På många håll i världen sjunker grundvattnet eftersom grödorna bevattnas under torra år. Att anlägga dammar är mer hållbart på längre sikt. Men lantbrukare som investerar i en damm kan tjäna mindre pengar än grannar som fortsätter att utnyttja grundvattnet tills alla får vattenbrist. Det kan leda till en katastrof i ett framtida klimat där regnet blir oförutsägbart. Då kan lantbrukarna bli fattigare och har inte längre råd att investera. SLU och Uppsala universitet har med hjälp av modeller undersökt olika scenarier av klimat och vattenhantering. Samhället kan använda resultaten för att möta klimatförändringarna.
Forskarna har använt nedre Mississippi som utgångspunkt. Här sjunker grundvattnet framförallt till följd av bevattning av grödor. Att bygga dammar är ett sätt att minska trycket på grundvattnet och nå en hållbarara bevattning. Och det kommer att bli ännu viktigare i framtiden när regnmönstret blir mer oförutsägbart enligt prognosen, med fler skyfall och längre torrperioder.
– Problemet är att de lantbrukare som bygger dammar inte alltid tjänar på det. De som är mer kortsiktiga och utnyttjar grundvattnet kommer att få större skördar. Det beror på att det kostar pengar att bygga dammar och dessutom minskar arealen mark som är tillgänglig för odling. Resultatet är att om alla utnyttjar grundvattnet så kan det leda till att grundvattennivån blir så låg att det blir omöjligt eller väldigt dyrt att få tag på. Det är ett klassiskt exempel på Tradegy of the commons, säger Giulia Vico, forskare på SLU som skrivit artikeln tillsammans med SLU-kollegan Lucia Tamburino och Giuliano Di Baldassarre på Centrum för naturkatastroflära och Uppsala universitet.
Giulia Vico
Kan "tragedy of the commons" undvikas? Om dammarna byggs eller inte beror på inställningen hos människorna som ska bygga den, så Giulia Vico och hennes kollegor har gjort modeller för vad som händer i ett samhälle som består av långsiktiga lantbrukare (som anlägger dammar) och kortsiktiga lantbrukare (som fortsätter utnyttja grundvattnet). Vad betyder det för den enskilde lantbrukaren? För samhället? Det beror på klimatet.
– I dagens klimat var det alltid de kortsiktiga som tjänar mest. Även om den som anlägger en damm bidrar till att minska trycket på grundvattnet. Om samhället vill att jordbrukare ska bygga dammar krävs därför incitament, säger Giulia Vico.
Det är först när klimatet blir mer extremt som lantbrukare har personlig fördel av sin damm. I det läget kanske inte samhället behöver gå in och stödja utvecklingen med bidrag till dammar eller liknande. Då är det ju ekonomiskt lönsamt att anlägga dammar. Men enligt tidigare forskning är det inte alls säkert att människor beter sig rationellt när de blir pressade. Det kan tvärtom bli så att fler tänker kortsiktigt och att trycket på grundvattnet istället ökar.
– Därför kanske samhället borde gå in med stöd även i detta scenario, säger Giulia Vico.
I deras sista scenario är klimatförhållandena mycket svåra. Det är omöjligt eller åtminstone väldigt dyrt att nå grundvattnet. Skördarna minskar. Lantbrukarna blir fattiga och kan inte längre investera i ny teknik. Då kan det vara svårt att bryta den onda cirkeln.
– I artikeln har vi bara tagit hänsyn till en egenskap – om man tänker långsiktigt eller kortsiktigt. Det finns en mängd andra saker som kan påverka viljan att bygga dammar. Till exempel grupptryck och socialt inflytande, säger Giulia Vico.
Hon och Lucia Tamburino har också samarbetat med James Robert Rigby på USDA ARS National Sedimentation Laboratory i USA. De gjort en modell för hur stor en damm bör vara under olika klimatförhållanden – också här är nedre Mississippi exemplet. En större damm gör förstås att man klarar fler torra år men samtidigt minskar det den mark man har möjlighet att odla på och därmed skörden.
– Det behövs rekommendationer för framtida klimat som också tar hänsyn till hur stor risk en lantbrukare är beredd att ta för att ha möjlighet att få högre skörd. Du kan jämföra med att spara pengar i en fond, då kan man välja mellan låg risk och lägre möjlig vinst med hög risk och möjlighet till högre vinst, säger Giulia Vico.
Enligt forskarnas scenario för dagens klimat skulle en damm på 1 hektar per 11,5 hektar vara lagom för att ge rimliga skördar både bra och dåliga år. Det är ganska nära rekommendationen i nedre Mississippi som ligger på 1 damm på en hektar per 13-16 hektar När klimatet ändras kommer det att behövas större dammar för att minska risken för riktigt dåliga skördar. Men även om dammstorleken anpassas till klimatet får vi räkna med att den genomsnittliga skörden minskar.
Modeller kan hjälpa oss att planera inför framtiden. Den första studien visar att människors beteende har betydelse för utfallet och att samhället kan behöva ge stöd till hållbar utveckling. I den andra studien är en viktig poäng att det inte går att satsa på höga skördar och säkra skördar samtidigt. Det blir en avvägning.
I många delar av världen är ”dammfrågan” högaktuell. Men i Sverige är vi inte där än.
– Om man ska satsa på dammar eller inte beror på hur stor sannolikheten är för att man ska behöva bevattna. Den risken kommer säkert att öka även i Sverige i framtiden. Det finns prognoser som pekar att på att om 20 år kan sommaren 2018 vara norm, säger Giulia Vico.
Artikeln bygger på två vetenskapliga artiklar: