Ūdens, enerģijas, pārtikas un mitruma nodrošināšana; ekosistēmas Hukaras upes baseina apgabalā, Spānija

Galvenās mācības

Par reģionu

Figure 1. Jucar River Basin District. Image Credit: REXUS.

Klimata apdraudējumi

Júcar upes baseins saskaras ar vairākām problēmām klimata pārmaiņu dēļ, piemēram, sausumu, ekstremālām temperatūrām, ūdens trūkumu un spēcīgām lietusgāzēm. Kopā ar iedzīvotāju skaita pieaugumu, neilgtspējīgu ūdens apsaimniekošanas praksi un konkurējošu pieprasījumu pēc dabas resursiem klimata pārmaiņas izraisa eroziju, samazina augsnes veselību un bioloģiskās daudzveidības zudumu. Ūdens trūkums un neregulāras lietusgāzes apdraud lauksaimniecību, pilsētu ūdensapgādi un enerģijas ražošanu, tāpēc efektīva ūdens resursu apsaimniekošana ir būtiska, lai nodrošinātu pārtiku, ūdeni un enerģētisko drošību, vienlaikus saglabājot ekosistēmu. 2024. gada oktobrī Danas plūdi parādīja, ka spēcīgas lietusgāzes var postoši ietekmēt reģiona ekosistēmas, infrastruktūru un kopienas. Prognozes liecina, ka klimata pārmaiņas ievērojami samazinās ūdens pieejamību, tāpēc ir būtiski nekavējoties rīkoties.

Skaidrs ceļvedis ar preventīviem pasākumiem, zinātnes, sabiedrības un politikas integrēšanu un koordinācijas un finansiālo spēju palielināšanu var atbalstīt klimatnoturību. Lai to panāktu, pielāgošanās iespējas pastāv, izmantojot ES saskaņotas stratēģijas, saglabāšanu un inovāciju. Attēlā zemāk redzama Hukaras upes dabiskā ainava, kurā redzama reģiona dabiskā ainava (2. attēls).

Figure 2: The Jucar River. Image Credit: REXUS.

Kas ir "WEFE Nexus"?

Jucar baseina pielietojumi: Pielāgošanās pieejas un mehānismi

Ūdens, enerģijas, pārtikas un ekosistēmas (WEFE) saikne nodrošina integrētu pieeju savstarpēji savienotu resursu pārvaldībai, kas ir īpaši svarīga reģionos, kuros ir ūdens resursu noslodze, piemēram, Jukaras baseinā Spānijā.

WATER FOOTPRINT UN WATER ACCOUNTING

Pēdējos gados attālās izpētes metodes ir palīdzējušas identificēt ūdens resursu noslodzi. Mērķtiecīgas ūdens apsaimniekošanas pieejas izmanto šo informāciju, lai uzraudzītu kultūraugu apstākļus un optimizētu apūdeņošanas praksi, palīdzot novērtēt lauksaimniecības ūdens vajadzības. Dati par sadzīves un rūpniecisko patēriņu tiek ievadīti ūdens izmantošanas datubāzēs un palīdz izstrādāt precīzus ūdens pēdas vides rādītājus. Ūdens pēdas nospiedumā ir ņemti vērā tādi ūdens rādītāji kā zaļais ūdens no lietus ūdens izmantošanas (3. attēls), zilais ūdens apūdeņošanai (4. attēls) un pelēkais ūdens, kas definēts kā ūdens, kas nepieciešams piesārņotāju atšķaidīšanai, lai izpildītu ūdens kvalitātes standartus. Tālizpēte palīdz aprēķināt ūdens pēdu, sniedzot telpiski skaidru informāciju par zemes izmantošanas modeļiem, veģetācijas augšanu un kultūraugu ražību.

Figure 3. Green Water Footprint (rainwater use) over Júcar River Basin District. Image Credit: REXUS.

Figure 4. Blue Water Footprint (irrigation) over Júcar River Basin District. Image Credit: REXUS.

Lai gan “lauksaimniecības ūdens pēda” ir augkopībā patērētā zaļā, zilā un pelēkā ūdens rādītājs, “lauksaimniecības ūdens uzskaite” attiecas uz faktisko ūdens ieplūžu, izplūžu, patēriņa un atgriešanās plūsmu sistemātisku kvantificēšanu baseinā. Praksē datus par balstvirsmu var izmantot uzskaites procesos, bet ūdens resursu uzskaitei ir plašāks tvērums, jo tā šos rādītājus sasaista ar piešķiršanu, plānošanu un apsaimniekošanu baseina mērogā.

Lauksaimniecības ūdens uzskaite Hukaras baseinā ļauj precīzi noteikt ūdens pieprasījumu dažādām kultūrām Hukaras baseinā. Vajadzību novērtēšana dažādos mērogos, sākot ar atsevišķiem zemes gabaliem un beidzot ar visiem apūdeņošanas rajoniem, ūdens uzskaites integrēšana ūdens pēdas analīzē un šo metožu iekļaušana Hukaras baseina hidroloģiskajā plānā 2022.–2027. gada trešajam periodam ir veicinājusi uz datiem balstītu un klimatnoturīgu ūdens resursu apsaimniekošanu. Šī integrācija ļauj ūdens apsaimniekotājiem ciešāk saskaņot piešķīrumus ar faktisko pieprasījumu pēc kultūraugiem un pielāgoties klimata mainīgumam. Cieša sadarbība starp projekta grupu un Júcar upes baseina pārvaldi, vietējām ūdens lietotāju apvienībām, piemēram, “Junta Central de Regantes de la Mancha Oriental (JCRMO)”, un pašvaldību ūdens resursu apsaimniekotājiem ļāva gūt auglīgus rezultātus kopīgos darbsemināros, tehniskajās sanāksmēs un demonstrācijās uz vietas. Šī sadarbība uzlaboja ūdens sadales precizitāti, samazināja pārmērīgu ieguvi un veicināja ieinteresēto personu uzticēšanos un zināšanu apmaiņu. Rezultāti ir ļāvuši pieņemt pamatotus lēmumus, atbalstot efektīvas apūdeņošanas prakses pieņemšanu un prioritāšu noteikšanu ūdens sadalei sausuma periodos. Šo apsvērumu iekļaušana baseinu apsaimniekošanas plānos ir stiprinājusi reģiona noturību pret pašreizējām klimata problēmām.

Figure 5. Agricultural Water Footprint over Jucar River Basin District. Image Credit: REXUS.

Jūkaras

upes baseinā līdzdalības sistēmas dinamikas modelēšanassistēma ir iezīmējusi būtiskas pārmaiņas sarežģītu ūdensšķirtnes problēmu izprašanā un risināšanā. Pēdējo trīs gadu laikā projekta grupa CNR-IRSAvadībā ir izstrādājusi satvaru, izmantojot gadījuma cilpas diagrammas (6. attēls), lai vizualizētu cēloņu un seku attiecības un atbalstītu pāreju no saiknes domāšanas uz Nexus darbību. Sistēmu domāšana mudina uzskatīt baseinu par savstarpēji saistītu aktīvu, ja izmaiņas vienā apgabalā ietekmē visu sistēmu. Ieinteresēto personu mudināšana kopīgi izveidot šīs diagrammas sniedz vērtīgu ieskatu uz vietas. Diagrammās parādīts, kā rīcībpolitika, klimats un vietējā prakse mijiedarbojas, lai ietekmētu rezultātus visā baseinā.

Šajā pieejā ir apzinātas problēmas un nozaru konflikti un norādīti politikas sviras rādītāji (1. tabula). Lielisks piemērs ir cīņa pret neatļautu gruntsūdeņu ieguvi: pat nelielām izmaiņām, piemēram, uzlabotai uzraudzībai vai sabiedrības virzītai ziņošanai, var būt spēcīga ietekme. Pasākumi var atjaunot līdzsvaru līdz gruntsūdeņu līmenim, uzlabot ekosistēmu veselību un nodrošināt ilgtermiņa ūdensapgādes drošību visiem lietotājiem. Datorsimulācijas (scenāriju modelēšana) palīdz ieinteresētajām personām izprast savu lēmumu iespējamo ietekmi uz citām nozarēm, atbalstot holistisku domāšanu un maksimāli palielinot vispārējos ieguvumus.

Tā vietā, lai paļautos tikai uz lejupējiem tehniskajiem novērtējumiem, līdzdalības sistēmas dinamikas modelēšana apvieno dažādas ieinteresētās personas, piemēram, lauksaimniekus, pilsētas ūdens lietotājus, vides grupas, nozares pārstāvjus un publiskās aģentūras, lai kopīgi kartētu sarežģītos starpsavienojumus, kas nosaka reģiona ūdens, enerģijas, pārtikas un ekosistēmu saikni. Ieinteresēto personu iesaiste veicina sadarbību, veido uzticēšanos un nodrošina tematisko atbilstību, vienlaikus risinot ieinteresēto personu vajadzības un mazinot iespējamos konfliktus.

Figure 6. Project collaboration in the Jucar Basin: Creating CLDs, identifying resources and risks, and teamwork. Image Credit: REXUS.

Kartēšanas procesā tika attēloti starpsavienojumi WEFE Nexus ietvaros un atklāti trūkumi, piemēram, nepietiekami pārstāvēti ar enerģētiku saistīti jautājumi. Šis pasākums ietvēra līdzdalības darbseminārus, kuros ieinteresētās personas un eksperti kopīgi izstrādāja cēloņsakarības kartes, kas sasaistīja ūdens pieejamību, lauksaimniecības praksi, hidroenerģijas ražošanu, ekosistēmu pakalpojumus un pārtikas nodrošinājumu. Procesā tika uzsvērta apūdeņošanas efektivitātes spēcīgā ietekme uz gruntsūdeņu kvalitāti un ekosistēmu veselību, vienlaikus atklājot arī to, ka esošajos novērtējumos nav pietiekami aplūkotas enerģijas saiknes, piemēram, elektroenerģijas pieprasījums sūknēšanai vai atjaunīgo energoresursu izmantošana apūdeņošanā. Lai precizētu un papildinātu šos trūkstošos elementus, tika izmantots ekspertu ieguldījums un mērķtiecīga literatūras meklēšana. Šis pasākums ļāva ieinteresētajām personām izprast starpsavienojumus un izstrādāt baseinam piemērotāku politiku. Ūdens kvalitātes uzlabošana un ekosistēmu pakalpojumu atbalstīšana ietver stingrāku gruntsūdeņu monitoringu, izmantojot viedos skaitītājus un tālizpēti, un dabā balstītu risinājumu, piemēram, būvētu mitrāju, veicināšanu. Augsni un veselīgus mitrājus palīdz aizsargāt arī ilgtspējīgas lauksaimniecības prakses veicināšana, piemēram, segkultūru audzēšana, augseka, beznosēšanās metodes un bioloģiskā lauksaimniecība. Šī politika veicina starpnozaru sadarbību un adaptīvu pārvaldību, risinot tūlītējas problēmas un ilgtermiņa noturību Hukaras baseinā.

Table 1: water, energy, food, and ecosystem nexus challenges at the Júcar River Basin and associated leverage points.

Līdzdalības sistēmas dinamikas modelēšanas novērtējums apvieno zinātniskās un vietējās zināšanas, lai kartētu sarežģītas starpnozaru attiecības. Casual Loop analīze apvienojumā ar Graph Theory, kas rada un parāda punktu un līniju tīklu, atklāj izaicinājumus un sviras punktus, lai izstrādātu efektīvu politiku, veicinot ilgtermiņa pielāgošanos un pielāgotas darbības.

Lai gan šie sasniegumi ir likuši pamatus adaptīvākai un iekļaujošākai pārvaldībai, ceļš turpinās. Nākamie soļi ir padarīt šīs pieejas vēl pieejamākas un noderīgākas ieinteresētajām personām. Kvantitatīvu sistēmas dinamikas modeļu turpmāka izstrāde, kas simulē dažādu politikas lēmumu ietekmi, nodrošina, ka līdzdalīgā modelēšanā gūtās atziņas tiek pārvērstas reālā rīcībā.

Galveno ieinteresēto personu atsauksmes

Saiknes novērtējums ļauj mums panākt ilgtspējīgu pārkārtošanos, izpildot prasības, kā arī sasniedzot vides mērķus, nodrošinot lielāku koordināciju starp dažādiem kompetences līmeņiem un dažādām nozarēm.

Laura Tanco, Upju baseinu pārvalde

Zinātniskie instrumenti, piemēram, REXUS, dod politikas veidotājiem pārliecību un virzību. Organizācijām un valsts pārvaldes iestādēm ir jāizmanto šie instrumenti, lai piedāvātu nepieciešamo atbalstu. Bieži vien plaša sabiedrība to neredz tieši, bet bez pētījumiem mēs būtu aizgājuši.

Herminio Molina, lauksaimnieks un bijušais Irrigators valdes priekšsēdētājs

Pielāgošanās pasākumi apvienoja vietējās, reģionālās un valsts ieinteresētās personas, tostarp Palma de Gandia un Albacete pašvaldības, reģionālās valdības (Valensija un Kastīlija-Lamanča), upju baseinu pārvaldi (CHJ), apūdeņošanas kopienas (Junta Central de Regantes de la Mancha Oriental, FENACORE), Lauksaimniecības, zivsaimniecības un pārtikas ministriju (MAPA), Ekoloģiskās pārkārtošanās ministriju (MITECO), lauksaimniecības kooperatīvus, lauksaimniekus, enerģijas piegādātājus un NVO.

Projekta grupa veicināja līdzdalības darbseminārus un tehniskās sanāksmes, izstrādāja lēmumu pieņemšanas atbalsta rīkus un kopīgi izstrādāja pielāgošanās pasākumus, kas pielāgoti baseina unikālajiem riskiem. Galvenais rezultāts ir REXUS ūdens pēdas nospieduma īstenošana baseina 3. cikla hidroloģiskajā plānā.

Kopsavilkums

Papildu informācija

Saziņa