Tamera vassretensjon landskap for å gjenopprette vatnets syklus og redusere sårbarheit for tørke

Progressiv ørkenspreiing er for tida eit av dei største problema i sørlege EU-land. På den iberiske halvøya, spesielt i sør, har tiår med feil vass- og arealforvalting utløyst ein dramatisk ørkendanningsprosess.

Alentejo reknast som ein tørr region prega av svært varme og tørre somrar (maksimaltemperaturar > 30 °C) med lange periodar utan regn, redusert årleg nedbør (gjennomsnittleg ca 600 mm/m²år) og periodisk tørke. Regionen er generelt prega av høg risiko for ørkenspreiing på grunn av den noverande låge kvaliteten på jord, arealbruksmønster og det varme og tørre klimaet. Erosjonsprosessen har gått så raskt og omfattande i dette området at humusjorda har forsvunne. Dette humusjordlaget, som var skuggelagt og rotfesta av planter, er grunnleggjande for å suge opp regnvatnet og dermed gje vatnet tid til å sive inn i dei djupare jordlaga og fylle opp dei underjordiske akviferane. Vidare fungerer det som ein buffer som bidreg til å forhindra flaum og til auka vasskvalitet i bekkar og akviferar.

Klimaendringane forventast å auke ørkenspreiinga i området ytterlegare. Middelhavsområda har vorte identifisert som ein av dei mest framtredande regionane som er påverka av klimaendringar i Europa, spesielt på grunn av temperaturstiging. Som rapportert i den portugisiske nasjonale tilpasningsplanen (NAP), forventast temperaturane i Portugal å auke frå 2 ° -3 °C (under RCP 4.5, moderat utsleppsscenario) opp til 5 °C (under RCP 8.5, det mest utsleppsklimascenariet) innan 2100, spesielt i sommarsesongen og i innlandet i landet. Nedbørsmønsteret viser betydelege reduksjonar i årlege verdiar over heile territoriet, både under RCP 4.5 og RCP 8.5; Sesongmessige tap (vår, sommar og haust) varierer frå -10 % til -50 % ved slutten av århundret under RCP8.5-scenariet. Auke i hetebølgjer, saman med ein nedgang i nedbør, ser for seg ei framtid med auka risiko for ørkenspreiing og tap av biologisk mangfald for det meste av Sør-Portugal. Den forventa auken i hyppigheit og alvorsgrad av tørkehendingar kan sterkt påverke jorderosjon, tap av toppjord og næringsstoff tilgjengelegheit. Reduksjonen i nedbør vil òg påverke opplading av akviferar, noko som aukar nedbrytninga av kvaliteten på overflate- og underjordiske vassressursar. Desse problema er direkte knytte til økosystemers evne til å levere viktige tenester, til dømes vassreinsing, og med jordbruksproduktivitet og menneskeleg bebuelegheit i Sør-Portugal.

Opprettalsen av eit vassretensjonslandskap hadde som mål å motverka dei aukande trendane med erosjon, ørkenspreiing og tørke observert i området. Dette har igjen gjort det mogleg for Tamera å bli sjølvforsynt når det gjeld vatn og mat, og for å redusere sårbarheita for klimaendringar og vassrelaterte ekstreme hendingar som tørke, vassmangel og flaum. Tamera hadde òg som mål å demonstrere ein modell som skulle implementerast i andre middelhavsområde som var utsett for ørkenspreiing.

Water Retention Landscapes (WRL) er systemer for restaurering av heile vasssyklusen ved å behalde vatnet i dei områda der det fell som regn. Ein WRL er eit landskap utan regnvatn avrenning, der berre kildevatn forlèt landet. Regnet som fell på eit slikt område, takast opp av vegetasjonen eller vasslekamane og ladar grunnvatnet. Retensjonsområda fungerer i staden for det skjøre humuslaget, og gjennom sin høge vassabsorberande kapasitet bidreg dei òg til å forhindre dødelege jordskred og flaum, som i dag forårerast meir og oftare av intens nedbør. Det er mange tiltak som kan brukast i forskjellige kombinasjonar for å lage WRLs (flere av dei har òg vorte brukt i Tamera):

• Bygging av vassretensjonsrom i form av innsjøar og dammar;
• Reforestation og planting av blanda kultur botndekkande vegetasjon;
• Holistisk beiteadministrasjon;
• Nøkkeldesign: ein planleggingsteknikk for å maksimere gunstig bruk av vassressursar som vurderer topografi og landskapsfunksjonar som ryggar, dalar og naturlege vassbanar, søkjer optimale vasslagringsstader og potensielle samanhengjande kanalar;
• Terrassar,
• Svaler: låge landområde, vanlegvis fuktige eller myrlendte. Kunstige swales er ofte utforma for å handtere vassavrenning, filtrere forureinande stoff, og auka regnvatn infiltrasjon;
• Infiltrering av avløpsvatn frå vegar og tak på forskjellige måtar.

Fire elementar er spesielt viktige for utforminga av slike vassretensjonsrom:

• Det vertikale tetningslaget til dammen (av eit vassretensjonsrom) består av fine materiale (ideelt leire), vanlegvis ved hjelp av materialet utgraven frå dei djupe sonene. Den er kopla til eit vasstett lag av undergrunnen som nokre gonger ligg nokre få meter under overflata. Tetningslaget er komprimert og bygd opp lag for lag med fint, jordfuktig materiale. Deretter er det stabla opp frå begge sider med blanda jordmateriale, dekt med humus eller matjord, og kan deretter bli anlagt og planta på. Gjennom denne naturlege konstruksjonsmetoden passar vassretensjonsromma inn i landskapet og vert ikkje uforeinlege med omgivnadane.
• Den lengre sida av oppbevaringsplassen er, om mogleg, lagt ut i same retning som den rådande vinden. Vinden blæs deretter over ei lang overflate og dannar bølgjer som oksygenerer vatnet: Oksygen er eit viktig element for reinsing av vatn. Vind og bølgjer berar partiklar av rusk til kysten der dei er fanga av vassplantar og til slutt absorbert av dei.
• Bankane er aldri kunstig retta eller forsterka, men skapt i buktande former med både bratte og svakt skrånande delar slik at vatnet kan rulla og kvervla. Minst ein del av kysten er planta med vass- og vassplantar.
• Djupe og grunne soner opprettast. På denne måten oppstår forskjellige temperatursoner som gjev sunn termodynamikk i vatnet. Skuggefulle kystområde støttar denne prosessen. Dermed gjer eit mangfald av habitatar det mogleg å etablere eit høgt mangfald av vassorganismar.

I Tamera har danninga av innsjøar vist seg å vere ein raskare og meir effektiv metode for å redusere erosjon enn gjenplanting, noko som er ein mykje langsamare prosess. Det vart brukt som eit første skritt for å tillate gjenplanting i dei mest eroderte områda. Ei rekkje samanhengjande retensjonsområde (frå svalestorleik til damstorleik til innsjøstorleik) vart oppretta ved hjelp av lokal jord og steinmateriale. Bygginga av det første vassretensjonsområdet, «Lake 1», som ligg i sentrum av Tamera-anlegget, vart realisert i 2007. «Lake 1», med ein samla kapasitet på 6 400 m2, vart fullstendig fylt i løpet av den andre vinteren etter at den vart oppretta. Allereie i løpet av det første året oppstod ein ny sivefjør som sidan har strøymt kontinuerleg gjennom året frå Tamera til dei nærliggande gardane. I 2011 vart det bygget eit anna retensjonsområde, med om lag tre gonger så stor kapasitet som «Lake 1».

Frå 2006 til 2015 vart det oppretta 29 innsjøar og retensjonsområde, og arealet av vassførekomstar vart auka frå 0,62 ha i 2006 til ca 8,32 ha. Etter 2015 skifta innsatsen frå bygging av opne vassførekomstar og fokuserte hovudsakleg på andre tiltak med sikte på å støtte vassinfiltrasjon, vegetasjonsvekst og jorddanning, som swales, planting av grøfter, mulching med flis og trekull, og kontroll og vedlikehald av dammar.

Tamera er no førebudd på å absorbere sjølv sterk kontinuerleg nedbør. Dette store oppbevaringsområdet ligg på det høgaste punktet i dalen. Vasstrykket er derfor høgt nok til å irrigere heile landet, utan ekstra energibehov for pumping. Dette høgast plasserte oppbevaringsrommet kan då gje nok vatn til å halda seg stabilt heile året på vasstanden i dei lengre ned oppbevaringsromma. Vassretensjon landskapet skapar plass for elvebreidda skogplantar og frukttre; i Tamera vart kastanje, alder, oske og eldre tre planta. Skogkorridorar tilbyr ein beskytta sti for ville dyr å nå innsjøar og dammar. Også lenger unna vasslekamar, oliventre, kork eik og eit stort utval av innfødde tre vart planta for å auke mangfaldet og produktiviteten.

Prosjektet vart opna og diskutert med folkesetnaden i regionen. Samarbeid frå naboar har vore viktig i flere av gjennomføringsfasane. Den pågåande restruktureringa av Tamera-initiativet fokuserer òg på betre utdanning og nettverksbygging.

Finansielle investeringar som trengst for å byggje Water Retention Landscapes kan vere i storleiksorden ein halv million euro og kan representere ei av dei store hindringane for gjennomføringa av denne typen tiltak. Når det gjeld denne hindringa, brukte økolandsbyen Tamera sin kommunikasjon og publisitetskapasitet til å skaffe privat finansiering og givarar til å sponse sin visjon.

Det komplekse juridiske og regulatoriske rammeverket representerte eit anna viktig hinder.

To suksessfaktorar vart vurdert som spesielt relevante for innføringa av Water Retention Landscapes-tilnærminga og implementeringa av relaterte tiltak i Tamera:

• kunnskap og opplysningar om dei personar som er ansvarlege for utforminga av WRL, særleg for å skapa landskap tilpassa det lokale klimaet,
• evna til å overtyde og mobilisere økolandsbyen Tamera til å ta på seg denne multifunksjonelle investeringa.

Då Tamera-prosjektet starta, vart det utvikla ein kostnads- og nytteanalyse. Denne vurderinga brukte netto noverdi (NPV), som rekneskapsførar summen av alle diskonterte ytingar for analyseperioden minus summen av alle diskonterte kostnadar i ei enkelt monetær felleseining (Euro). Perioden 2015-2050 og ein diskonteringsrente på 3 % vart nytta i analysen. Berekninga av dei totale kostnadene inkluderer: byggekostnader, lisensiering, avgifter og avgifter. Andre kostnadar som velværereduksjon og forureining i byggefasane kunne ikkje gjerast reie for. Identifiserte fordelar ved gjennomføringa av WRL omfatta:

• auka karbonlagring;
• forbetra vasskvalitet;
• Fordelar frå auka få vitjande, spesielt for vassrelaterte hendingar;
• Redusert vatning behov fordi jorda er metta med vatn og akviferar er fylt;
• Trygdeytingar (t.d. innsjøanes rekreasjonsverdi, auke av livskvaliteten i økolandsbyen);
• Landbruksfordelar, inkludert auka produktivitet, diversifisering av produkter og auka inntekt;
• Redusert sårbarheit for klimaendringar, til dømes dei som er relaterte til auka tørkefrekvens og intensitet og redusert årleg nedbør, då innsjøar gjev vatn av god kvalitet til avlingar og husdyr og reduserer tap på grunn av lange tørkeperiodar;
• Auka biologisk mangfald, sidan WRL skapar eit mangfaldig sett med habitatar der dyrelivsartar kan leve. Det verkar òg i å kontrollera skadedyr og auka pollinering;
• Stabilisering av grunnvassspegelen. Sidan 2011 har Tamera-samfunnet levert alle sine drikkevassbehov frå brønnar som er mata av vassoppbevaringslandskapet. Kort tid etter at "Lake 1" vart oppretta, dukka det opp ei ny kilde som mata ein liten bekk som strøymer frå Tamera til nabolandet heile året. Dermed støttar innsjøane òg naboar og brannmenn i tider med tørke eller brann.

Den økonomiske vurderinga vart gjort berre for nokre av desse fordelane, då nokre andre ikkje kunne kvantifiserast. Dei kvantifiserte fordelane var:

• Overgangsskogområde auka frå 9,34 ha til 19,50 ha, hovudsakleg i område som tidlegare var okkupert av naturlege gressletter. Dette førte til ein samla auke i karbonlagring på 9,4 %/år mellom 2006 og 2014.
• Anslått nettoinntekt for 2014-2050 i turisme og vassrelaterte arrangementer som Water Symposium og Permaculture Seminars er 810,000 EUR.
• Vatnets rolle i landskapet som eit avgjerande element for sosial og miljømessig velvære og eit blømande samfunn, spesielt i halvtørre regionar, vart internalisert ved å ta omsyn til at marknadsvurderinga av land og priselastisiteten til landleg eigedom er tett forbunde med vasstilgjengelegheit, lagring og vasskvalitet. Fordelane vart anslått mellom 150,000 EUR til 400,000 EUR.

NNV når det gjeld variablane og proxyane som vart vurdert, resulterte i negativ (- 261,551 EUR), noko som betyr at dei høge kostnadene ved bygging av innsjøane ikkje vert overhala av dei diskonterte fordelane, noko som ville vere eit sterkt argument mot utviklinga av denne typen prosjekter. Det må imidlertid erkjennast at små endringar i diskontering av ytingar vil ha stor innverknad på NPV.

Vidare, og endå viktigare, må det takast omsyn til at mange av fordelane ikkje kunne kvantifiserast. Ein viktig variabel som vart utelate frå nytte-kostnadsanalysen på grunn av manglande pålitelege data, var den auka jordbruksproduksjonen som forventast å bli svært høg. Også prisen på vatn forventast å auke i løpet av dei neste åra, og verdien av elastiske økosystemar vil bli mykje verdsett i slike halvtørre regionar. Fordi slike prognosar er usikre, er desse ikkje kvantifisert.

Frå eit juridisk og regulatorisk perspektiv var det viktig å spesifisere at dei nye vassførekomstane i WRL er vassretensjonsrom og ikkje innsjøar.

I dei seinare åra har reguleringa om brannførebygging vorte strengare, på grunn av mange øydeleggjande storskala brannar (spesielt i Eucalyptus monokultur). Som ein effekt har nye tiltak (som å halde råme i jorda via mulching og hogge og sleppe, god trebeskjeringspraksis, aukande mangfald i område med høg brannrisiko, og samfunnsopplæring og distribuert ansvar) vorte prioritert og implementert for å gjere Tamera-området mindre utsett for brann.

Utforminga og etableringa av Tamera vassretensjonslandskap starta i 2006 og vart ferdigstilt i 2015. Etter 2015 har aktivitetane hovudsakleg vore dedikert til implementering av mindre tiltak for å støtte vassinfiltrasjon, vegetasjonsvekst og jordbygging samt vedlikehald.

Levetida kan vere i storleiksorden 20 år eller meir, avhengig av administrasjonskapasitet og vedlikehald.

Christoph Ulbig
Coordinator of Education and Research
Tamera - Peace Research Center
Monte do Cerro, Portugal, 7630-303 Colos
E-mail: christoph.ulbig@tamera.org 

Generic e-mail: office@tamera.org 

Tamera-initiativet, Circle 2 Inspiration Book og BASE Project