Ben Abbott a David Hannah se domnívají, že diagramy koloběhu vody – zobrazení, která znázorňují koloběh vody na Zemi – jsou beznadějně zastaralé, protože nezobrazují rušivý vliv člověka. „Jako by se zasekly v 17. století, kdy byl vliv člověka na vodu zanedbatelný,“ řekl Abbott, ekosystémový ekolog z Brigham Young University. „Je to, jako kdyby na schématu lidského těla nebyl zobrazen oběhový systém – to není jen zjednodušení, to je opomenutí, které znemožňuje pochopit, jak systém funguje.“
Pro vědce to bylo frustrující – Hannah studuje hydrologii a klima na Birminghamské univerzitě -, ale pro rodiče to bylo také osobní. „Loni přišla moje dcera ve čtvrté třídě jednoho dne domů a zpívala písničku o koloběhu vody,“ vzpomíná Abbott. „Její učitelka jí ve třídě pustila video na YouTube, kde se učila základní terminologii. Je to nejsledovanější video o koloběhu vody s více než 11 miliony zhlédnutí a zaškrtává všechny body, co je na současném zobrazování koloběhu vody špatně.“
Video zdůrazňuje vertikální aspekty koloběhu vody, přičemž vylučuje časovou proměnlivost – změny množství v čase – i dálkové interakce mezi povrchem oceánu a pevniny a koloběhem vody, a „co je nejhorší, neukazuje žádnou interakci člověka s vodou,“ řekl Abbott a dodal: „
Podobně před několika lety, když Hannina nejstarší dcera chodila do třetí třídy, vytvořila barevnou kresbu koloběhu vody, na které nebyla zobrazena žádná pevnina – pouze oceán. „Byla ve svém výtvarném díle tak spokojená, stejně jako já, že řekla, že strávila celý den tím, co já v práci,“ řekla Hannah. „Neměla jsem to srdce říct, že pracuji hlavně na suchozemských hydrologických procesech, které na její super ilustraci chyběly.“
Globální koloběh vody představuje pohyb vody nad, na a pod povrchem Země, tedy v oblastech, které zahrnují pevninu, atmosféru, řeky a oceány. Procesy tohoto koloběhu zahrnují vypařování, kondenzaci, srážky, infiltraci, povrchový odtok nebo podpovrchové proudění a mají různé formy – déšť, led a vodní páry.
„Globální hmotnost vody je v čase poměrně konstantní, ale rozdělení vody do … sněhu, ledu, podzemní vody, půdy a atmosféry je v prostoru a čase proměnlivé v závislosti na široké škále klimatických a povodí – rozvodí – řídicích prvků a procesů,“ uvedla Hannah.
Přesný diagram – široce používaný ve vzdělávání, výzkumu i jinde – je důležitý, protože změna klimatu nadále vyvolává důležité změny v koloběhu vody. S oteplováním světa se z pevniny i moří vypařuje více vody, přičemž teplejší atmosféra je schopna jí zadržet více. To přináší na některých místech vydatnější srážky a na jiných dlouhotrvající sucho. Má to také vliv na to, kolik vody je k dispozici jako zdroj.
Vědci ve spolupráci s výzkumníky z Michiganské státní univerzity a z Francie, Švédska, Kanady a Švýcarska zkoumali, do jaké míry jsou současné diagramy koloběhu vody zastaralé, a přišli s novou verzí, která odráží vliv člověka.
Jimi navržený aktuální diagram koloběhu vody zahrnuje prvky, které ukazují důsledky lidského vlivu, mezi něž patří zvyšování hladiny moří, tání ledovců, povodně, sucho a další extrémní projevy počasí, rozšiřování oceánských „mrtvých zón“ a znečištění ze zemědělství a průmyslu. Jejich studie vyšla v časopise Nature Geoscience.
Výzkumníci nejprve shromáždili všechny dostupné studie o globálním koloběhu vody, aby získali představu o tom, kolik vody na Zemi je a jak se pohybuje. „Tyto informace jsme shromáždili z více než 80 studií a porovnali je s diagramy, které jsme získali z učebnic, vědeckých článků a internetových zdrojů,“ vysvětlil Abbott. „Podrobně jsme prošli každý obrázek a zapsali více než 50 různých charakteristik, jako je velikost oceánu v porovnání s pevninou, přítomnost nebo nepřítomnost člověka a jaké druhy bazénů a toků byly zobrazeny.“
Převážná většina diagramů, které podrobně zkoumali – 85 procent – neukazovala vůbec žádné zapojení člověka, zatímco pouze 2 procenta snímků zmiňovala klimatické změny nebo znečištění vody, uvádí studie.
Diagramy se často používají ke sdělování důležitých informací veřejnosti ve srozumitelné vizuální podobě, například u výživových doporučení. Na rozdíl od obrázků potravin, které prošly mnoha revizemi, jak se v průběhu času vyvíjely poznatky o stravování, zůstaly diagramy koloběhu vody nezměněny. Například většina nákresů koloběhu dusíku a uhlíku již na rozdíl od koloběhu vody zahrnuje lidský rozměr, uvedl Abbott. „Víme, že oprava diagramů koloběhu vody globální vodní krizi nevyřeší,“ řekl. „Tato schémata však umožňují nahlédnout do toho, jak koloběh vody chápou různé výzkumné, vzdělávací a řídící skupiny. Obrázek, který vykreslují, je dost vzdálený realitě.“
Koloběh vody učí zásadním vědeckým konceptům, „včetně toho, že hmotu nelze vytvořit ani zničit, jak je vše propojeno v ekologických systémech a jak může lidská činnost ovlivnit systémy podporující život na Zemi,“ řekl Abbott. „Každá část společnosti je závislá na vodě, takže pochopení toho, odkud pochází a co určuje, zda je k dispozici pro použití, je rozhodující pro zajištění vody pro společnost a ekosystémy.“
„Protože mnozí z nás osobně nevidí plný rozsah klimatických změn a znečištění vody, jsou tyto diagramy důležitým způsobem, jak rozšířit naše povědomí o rozsahu lidských modifikací zemského systému,“ dodal. „Není to jen akademický problém, je to celoplanetární priorita, která má pomoci lidem pochopit, jak voda funguje, abychom mohli zajistit udržitelnou vodu pro ekosystémy a společnost.“
Cílem vědců je zpřístupnit své diagramy online – v animovaných a interaktivních formátech, dokonce i jako videohry – a povzbudit pedagogy a další zájemce, aby je využívali. „Několik atraktivních a přesných diagramů by mohlo v krátké době oslovit obrovské publikum,“ řekl Abbott. „Potřebujeme pozvednout vodní gramotnost na všech úrovních společnosti.“
S ohledem na klimatické změny, které podporují větší sucho a záplavy, „zahrnutí lidí do našich diagramů koloběhu vody není jen problém vzdělávání, je to problém vodního hospodářství a udržitelnosti,“ řekl Abbott. „Potřebujeme dobré informace do rukou vodohospodářů a uživatelů na celém světě, abychom mohli provádět co nejlepší politiku…“
Hannah souhlasil a poukázal na to, že většina současných diagramů koloběhu vody se poprvé objevila ve 30. letech 20. století a od té doby se nezměnila. „Před téměř sto lety byly lidské dopady méně rozsáhlé a méně pochopené,“ řekl. „Nyní však nemáme žádné výmluvy, abychom do měnícího se světa nezahrnuli lidi a jejich různé interakce s vodou.“
Marlene Cimons píše pro Nexus Media, syndikovaný zpravodajský server zabývající se klimatem, energetikou, politikou, uměním a kulturou.