
Nepal
Pakistan
Vesi ja nälkä: Suurin osa
vedestä kuluu ruoan
tuotantoon
• Ihminen juo muutaman litran vettä
päivässä mutta “syö” 1500-4500 litraa
 80-90% ihmisen hyödyntämästä
vedestä kuluu ruoan tuotantoon
 Ruokaturva ja vesivarat yhteydessä
kiinteästi toisiinsa

14. Oma tutkimukseni
• Mita ihmiskunta syö ja mitä
se maksaa vesivaroina?
• Millaiset eri ruoka-aineiden
vesijalanjäljet ovat ja
voidaanko vettä säästää
dieettiä säätelemällä?
• Suosituin lähtökohta:
vähennetään lihankulutusta.
Millainen potentiaali tällä on
vesivarojen säästämisessä?
Pictures © The World Presses: Food, Health and Democracy
Zastavki.com

15. Dieetin muokkaamisen vaikutukset
0
1E+09
2E+09
3E+09
4E+09
5E+09
6E+09
Global water footprints,
Mlitres/y
GlobalGreen
GlobalBlue
0,00E+00
2,00E+07
4,00E+07
6,00E+07
8,00E+07
1,00E+08
1,20E+08
1,40E+08
1,60E+08
1,80E+08
2,00E+08
5,5E+09
5,55E+09
5,6E+09
5,65E+09
5,7E+09
5,75E+09
5,8E+09
5,85E+09
5,9E+09
5,95E+09
1 2 3 4 5 6
Totals of food supply
Total Mkcal
Total prot t/y
Total fat t/y

16. Esimerkki-
maat
0
200
400
600
800
1000
1200
Bev…
Cere…
eggs
fish
Frui…
meat
milk
Oil
Oils…
Other
Roots
Spices
Stim…
Sugar
Finland
Original g/cap/d
Optimized g/cap/d
O2 g/cap/d
O3 g/cap/d
O4 g/cap/d
O5 g/cap/d
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
3000000
3500000
4000000
4500000
5000000
Blue Green
Local water footprints, Mlitres/y
Orig
Optim
O2
O3
O4
O5
Sininen: 450->630 Gl/y
Vihreä: 4830->4091 Gl/y

17. 0
100
200
300
400
500
600
700
800
Beve…
Cere…
eggs
fish
Fruit…
meat
milk
Oil
Oils…
Other
Roots
Spices
Stim…
Sugar
Burundi
Original g/cap/d
Optimized g/cap/d
O2 g/cap/d
O3 g/cap/d
O4 g/cap/d
O5 g/cap/d
0
1000000
2000000
3000000
4000000
5000000
6000000
7000000
Blue Green
Local water footprints, Mlitres/y
Orig
Optim
O2
O3
O4
O5
Sininen: 344->448 Gl/y
Vihreä: 4912->6376 Gl/y

18. Johannesburg 2002:
Substantially increase global share of RENEWABLE energy sources
VESI energia
Maailman energiankulutuksesta vain noin 2,2% on vesivoimaa!

19. Vesivoima Vesivoiman tuotanto ja potentiaali
MWh vuodessa henkeä kohti
0.07
0.19
1.31
0.75
3.96
2.32
0 2 4 6 8 10 12
Afrikka
Aasia
Australia, Oseania
Eurooppa
Amerikka
Suomi
Tuotanto
Potentiaali
VESI energia

20. Esimerkkejä ympäristöongelmista (kv. sopimuksiakin)
• Biodiversiteetti
• Kosteikot (Ramsar 1971)
• Aavikoituminen
• Ilmastomuutos
• Rehevöityminen
• Myrkyt, (mikro)muovijäte ym. saastuminen
Vesi on keskeinen: esim. ilmastomuutos
Usein eivät erillisiä: esim. Araljärvi
VESI ympäristö

21. Aral
• 40 vuodessa hävinnyt 90 %
• Kasteluprojektit, jokien kääntäminen
• Tilalla kuivaa suola-aavikkoa
• Muut ympäristöongelmat
• Myrkyt, suolaantuminen
• Ilmastovaikutukset
• Sosiaaliset vaikutukset
• Kalasto ja kalastus menetetty
• Viljely vaikeutunut
• Kunnostus alkanut!

22. Vesi ja konfliktit
• Kansainvälisillä jokivesistöillä
– 40% maailman väestöstä
– Lähes puolet maapinta-alasta
– 80% maailman pintavedestä
• Monta intressiä vesivaroja kohtaan
– Ruoka, energia, elinkeinot, terveys, liikenne,
ympäristö, etc.
• Konfliktit voivat olla kansainvälisiä mutta usein
myös paikallisia

23. Luonnonkatastrofien vaikutukset
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Vaikutusten
piirissä
Kuolleita Vahingot
Muut
Maanjäristys
Tuuli
Tulva
Kuivuus ja nälkä
•Katastrofitulvien vaikutuspiirissä on 1,3 miljardia ihmistä
•Kuivuus tappaa 4 kertaa enemmän kuin maanjäristykset
(Punainen risti 2002)
VESI katastrofit

24. Miksi tärkeä Suomelle?
• Hyvä vesien hoito stabiloi yhteiskuntia ja ekosysteemejä
paikallisesti ja alueellisesti, vähentää haavoittuvuuksia, lisää
hyvinvointia
• Suomi on pieni, pitkälle globalisoitunut maa 1,1% EUsta; 0,07%
maailmasta (asukasmäärän mukaan)
• Ulkomaankauppa Suomelle erittäin tärkeä Suomen kannattaa
edistää kv pelisääntöjä, vihreää kirjanpitoa, yhteiskuntavastuuta jne
• Vesijalanjälki Lähes puolet Suomen vesijalanjäljestä ulkomaille
• Kansainvälinen sopimuskäytäntö Suomella vahva tausta
• Cleantech-vienti kasvaa; tutkimus, koulutus: suuri potentiaali

25. VESI Johtopäätökset
• Vesi: kokonaisuudet
ymmärrettävä
Vesi ei kunnioita rajoja
Talous, ympäristö, yhteiskunta, politiikka...
• Vesihommat eivät lopu
Ainakaan jos pystymme soveltamaan
osaamistamme
Ristiriidat kärjistyvät
...mutta veden avulla niitä
voidaan myös vähentää!
Water
Services,
tourism
Energy
Climate
change
Environment
Economic
growth,
lifestyle
Housing
Agriculture
Transport
Industry
Infrastructure
Aging
Urbanisation
CHANGES
CHANGES

26. Kiitos!
Sustainable
Global
Technologies
Sustainable
Global
Technologies