Zintegrowany system rozwiązań opartych na przyrodzie w celu ograniczenia ryzyka powodzi i suszy w dorzeczu Serchio (Włochy)
Jezioro Massaciuccoli (7 km2 szerokości i około 2 m głębokości) to nadmorskie jezioro otoczone bagnistymi obszarami, które są częścią dorzecza Serchio. Duża część basenu jest odprowadzana do celów rolniczych od 1930 r. za pomocą złożonej sieci sztucznych rowów i pompowni wymuszających wodę z odwadnionych obszarów do jeziora. Jako końcowy receptor wody jezioro Massaciuccoli stało się wrażliwym i wrażliwym obszarem, zwłaszcza na składniki odżywcze, takie jak azotany i fosforany pochodzące z intensywnego użytkowania rolniczego na dużą skalę i narażone na zjawiska zamglenia. Biorąc pod uwagę wartość ekologiczną tych terenów podmokłych (Strona mająca znaczenie dla Wspólnoty – teren mający znaczenie dla Wspólnoty, obszar specjalnej ochrony – OSO i teren Ramsar) zaplanowano działania mające na celu jego przywrócenie i zachowanie. W tym kontekście projekt PHUSICOS UE „Horyzont 2020” (2018–2023) ma na celu zidentyfikowanie, zastosowanie i monitorowanie rozwiązań opartych na przyrodzie (NbS) w celu kontrastowania skutków zmiany klimatu (głównie suszy i powodzi) oraz zwiększenia ogólnej odporności ekosystemu. NBS wybrany do dorzecza Serchio ma również na celu ograniczenie utraty gleby i składników odżywczych z pól uprawnych oraz zmniejszenie ilości zanieczyszczeń do jeziora. NBS obejmuje: roślina fitoodkurzająca, wielkoskalowe pasy buforowe w połączeniu z technikami rolnictwa konserwującego (minimalne i przykrywkowe), naturalne gospodarowanie kanałami i zbiornik retencji wody. NBS są wdrażane poprzez podejście „Living Lab”, w dużej mierze partycypacyjne podejście uznawane na całym świecie za skuteczny model rozwiązywania problemów środowiskowych i osiągania wielofunkcyjności. Podejście to opiera się na aktywnym zaangażowaniu zainteresowanych stron w celu współpracy na rzecz współtworzenia, walidacji i testowania innowacyjnych rozwiązań. Multidyscyplinarny program monitorowania sprawdza skuteczność NbS wdrażanego dotychczas w dorzeczu Serchio.
Opis studium przypadku
Wyzwania
Dorzecze Serchio jest zdefiniowane jako dorzecze o znaczeniu narodowym zgodnie z prawem włoskim. Dolna część rzeki Serchio obejmuje dorzecze jeziora Massaciuccoli. Basen znajduje się w Regionalnym Parku Przyrodniczym Migliarino, San Rossore, Massaciuccoli i obejmuje obszary o znaczeniu przyrodniczym i cenną różnorodność biologiczną, o znaczeniu międzynarodowym i krajowym (część sieci Natura 2000 jako specjalny obszar chroniony i teren mający znaczenie dla Wspólnoty, a także teren RAMSAR). Od początku XX wieku terytorium charakteryzuje się silnym procesem rozwoju rolnictwa i urbanizacji, który doprowadził do głębokiej transformacji terytorium. Unikalną kombinacją wyzwań, przed którymi stoi jezioro Massaciuccoli, są:
- Ekstremalne susze i deficyt wody, zwłaszcza od maja do września;
- Ryzyko hydrauliczne związane z powodzią z rzeki Serchio i powodzią z jeziora;
- Zanieczyszczenie wody;
- Procesy erozyjne, utrata gleby;
- Naturalne i wywołane przez mężczyzn opadanie;
- Pogorszenie jakości ekosystemów i różnorodności biologicznej.
Niektóre z tych wyzwań pogarszają zmiany klimatu, co wymaga przystosowania się społeczności lokalnej, zwłaszcza z udziałem sektora rolnego.
Prognozy zmian klimatu we Włoszech sugerują wzrost temperatury, zmiany wzorców opadów o wysokiej zmienności przestrzennej, zwiększoną częstotliwość i czas trwania ekstremalnych zdarzeń pogodowych. Region Morza Śródziemnego jest uznawany za hotspot suszy, o rosnących wartościach (ocena wskaźnika EOG dotycząca susz) zarówno w odniesieniu do częstotliwości susz, do 1,3 zdarzeń na dekadę w latach 1950–2015, jak i nasilenia suszy. Prognozy wskazują na dalszy wzrost susz meteorologicznych, do +0,7 zdarzeń na dekadę w okresie 2040–2070 w porównaniu z okresem 1980-2015, najbardziej wyraźny w przypadku scenariusza wysokich emisji (RCP8.5) i nieco niższy w przypadku scenariusza umiarkowanego (RCP4.5). Przewiduje się również, że do 2070 r. liczba i częstotliwość występowania powodzi rzecznych, które są spowodowane intensywnymi lokalnymi zjawiskami opadów, wzrośnie również do 2070 r. (ocena wskaźnika EOG dotycząca powodzi rzecznych).
Cele
Strategie działania realizowane na obszarze Jeziora Massaciuccoli pochodzą z projektu „PHUSICOS– Zgodnie z naturą”, finansowanego ze środków programu „Horyzont 2020”. Jego celem było zademonstrowanie, w jaki sposób rozwiązania oparte na przyrodzie (NbS) są adekwatne, zrównoważone pod względem gospodarczym i środowiskowym oraz są w stanie zmniejszyć ryzyko ekstremalnych zdarzeń pogodowych (zwłaszcza powodzi i suszy) na obszarach wiejskich, aby zwiększyć odporność i kontrastować skutki zmiany klimatu. NbS realizowane w trakcie projektu, które zostały zidentyfikowane na drodze partycypacyjnej, może przyczynić się do zmniejszenia ryzyka hydrogeologicznego i poprawy delikatnego systemu środowiskowego obszaru Jeziora Massaciuccoli. NbS realizowane w ramach projektu PHUSICOS stanowią część szerszego ogólnego planu interwencyjnego dorzecza Serchio, którego ogólnym celem jest zmniejszenie ryzyka hydrogeologicznego obszaru i przywrócenie funkcjonalności ekosystemu.
Dodatkowym celem wdrożonych w tym przypadku rozwiązań było przetestowanie zastosowania podejścia „Living Labs” w kwestiach związanych z krajobrazem i środowiskiem oraz zbadanie, w jaki sposób mogłoby ono służyć we wspólnym planowaniu NbS w celu porównania wyzwań związanych ze zmianami klimatu w dorzeczu Serchio. Żywe laboratorium jest obszarem fizycznym i przestrzenią interakcji, w której zainteresowane strony tworzą sieć obejmującą firmy, agencje publiczne, uniwersytety, użytkowników generycznych (jako obywatele) i inne podmioty w celu współpracy w celu współtworzenia, walidacji i testowania nowych technologii, usług, produktów i systemów w rzeczywistych warunkach. Tak intensywna współpraca między różnymi podmiotami publicznymi i prywatnymi, a także obywatelami, w celu wspólnego projektowania i wdrażania rozwiązań jest uznawana za skuteczne narzędzie zarządzania środowiskowego i może mieć kluczowe znaczenie dla pomyślnego wdrożenia NbS. Zaangażowanie lokalnych zainteresowanych stron i społeczności we współprojektowanie NbS miało również na celu ułatwienie akceptacji i wdrożenia takich innowacyjnych i zrównoważonych rozwiązań, a także wzmocnienie poczucia wspólnoty, przynależności i ochrony terytorium.
Ostatecznym celem projektu było osiągnięcie wielu ulepszeń środowiskowych w dorzeczu Serchio poprzez zwiększenie ogólnej odporności terytorium na liczne presje, sprzyjanie różnorodności biologicznej i użyteczności obszarów naturalnych, a także umożliwienie powielania NbS jako „najlepszej praktyki” na innych obszarach poprzez zapewnienie gospodarstwom nowych możliwości wzrostu, rozwoju i rewitalizacji w fazie po pandemii COVID-19.
Taktyki adaptacyjne wdrożone w tym przypadku
Rozwiązania
Szeroki plan interwencji dla dorzecza Serchio i jeziora Massaciuccoli obejmuje następujące interwencje:
- Jeden zakład fitoodczyszczania o powierzchni 45 ha, w trakcie budowy. System fitodepuracji znajduje się na południowy wschód od jeziora Massaciuccoli i został już częściowo zbudowany i aktywowany na powierzchni 15 hektarów. Pozostała część jest w trakcie budowy i zostanie ukończona do 2021 r. Przewiduje się, że uzdatnia około 135 000 mc/dzień wody.
- Pasy buforowe, wzdłuż dwóch głównych obszarów sieci kanału wtórnego. Strefy buforowe to obszary roślinne składające się z pasm wieloletnich gatunków zielnych i/lub gatunków drzew i krzewów umieszczonych na marginesie pól uprawnych. Mają one tę zaletę, że są odwracalne, trwałe w czasie, synergiczne z innymi środkami. Strefy buforowe ograniczają erozję gleby, osady pułapkowe i zwiększają filtrację potencjalnych składników odżywczych lub zanieczyszczeń wpływających do jednolitych części wód oraz przyczyniają się do poprawy jakości wody i stanu ekologicznego jezior i okolic. W konsekwencji oczekuje się wzrostu ogólnej odporności terytorium na wielokrotne presje.
- Rolnictwo konserwatorskie charakteryzuje się znacznym zmniejszeniem intensywności uprawy oraz stosowaniem roślin przykrywkowych, takich jak na przykład rośliny („Lolium multiflorum Lam”), wszczepiane między różnymi uprawami, wyłącznie do celów ekologicznych i agronomicznych lub sadzonek. Rolnictwo konserwatywne jest testowane na łącznej powierzchni około 60 hektarów w dwóch gospodarstwach (Azienda Agricola La Costanza, Azienda Agricola Bonifica della Casa Rossa), które są zaangażowane w Serchio Demonstration Case projektu PHUSICOS.
- Basen sedymentacyjny, w trakcie budowy. Zaplanowano dalsze ograniczenie transportu gleby i składników odżywczych. Jest to zbiornik retencji wody, który zostanie zbudowany przy odpływie podłowu, tuż przed pompownią, która podnosi wody odwadniające, aby dostarczyć je do jeziora Massaciuccoli. Zbiornik sedymentacyjny o szerokości około 4,0 ha może znacznie zmniejszyć zawartość cząstek stałych za pomocą procesów sedymentacyjnych. Co więcej, rośliny rosnące wokół basenu mogą pobierać azot i fosporous, zmniejszając ładunek składników odżywczych do jeziora. Basen sedymentacyjny z pewnością stanowi dobry przykład wygranej – miary wygranej: oprócz przyczyniania się do poprawy jakości zasobów wodnych, stanowi on również zbiornik retencyjny, łagodzący wpływ przepływów powodziowych i działający jako rezerwuar w okresach suszy.
- „Łagodne zarządzanie kanałami” działa na skutecznym odcinku kanałów; w szczególności pierwotny odcinek trapezowy powiększa się poprzez zrealizowanie równiny zalewowej na jednym banku utrzymującej roślinność na brzegach i zapobiegając procesom erozyjnym. Łagodne zarządzanie kanałami jest zrównoważoną i ekologiczną praktyką mającą na celu odtworzenie i/lub utrzymanie naturalnych warunków dróg wodnych poprzez odtworzenie dynamiki morfologicznej, różnorodności środowiskowej, funkcji hydraulicznych i ekologicznych systemu rzecznego. Roślinność wodna kanałów sprzyja naturalnemu procesowi oczyszczania wody z zanieczyszczeń. Ogólnym celem jest umożliwienie naturalnej ekspansji rzeki podczas powodzi, a jednocześnie utrzymanie roślinności na brzegach w celu zwiększenia oczyszczania wody i różnorodności biologicznej. Interwencja, wciąż na etapie planowania (aktualizacja z 2021 r.), została zatwierdzona i sfinansowana.
Przydatność
Przypadek opracowany, wdrożony i częściowo sfinansowany jako środek przystosowania się do zmiany klimatu.
Dodatkowe Szczegóły
Udział zainteresowanych stron
Od lutego 2019 r. program prac prowadzonych w dorzeczu Serchio realizowany był poprzez podejście partycypacyjne, aktywnie angażując szerokie grono interesariuszy w żywych laboratoriach, technicznych stołach dyskusyjnych i procesie decyzyjnym. W procesie partycypacyjnym uczestniczyli zainteresowane strony z grup prywatnych i władz publicznych, takie jak konsorcjum rekultywacji gruntów Toscana Nord, regionalny park przyrody Migliarino San Rossore Massaciuccoli, gminy Vecchiano, Piza, Viareggio i Massarosa, stowarzyszenia handlowe, stowarzyszenia ekologiczne, rolnicy i obywatele.
Wszystkie zainteresowane strony były zaangażowane we wszystkie etapy procesu Living Lab, od określenia celów i celów, po rozwiązania, w tym ich projektowanie i wdrażanie. Rolnicy odgrywali kluczową rolę w projekcie, udostępniając grunty rolne na potrzeby NbS i dzieląc się swoją wiedzą specjalistyczną. Przekształciły kanały i wysiewały typowe gatunki rodzime, aby działały jako bufory przed odpływem składników odżywczych i substancji chemicznych (nawozy, pestycydy) stosowanych podczas praktyk rolniczych. Przyczyniły się również do stworzenia basenu sedymentacyjnego poprzez mieszankę Phragmites australis i Thypha latifolia roślin wodnych, aby uwięzić osady i zatrzymać jego przepływ do basenu.
Organ ds. dorzecza Północnych Apeninów koordynował i współfinansował prace, zapewniając spójność i synergię z innymi działaniami i planami gruntowymi, takimi jak plan rozwoju obszarów wiejskich, plan gospodarowania wodami w dorzeczu zgodnie z europejską ramową dyrektywą wodną oraz plan zarządzania ryzykiem powodziowym zgodnie z europejską dyrektywą powodziową.
Czynniki sukcesu i czynniki ograniczające
Czynniki sukcesu dla tego studium przypadku opierają się głównie na zintegrowanym podejściu stosowanym do stawienia czoła wielu wyzwaniom, przed którymi stoi dorzecze Serchio. Skutki zmiany klimatu (w szczególności susze i powodzie) uznano za część szeroko zakrojonego planu interwencyjnego dotyczącego presji nieklimatycznej, takich jak eutrofizacja, zanieczyszczenie wody, erozja gleby i utrata różnorodności biologicznej na obszarze uznanym na szczeblu międzynarodowym o wysokiej wartości ekologicznej.
Inne czynniki sukcesu są związane z podejściem ekosystemowym zastosowanym w tym planie interwencji, w którym wybrano kilka synergicznych rozwiązań opartych na przyrodzie, ponieważ nie ma żalu, zrównoważonych i skutecznych środków o wysokim potencjale zwiększenia odporności ekosystemu.
Podejście Living Lab również przyczyniło się do sukcesu planowanych rozwiązań. Pełne zaangażowanie zainteresowanych stron, a zwłaszcza rolników, przyczyniło się do dostosowania rozwiązań do lokalnego kontekstu, stymulowania nowych pomysłów i tworzenia dodatkowych możliwości uczenia się.
Wdrożenie szczegółowego i wielodyscyplinarnego programu monitorowania, który może zademonstrować poprzez dane naukowe skuteczność wdrożonego NbS, może sprzyjać możliwości przenoszenia dobrych praktyk do innych obszarów stojących przed podobnymi wyzwaniami.
Czynniki, które spowolniły realizację zidentyfikowanych działań, mają głównie charakter biurokratyczny i administracyjny. Obecnie ustawodawstwo włoskie uznaje NbS za naturalistyczne prace inżynieryjne, które wymagają długiego procesu zatwierdzania. Ponadto wiele spotkań było potrzebnych podczas sesji Living Labs, co wymagało czasu na zacieśnienie relacji z niektórymi zainteresowanymi stronami oraz ze stowarzyszeniami branżowymi w celu zilustrowania i wyjaśnienia projektu, NbS i ich zastosowań.
Koszty i korzyści
Oczekuje się, że wdrożenie NbS w dorzeczu Serchio spowolni proces usuwania zanieczyszczeń z gruntów rolnych do jeziora, poprawiając stan ekologiczny ekosystemów jeziora i okolicznych obszarów, sprzyjając ponownemu pojawieniu się gatunków zwierząt i zwiększając różnorodność biologiczną. Wdrożenie tych środków przyczyni się również do kontroli erozji gleby i ograniczenia transportu stałego za pośrednictwem kanałów. Wszystkie te działania zwiększą ogólną odporność hydrauliczną terytorium na powodzie i niedobór wody.
Oczekuje się również korzyści społeczno-gospodarczych wynikających z realizacji planu interwencyjnego:
- Tworzenie nowych możliwości turystycznych i rekreacyjnych, zwłaszcza dla lokalnych stowarzyszeń (obserwacja ptaków, spływy kajakowe itp.)
- Poprawa dobrostanu obywateli
- Pobudzanie lokalnej zielonej gospodarki opartej na zrównoważonych praktykach rolniczych
- Tworzenie zwiększonej współpracy, entuzjazmu i poczucia odpowiedzialności między zainteresowanymi stronami (rolnikami), co prowadzi do większej akceptacji i sprawnego wdrażania środków
- Zwiększenie świadomości zainteresowanych stron na temat ryzyka związanego z klimatem.
Ponadto oczekuje się korzyści związanych z łagodzeniem zmiany klimatu ze względu na zwiększone rozszerzenie obszaru roślinnego, przy zwiększonym potencjale sekwestracji dwutlenku węgla.
NbS w powiecie Jeziora są częściowo finansowane ze środków UE (1 425 000 000 EUR) w ramach projektu „Horyzont UE” „PHUSICOS – Zgodnie z naturą”. Inne źródła finansowania obejmują region Toskanii (dla projektu fito-depuration i inne NbS za pośrednictwem projektu PIT-Pianura Pisana) oraz Narodowe Ministerstwo Środowiska (obecnie zwane Ministerstwem Transformacji Ekologicznej) na rzecz poprawy sieci hydraulicznej.
Aspekty Prawne
Większość interwencji wdrożonych w obszarze studium przypadku jest uwzględniona w planie gospodarowania wodami w dorzeczu oraz w planie zarządzania ryzykiem powodziowym obszaru dorzecza Północnych Apeninów, w związku z czym wdraża się europejskie dyrektywy ramowe i dyrektywy powodziowe.
Czas wdrożenia
Większość NbS jest wdrażana w ramach projektu PHUSICOS, który rozpoczął się w 2018 r. i zakończy się w 2023 r.
Okres użytkowania
Oczekuje się, żerozwiązania wdrożone w obszarze studium przypadku będą miały długą żywotność (zazwyczaj ponad 15 lat w przypadku tego rodzaju interwencji), zwłaszcza jeśli są odpowiednio monitorowane i utrzymywane. Trwa projekt monitorowania mający na celu ocenę efektywności i skuteczności wdrożonych rozwiązań.
Źródło informacji
Kontakt
Northern Apennines River Basin District Authority
Massimo Lucchesi, General Secretary and had of the Authority
E-mail: segretario@appenninosettentrionale.it
Nicola Del Seppia, Special Projects Office manager
E-mail: n.delseppia@appenninosettentrionale.it
Nicola Coscini
E-mail: n.coscini@appenninosettentrionale.it
Strony internetowe
Źródło
EEA, (2021). Nature-based solutions in Europe: Policy, knowledge and practice for climate change adaptation and disaster risk reduction. EEA Report 1/2021.
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