Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Water availability challenges in Mozambique – implications to the Nexus
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology.
2019 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Den här rapporten undersöker möjliga framtider för vattentillgångarna och vattenkonsumptionen i området kring Pungwefloden i Mozambique med hänsyn till den naturliga miljön och vattenanvändningen. De vanligaste landklasserna i området är olika typer av skog. De vanligaste ekonomiska aktiviteterna, jordbruk, boskap och fiske äger rum i den nedre delen av flodområdet kring Pungwe.

Studien gjordes genom att utföra en kvalitativ analys of vatteninnehållet och andra resurssystem vilket ledde till identifieringen av tre utmaningar; tillgång till dicksvatten; klimatförändringar och tillgång till vatten för bevattning. Det följdes av en kvantifieringsanalys centrerad kring utvecklingen av en vattensystemmodell för området kring Pungwe som gjordes med modellverktyget Water Evaluation and Planning (WEAP).

Ett scenario skapades för varje utmaning för att undersöka den inverkan de har på vattentillgången. I det första scenariot har hela populationen i flodområdet kring Pungwe tillgång till rent dricksvatten vid 2030. Det är i linje med den första delen av det sjätte hållbarhetsmålet satt av FN. I det andra scenariot är klimatet i området varmare och torrare än i referensscenariot. Klimatet är modellerat efter den torraste körningen av Representative Concentration Pathway 6.0 (RCP6.0). I det tredje scenariot är den odlade området större, precis som den bevattnade andelen av den odlade marken.

Det andra scenariot är en fortsättning av det första och det tredje är en fortsättning av det andra. Det betyder att 100% av populationen har tillgång till rent dricksvatten 2030 i alla scenarier och att de sista två har klimatdata från RCP6.

WEAP-modelleringen indikerade att ytvattentillgången inte är ett problem för 100% vattentillgång i det övre och nedre avrinningsområdet med avseende på vattenkvantitet fram till 2050 i alla scenarier. I det mellersta avrinningsområdet däremot brister vattentillgången redan i referensscenariot. Bristen sker under den torra säsongen. För varje scenario börjar underskottet tidigare och tidigare, fler månader påverkas och allvaret i det ouppfyllda behovet ökar. I bevattningsscenariot är januari den enda månaden som inte påverkas av vattenunderskott. Flödet i floden påverkas mycket av klimatförändringscenariot. Vid lågt flöde är påverkan mindre men under perioder med högt flöde är det inte ens hälften av vad det var tidigare.

Efter analysering av resultaten och besvaring av forskningsfrågorna står det klart att vattnet i Pungwefloden inte är en tillräcklig vattenkälla för att tillmötesgå det ökande vattenbehovet i flodområdet, framförallt inte om bevattningen ökar. Möjliga lösningar för att handskas med vattenunderskottet som presenteras i rapporten är regnskörd, vattenbehandling, avsaltning i nedre avrinningsområdet och reglerad vattenförbrukning.

Abstract [en]

This report investigates futures for water supply and consumption in the Pungwe River basin in Mozambique taking into consideration the natural environment and water uses. The most common land classes in the basin are forest and woodland. The major economic activities of agriculture, live-stock production and fishing take place in the lower part of the Pungwe River basin. 

The study was made by doing a qualitative analysis of the water contents and other resource systems which then led to the identification of three challenges; access to drinking water; climate change and access to water for irrigation. This was followed by a quantification analysis that had its center in the development of a water systems model for the River basin using the Water Evaluation and Planning (WEAP) modelling tool. 

A scenario was formed for each challenge to investigate the impact they all have on the water availability. In the first scenario, the entire population in the Pungwe River basin has access to clean drinking water by 2030. This is in line with the first target of Sustainable Development Goal 6. In the second scenario, the climate in the basin will be warmer and drier than in the baseline scenario. The climate is modeled after the driest climate model run of the Representative Concentration Pathway 6.0 (RCP6.0). In the third scenario, the cultivated area of the basin is increased as well as the irrigated share of the cultivated area. 

The second scenario is a continuation of the first and the third is a continuation of the second. This means that the all three scenarios have 100% access to drinking water by 2030 and the last two both have RCP6.0. climate data. 

The WEAP modelling indicated that surface water availability is not a limitation for the achievement of 100% water access in the upper and lower catchments, in terms of water quantity, every year until 2050 in all the scenarios. In the middle catchment, however, there is a deficit in water access already in the reference scenario towards the century. The deficit occurs in the dry season. For each scenario, the deficit starts years earlier, more months are affected and the severity of the unmet demand increases. In the irrigation scenario, only January is unaffected by insufficient water access. The streamflow in the river is greatly affected in the climate change scenario. During low flow there is not much difference but in high flow the streamflow is not even half of what it was earlier.

After analyzing the results and answering the research questions it is clear that the surface water in the Pungwe River will not be a sufficient water source to accommodate the increasing water demand in the basin, in particular if the use of irrigation is expanded. Possible solutions to cope with the water deficit presented are rain harvest, water treatment, desalination in the lower catchment and regulated water consumption.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 48
Series
TRITA-ITM-EX 2019 ; 14
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-245077OAI: oai:DiVA.org:kth-245077DiVA, id: diva2:1293964
Educational program
Master of Science in Engineering - Vehicle Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-03-06 Created: 2019-03-06 Last updated: 2019-03-06Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1158 kB)125 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1158 kBChecksum SHA-512
f43556a2cf278c27f4f23f5f9b88de5ee42600254aae77d7be4d6e5c20d3fc974294fc1b7e8ffcecbc53ef8d26828e3e06b95e5c83f9236ee06972ab3caf28dc
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Energy Technology
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 125 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 106 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf