“Water staat centraal in de economische en sociale ontwikkeling; het is van vitaal belang voor de gezondheid, de voedselproductie, de energieopwekking, het milieubeheer en het scheppen van banen. De beschikbaarheid en het beheer van water zijn van invloed op de vraag of arme meisjes onderwijs kunnen volgen, of steden gezonde plekken zijn om te wonen, en of groeiende industrieën of arme dorpen bestand zijn tegen de gevolgen van overstromingen of droogtes,” aldus de Wereldbank. Daarom is het oplossen van de watercrisis een van de meest urgente problemen in de wereld.
Een van de wetenschappelijke gebieden die zich met dit probleem bezighouden? Hydrologie. Hier volgt een nadere beschouwing van dit cruciale werk, de mensen die het doen, en hoe u zich bij hen kunt aansluiten.
Wat is hydrologie?
In zijn eenvoudigste betekenis is hydrologie de studie van water. In werkelijkheid is het echter veel complexer.
De Encyclopedia of Atmospheric Sciences definieert hydrologie als “de wetenschap die de studie omvat van water aan het aardoppervlak en onder het aardoppervlak, het voorkomen en de beweging van water, de fysische en chemische eigenschappen van water, en de relatie van water met de levende en materiële componenten van het milieu. Uiteindelijk hebben veel hydrologische vragen betrekking op het transport van opgeloste stoffen, voedingsstoffen, energie, sediment of verontreinigende stoffen, en op de stromen van het water zelf.”
Het werk van hydrologen
Hydrologen bestuderen veel dingen, waaronder de interactie van het water met de aardkorst; hoe neerslag de beschikbaarheid van grondwater en het niveau van rivieren beïnvloedt en daarmee de mensen; en hoe water verontreinigd is en hoe dit kan worden hersteld. Terwijl grondwaterhydrologen zich richten op het water onder het aardoppervlak, concentreren oppervlaktewaterhydrologen zich op grondwaterbronnen. Hydrologen kunnen zich ook specialiseren in bepaalde gebieden, zoals grondwatersanering en gletsjersmeltaden.
Volgens het Bureau of Labor Statistics voeren hydrologen een breed scala aan taken uit, waaronder de volgende:
-
Meten van volume, debiet en andere eigenschappen van waterlichamen
-
Verzamelen en testen van water- en bodemmonsters om te testen op bepaalde eigenschappen, waaronder pH of vervuilingsniveaus
-
Analyseren van gegevens over de milieueffecten van vervuiling, erosie, droogte en andere problemen
-
Onderzoek naar strategieën om de gevolgen van deze problemen voor het milieu te minimaliseren
-
Voorspelling van toekomstige watervoorraden, de verspreiding van vervuiling, overstromingen en andere gebeurtenissen met behulp van computermodellen
-
Evalueren van de haalbaarheid van waterkrachtcentrales, irrigatiesystemen, afvalwaterzuiveringsinstallaties en andere watergerelateerde projecten
-
Voorbereiden van rapporten en presentaties over hun bevindingen
Hydrologen, die op kantoor of in het veld kunnen werken, zijn werkzaam in uiteenlopende sectoren, waaronder voor federale, staats- en lokale overheden; voor management, wetenschappelijke en technische adviesdiensten; en voor ingenieursdiensten. Zij kunnen ook samenwerken met professionals in aanverwante vakgebieden, zoals ingenieurs, wetenschappers en beleidsmakers.
In feite is dit een “gouden tip” die hydroloog Jean Bahr deelt voor beginnende hydrologen. “Maak gebruik van de mogelijkheden die zich voordoen om buiten je comfortzone te treden en verbreed je perspectieven door interactie met wetenschappers van andere specialismen of subdisciplines,” vertelde hij aan de Young Hydrologic Society.
Vraag naar water = vraag naar hydrologen
Water mag dan overal zijn, het is ook beperkt, waardevol, en moeilijk te beheren. De Britse Hydrological Society legt uit: “Water is een van de belangrijkste natuurlijke hulpbronnen en hoewel overvloedig aanwezig, is het niet altijd op de juiste plaats op het juiste moment of van de juiste kwaliteit. Een algemeen doel van hydrologen is het toepassen van wetenschappelijke kennis en wiskundige principes om watergerelateerde problemen in de maatschappij en de bescherming van het milieu te verzachten. Dit kan betekenen dat het beste gebruik van watervoorraden voor steden of voor irrigatie wordt uitgewerkt, dat overstromingen van rivieren of bodemerosie worden beheerst, dat verontreiniging wordt beschermd of opgeruimd, dat wateropslagreservoirs voor de lange termijn worden gepland, dat overstromingsrisico’s worden beoordeeld en dat voor overstromingen en droogte wordt gewaarschuwd.”
De wereld verandert en daarmee ook de uitdagingen waarvoor hydrologen zich gesteld zien. Zo hebben klimaatverandering en andere menselijke ingrepen, zoals mijnbouw en fracking, invloed op de watercyclus en de waterbalans.
Hydroloog Anna Barros vertelde in het Journal of Young Investigators over de invloed van klimaatverandering en opwarming van de aarde op het hydrologische proces: “De belangrijkste aspecten van hydrologie zijn neerslag, evapotranspiratie en de stroming van water in de bodem. Het klimaat beïnvloedt de watercyclus door de hoeveelheid water te veranderen die op een bepaald moment in de atmosfeer beschikbaar is. Het verandert ook de snelheid waarmee water verdampt, het waterbergend vermogen van de atmosfeer en verschillende stormdynamieken. Daardoor kan er zwaardere neerslag vallen, verandert het aantal regendagen enzovoort. Het verandert ook hoe wolken zich vormen, waar ze zich vormen, hoe hardnekkig ze zijn en welke invloed ze hebben op het broeikaseffect.”
Hydrologen proberen ook problemen op lokale schaal aan te pakken. Raadgevend hydroloog Rachel Z. Kamman vertelde op het Marin Science Seminar: “Een van de grootste problemen van onze lokale stroomgebieden is dat mensen niet meer verbonden zijn met het natuurlijke landschap waarin ze leven. Eenmaal losgekoppeld van onze natuurlijke omgeving, zijn we ons niet langer bewust van onze dagelijkse impact. Als je niet beseft dat het water op je oprit of in je tuin via een stormafvoer in verbinding staat met de beek en de baai, denk je waarschijnlijk niet twee keer na over het afspoelen van je verfkwast, het wassen van je auto of het bemesten van je gazon.”
Gezien deze voortdurende veranderingen is er grote vraag naar hydrologen en waterbeheerexperts. Volgens het Amerikaanse Bureau of Labor Statistics zijn de vooruitzichten voor hydrologisten goed, met een verwachte groei van 10 procent tussen 2016 en 2026. Hydrologen worden ook goed gecompenseerd voor hun inspanningen, met een mediaan salaris van iets minder dan $ 80.000 per jaar in de VS.
Hydroloog worden
Als je denkt dat je klaar bent voor de uitdaging – en de voldoening – van het werken in dit cruciale veld, dan is onderwijs van essentieel belang.
Volgens de U.S. Geological Survey “moeten studenten die hydroloog willen worden een sterke nadruk leggen op wiskunde, statistiek, geologie, natuurkunde, informatica, scheikunde en biologie. Daarnaast is voldoende achtergrond in andere vakken – economie, overheidsfinanciën, milieuwetgeving, overheidsbeleid – nodig om met deskundigen op deze gebieden te kunnen communiceren en de implicaties van hun werk voor de hydrologie te begrijpen.”
Maar dat is nog niet alles. Aspirant-hydrologen moeten ook beschikken over goede vaardigheden op het gebied van communicatie, mensen, teamwork en public relations.
Barros vervolgt: “Wat ook zo geweldig is aan hydrologie, is dat het vrijwel alles omvat – het is fundamenteel interdisciplinair. Je kunt geen hydrologie studeren zonder ook iets te weten over thermodynamica en mechanica. Het is zeer veeleisend in termen van de breedte van de kennis die je nodig hebt om een bijdrage te leveren. In die zin is het een zeer nederige discipline.”
En hoewel een bachelordiploma de minimale opleidingseis is voor banen op instapniveau in de hydrologie, zal een afgestudeerd diploma in de natuurwetenschappen je helpen om je te onderscheiden van de massa. Daarnaast kan een professionele licentie vereist zijn, afhankelijk van waar je woont.
Over waar je woont gesproken, Claudio Caponi, die aan het hoofd staat van de Division of Capacity Building in Hydrology and Water Resources van de Wereld Meteorologische Organisatie, zegt dat de aspirant-hydrologen van vandaag in ieder geval één groot voordeel hebben ten opzichte van hun voorgangers: meer mogelijkheden voor online en internationale studies. Caponi legt uit: “Het is in veel landen niet zo gemakkelijk om te zeggen ‘ik wil hydrologie studeren’. Nu is het echter veel gemakkelijker om toegang te krijgen tot de juiste informatie dan vroeger. Nu heb je internet en daar kun je veel relevante informatie vinden, zowel op lokaal niveau als internationaal.”