Prilagodba upravljanja podzemnim vodama

Podzemne vode ključan su izvor slatke vode i čine otprilike trećinu ukupne dostupne vode na svijetu. Međutim, resursi podzemnih voda brzo se iskorištavaju alarmantnom i neodrživom brzinom. Smanjene oborine i prodor morske slane vode u kombinaciji s prekomjernim iskorištavanjem podzemnih voda izravno utječu na ponovno punjenje, ispuštanje, skladištenje i biogeokemijska svojstva vodonosnika. Očekuje se da će klimatske promjene i povezani porast razine mora dodatno pojačati te učinke, koji se, međutim, teško mogu kvantificirati zbog nesigurnosti u klimatskim projekcijama i odgovora lokalnog hidrološkog sustava na promjenjivost klime.

Te okolnosti zahtijevaju usklađivanje ljudskih aktivnosti s očuvanjem i održivim upravljanjem resursima podzemnih voda. S jedne strane, važno je poboljšati očuvanje spremnika podzemnih voda, prije svega ograničiti uporabu vode i optimizirati ponovnu uporabu vode. To se postiže integriranim pristupom upravljanju vodama, uzimajući u obzir i druge izvore slatke vode. Osim toga, povećava se dostupnost tehnika za obnovu, pa čak i povećanje prirodnog kapaciteta infiltracije slatke vode u vodonosnik, uključujući prikupljanje kišnice (prikupljanje i skladištenje kišnice koja se inače gubi zbog otjecanja) i upotrebu propusnog pločnika.

Sama ta rješenja možda neće biti dovoljna za oporavak vodonosnika koji su izloženi intenzivnom pritisku i prekomjernom iskorištavanju. Stoga se mogu primijeniti druga lokalna rješenja za punjenje vodonosnika kako bi se pomoglo u rješavanju problema povezanih sa sušom i nestašicom vode. Tijekom razdoblja obilne vode (tj. kišnih razdoblja) iz rijeke (ili drugog izvora) može se izvući dodatna voda, a zatim ubrizgati i pohraniti u vodonosnik na određenom području. Na taj se način voda može koristiti za obnovu ravnoteže podzemnih voda, a kasnije i za opskrbu vodom. Tijekom protekla dva stoljeća, Managed Aquifer Recharge (MAR) uspješno je implementiran diljem svijeta u različite svrhe: poboljšati prirodno skladištenje; upravljanje kvalitetom vode; fizikalno pročišćavanje vodonosnika; upravljanje vodoopskrbnim sustavima i ekološke koristi. MAR se uspješno upotrebljava u Europi (npr. u Njemačkoj, Nizozemskoj, Francuskoj, Finskoj, Švedskoj, Španjolskoj itd.), SAD-u, Južnoj Africi, Indiji, Kini, Australiji i na Bliskom istoku. Trenutačno je provedeno oko 1200 studija slučaja iz više od 50 zemalja (portal za inventare MAR-a).

Punjenje vodonosnika može se postići izravnim ubrizgavanjem površinskih voda u sustav podzemnih voda putem bunara ili neizravnim punjenjem bazena za punjenje koji omogućuju da se površinske vode polako prolijevaju prema dolje u tablicu podzemnih voda u nastavku. Neizravno punjenje može se kombinirati s mjerama usmjerenima na poboljšanje prirodnog kapaciteta infiltracije, kao u slučaju upotrebe šumskih područja. Općenito, tehnike neizravne infiltracije vode dobro su prikladne za nekonzervirane vodonosnike, dok su tehnike izravnog ubrizgavanja prikladnije za dublje, zatvorene vodonosnike. Najčešći tipovi MAR-a u Europi su inducirana filtracija banaka (izravna metoda) i metode površinskog širenja (neizravna metoda), koje se nalaze u središnjim i sjevernim zemljama gdje postoje velike višegodišnje rijeke i jezera. Ti su sustavi uglavnom osmišljeni za krajnju uporabu u kućanstvu (opskrba vodom za piće), ali nedavno se razmatralo i kako bi se ublažili učinci prodora slane vode ili obnovila podzemna vodna bilanca ugrožena prekomjernim zahvaćanjem.

Voda za punjenje vodonosnika može se uzeti i iz tercijarnih uređaja za pročišćavanje otpadnih voda. Mehanički i kemijski procesi koji se odvijaju kada voda perkolira u tlu i povezano znatno vrijeme putovanja i boravka upotrebljavaju se kao učinkoviti mehanizmi filtriranja kako bi se osigurala potrebna kvaliteta vode. Praćenje je u svakom slučaju potrebno za procjenu usklađenosti s normativnim standardima.

Za Uredbu o zlouporabi tržišta nisu potrebna velika infrastrukturna ulaganja. Međutim, postojanje tijela podzemne vode preduvjet je i mora postojati znatna površina otvorenog zemljišta kako bi se omogućila infiltracija vode u tlo i obnavljanje podzemnih voda. Takvo područje mora biti u hidrološkoj vezi s vodonosnikom koji se puni. Prednost je ponovnog punjenja podzemnih voda podupiranje kontinuiranog protoka podzemnih voda duž prirodnih putova protoka, omogućavanje povećanog vađenja podzemnih voda na već postojećim lokacijama, održavanje više razine podzemnih voda koja može služiti različitim namjenama (npr. poljoprivredi) i podržavati funkcije ekosustava te može spriječiti prodiranje slane vode na lokacije u blizini mora. U usporedbi s drugim metodama skladištenja vode na površini zemljišta, punjenje podzemnih voda omogućuje izbjegavanje gubitaka zbog isparavanja, što je posebno važno u vrućim i suhim klimatskim uvjetima.

Glavni udio korištenja podzemnih voda namijenjen je poljoprivrednim svrhama; stoga je sudjelovanje poljoprivrednika i vlasnika zemljišta ključno za upravljanje resursima podzemnih voda i provedbu povezanih mjera prilagodbe. Drugi važni akteri su poduzeća za upravljanje pitkom vodom.

Punjenje vodonosnika kojim se gospodari može ublažiti učinke klimatskih promjena i negativne posljedice pada razina podzemnih voda, npr. zbog prekomjernog iskorištavanja. Očekivane dodatne koristi u usporedbi s površinskim skladištenjem vode mogu imati važnu ulogu u poticanju uspješne provedbe Uredbe o zlouporabi tržišta, kao u slučaju: snažno smanjenje gubitaka isparavanja na najmanju moguću mjeru, smanjenje izravnog onečišćenja i eutrofikacije te relativno niži troškovi. Međutim, stvarna provedba mjera iz Uredbe o zlouporabi tržišta može biti otežana:

• Njihova svojstva u specifičnim lokalnim hidro, geokemijskim i hidrogeološkim uvjetima. MAR se može učinkovitije primjenjivati u vodonosnicima koji mogu pohraniti velike količine vode i ne ispuštati je prebrzo.
• Zatvaranje (tj. nakupljanje suspendiranih krutih tvari iz vode za punjenje), što je najrašireniji tehnički problem koji uzrokuje smanjenje hidrauličke vodljivosti obnovljenih konstrukcija.
• Nedostatak lokalnih podataka, što omogućuje detaljnu procjenu lokalnih uvjeta koji omogućuju osmišljavanje i provedbu tehnika MAR-a.
• Otpor unutar društva i regulatorna ograničenja. Vlasnici zemljišta i uprave moraju prepoznati gospodarsku važnost, izvedivost, rizik i koristi Uredbe o zlouporabi tržišta te biti uključeni od faze projektiranja. Nedostatak potpunog angažmana može dovesti do neprihvaćanja. U nekim je zemljama za Uredbu o zlouporabi tržišta potrebno prethodno odobrenje u skladu s normama zaštite okoliša te je potrebno provesti procjenu utjecaja na okoliš.

Troškove i koristi MAR sustava često je teško unovčiti jer se znatno razlikuju ovisno o konkretnoj vrsti sustava za punjenje koji se upotrebljava, ciljevima učinkovitosti, lokalnim hidrološkim i fizičkim uvjetima, planiranim upotrebama oporabljene i uskladištene vode te dostupnoj alternativi za opskrbu vodom. Troškovi intervencija u okviru Uredbe o zlouporabi tržišta uključuju troškove kapitala, upravljanja i održavanja. Pri osmišljavanju Uredbe o zlouporabi tržišta trebalo bi uzeti u obzir oportunitetne troškove povezane sa zemljištem; tj. prihodi koji bi se mogli ostvariti da je nekretnina prodana ili iznajmljena ili vrijednost robe i usluga koje bi se dobile da je zemljište upotrijebljeno kao alternativa.

Direktivom EU-a o podzemnim vodama, u vezi s Okvirnom direktivom EU-a o vodama, predviđaju se sredstva za zaštitu podzemnih vodonosnika od onečišćenja i pogoršanja stanja, pri čemu se MAR prepoznaje kao alat za upravljanje podzemnim vodama kojim se podupiru takvi ciljevi. Postoje razlike među utvrđenim nacionalnim zakonodavstvima i nedostatak sveobuhvatnog pravnog okvira koji se odnosi na programe MAR-a.

Vrijeme provedbe vrlo je specifično za lokaciju; obično se kreće od 5 do 30 godina.

Životni vijek ovisi o lokalnim uvjetima i pristupima upravljanju.