علت کاهش آب های زیرزمینی در بسیاری از مناطق جهان به طور گسترده ای به آبیاری نسبت داده شده است. با این حال، مکانیسم های علمی رسمی، مبتنی بر داده ها، از الگوهای آب های زیرزمینی طولانی مدت ارزیابی نشده است. در اینجا، ما اولین تجزیه و تحلیل علت اساسی را برای شناسایی "علل" الگوهای آب های زیرزمینی با استفاده از مزرعه های تولید برنج لوئیزیانا، ایالات متحده، به عنوان نمونه انجام دادیم. تجزیه و تحلیل ها، روند کاهش سطح تا 6 متر در سطح آب زیرزمینی را طی 51 سال نشان داد. ما دریافتیم که هیچ یک از موارد، الگوهای آب زیرزمینی را برای همه موراد توجیه نمی کند. ارتباط علت و معلولی بین آب های زیرزمینی و منطقه برداشت شده، تعداد چاه های آبیاری، کل بارش های تابستان و خشکسالی مشاهده شده. ارتباطات دو جهته بین آب زیرزمینی و عملکرد برنج مشاهده شد، و نشانگر بازخورد بین هر دو سری زمان است. ارتباط علت و معلولی بین آبهای زیرزمینی و بسیاری از عوامل وجود دارد که در آن رابطه همبستگی معنی داری وجود داشته است، و نشان دهنده اهمیت استفاده از روابط مستحکم نسبت به همبستگی های توهم آور برای کشف علت است. این نتایج درک ما از پویایی آب زیرزمینی را پیش می برد و می تواند ارتباط کلیدی بین غذا و آب های زیرزمینی را نشان دهد.

صدیقه ترابی، مدیرکل دفتر برنامه‌ریزی کلان آب و آبفا وزارت نیرو

با توجه به اهمیت مسئله آب و ضرورت اعمال مدیریت پایدار بر منابع محدود آبی، موضوع آب در چند دهه اخیر تبدیل به یکی از مهم‌ترین عناوین در دستور کار نهادهای بین‌المللی و همچنین کشورهای مختلف گردیده است. در همین راستا و به‌منظور پاسداشت جهانی جایگاه و اهمیت آب، در سال 1992 در نشست سران زمین درباره توسعه پایدار، روز 22 مارس یعنی دوم فروردین ماه به‌عنوان روز جهانی آب تعیین و به تصویب رسید.

در میان خدمات اکوسیستم، آب شیرین یکی از اساسی ترین زندگی است. برای کشاورزان کوچک، آب به معنی تفاوت بین یک زندگی مناسب و فقر، گرسنگی و سوء تغذیه است.

اکثریت مردم روستایی فقیر به معیشت خود بستگی دارند. سازمان غذا و کشاورزی سازمان ملل متحد (FAO) برآورد می کند که در سطح جهانی، کشاورزی بارانی در 83 درصد از زمین های کشت شده و بیش از 60 درصد مواد غذایی جهان تامین می شود. اما این منابع گرانبها تحت تأثیر استرس قرار دارند و تاثیرات بالقوه گسترده ای بر معیشت جوامع روستایی فقیر دارند.

یکی از چالش های اصلی در مدیریت اکوسیستم های آب شیرین، یافتن تعادل بین اهداف کوتاه مدت توسعه اجتماعی و اقتصادی و نیاز به حفاظت و بازگرداندن اکوسیستم های آب شیرین برای حمایت پایدار و درازمدت رفاه اجتماعی و اقتصادی است.

محیط زیست سازمان ملل متحد یک سری انتشارات تحت عنوان "چارچوب مدیریت اکوسیستم آب شیرین" را توسعه داده است. هدف اصلی این سری، حمایت از کشورها برای حفظ محیط زیست آب شیرین است. در انجام این کار، از اهداف ملی و بین المللی مربوط به اکوسیستم های آب شیرین مانند اهداف توسعه پایدار (SDG) حمایت می کند.

سازمان ناسا کمبود آب شیرین در جهان را یکی از مهم‌ترین چالش‌های قرن حاضر دانسته و هشدار داده‌اند مناطق خشک جهان با خطر خشکی حتی بیشتری مواجه هستند. پژوهشگران اداره کل ملی هوانوردی و فضا (ناسا) محل دقیق مناطقی از جهان را که اوضاع آب شیرین به خاطر برداشت بی‌رویه به خطر افتاده مشخص کرده‌اند. به گفته آنان در سال‌های اخیر، شماری از تالاب‌های جهان پرآب‌تر شده‌اند و در مقابل برخی مناطق خشک به خاطر برداشت آب‌های زیرزمینی با وضعیتی نامناسب‌تر از قبل مواجه هستند.

مخزن Theewaterskloof، آفریقای جنوبی

یک خشکسالی سه ساله که وضعیت منابع آبی را تهدید می کند، مسئولان شهر کیپ تاون در آفریقای جنوبی را به مجبور کرده است تا به توقف تولید آب شیرین بپردازند. در عین حال جمعیت شهر رو به رشد است و تقریبا 4 میلیون نفر و یا بیشتر، به مخازن برای تامین آب نیازمند می باشند. در حالی که خشکسالی بخشی از علل بحران کنونی است، جمعیت رو به افزایشی نیز در حال کاهش و از بین بردن منابع آب است.

 همواره بحث امنیت در ابعاد گسترده به عنوان بنیادی‌ترین حقوق بشر مورد توجه همه جوامع بین‌الملل بوده است. این مهم در مواجهه با جمعیت رو به رشد کنونی و تشدید بهره‌برداری از ذخایر محدود و تجدیدناپذیر، به صورت خاص در دو بعد امنیت آب و غذا، اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. از این‌رو قبل از پرداختن به موضوع لازم است تعریفی درباره این دو مفهوم ارائه شود. بنا به تعریف بانک جهانی، امنیت غذایی «دسترسی همه مردم در تمام اوقات، به غذای کافی برای داشتن یک زندگی سالم» است که دارای سه محور اصلی «موجود بودن غذا»، «دسترسی به غذا» و «پایداری در دریافت غذا» است. بنابراین در هسته امنیت غذایی، دسترسی به غذای سالم و تغذیه مطلوب مطرح است. دسترسی به مواد غذایی به عرضه آن وابسته است، از این‌رو امنیت غذایی وابسته به یک سیستم غذای سالم و پایدار است. 

چه می‌شد اگر حجم زیاد پساب خانگی، کشاورزی و صنعتی که هر روزه در محیط تخلیه‌ می‌شود، به جای مشکلی پرهزینه، یک منبع ارزشمند در نظر گرفته می‌شد؟ سازمان ملل در جدیدترین گزارش وضعیت جهانی آب با نام «پساب: منبع بهره‌برداری‌نشده» بدین موضوع پرداخته و از آن جانبداری کرده است. 

گزارش جهانی توسعه منابع آب، هر سال با هماهنگی بخش آب سازمان ملل، ذیل طرح «ارزیابی جهانی منابع آب» به دست یونسکو تهیه می‌شود. در گزارش سال ۲۰۱۷، استدلال می‌شود که وقتی پساب تصفیه شود، می‌تواند برای تأمین تقاضای رو به رشد برای آب شیرین و سایر مواد اولیه ارزشمند باشد. به گفته Guy Ryder، رئیس بخش آب سازمان ملل و مدیر کل سازمان جهانی کار، «در جهانی که منابع آب، محدود و تقاضا در حال رشد است، پساب منبع ارزشمندی است.» Irina Bokova، مدیر کل یونسکو

مجموع ذخایر آب شیرین در خاورمیانه / شمال آفریقا، همانطور که توسط GRACE ناسا دیده می شود، 2002-15

GRACE در آزمایشات نجوم و ناسا از سال 2002 تا 2015 (در واحد اینچ) مجموع تلفات آب شیرین در شمال آفریقا و خاورمیانه را نشان می دهد. کل آب به معنای تمام برف، آب سطحی، آب خاک و آب های زیرزمینی اشاره دارد. تخلیه آب های زیرزمینی در ترکیه، سوریه، عراق و ایران و در امتداد شبه جزیره عربستان، منجر به تغییرات بزرگی در کل ذخایر آب منطقه می شود. به همین ترتیب، خشکسالی و پمپاژ آب های زیرزمینی به خشک شدن منطقه دریای خزر کمک می کند. سیستم آبرسانی شمال غربی صحرا که به عنوان تونس و لیبی قرار دارد، همچنان در حال افزایش تنش آب است که در نقشه نشان داده شده است.

دره مرکزی کالیفرنیا در یک دوره به سختی توسط خشکسالی طولانی مدت روبرو شده است. امیدها به لا نینیا نیز شکست خورده است... امیدی برای ارائه امدادی که انتظار می رفت از طریق بارش رخ دهد، اما محققان در دانشگاه استنفورد کشفی کرده اند، آنچه که می تواند خبر خوبی برای منطقه و برای ایالت باشد.

مخزن عظیمی به میزان 713 تریلیون گالن آب - دانشمندان دانشگاه استنفورد یک مخزن بزرگ از عمیق آب زیرزمینی در دره مرکزی پیدا کرده اند.

هر چند آب تخمین زده می شود در هر نقطه بین 1000 تا 3000 فوت (305 تا 914 متر) در زیر زمین قرار گرفته باشد، و آن به این معنی است که استخراج این آب می تواند در فرایند فرو رفتن زمین شتاب بخشد؛ چیزی که در حال حاضر در دره مرکزی به شکل فروچاله اتفاق می افتد. به علاوه، دانشمندان نگران هستند که آب عمیق می تواند از زون حفاری نفت و گاز در منطقه آلوده شود.