Zabezpieczenie wody, energii, żywności i amp; Ekosystemy w dorzeczu Júcar, Hiszpania

Kluczowe nauki

O regionie

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

Zagrożenia klimatyczne

Dorzecze Júcar stoi w obliczu szeregu wyzwań wynikających ze zmiany klimatu, takich jak susze, ekstremalne temperatury, niedobór wody i ulewne deszcze. W połączeniu ze wzrostem liczby ludności, niezrównoważonymi praktykami gospodarki wodnej i konkurencyjnym zapotrzebowaniem na zasoby naturalne zmiana klimatu prowadzi do erozji, zmniejszenia zdrowia gleby i utraty różnorodności biologicznej. Niedobór wody i nieregularne opady zagrażają rolnictwu, zaopatrzeniu w wodę w miastach i produkcji energii, co sprawia, że skuteczne gospodarowanie zasobami wodnymi ma zasadnicze znaczenie dla zapewnienia bezpieczeństwa żywnościowego, wodnego i energetycznego przy jednoczesnym zachowaniu ekosystemu. W październiku 2024 r. powodzie w Dana pokazały niszczycielski wpływ, jaki ulewne deszcze mogą mieć na ekosystemy, infrastrukturę i społeczności w regionie. Prognozy szacują, że zmiana klimatu poważnie ograniczy dostępność wody, co spowoduje konieczność podjęcia natychmiastowych działań.

Jasny plan działania obejmujący środki zapobiegawcze, integrację nauki, społeczeństwa i polityki oraz zwiększenie koordynacji i zdolności finansowych może wspierać odporność na zmianę klimatu. Aby to osiągnąć, istnieją możliwości przystosowania się do zmiany klimatu dzięki strategiom, ochronie i innowacjom dostosowanym do UE. Poniższy obraz przedstawia naturalny krajobraz rzeki Júcar, ukazując naturalny krajobraz regionu (rysunek 2).

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

Czym jest "WEFE Nexus"?

Zastosowania umywalki Jucar: Podejścia i mechanizmy w zakresie przystosowania się do zmiany klimatu

Nexus zapewnia zintegrowane podejście do zarządzania wzajemnie połączonymi zasobami, co jest szczególnie istotne w regionach dotkniętych deficytem wody, takich jak dorzecze Jucar w Hiszpanii.

W

ostatnichlatach techniki teledetekcji ułatwiły identyfikację deficytu wody. Ukierunkowane podejścia do gospodarki wodnej wykorzystują te informacje do monitorowania warunków upraw i optymalizacji praktyk nawadniania, pomagając w ocenie zapotrzebowania na wodę w rolnictwie. Dane dotyczące zużycia wody w gospodarstwach domowych i w przemyśle są wykorzystywane w bazach danych dotyczących zużycia wody i wspierają opracowywanie dokładnych wskaźników śladu środowiskowego wody. „Ślad wodny” uwzględnia wskaźniki dotyczące wody, takie jak zielona woda pochodząca ze zużycia wody deszczowej (rysunek 3), niebieska woda do nawadniania (rysunek 4) i szara woda, zdefiniowana jako woda wymagana do rozcieńczenia zanieczyszczeń w celu spełnienia norm jakości wody. Teledetekcja przyczynia się do obliczania śladu wodnego poprzez dostarczanie jednoznacznych przestrzennie informacji na temat wzorców użytkowania gruntów, wzrostu roślinności i plonów.

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.

Podczas gdy „ślad wodny w rolnictwie” stanowi wskaźnik zielonej, niebieskiej i szarej wody zużywanej w produkcji roślinnej, „rachunkowość wody w rolnictwie” odnosi się do systematycznego kwantyfikacji faktycznego napływu, poboru, zużycia i przepływów zwrotnych wody w dorzeczu. W praktyce dane dotyczące śladu środowiskowego mogą być wykorzystywane w procesach księgowych, ale rachunkowość wodna ma szerszy zakres, ponieważ łączy te wskaźniki z alokacją, planowaniem i zarządzaniem w skali dorzecza.
Rachunkowość
wody rolniczej w dorzeczu Júcar umożliwia precyzyjne określenie ilościowe zapotrzebowania na wodę różnych upraw w dorzeczu Júcar. Ocena potrzeb w różnych skalach, od poszczególnych działek po całe okręgi nawadniające, zintegrowanie rozliczania wody z analizą śladu wodnego oraz włączenie tych metod do planu hydrologicznego dla dorzecza Júcar, 3. okres 2022–2027, przyczyniło się do promowania gospodarki wodnej opartej na danych i odpornej na zmianę klimatu. Integracja ta pozwala zarządcom wód lepiej dostosować przydziały do rzeczywistych potrzeb upraw i dostosować się do zmienności klimatu. Ścisła współpraca między zespołem projektowym a Urzędem Dorzecza Júcar, lokalnymi stowarzyszeniami użytkowników wody, takimi jak „Junta Central de Regantes de la Mancha Oriental (JCRMO)”,oraz gminnymi zarządcami wody umożliwiła uzyskanie owocnych wyników we wspólnych warsztatach, spotkaniach technicznych i demonstracjach terenowych. Współpraca ta poprawiła dokładność alokacji wody, ograniczyła nadmierne wydobycie oraz zwiększyła zaufanie zainteresowanych stron i wymianę wiedzy. Wyniki stanowiły podstawę procesu decyzyjnego, wspierając przyjęcie skutecznych praktyk nawadniania i ustalanie priorytetów w zakresie alokacji zasobów wodnych podczas suszy. Włączenie tych kwestii do planów gospodarowania wodami w dorzeczu wzmocniło odporność regionu na bieżące wyzwania klimatyczne.

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

MODELOWANIE DYNAMIKI SYSTEMU UCZESTNICZĄCEGO DLA POLITYKÓW

W dorzeczuJúcar ramy modelowania dynamiki systemu partycypacyjnego oznaczają znaczącą zmianę w zrozumieniu złożonych wyzwań związanych z działem wodnym i rozwiązywaniu ich. W ciągu ostatnich trzech lat zespół projektowy, pod kierownictwem CNR-IRSA,opracował ramy, wykorzystując schematy pętli przypadkowych (rys. 6), aby wizualizować związki przyczynowo-skutkowe i wspierać przejście od myślenia nexusowego do działania Nexus. Myślenie systemowe zachęca do postrzegania basenu jako połączonego zasobu, w którym zmiany w jednym obszarze wpływają na cały system. Zachęcanie zainteresowanych stron do współtworzenia tych diagramów zawiera cenne spostrzeżenia w terenie. Diagramy pokazują, w jaki sposób polityka, klimat i lokalne praktyki oddziałują na siebie, aby kształtować wyniki w całym basenie.

Podejście to określa wyzwania i konflikty sektorowe oraz wskazuje punkty stymulujące politykę (tabela 1). Walka z niedozwolonym wydobyciem wód podziemnych jest doskonałym przykładem: nawet niewielkie zmiany, takie jak lepsze monitorowanie lub sprawozdawczość prowadzona przez społeczność, mogą mieć silny wpływ. Środki te mogą przywrócić równowagę na poziomie wód podziemnych, poprawiając zdrowie ekosystemów i zapewniając długoterminowe bezpieczeństwo wodne dla wszystkich użytkowników. Symulacje komputerowe (modelowanie scenariuszy) pomagają zainteresowanym stronom zrozumieć potencjalny wpływ ich decyzji na inne sektory, wspierając całościowe myślenie i maksymalizując ogólne korzyści.

Zamiast opierać się wyłącznie na odgórnych ocenach technicznych, modelowanie dynamiki systemu partycypacyjnego skupia różne zainteresowane strony, takie jak rolnicy, użytkownicy wody w miastach, grupy środowiskowe, przedstawiciele przemysłu i agencje publiczne, w celu wspólnego mapowania złożonych połączeń międzysystemowych, które definiują wodę, energię, żywność i ekosystem Nexus w regionie. Zaangażowanie zainteresowanych stron sprzyja współpracy, buduje zaufanie i zapewnia adekwatność tematu, a jednocześnie zaspokaja potrzeby zainteresowanych stron i ogranicza potencjalne konflikty.

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

W ramach mapowania przedstawiono wzajemne połączenia w ramach WEFE Nexus i ujawniono luki, takie jak niedostatecznie reprezentowane kwestie związane z energią. Ćwiczenie obejmowało warsztaty partycypacyjne, podczas których zainteresowane strony i eksperci wspólnie opracowali mapy przyczynowe łączące dostępność wody, praktyki rolnicze, produkcję energii wodnej, usługi ekosystemowe i bezpieczeństwo żywnościowe. Proces ten uwypuklił silny wpływ efektywności nawadniania na jakość wód podziemnych i zdrowie ekosystemów, a jednocześnie ujawnił, że powiązania energetyczne – takie jak zapotrzebowanie na energię elektryczną do pompowania lub wykorzystanie odnawialnych źródeł energii do nawadniania – są niewystarczająco uwzględnione w istniejących ocenach. Aby udoskonalić i uzupełnić te brakujące elementy, wykorzystano wkład ekspertów i ukierunkowane poszukiwania literatury. Działanie to umożliwiło zainteresowanym stronom zrozumienie wzajemnych połączeń i opracowanie lepiej dostosowanych strategii politycznych dla basenu. Poprawa jakości wody i wspieranie usług ekosystemowych wymaga bardziej rygorystycznego monitorowania wód podziemnych za pomocą inteligentnych liczników i teledetekcji oraz promowania rozwiązań opartych na zasobach przyrody, takich jak budowane tereny podmokłe. Zachęcanie do stosowania zrównoważonych praktyk rolniczych, takich jak uprawa okrywowa, płodozmian, metody „no-till” i rolnictwo ekologiczne, pomaga również chronić glebę i utrzymywać zdrowe tereny podmokłe. Polityki te wspierają współpracę międzysektorową i zarządzanie adaptacyjne, podejmując najpilniejsze wyzwania i zapewniając długoterminową odporność w basenie Júcar.

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

Ocena modelowania dynamiki systemu partycypacyjnego łączy wiedzę naukową i lokalną w celu mapowania złożonych relacji międzysektorowych. Codzienna analiza pętli w połączeniu z teorią wykresów, która tworzy i pokazuje sieć punktów i linii, ujawnia wyzwania i punkty dźwigni w celu opracowania skutecznych polityk, zachęcając do długoterminowej adaptacji i dostosowanych działań.

Chociaż postępy te położyły podwaliny pod bardziej adaptacyjne i inkluzywne zarządzanie, proces ten jest w toku. Kolejne kroki obejmują uczynienie tych podejść jeszcze bardziej dostępnymi i użytecznymi dla zainteresowanych stron. Dalszy rozwój ilościowych modeli dynamiki systemu, symulujących wpływ różnych decyzji politycznych, zapewnia, że spostrzeżenia uzyskane dzięki modelowaniu partycypacyjnemu przekładają się na działania w świecie rzeczywistym.

Referencje kluczowych zainteresowanych stron

Ocena powiązania pozwala nam osiągnąć zrównoważoną transformację, spełniając wymagania, a także osiągając cele środowiskowe, przy większej koordynacji między różnymi poziomami kompetencji i różnymi sektorami.

Laura Tanco, władze dorzecza

Narzędzia naukowe, takie jak REXUS, dają decydentom pewność siebie i wyznaczają kierunek. Organizacje i organy administracji publicznej muszą korzystać z tych narzędzi w celu zapewnienia niezbędnego wsparcia. Często opinia publiczna może nie widzieć tego bezpośrednio, ale bez badań bylibyśmy dryfujący.

Herminio Molina, rolnik i były prezes zarządu Irrigators

Działania dostosowawcze zgromadziły lokalne, regionalne i krajowe zainteresowane strony – w tym gminy Palma de Gandia i Albacete, rządy regionalne (Walencja i Kastylia-La Mancha), organ ds. dorzeczy (CHJ),społeczności nawadniające (Junta Central de Regantes de la Mancha Oriental, FENACORE),Ministerstwo Rolnictwa, Rybołówstwa i Żywności (MAPA), Ministerstwo Transformacji Ekologicznej (MITECO),spółdzielnie rolnicze, rolników, dostawców energii i organizacje pozarządowe.
Zespół
projektowy ułatwiał warsztaty partycypacyjne i spotkania techniczne, opracowywał narzędzia wspierające podejmowanie decyzji oraz wspólnie opracowywał środki przystosowawcze dostosowane do unikalnego ryzyka w basenie. Kluczowym rezultatem jest wdrożenie śladu wodnego REXUS w trzecim cyklu planu hydrologicznego dla basenu.

Streszczenie

Dalsze informacje

Kontakt