Bosco Limite – Strategia partycypacyjna na rzecz oszczędzania wody i sztucznego zasilania warstwą wodonośną w północnych Włoszech
Leśny obszar infiltracji (FIA) okazał się skutecznym narzędziem w północnych Włoszech, pomagając sprostać wyzwaniom związanym z niedoborem wody lub osiągnąć korzyści dla środowiska w perspektywie długoterminowej. FIA jest metodą doładowywania warstw wodonośnych wód podziemnych poprzez ukierunkowanie wód powierzchniowych w okresach nadwyżek na wyznaczone obszary, które zostały obsadzone różnymi gatunkami drzew i/lub krzewów. Z przedłużeniem o 2,5 hektara FIA Carmignano di Brenta (Padua) – zwana Bosco Limite – jest największym w regionie Veneto, zbudowanym na prywatnych gruntach, które wcześniej były wykorzystywane do uprawy kukurydzy. FIA Bosco Limite ma charakter wielofunkcyjny. Z jednej strony sztuczna sieć wodna połączona z rzeką Brenta pozwala na ładowanie warstwy wodonośnej miliona metrów sześciennych wody na hektar rocznie. Z drugiej strony projekt ponownego zalesiania, który obejmuje około 2300 rodzimych roślin, oprócz sprzyjania oczyszczaniu wody, ma istotną wartość naturalistyczną dla lokalnej sieci ekologicznej, zapewniając usługi ekosystemowe, takie jak produkcja biomasy oraz sekwestracja i składowanie dwutlenku węgla.
Opis studium przypadku
Wyzwania
Warstwy wodonośne górnych równin Veneto i Friuli zapewniają zaopatrzenie w wodę pitną dla większości obu regionów. Szereg gałęzi przemysłu abstrakcyjnych wód podziemnych, a także sektor rolny, który oprócz ilości nawadniania pobieranej z wód powierzchniowych pobiera wody gruntowe. Jednocześnie górna równina jest głównym obszarem ładowania dolnych warstw wodonośnych. W związku z tym ochrona i ochrona nieoczyszczonego warstwy wodonośnej mają zasadnicze znaczenie dla zapewnienia przyszłej dostępności wody. Jednak popyt na słodką wodę rośnie wraz ze wzrostem liczby ludności, zmianą użytkowania gruntów i prognozowanym wzrostem zmienności klimatycznej, stwarzając dostępność i jakość wody pod presją. W szczególności różnice w regionalnym cyklu hydrologicznym związane ze zmianą klimatu (zwłaszcza intensywnością, lokalizacją i sezonową zmiennością opadów) stanowią wyzwanie dla zrównoważonego zarządzania zasobami wód podziemnych i powiązanymi ekosystemami.
W ciągu ostatnich 30-40 lat ryzyko dla ekosystemów w zależności od warstw wodonośnych na górnych równinach Veneto i Friuli stało się jasne. Spadek poziomu wód w wyniku nadmiernej eksploatacji doprowadził do zaniku terenów podmokłych i źródeł, natomiast wpływ działalności rolniczej (np. z powodu nawożenia) przyczynił się do degradacji jakości wód podziemnych. Te negatywne skutki prawdopodobnie pogorszą się w następnych dziesięcioleciach, ponieważ oczekuje się nasilenia się częstotliwości i intensywności susz i niedoboru wody (Baruffi i in., 2012).
Kompleksowa ocena wpływu zmiany klimatu na zasoby wód podziemnych została przedstawiona w kontekście projektu Life+ TRUST mającego na celu analizę potencjalnych skutków i zagrożeń związanych ze zmianą klimatu a wodami podziemnymi na wysokim obszarze Veneto i Friuli (Północne Włochy) w celu uwzględnienia strategii adaptacyjnych, takich jak techniki zarządzania sztucznym ładowaniem (MAR). Prognozy dotyczące zmian klimatu (2071–2100, scenariusz klimatyczny A1B) pokazują, że w odniesieniu do okresu referencyjnego (1971–2000) ładowanie wód podziemnych, zarówno na obszarach badawczych weneckich, jak i na obszarach badawczych Friuli pod koniec okresu nawadniania, zmniejszy się o ponad 70 % w odniesieniu do okresu referencyjnego (1971–2000). W okresie zimowym średnie opady w regionie TRUST w przyszłości wydają się być o około 20 % wyższe niż w okresie kontrolnym. W przeciwieństwie do tego, opady mają tendencję do zmniejszania się w innych porach roku, zwłaszcza w lecie, gdy opady wydają się być o 15 % słabsze. Zarządzanie ładowaniem warstwy wodonośnej jest złożonym problemem ze względu na różne źródła niepewności związane z przestrzennym i czasowym rozmieszczeniem wody, uszczelnianiem gleby i zachowaniem warstwy wodonośnej w związku z wycofaniem wody do celów nawadniania i nawadniania.
Cele
Cele środowiskowe i społeczne leśnego obszaru infiltracji Bosco Limite to:
- Promowanie ochrony wody poprzez oszczędzanie około 12 000 m3 wody rocznie, a także poprawę przystosowania się do susz i niedoborów wody spowodowanych zmianą klimatu;
- Zwiększenie różnorodności biologicznej poprzez zachęcanie do osadzania autochtonicznych roślin i zwierząt w regionie;
- Ochrona krajobrazu poprzez wprowadzenie nowego lasu dębowo-trąbowego, który jest typowy dla Doliny Po, przywracając historyczny krajobraz, który prawie zniknął;
- Wychwytywanie 50 t dwutlenku węgla rocznie w ciągu 30 lat;
- Wprowadzenie nowego źródła energii odnawialnej dostarczanej przez biomasę drzewną do użytku domowego;
- Poprawa obszaru poprzez przywrócenie jego naturalnej wartości i oferowanie szkołom i lokalnym stowarzyszeniom inicjatyw edukacyjnych w zakresie ochrony środowiska; i
- Poprawa jakości życia miejscowej ludności poprzez tworzenie nowych terenów zielonych.
Taktyki adaptacyjne wdrożone w tym przypadku
Rozwiązania
System leśnego obszaru infiltracji został opracowany i opracowany po raz pierwszy w 2007 r. przez Veneto Agricoltura, organ regionu Veneto odpowiedzialny za aspekty związane z rozwojem rolnictwa, leśnictwa i rolno-spożywczego.
Projekt FIA ma na celu maksymalizację funkcji środowiskowych i ekonomicznych. W ten sposób powierzchnia gruntów musi być zorganizowana w taki sposób, aby umożliwić uprawę określonych upraw i w jak największym stopniu wykorzystać wysoki wskaźnik infiltracji, który odróżnia glebę obszaru Limite Bosco, w celu zapewnienia doładowania wód gruntowych. Infrastruktura i późniejsze zarządzanie FIA muszą być zgodne z szeregiem zasad hydraulicznych, środowiskowych, agronomicznych i leśnych, które są ściśle ze sobą powiązane.
Innowacyjna metoda polega na pozytywnym wykorzystaniu wysokiej szybkości infiltracji gleb powyżej pasa odrodzenia, przydzieleniu ich powierzchni do uprawy lasu, co pozwala zmaksymalizować szybkość infiltracji. Rozwiązania składają się z obszarów infiltracyjnych, które posiadają łącznie 10 wzdłużnych kanałów infiltracyjnych o kształcie sinusoidalnym o szerokich krzywych. Każdy kanał ma długość około 93 metrów i są rozmieszczone około 14 metrów od siebie (międzyosiowe). Cztery z tych kanałów działają na wschód-zachód (pierwszy obszar) i sześć biegać Północ-Południe (drugi obszar). Woda jest równomiernie rozprowadzana w obszarze ładowania za pomocą systemu regulacji poziomu wody, który równomiernie dzieli dostępny przepływ między poszczególne kanały infiltracyjne. Każdy kanał infiltracyjny ma struktury kontroli poziomu wody, które są rozmieszczone 30 metrów od siebie. Struktury te umożliwiają systemowi utworzenie „zbiornika”, co poprawia skuteczność infiltracji.
FIA musi być nadzorowana przez system kontroli osadów wejściowych oraz system monitorowania wód infiltracyjnych. Pułapka osadowa, a raczej mały basen o powierzchni około 50 m2, zbiera zawiesiny stałe obecne w wodzie dolotowej. Zmniejsza to blokady kanałów i zapewnia dłuższą żywotność systemu. Nadmiar wydobytego materiału służy do tworzenia wzrostu po północno-zachodniej stronie obszaru infiltracji, zapewniając wizualną i akustyczną barierę między zalesionym obszarem a przyległą drogą publiczną.
Obszar leśny jest naturalistycznym lasem, który składa się z odcinków czterech równoległych rzędów roślinności naprzemiennych kanałami. Jeden z czterech rzędów każdej sekcji jest przeznaczony do okresowego cięcia (w celu umożliwienia utrzymania kanałów przez Radę Rekultywacji Lądowej), podczas gdy pozostałe trzy zawierają wysokie drzewa. Rzędy równoległe do kanałów, które są również sinusoidalne, sadzi się na dwa różne sposoby. Rzędy, które mają być okresowo cięte (znajdujące się na południu lub na wschodzie: około 1400 roślin/ha przeznaczonych dla pięcioletniej leśnictwa krótkoobrotowego) zawiera naprzemiennie drugorzędne gatunki drzew (popiół o wąskim liściu i pospolity róg), które mogą być cięte zgodnie z wymogami konserwacji. W trzech centralnych rzędach wysokich gatunków drzew pierwotnych (dąb zwyczajny, dąb durmastowy, popiół zwyczajny, wiąz polowy, topoli i lipa) występują na przemian gatunki drugorzędne (z minimum 1200 roślin/ha do maksymalnie 2400 roślin/ha, które są wąskolistnym popiołem i łąką pospolitą). Orzech laskowy, rokitnik olchy, rokitnik zwyczajny, rokitnik, dziki privet i drzewa rogówki są sadzone wzdłuż zewnętrznych granic lasu.
Zastosowanie układu hydraulicznego FIA działa poprzez załadunek kanalizacji przez okres do 200 dni (od września do kwietnia), jeżeli woda może pochodzić z rzek bez negatywnego wpływu na jej reżim hydrologiczny. Możliwe stosowanie systemu FIA odbywa się okresowo w sezonie nawadniania (od kwietnia do września).
Przydatność
Przypadek został opracowany i wdrożony głównie ze względu na inne cele polityki, ale ze znacznym uwzględnieniem aspektów adaptacji do zmiany klimatu
Dodatkowe Szczegóły
Udział zainteresowanych stron
Warstwą wodonośną zarządza rada ds. rekultywacji gruntów Brenta wraz z Veneto Agricoltura i władzami lokalnymi. Projekt Bosco Limite był wspierany przez różnych sponsorów, którzy aktywnie uczestniczyli w projekcie w celu ograniczenia częściemisji CO2.
Przy wsparciu Etifor Srl (spa-off z Uniwersytetu w Padwie, który świadczy międzynarodowe usługi doradcze, aby pomóc organizacjom zrozumieć pełną wartość produktów i usług świadczonych przez naturę) istnieje plan wdrożenia nowego leśnego obszaru infiltracji o powierzchni 7 ha na poziomie Medio-Brenta, największego w historii regionu Veneto. W tym kontekście Etra SpA (spółka wodna), Coldiretti Veneto (organizacja rolnicza związków zawodowych), Etifor Srl (Padua University spin-off for ecosystem assessment) oraz zainteresowani rolnicy pracują w ramach grupy operacyjnej „Gruppo Operativo Brenta 2020 (GO Brenta 2020)”, która została sfinansowana przez Misura 16.1 Programu Rozwoju Obszarów Wiejskich 2014-2020 (PROW). GO Brenta 2020 planuje zidentyfikować obszary i właścicieli, którzy mogliby być gospodarzami nowej FIA i zbadać innowacyjne mechanizmy finansowania. Etifor Srl koncentruje się obecnie na zarządzaniu między władzami lokalnymi, rozwoju płatności za usługi ekosystemowe oraz na monitorowaniu finansowania europejskiego i regionalnego. Etifor Srl będzie wspierać Etra Spa i Consiglio di Bacino Brenta (odpowiedzialną za lokalną gospodarkę wodną) w działalności gospodarczej, prawnej i pozyskiwania funduszy w celu ewentualnego utworzenia specjalnego funduszu. Poprzez zastosowanie „zielonej opłaty” na rachunku za wodę fundusz byłby w stanie zebrać kapitał na projekty środowiskowe w zlewni i na obszarach ładowania. Strona internetowa firmy Bosco Limite na Facebooku jest stale aktualizowana o wszystkie działania organizowane w okolicy.
Czynniki sukcesu i czynniki ograniczające
Leśny obszar infiltracji, podobnie jak wszystkie inne rodzaje zarządzanych zasobów wodonośnych (MAR), jest obiecującym środkiem przystosowawczym dla podatności na zmiany klimatu związane z gospodarką wodną. Przypadek Bosco Limite dowodzi, że FIA ma kluczowe znaczenie dla kontroli nadmiernego poboru i przywrócenia równowagi wód podziemnych, poprawiając jednocześnie jakość wód podziemnych i części funkcji ekosystemów. Ponadto lasy przyczyniają się do zmniejszenia fal upałów i ograniczeniaemisji CO2.
Zmierzone dane w wdrożonym FIA prowadzą do bardzo zachęcających wartości pod względem zdolności infiltracyjnej na hektar, która mieści się w zakresie 20-50 l/s/ha, w zależności od przepuszczalności gleby. Wartości infiltracji mają tendencję do zwiększania się z czasem dzięki efektowi korzeniowemu roślin przylegających do rowów. Tę samą korzyść trudno znaleźć w innych typach systemów MAR, które zamiast tego wykazują znaczny spadek zdolności infiltracyjnych w czasie z powodu stopniowego zatykania się, wzywania do dodatkowej i kosztownej konserwacji, niezbędnej do odzyskania wartości początkowych.
Ponadto sieć zainteresowanych stron i nowe partnerstwa lokalne są kluczem do sukcesu FIA. Udowodniono, że dochód z FIA jest wyższy niż inne typowe uprawy, takie jak kukurydza czy soja.
Czynniki ograniczające zależą od specyfiki obszaru wykorzystywanego do FIA, które obejmują: i) właściwości podglebia i gleby, tj. ich aspekty pedologiczne i hydrogeologiczne, które określają zdolność do infiltracji tego obszaru; II) użytkowanie gruntów, tj. to, co stoi na powierzchni gleby, co ponownie wpływa na procesy infiltracji wody; III) dostępność gruntu do instalacji systemów ładowania, i innych.
W 1999 r. rada regionu Veneto przyjęła projekt o nazwie „MO.S.A.V. – Modello Strutturaledegli Aquedotti del Veneto”, którego celem jest zmniejszenie fragmentacji struktur akweduktu i zwiększenie nie mniej niż 15 % wydajności i bezpieczeństwa związanych z zaopatrzeniem w wodę pitną i systemami uzdatniania wody. MO.S.A.V. składa się z trzech połączonych ze sobą źródeł wody, gdzie centralny akwedukt Veneto (SAVEC), który obejmuje terytorium odpowiednie do zarządzanego ładowania warstw wodonośnych, jest większy. Nowy projekt związany z SAVEC ma na celu zapewnienie około 30 % dostaw wody pitnej w regionie Veneto, zwłaszcza do obszaru Polaków, stając się strategicznym i niezbędnym zasobem dla regionu. Wiąże się to z pewnymi innymi powiązanymi zagrożeniami, którymi należy się zająć, takimi jak wyczerpywanie się wód podziemnych, zmniejszenie istotnego odpływu rzeki oraz zwiększenie ilości zanieczyszczeń pochodzących z działalności rolniczej i odwadniania z obszarów miejskich.
W rzeczywistości FIA nie jest lekarstwem na niedobór wody we wszystkich obszarach. Warunki warstwy wodonośnej muszą być odpowiednie i (nadmierna) woda źródłowa musi być obecna. Dlatego ważne jest, aby z wyprzedzeniem ocenić potencjał aplikacji FIA przed rozpoczęciem działań w terenie.
Koszty i korzyści
Infrastrukturalna część systemu infiltracji (kanały infiltracyjne, system kontroli osadów i system monitorowania wód infiltracyjnych) została sfinansowana w ramach projektu Life+ AQUOR ( LIFE 2010 ENV/IT/380) „Wdrażanie oszczędzania wody i sztucznego ładowania w ramach strategii ilościowego przywrócenia równowagi warstwy wód podziemnych górnej równiny Vicenzy” (2011-2015, całkowity budżet 1 814 548 EUR). Koszty zalesionej części FIA zostały pokryte ze środków udostępnionych przez Veneto Agricoltura (w ramach Programu Rozwoju Obszarów Wiejskich – 2007-2013) w ramach istniejącego już projektu dotyczącego zalesiania gruntów uprawnych i tworzenia lasów trwałych. Utworzenie Bosco Limite obejmowało również fundusze zapewniane przez władze lokalne i prywatne przedsiębiorstwa, które zainwestowały w ten projekt w celu zrekompensowania emisji i wpływu na środowisko wynikającego z ich działalności.
Z informacji zebranych w trakcie wywiadów wynika, że w 2011 roku właściciel Bosco Limite podpisał dwie 10-letnie umowy. Z gminy Carmignano di Brenta właściciel otrzymuje 1 500 EUR rocznie za otwarcie Bosco Limite dla lokalnej społeczności każdego dnia i umożliwia prowadzenie zajęć rekreacyjnych i edukacyjnych. Z drugiej umowy z Brenta Land Relamation Board, właściciel otrzymuje równowartość 1 200 EUR/ha rocznie za świadczenie usługi wodociągowej infiltracyjnej.
Ponadto Bosco Limite produkuje drewno opałowe uzyskane w ramach zwykłej działalności konserwacyjnej lasu, które jest wystarczające do zaspokojenia rocznej potrzeby rodziny właściciela. Wynagrodzenie z drewna zostanie określone ilościowo na 30. rok. Pod koniec 2018 roku będzie prawdopodobnie pierwszy dochód z obecności drzew trufliowych.
Aspekty Prawne
WE Włoszech nie istnieją żadne przepisy ad hoc dotyczące zarządzanych systemów pobierania opłat w warstwach wodonośnych. Obecnie odpowiednie przepisy dotyczące gospodarki wodnej można znaleźć w tzw. kodeksie ochrony środowiska 152/2006 (EnC). Art. 104 i 105 mają na celu ochronę poziomu jakości źródeł wody i ustanowienie szczególnych środków zarządzania odprowadzaniem do wód powierzchniowych i podziemnych. Inne odpowiednie przepisy można znaleźć w regionalnych planach ochrony wody przyjętych przez regiony włoskie, w tym Veneto, zgodnie z EnC. Plany te przewidują środki mające na celu ochronę jakości i ilości zasobów wodnych. Na szczeblu krajowym niedawna zmiana art. 104 konwencji doprowadziła do przyjęcia ust. 4a, zgodnie z którym właściwy organ może zezwolić na rozszerzenie w kontrolowanych warunkach części wód podziemnych zgodnie z kryteriami określonymi przez Ministerstwo Środowiska.
Czas wdrożenia
2 lata (od 2011 do 2013 r.), w tym opracowanie i wdrożenie mechanizmu ładowania warstwy wodonośnej.
Okres użytkowania
Rzeczywisty czas trwania FIA wynosi 30 lat. Po tym okresie zostaną rozważone nowe warunki w celu oceny przyszłości obszaru: w przypadku utrzymania go jako FIA lub przeznaczenia do innych zastosowań.
Źródło informacji
Kontakt
Giulia Amato
ETIFOR | Valuing Nature
Padova University Spin-off
Viale dell'Università 16
c/o Agripolis - Department TESAF
35120 Legnaro (Padova), Italy
E-mail: giulia.amato@etifor.com
Umberto Niceforo
Consorzio di Bonifica Brenta
Riva IV novembre,15
35013 Cittadella (Padova), Italy
E-mail: info@consorziobrenta.it
Strony internetowe
Źródło
Veneto Agricoltura, Etifor Srl, Brenta Land Reclamation Board, AQUOR project
Opublikowane w Climate-ADAPT Nov 22 2022 - Ostatnia modyfikacja w Climate-ADAPT Apr 18 2024
Skontaktuj się z nami w przypadku jakichkolwiek innych zapytań na temat tego studium przypadku lub w celu udostępnienia nowego studium przypadku (e -mail climate.adapt@eea.europa.eu )
Słowa kluczowe:
Elementy adaptacyjne:
Sektory:
Wpływ klimatu:
Poziom zarządzania:
Charakterystyka geograficzna:
Europe