Modellazione degli scenari di domanda e disponibilità di acqua per l'uso del suolo e il clima attuali e futuri nel bacino del fiume Sava

170 simulazioni con le risorse idriche LISFLOOD per periodi di 30 anni con varie combinazioni di cambiamenti di uso del suolo e cambiamenti climatici sono state valutate per il loro impatto sul nesso acqua-cibo-energia-ambiente nel bacino del fiume Sava.
Per il bacino del fiume Sava, abbiamo scoperto in questo studio che un'agricoltura irrigua più intensa ha il potenziale per aumentare considerevolmente le rese delle colture, ma non ci sono risorse idriche sufficienti per realizzarlo. Inoltre, se l'irrigazione fosse aumentata drasticamente, altri settori sarebbero influenzati negativamente, come il settore energetico (ridotta disponibilità di acqua di raffreddamento, potenzialmente meno acqua a volte produce energia idroelettrica), la navigazione (più frequenti e meno bassi flussi) e l'ambiente (violazioni delle condizioni ambientali o di flusso minimo).
Gli effetti sulle risorse idriche sarebbero più significativi con una maggiore irrigazione per aumentare la resa delle colture, ad esempio il mais. Ciò porterebbe ad un aumento della domanda di acqua da 2216 Mm3/anno a 3337 Mm3/anno. La domanda complessiva di acqua nel bacino di Sava aumenterebbe ulteriormente fino a circa 6000 Mm3/anno se combinassimo sia l'aumento dell'irrigazione che le proiezioni climatiche fino al 2100. La resa media simulata di mais potrebbe aumentare da 5,7 tonnellate/ha alle condizioni attuali a 9,9 tonnellate/ha in caso di irrigazione aumentata e ottimale. Questi aumenti sostanziali dell'irrigazione, che porterebbero anche a sostanziali aumenti della resa delle colture, porterebbero alla scarsità d'acqua in alcune parti del bacino della Sava. Inoltre, non c'è abbastanza acqua per irrigare tutte le aree che sono limitate all'acqua per la crescita delle colture.

I piani di irrigazione esistenti e l'irrigazione delle aree precedentemente attrezzate per l'irrigazione (secondo la FAO) sembrano più fattibili dal punto di vista delle risorse idriche.
Si prevede che i picchi di alluvione rimarranno invariati a seguito dei cambiamenti di uso del suolo previsti fino al 2050 per il bacino del Sava. Tuttavia, con le proiezioni sui cambiamenti climatici si simula un aumento complessivo dei picchi di alluvione con il 13% per il periodo 2011-2040 e un aumento del 23% per il periodo 2071-2100.
I bassi flussi fluviali diminuiscono moderatamente per gli scenari 2011-2040. Per la fine del secolo 2071-2100, si prevede che i valori di flusso basso aumentino moderatamente rispetto al clima di controllo 1981-2010. Un'irrigazione eccessiva comporterebbe una grave diminuzione degli scarichi a basso flusso del 50-60%. Per quanto riguarda i flussi ecologici, si possono fare osservazioni simili.

La navigazione nel fiume Sava principale può essere influenzata da queste tendenze.

Si prevede che la disponibilità di acqua per la produzione di energia (energia idroelettrica e acqua di raffreddamento per le centrali termoelettriche e nucleari) diminuirà in media del 3,3 % per il 2030 nell'ambito dell'RPC4.5, mentre l'RPC8.5 comporterebbe un aumento dell'1,3 %. Le simulazioni di fine secolo hanno prodotto un Q50 superiore del 17,6% per RCP4.5 e del 23,1% per RCP8.5. Un'irrigazione eccessiva potrebbe influire sulla disponibilità di acqua per la produzione di energia, in particolare per il raffreddamento delle centrali termiche. I serbatoi idroelettrici potrebbero essere trasformati in serbatoi multifunzionali, anche per soddisfare le esigenze di irrigazione a valle e il controllo delle inondazioni, e quindi servire a molteplici scopi.