مسئله آب: سری مسائل کلان کشور و اثرات فناوری دیجیتال بر آنها
در پروژه ملی تحول دیجیتال، ۱۰ مسئله کلان اصلی در کشور شناسایی شد و درباره اهمیت هر یک از آنها تحلیل روند صورت گرفت. این ده مسئله عبارتند از:
۱. مسئله فساد
۲. مسئله آب
۳. مسئله ناهنجاری‌های ساختاری اقتصاد
۴. مسئله بیکاری
۵. مسئله سرمایه اجتماعی
۶. مسئله ناکارآمدی عملکردها
۷. مسئله فقر و نابرابری
۸. مسئله سلامت روان
۹. مسئله آلودگی هوا
۱۰. مسئله امنیت روانی و اجتماعی
در هر یک از مطالب این سری، به یکی از این مسائل پرداخته و اثرات فناوری‌های دیجیتال بر حل آن را بررسی می‌کنیم. این مطلب به مسئله آب می‌پردازیم.
تبیین مسئله آب
ذخاير آب از منابع تجديدشونده محسوب شده و فرآيند تجديدپذيري آن به تبعیت از چرخه آب در طبيعت است. با این‌وجود مقدار آبي كه از اين طريق در سطح كره زمين يا در هر محدوده جغرافيايي مشخص پديد مي‌آيد، صرف‌نظر از تغييرات بين سالي، معين و ثابت است. به‌بیان‌دیگر مقدار آب تجدیدشونده‌ای كه سطح كره زمين هم‌اکنون و به‌طور سالانه دريافت می‌نماید، برابر همان آبي است كه شايد هزاران سال پيش و از بدو به وجود آمدن تمدن‌های بشري دريافت نموده است. اين در حالي است كه توزيع مكاني و زماني مقدار آب تجديدشونده كاملاً متغير بوده و متناسب با توزيع جمعيت و نيازهاي آبي جوامع بشري نيست.
از مجموع كل آب‌هاي جهان، ۴/۹۷ درصد آن را آب شور درياها و اقیانوس‌ها تشكيل می‌دهد كـه به دليل شوري در عمل قابل استفاده نيستند. ذخاير آب شيرين تنها ۶/۲ درصد كل حجم ذخاير آب‌های سطح زمين را تشكيل می‌دهد كه بخش بيشتر آن بهصورت يخ در قطب‌های كره زمين و یخچال‌های طبيعي و آب‌های زيرزميني وجود دارد. به‌این‌ترتیب، از مجموع آب‌های كره زمـين تنهـا ۰/۰۱۴ درصد آن قابل استفاده بوده و درواقع حيات آدمي وابسته به همين مقدار ناچيز آب اسـت. ملاحظـه می‌شود به‌رغم اينكه بخش بيشتر سطح زمين را آب پوشانده، تنها بخش ناچيزي از آن بـراي بشـر قابـل اسـتفاده بوده و درواقع، تمام برنامه‌ریزی‌های بشر بايد با توجه به اين محدودیت‌ها صورت پذيرد.
در فهرست مسائل کشور در سال ۱۳۹۷ در گزارش آینده‌بان، بحران تأمین آب (شامل خشک‌سالی، تأمین آب آشامیدنی برای شهرها و روستاها، تأمین آب برای صنعت و کشاورزی) بهعنوان مهم‌ترین مسئله شناخته شده است. پیامدهای بحران آب (شامل فرونشست زمین، از بین رفتن اکوسیستم دریاچه‌ها و تالاب‌های خشک شده، برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی) سومین مسئله مهم و نزاع‌های آب بر سر انتقال آب و سایر موارد (نزاع‌های داخلی بین استان‌های کشور، اختلاف‌های آبی ایران با کشورهای همسایه) نوزدهمین مسئله مهم کشور شناسایی شده است. در دسته‌بندی انجام شده برای بررسی مسائل، مسئله آب اولین مسئله اساسی کلان شامل موارد ذکر شده بوده است. در ادامه روند این مسائل در بازه زمانی ۱۳۹۳ تا ۱۳۹۷ بررسی خواهد شد.
بحران آب که بهعنوان یکی از بزرگ‌ترین و مهم‌ترین بحران‌های قرن کنونی شناخته شده است، به شرایطی گفته می‌شود که تأمین آب کمتر از تقاضا باشد. ایران با متوسط بارش سالانه ۲۵۰ میلی‌متر که به دلیل داشتن اقلیم خشک و نیمه‌خشک در اکثر نواحی و عدم ذخیره‌سازی مناسب حدود ۷۰ درصد آن نیز تبخیر می‌شود، با چالش جدی تأمین آب مواجه است. همچنین توزیع منابع آبی و نیز زمان‌بندی بارندگی در ایران ناهمگون است که این نیز مزید بر مشکلات است. از سوی دیگر در بخش تقاضا و مدیریت منابع آبی نیز مشکلات جدی در طول دهه‌های گذشته وجود داشته است.
ازجمله می‌توان به مصرف بی‌قاعده آب در بخش‌های مختلف خانگی، کشاورزی و صنعتی، افزایش شهرنشینی و رشد جمعیت، سوء مدیریت منابع آب، توسعه و توزیع نادرست بخش‌های کشاورزی، پمپاژ بی‌رویه آب‌های زیرزمینی، سدسازی بی‌رویه، ضعف قانون‌گذاری، کمبود سیستم‌های بازیابی و تصفیه فاضلاب‌ها و جریان‌های موسمی و قیمت پایین آب اشاره کرد. روند نامتناسب تقاضا و فشار بر منابع آبی طی سال‌های اخیر بروز جدی‌تری یافته و موجب نگرانی و تحرک در دولت و جامعه به‌منظور کاهش ابعاد مسئله شده و با توجه به گستردگی تأثیرات آن بر جوانب مختلف اجتماعی، اقتصادی و سیاسی از مهم‌ترین چالش‌ها خواهد بود.
روند این مسئله در سال‌های مختلف و همچنین قلمداد شدن آن بهعنوان یکی از مهم‌ترین مسائل زیست‌محیطی دنیا، حاکی از اهمیت مدیریت بحران آب و هدایت درست تصمیمات برای جلوگیری از این بحران است.
بحران آب چه در سطح تأمین آب و چه بحران‌های زیست محیطی وابسته به آن پیامدهایی متسلسل و گسترده دارد. مشکل در تأمین مواد غذایی، مهاجرت، توقف صنایع وابسته به آب و کشمکش‌های سیاسی و اجتماعی بر سر آب ازجمله حلقه‌های متصل به عدم امکان تأمین آب است و از سوی دیگر مرگ اکوسیستم دریاچه‌ها و رودخانه‌ها، فرونشست زمین، طوفان‌های شن و غیره نیز از کاهش و از بین رفتن منابع سطحی و زیرزمینی آب نشئت می‌گیرند. بحران تالاب‌های بختگان، هامون و جازموریان و دریاچه‌های ارومیه و قم و کم آب شدن فزاینده کارون و زاینده‌رود علاوه بر نابودی چرخه‌های حیاتی وابسته به آنها خطر ایجاد کانون‌های ریزگرد را در مناطق مختلف ایران ایجاد می‌کند که دامنه تأثیرات آن حتی به تهران و شمال کشور نیز می‌رسد. خطر فرونشست زمین به دنبال از بین رفتن لایه‌های آب درون زمین نیز خطری سراسری در اکثر مناطق کشور است.
در سال‌های اخیر با بروز بحران‌هایی چون ریزگردها در خوزستان و سیستان و بلوچستان، برنامه‌هایی جهت کاهش این مشکلات آغاز شده است و به نظر می‌رسد تلاش برای مقابله با جوانب طبیعی و انسانی آن ادامه داشته باشد. تداوم شرایط فعلی می‌تواند موضوع آب را از یک مسئله زیست محیطی در بلندمدت تبدیل به یک موضوع چندبعدی با تأثیرات امنیتی قابل‌توجه خصوصاً درزمینه منازعات قومی و منطقه‌ای کند.
روند تغییرات رتبه پیامدهای بحران آب نیز نشان‌دهنده اهمیت بالای این مسئله در بین سایر مسائل کشور است.
دسترسی به منابع آب و ظرفیت‌های آن از موضوعات مناقشه برانگیز در سطح خرد و کلان است. این مسئله به‌ویژه در منطقه سابقه طولانی دارد و با توجه به افزایش مشکل تأمین آب در کشورهای اطراف ایران پیش‌بینی می‌شود که در سال‌های آینده این کشمکش‌ها روندی فزاینده داشته باشد. در سطح داخلی نیز در بسیاری از مناطق حقابه و قیمت و میزان آب عامل تخاصم جدی میان کشاورزان و دیگر بهره‌برداران بوده و هست. با ادامه روند کاهش منابع آب و افزایش احتمالی سیاست‌ها و قوانین دولتی برای جلوگیری از نابودی هر چه بیشتر منابع آبی و توزیع متناسب آب، این نزاع‌ها ممکن است به سطح تقابل بهره‌برداران بخش کشاورزی و صنعتی با دولت نیز برسد. هرچند عدم اجرای چنین سیاست‌هایی نیز به عمیق‌تر شدن بحران آب می‌انجامد.
در جدول ۱ علل، پیامدها، مسائل تأثیرگذار و تأثیرپذیر بر مسئله آب مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته و شبکه علت و معلولی هر مسئله ارائه می‌گردد.
جدول ۱. شناسنامه مسئله آب
در گزارش سالانه مجمع جهانی اقتصاد، طی چند سال متوالی مسائل مربوط به آب در میان پنج خطر اول موجود در جهان قرار گرفته است. در طول این مدت، درحالی‌که خطرات دیگر ظاهر و سپس ناپدید شدهاند -ازجمله بحران مالی و بیماری‌های مزمن– مسئله آب هنوز به قوت خود باقی مانده است.
در اینجا پنج مورد از مهم‌ترین چالش‌های آب را که در آن نیاز به راه‌حل‌های جدید می‌باشد، نام برده شده است.
۱٫ دریافت تصویر کامل، به روز و قابل‌دسترس از عرضه و تقاضای آب
مدیریت منابع آب، یعنی تصمیم‌گیری در مورد چگونگی تخصیص منابع محدود در میان رقبای مختلف همراه با افزایش تقاضا. با ایجاد شکاف تقریبی۴۰ درصدی تا سال ۲۰۳۰ بین عرضه و تقاضای جهانی آب، رقابت برای منابع محدود آب شدیدتر خواهد شد که منجر به‌دشواری تخصیص خواهد شد که بر بخش عمومی، کسب‌وکارها، جامعه مدنی و اکوسیستم‌ها اثر می‌گذارد. تعادل بین این بخش‌ها نیاز به درک کیفیت آب، میزان آبی که بهصورت مداوم قابل‌استفاده می‌باشد و یک تصویر دقیق از میزان تقاضای آب برای انسان، در حال حاضر و در آینده و همچنین برای مصارف اقتصادی (آب موردنیاز برای کشاورزی، تولید انرژی و مصارف صنعتی) دارد. متأسفانه مسائل دسترسی و کیفیت داده‌ها برای رهبران در هر سطح جامعه مانع از مقایسه اولویت‌های مربوط به آب، ارزیابی راه‌حل‌های بالقوه و تصمیم‌گیری‌های آگاهانه که منافع اقتصادی، اجتماعی و محیط‌زیستی را در نظر بگیرد، می‌شود. چالشی که در رابطه با داده‌ها وجود دارد این است که اغلب این داده‌ها در بین چندین اداره دولتی و ذینفعان پراکنده شدهاند و اغلب این داده‌ها با یکدیگر و با سایر منابع داده سازگار نیستند.
- تأثیر بالقوه فناوری
فناوری‌ها توانایی جمع‌آوری اطلاعات کامل، بلادرنگ و قابل‌دسترسی در مورد عرضه و تقاضای آب را دارد. تصاویر ماهواره‌ای و دیگر ابزارهای مشاهده زمین، بینش عمیق جدیدی در زمینه تأمین آب در نقاط مختلف جهان ارائه می‌دهند که روش‌های مرسوم برای اندازه‌گیری منابع آب قابل‌اجرا یا عملی نیستند.
می‌توان با استفاده از فناوری رادار به بررسی دریاچه‌ها، رودخانه‌ها، منابع آبی و اقیانوس‌ها پرداخت و چگونگی تغییر آب در آنها را اندازه‌گیری کرد. با استفاده از فناوری‌هایی مانند رایانش ابری، تصاویر ماهواره‌ای پیشرفته و یادگیری ماشینی پیشرفته، می‌توان شکاف داده‌ای که در مورد منابع آب زمین وجود دارند را برطرف نمود. این داده‌ها می‌تواند اطلاعات مفیدی از میزان تغییرات آب را نشان دهند که به مدیران کمک می‌کند مناطقی را که در آنها آب‌های زیرزمینی بیش‌ازحد استخراج و استفاده می‌شوند، شناسایی کرده و بتوانند تصمیم‌گیری سریع‌تری نسبت به حل آن مسئله انجام دهند.
همچنین حسگرهای مجازی هم به بهبود درک ما از نحوه استفاده از آب و هم کارایی بهتر و کاهش هزینه‌ها نسبت به حسگرهای فیزیکی سنتی، کمک می‌کند. این حسگرهای مجازی از هوش مصنوعی استفاده می‌کنند و زمانی مفید هستند که حسگرهای فیزیکی نمی‌توانند در محیط‌های سخت به‌درستی عمل کنند و یا هزینه زیادی دارند و یا مشکلاتی در مورد خواندن اطلاعات حسگرهای فیزیکی وجود داشته باشد.
۲٫ فراهم کردن دسترسی و اطمینان از کیفیت آب و سلامت آن
در حال حاضر آمار دسترسی به آب سالم تأسفبرانگیز است و تقریباً ۴ میلیارد نفر در مناطق بدون آب سالم زندگی می‌کنند و بیش از ۲ میلیارد نفر هنوز به آب آشامیدنی و خدمات بهداشتی اولیه زندگی دسترسی ندارند. بیماری‌هایی که از این فقدان دسترسی به آب سالم بهوجود می‌آیند، سالانه جان بیش از نیم میلیون نفر را می‌گیرد، که بیشتر آنها کمتر از ۵ سال سن دارند.
امروزه عواملی چون رشد جمعیت، افزایش مهاجرت و شهرنشینی، افزایش فعالیت‌های اقتصادی و تغییرات اقلیمی، ظرفیت سیستم‌ها و زیرساخت‌های موجود را تهدید می‌کنند. به این دلایل چالش نیازهای آب و بهداشت شهری بیش از هر زمان دیگری اهمیت می‌یابد. در بسیاری از شهرها، این رشد، باعث افزایش فشار بر لوله‌های قدیمی و فرسوده، درنتیجه تشدید نشت‌ها و اختلالات در دسترسی می‌شود.
- تاثیرات بالقوه فناوری
فناوری‌های پیشرفته می‌توانند مدل‌های کسب‌وکار موردنیاز برای دسترسی و تعمیر و نگهداری خدمات زیرساخت‌های موردنیاز آب و فاضلاب را تغییر دهند و فرصت‌های جدید اقتصادی ایجاد کنند.
حسگرهای بی‌سیم و سیستم‌های نظارت مبتنی بر اینترنت اشیا، می‌تواند دقت و سرعت را در شناسایی و تعمیر محل‌های نشت افزایش دهند و کیفیت آب را تضمین کنند. همین‌طور هوش مصنوعی و یادگیری ماشین می‌توانند با استفاده از داده‌ها، ریسک ناشی از ایجاد پروژه زیرساخت‌ها را پیش‌بینی کند و در صورت نیاز، برنامه‌های جایگزین را بهصورت بلادرنگ اجرا کند. که این کار باعث بهینهسازی درآمدها، هزینه‌ها و خدمات عملیاتی می‌شود. از طرفی بلاک‌چین فرصت‌های بالقوه‌ای برای شهرداری‌ها فراهم می‌کند تا اطلاعات مربوط به کیفیت آب را بهصورت یک روش شفاف و قابل‌دسترسی نگه دارند که از دخالت‌های اشخاص ثالث در امان باشند. همچنین اضافه کردن قراردادهای هوشمند مبتنی بر بلاک‌چین، می‌تواند مشکلات سیستم‌ها را مستقیم و بر اساس شرایط از پیش تعیین‌شده به تامین‌کننده تجهیزات گزارش دهد تا از پردازش‌های طولانی‌مدت و بوروکراسی‌های موجود جلوگیری کند که حتی ممکن است این روندها در برخی از حوزه‌ها باعث به تعویق افتادن تعمیرات شود.
وسایل خودکار، پهپادها و هوش مصنوعی می‌توانند برای بهینهسازی مسیرهای جابجایی و همچنین نظارت بر خدمات و نگهداری، صرفه‌جویی در منابع مالی و ساعات کاری به همراه بازخورد بلادرنگ استفاده شوند. این امر به‌ویژه در محل‌هایی سخت که امکان دسترسی به آنها وجود ندارد و همچنین انگیزه مالی کمتری برای ارائه‌دهندگان خدمات وجود دارد، مفید است. یادگیری ماشینی فرصت‌های بیشتری برای کمک به ارتقاء خدمات با استفاده از جمع‌آوری داده‌ها از حسگرهای فیزیکی و مجازی فراهم می‌کند تا پیش‌بینی‌های شفاف‌تری را ارائه دهند.
۳٫ مدیریت تقاضای رو به رشد
جمعیت جهان سالانه در حدود ۸۳ میلیون نفر افزایش می‌یابد که تا سال ۲۰۵۰ پیش‌بینی می‌شود این عدد به ۹٫۸ میلیارد نفر برسد که بیش از دو سوم آنها در شهرها زندگی خواهند کرد. یکی از عواقب شهرنشینی سطوح بالاتری از صنعتی شدن و استفاده بیشتر از آب، به‌خصوص در بخش انرژی و در میان صنایع مانند کشاورزی، غذا و نوشیدنی‌ها، کارخانجات و تولید و استخراج از معادن می‌باشند که بیشترین نیاز به آب در میان آنها احساس می‌شود. در این میان صنعت کشاورزی فشار زیادی به منابع آب شیرین وارد می‌کند و در حال حاضر ۷۰ درصد از منابع آب شیرین در سطح جهانی به این بخش اختصاص می‌یابد.
به هر صورت باید به این موضوع توجه داشت که برای تغذیه یک سیاره با ۹٫۸ میلیارد جمعیت، به رویکردهای جدیدتر و کاراتر کنترل منابع آب نیاز می‌باشد. اتحادیه بین‌المللی حفاظت از محیط‌زیست (IUCN) برآورد می‌کند که تا سال ۲۰۵۰، تقاضا برای آب، انرژی و مواد غذایی به ترتیب به میزان ۵۵، ۸۰ و ۶۰ درصد افزایش می‌یابد.
- تأثیرات بالقوه فناوری
تحول دیجیتال می‌تواند نقش مهمی در کاهش تقاضا در صنایع پرمصرف آب داشته باشد. به‌عنوان‌مثال در بخش کشاورزی می‌توان با استفاده از روش‌های دقیق آبیاری و بهکارگیری حسگرهای هوشمند برای بهدست آوردن اطلاعاتی در مورد نوع و شرایط خاک، و همچنین استفاده از پهپادها برای گرفتن تصاویر از زمین‌ها و از هوش مصنوعی برای تحلیل و تفسیر داده‌ها برای زمین زراعی استفاده کرد. یادگیری ماشینی نیز در این میان به افراد کمک می‌کنند تا تصمیماتی کلیدی بگیرند. به‌عنوان‌مثال تصمیم بگیرند که به چهصورت از منابع آب به‌طور مؤثر و کارا استفاده کنند تا بتوانند در منابع، زمان و هزینه صرفه‌جویی کنند. حتی می‌توان با یک سیستم هشدار که به تلفن‌های همراه پیام ارسال می‌کند بهصورت روزانه و بلادرنگ اطلاعات را دریافت کنند.
درحالی‌که حسگرهای بی‌سیم، هوش مصنوعی و اینترنت اشیا توسط شرکت‌ها به‌منظور درک بهتر تقاضا و اندازه‌گیری میزان آب بهصورت هوشمند استفاده می‌شوند، بلاک‌چین فرصت‌هایی را برای تأثیر گذاشتن بر رفتار کاربران نهایی فراهم می‌کند. سیستم‌های قراردادهای هوشمند بلاک‌چین با ایجاد سازوکار هوشمندی جهت توزیع برابر آب در میان کاربران (که به‌طور شفاف و علنی انجام می‌شود) می‌توانند استفاده از منابع آب را بهینه کنند.
از طرف دیگر مجموعه فناوری‌های سنجش‌ازدور (مانند تصاویر ماهواره‌ای و پهپادها)، اینترنت اشیا و هوش مصنوعی می‌توانند به‌طورکلی به نظارت بر سلامت منابع و سیستم‌های آب در نقاط مختلف جغرافیایی کمک کند. بینش بهتر نسبت به کیفیت و مقدار آب موجود، به نوبه خود منجر به قیمت‌گذاری دقیق و اعمال واکنش سریع و همچنین حفاظت، استفاده مجدد و بازیافت منابع آبی می‌شود
۴٫ اطمینان از کیفیت آب
درحالی‌که توجه عموم اغلب به قابلیت دسترسی به آب متمرکز است، بحران کیفیت آب نیز بهعنوان مسئله مهمی وجود دارد. امروزه تنها ۲۰ درصد از فاضلاب در سطح جهان، قبل از اینکه وارد منابع آبی شوند، به‌درستی تصفیه می‌شوند که این امر باعث تخریب اکوسیستم‌های طبیعی، افزایش بیماری‌های ناشی از آب و یا نفوذ سفره‌های آب زیرزمینی می‌شود. در حال حاضر نباید منابع بیشتری از آب شیرین را تخریب کرد. بنابراین چالش مهم در بهبود امنیت آب، حفظ یکپارچگی منابع آب موجود است.
حتی باوجود تصفیه پساب‌ها، باز هم ابزارهای تصفیه، توانایی فیلتر کردن آلودگی‌های مضر مانند فسفر، مواد فاضلاب، سرب، روغن، مواد شوینده صنعتی و کودهای شیمیایی کشاورزی را ندارند. خود تولیدات کشاورزی نیز باعث تخریب اکوسیستم‌های خاکی و آبزی، از بین رفتن منابع آب شیرین و یا تخریب آنها می‌شود. کشاورزی بهعنوان صنعت تولید مواد غذایی برای رفع نیازهای مرتبط با رشد جمعیت، شهرنشینی و صنعتی شدن، بیشتر و بیشتر باعث انتشار آلاینده‌ها به منابع آب می‌شود. از این رو نمی‌توان نقش اساسی مدیریت آب در توسعه پایدار را دست کم گرفت و تقاضای آینده برای آب برآورده نمی‌شود، مگر اینکه در مدیریت آب و فاضلاب تحولی اساسی رخ دهد.
- تأثیر بالقوه فناوری
فناوری چهارم انقلاب صنعتی می‌تواند طیف وسیعی از راه‌حل‌هایی را برای رسیدگی به کیفیت آب پایین و تأثیرات آن بر جامعه و محیط‌زیست ارائه دهد.
در سراسر جهان، حسگرها برای جمع‌آوری داده‌های مربوط به جریان آب، کیفیت و مقدار آن، بکار می‌روند. این اطلاعات از طریق دستگاه‌های اینترنت اشیا می‌تواند داده‌ها را به پلتفرم‌های قابل‌دسترس کاربرپسند مانند تلفن همراه یا تبلت منتقل کند. حسگرهای اینترنت اشیا به تصمیم‌گیرندگان اجازه می‌دهد تا مسائل مربوط به چگونگی(منبع) و مکان آلودگی آبی یا میزان هدررفت آب در كشاورزی را تشخیص دهند و استراتژی‌های مطابق با آن را انجام دهند.
بعدازاینکه منابع آلودگی مشخص شد، نوآوری‌های جدید در فناوری‌های اصلاح می‌توانند بهعنوان بخشی از روند بهبود آب قرار گیرند. به‌عنوان‌مثال یک غشای پلیمری جدید، همراه با هوش مصنوعی، می‌تواند به‌طور مداوم داده‌ها را از حسگرهای جریان و فشار دریافت می‌کنند و برای تعیین بهترین روش اصلاح آب، مورد تجزیه‌وتحلیل قرار می‌دهند.
از طرف دیگر می‌توان از فناوری‌های پیشرفته در مقیاس بزرگ و برای ایجاد یک تجارت برای ارائه آب با کیفیت استفاده کرد. به‌عنوان‌مثال، بلاک‌چین به‌طور بالقوه فرصت‌های جدیدی را برای حمایت از معاملاتی که در این بازار انجام می‌شود را فراهم می‌کند. و دسترسی آسان تأمین‌کنندگان و کاربران بالقوه به یکدیگر را فراهم می‌سازد.
۵٫ ایجاد یک ساختار مقاوم و منعطف در برابر تغییرات آب‌وهوایی
طبق گزارش بانک جهانی، حدود ۶۰ درصد از جمعیت جهان با مشکل آب مواجه هستند. و این جمعیت بیشتر شاملی مناطقی چون آسیای جنوبی، خاورمیانه و آفریقا شمالی می‌شود. تأثیرات تغییرات آب و هوایی که از طریق رویدادهای شدید و مکرر آب‌وهوایی مانند سیل و خشک‌سالی ظهور می‌کند، منابع آب را متغیر و غیرقابل‌پیش‌بینی می‌کند و پیوستگی زنجیره ارزش اقتصادی جهانی و ثبات اجتماعی را کاهش می‌دهد. چنین سناریوهایی می‌تواند به مناطقی مانند خاورمیانه و آفریقا تا سال ۲۰۵۰ به علت اثرات مرتبط با آب در کشاورزی، سلامت و درآمدها تا حدود ۶ درصد از تولید ناخالص داخلی آنها را به خطر بیندازد، درحالی‌که همچنین ممکن است به تهدیدات دیگر مانند مهاجرت، ناامنی غذایی و خطر جنگ و درگیری نیز منجر شود.
علاوه بر این، بیش از ۲٫۵ میلیون نفر در طول ۳۰ سال گذشته از بلایای طبیعی جان خود را از دست داده‌اند که تقریبا ۴ تریلیون دلار در این مورد هزینه شده است. تنها در سال ۲۰۱۷، رویدادهای شدید طبیعی مانند سیل، طوفان‌ها و خشکسالی‌ها، برای اقتصاد جهانی در حدود ۳۳۰ میلیارد دلار هزینه داشته است.
این آمار نشان‌دهنده نیاز حیاتی برای ایجاد و ارتقاء یک ساختار منعطف در میان اقتصادها و زنجیره ارزش جهانی برای یک آینده با ثبات است. مقاومت در برابر خشک‌سالی، طوفان، سیل و سایر رویدادهای شدید آب‌وهوایی مربوط، عامل مهمی برای اقتصادهای نوظهور است تا بتوانند سرمایه‌های خصوصی را جذب کنند. طبق گفته موسسه تحقیقات سیاست‌های بین‌المللی مواد غذایی (IFPRI)، شیوه‌های معمول مدیریت آب و سطوح فعلی بهره‌برداری از آن حدود ۶۳ تریلیون دلار یا ۴۵ درصد از تولید ناخالص داخلی جهانی در سال ۲۰۵۰ را در معرض خطر قرار می‌دهد.
توجه بیشتر به یک ساختار منعطف می‌تواند به زنجیره‌های عرضه یک مزیت رقابتی اضافه کند، در نتیجه شغل‌ها و استعدادهای جدید جذب می‌شوند. همچنین برای صنایع زیرساختی که نیاز شدید به آب دارند مانند سیستم‌های انرژی، صنعت کشاورزی و حتی شهرها، این اطلاعات می‌توانند در برنامه‌ریزی‌های آینده آنها مفید باشند.
- تأثیرات بالقوه فناوری
بلاک‌چین می‌تواند نقش مهمی در کاهش ریسک سرمایه‌گذاری‌های مالی برای زیرساخت آبی ایفا کند؛ شفافیت و کارایی بلاک‌چین به‌طور قابل‌توجهی از تأمین مالی زیرساخت‌ها محافظت می‌کند. علاوه بر این، ارزهای دیجیتال و قراردادهای هوشمند بلاک‌چین، انتقال خودکار ارزهای دیجیتال را هنگامی که موافقت‌نامه‌های قراردادی انجام می‌شود، به راحتی امکان‌پذیر می‌سازند و در نتیجه از نوسانات ارز و خطرات تغییر نرخ ارز در امان می‌مانند. بلاک‌چین همچنین می‌تواند بستری فراهم کند که منابع لازم برای سرمایه‌گذاری در پروژه‌های وسیع زیربنایی تأمین شود؛ زیرا قابلیت قراردادهای هوشمند این امکان را فراهم می‌کند که چنین پروژه‌هایی بهجای حمایت تعداد انگشت‌شماری، توسط صدها نفر پشتیبانی شوند.
همان‌طور که در شکل ۱ مشخص شده است فناوری‌هایی مانند تصاویر ماهواره‌ای، اینترنت اشیا، کلان‌داده‌ها و هوش مصنوعی نیز می‌توانند برای برنامه‌ریزی و پیش‌بینی بهتر سناریوهای محتمل آینده مورد استفاده قرار گیرند. بهعنوان مثال حسگرهای بی‌سیم برای پیش‌بینی سیل و ابزارهای طراحی جامع برای مدل‌سازی هیدرولیکی از جمله خدمات شهری می‌باشند که برای تصمیمات مرتبط با برنامه‌ریزی‌ها و آماده‌سازی زیرساخت‌ها می‌توانند کمک‌دهنده باشند. در این میان مهم‌ترین و حیاتی‌ترین مسئله، جمع‌آوری داده‌ها و تصمیم‌گیری سریع مبتنی بر آنها می‌باشد.
شکل ۱. فناوری‌های موثر برای حل ۵ چالش بالا بصورت اختصاری
بحران آب یکی از چالش‌های پیچیده و از معضلات فراگیر جهان محسوب می‌شود. همان‌طور که در قسمت‌های قبلی ذکر شد طیف وسیعی از راه‌حل‌های فناورانه جدید و امیدوارکننده در چند سال گذشته ظهور پیدا کرده است. تأثیر گسترده انقلاب صنعتی چهارم بدون شک برنامه‌های مدیریت آب را تغییر خواهد داد، همان‌طور که در دیگر بخش‌ها و صنایع مانند سلامت، انرژی نیز اتفاق افتاده است. استفاده از فناوری‌های انقلاب صنعتی چهارم فرصت‌های زیادی برای بهبود مدیریت منابع آب و به‌طورکلی حل چالش‌های زیست‌محیطی در جهان ایجاد می‌کنند.
شکل ۲. انقلاب صنعتی چهارم برای آب
البته تمام این موارد در صورتی مؤثر واقع می‌شوند که نهادها، دولت‌ها و افراد با یکدیگر در راستای حل این مسائل همکاری کنند زیرا تلاش‌های بازیگران و نهادهای فردی در حل مسائل آب در جهان به‌تنهایی کافی نیست. شکل ۲ اکوسیستم انقلاب صنعتی چهارم برای آب را نشان می‌دهد.
مقالات مرتبط:
محرک های تحول دیجیتال در سطح ملی
منافع و آثار اقتصادی تحول دیجیتال در سطح ملی
گزارش حرفه‌ای «مطالعه تطبیقی تحول دیجیتال در سطح ملی»
