Bosco Limite - participatívna stratégia úspory vody a umelého dopĺňania kolektorov podzemnej vody v severnom Taliansku

Zvodnené vrstvy horných nížin Veneto a Friuli zabezpečujú zásobovanie pitnou vodou pre väčšinu oboch regiónov. Viaceré priemyselné odvetvia odoberajú podzemnú vodu, ako aj odvetvie poľnohospodárstva, ktoré odoberá podzemnú vodu okrem množstva na zavlažovanie odobratého z povrchových vôd. Horná nížina je zároveň hlavnou oblasťou dobíjania pre systémy dolných kolektorov podzemnej vody. Ochrana a zachovanie neuzavretého kolektora podzemnej vody sú preto nevyhnutné na zabezpečenie budúcej dostupnosti vody. Dopyt po sladkej vode však rastie s rastom populácie, zmenou využívania pôdy a predpokladaným nárastom variability klímy, čo pod tlakom spôsobuje dostupnosť a kvalitu vody. Najmä zmeny regionálneho hydrologického cyklu súvisiace so zmenou klímy (najmä intenzita, poloha a sezónna variabilita zrážok) predstavujú výzvy pre udržateľné hospodárenie so zdrojmi podzemnej vody a súvisiacimi ekosystémami.

Za posledných 30 – 40 rokov sa riziká pre ekosystémy v závislosti od kolektorov podzemnej vody v horných rovinách regiónov Veneto a Friuli stali jasnými. Pokles hladiny podzemnej vody v dôsledku nadmerného využívania viedol k vymiznutiu mokradí a prameňov, zatiaľ čo vplyvy poľnohospodárskych činností (napr. v dôsledku hnojenia) prispeli k zhoršeniu kvality podzemných vôd. Tieto negatívne účinky sa v nasledujúcich desaťročiach pravdepodobne zhoršia, keďže sa očakáva zintenzívnenie frekvencie a intenzity sucha a nedostatku vody (Baruffi a kol., 2012).

Komplexné posúdenie účinkov zmeny klímy na zdroje podzemnej vody bolo poskytnuté v kontexte projektu Life+ TRUST zameraného na analýzu potenciálnych vplyvov a rizík vyplývajúcich zo zmeny klímy pre podzemnú vodu vo vysokom Benátsku a Friuli (Severné Taliansko) s cieľom riešiť adaptačné stratégie, ako sú techniky riadeného umelého dopĺňania (MAR). Prognózy zmeny klímy (2071 – 2100, klimatický scenár A1B) ukazujú, že dopĺňanie podzemných vôd v oblastiach štúdie Veneto aj vo Friuli na konci obdobia zavlažovania klesne o viac ako 70 % v porovnaní s referenčným obdobím (1971 – 2000). Počas zimy sa zdá, že budúce priemerné zrážky v regióne TRUST sú približne o 20 % vyššie ako v kontrolnom období. Naopak, zrážky majú tendenciu klesať počas ostatných ročných období, najmä v lete, keď sa zrážky zdajú byť o 15 % slabšie. Riadenie dopĺňania kolektora podzemnej vody je zložitou otázkou z dôvodu rôznych zdrojov neistoty súvisiacej s priestorovým a časovým rozložením vody, zástavbou pôdy a správaním kolektora podzemnej vody v súvislosti s odbermi na účely pitia a zavlažovania.

 Environmentálne a sociálne ciele zalesnenej infiltračnej oblasti Bosco Limite sú:

• podporovať ochranu vody úsporou približne 12 000 m3 vody ročne, ako aj zlepšením adaptácie na suchá a dôsledky zmeny klímy na nedostatok vody,
• zvýšiť biodiverzitu podporovaním usadzovania autochtónnych rastlín a zvierat v regióne;
• Chrániť krajinu zavedením nového dubovo-hrabového lesa, ktorý je typický pre údolie Pád, obnovením historickej krajiny, ktorá takmer zmizla;
• Zachytiť 50 ton oxidu uhličitého ročne za 30 rokov;
• zaviesť nový zdroj obnoviteľnej energie z drevnej biomasy na domáce použitie,
• Zlepšiť oblasť obnovením jej prirodzenej hodnoty a ponúknutím iniciatív v oblasti environmentálnej výchovy školám a miestnym združeniam; a
• Zlepšiť kvalitu života miestneho obyvateľstva vytvorením nových zelených plôch.

Systém zalesnených infiltračných oblastí po prvýkrát vytvoril a rozvinul v roku 2007 Benátsko Agricoltura, orgán regiónu Benátsko zodpovedný za aspekty súvisiace s rozvojom poľnohospodárstva, lesného hospodárstva a agropotravinárstva.

Návrh FIA sa zameriava na maximalizáciu environmentálnych a ekonomicko-produktívnych funkcií. Pritom musí byť povrch pôdy organizovaný tak, aby umožňoval pestovanie konkrétnych plodín a čo najviac využíval vysokú mieru infiltrácie, ktorá rozlišuje pôdy oblasti Bosco Limite, s cieľom zabezpečiť dopĺňanie podzemnej vody. Infraštruktúra a následné riadenie FIA sa musia riadiť súborom hydraulických, environmentálnych, agronomických a lesníckych zásad, ktoré sú prísne prepojené, a dodržiavať ich.

Inovatívna metóda spočíva v pozitívnom využívaní vysokej miery infiltrácie pôd nad obnovovacím pásom a prideľovaní ich povrchu na pestovanie lesa, ktorý umožňuje maximalizovať mieru infiltrácie. Riešenia pozostávajú z infiltračných oblastí, ktoré obsahujú celkovo 10 pozdĺžnych infiltračných kanálov so sínusovým tvarom so širokými krivkami. Každý kanál má dĺžku približne 93 metrov a je od seba vzdialený približne 14 metrov (medziosový). Štyri z týchto kanálov vedú východ-západ (prvá oblasť) a šesť vedie sever-juh (druhá oblasť). Voda je rovnomerne rozložená v oblasti dobíjania pomocou systému regulácie hladiny vody, ktorý rovnomerne rozdeľuje dostupný prietok medzi jednotlivé infiltračné kanály. Každý infiltračný kanál má štruktúry na reguláciu hladiny vody, ktoré sú od seba vzdialené 30 metrov. Tieto štruktúry umožňujú systému vytvoriť „zásobník“, ktorý zlepšuje účinnosť infiltrácie.

FIA musí byť pod dohľadom systému kontroly vstupných sedimentov a systému monitorovania infiltračných vôd. Lapač sedimentov, alebo skôr malý bazén s povrchovou plochou približne 50 m², zachytáva suspendované tuhé látky prítomné v nasávanej vode. Tým sa znižuje zablokovanie kanálov a zabezpečuje sa dlhšia životnosť systému. Nadbytočný výkopový materiál sa používa na vytvorenie vzostupu na severozápadnej strane infiltračnej oblasti a poskytuje vizuálnu a akustickú bariéru medzi zalesnenou oblasťou a priľahlou verejnou cestou.

Zalesnená oblasť je prírodne zalesnená oblasť, ktorá sa skladá z častí štyroch paralelných radov vegetácie striedajúcich sa s kanálmi. Jeden zo štyroch radov každého úseku je určený na pravidelné rezanie (aby sa umožnila údržba kanálov Radou pre rekultiváciu pôdy), zatiaľ čo ostatné tri obsahujú vysoké stromy. Riadky rovnobežné s kanálmi, ktoré sú tiež sínusové, sú zasadené dvoma rôznymi spôsobmi. Riadky, ktoré sa majú pravidelne rezať (nachádzajú sa na juhu alebo východe: približne 1 400 rastlín/ha určených na päťročné lesné hospodárstvo s krátkou rotáciou) obsahuje striedavé sekundárne druhy stromov (popol s úzkymi listami a hrab obyčajný), ktoré možno rezať podľa potreby na údržbu. V troch centrálnych radoch vysokých stromov sa primárne druhy stromov (dub obyčajný, durmast dub, popol obyčajný, brest poľný, topoľ a lipa) striedajú so sekundárnymi druhmi (od minimálne 1 200 rastlín/ha po maximálne 2 400 rastlín/ha, ktoré sú popolčekom s úzkymi listami a hrabom obyčajným). Lieskové orechy, jelša rakytníková, rakytník rešetliakový, trniek čierny, divoký privet a kukuričné stromy sa vysádzajú pozdĺž vonkajších hraníc lesa.

Využívanie hydraulického systému FIA funguje tak, že sa kanalizácie napĺňajú na obdobie až 200 dní (od septembra do apríla), ak je možné čerpať vodu z riek bez nepriaznivého vplyvu na ich hydrologický režim. Možné použitie systému FIA sa pravidelne vyskytuje počas zavlažovacej sezóny (od apríla do septembra).

Zvodnenú vrstvu spravuje Rada pre rekultiváciu pôdy v Brente spolu s Veneto Agricoltura a miestnymi orgánmi. Projekt Bosco Limite podporili rôzni sponzori, ktorí sa aktívne zapojili do projektu na zmiernenie časti svojich emisií CO2.

S podporou spoločnosti Etifor Srl (odčlenenie univerzity v Padove, ktorá poskytuje medzinárodné poradenské služby, ktoré pomáhajú organizáciám pochopiť plnú hodnotu produktov a služieb poskytovaných prírodou) existuje plán na zavedenie novej lesnej infiltračnej oblasti s rozlohou 7 ha na úrovni Medio-Brenta, najväčšej doteraz realizovanej v regióne Veneto. V tejto súvislosti Etra SpA (spoločnosť poskytujúca vodohospodárske služby), Coldiretti Veneto (odborová poľnohospodárska organizácia), Etifor Srl (odčlenenie Univerzity v Padove na hodnotenie ekosystémov) a zainteresovaní poľnohospodári pracujú v rámci operačnej skupiny GruppoOperativo Brenta 2020 (GO Brenta 2020),ktorá bola financovaná z Misury 16.1 programu rozvoja vidieka na roky 2014 – 2020 (PRV). GO Brenta 2020 plánuje identifikovať oblasti a vlastníkov, ktorí by mohli hostiť novú FIA a preskúmať inovatívne mechanizmy financovania. Etifor Srl sa v súčasnosti zameriava na riadenie medzi miestnymi orgánmi, rozvoj platieb za ekosystémové služby a preverovanie európskeho a regionálneho financovania. Spoločnosť Etifor Srl bude podporovať spoločnosti Etra Spa a Consiglio di Bacino Brenta (zodpovedné za miestne vodné hospodárstvo) pri hospodárskych, právnych a fundraisingových činnostiach zameraných na potenciálne vytvorenie špecializovaného fondu. Uplatňovaním „zeleného poplatku“ na účet za vodu by fond mohol vyberať kapitál na environmentálne projekty v povodiach a dobíjacích plochách. Webová stránka spoločnosti Bosco Limite na Facebooku je neustále aktualizovaná o všetky aktivity organizované v tejto oblasti.

Zalesnená infiltračná oblasť, rovnako ako všetky ostatné typy dopĺňania zásob riadených kolektorov podzemnej vody (Managed Aquifer Recharge – MAR), je sľubným adaptačným opatrením na zraniteľnosť voči zmene klímy v súvislosti s hospodárením s vodou. Prípad Bosco Limite dokazuje, že FIA má zásadný význam pre kontrolu nadmerného odberu a pre obnovu rovnováhy podzemných vôd a zároveň pre zlepšenie kvality podzemných vôd a časti funkcií ekosystémov. Lesy okrem toho prispievajú k znižovaniu vĺn horúčav a zmierňovaniu emisií CO_2.

Namerané údaje v implementovanom FIA vedú k veľmi povzbudivým hodnotám z hľadiska infiltračnej kapacity na hektár, ktorá je v rozsahu 20 - 50 l/s/ha v závislosti od priepustnosti pôdy. Hodnoty infiltrácie majú tendenciu časom rásť vďaka koreňovému efektu rastlín priľahlých k zákopom. Rovnaký prínos je ťažké nájsť v iných typoch systémov MAR, ktoré namiesto toho vykazujú výrazný pokles infiltračnej kapacity v priebehu času v dôsledku postupného upchávania, čo si vyžaduje dodatočnú a nákladnú údržbu potrebnú na obnovenie pôvodných hodnôt.

Kľúčom k úspechu FIA je okrem toho sieť zainteresovaných strán a nové miestne partnerstvá. Bolo preukázané, že príjem z FIA je vyšší ako u iných typických plodín, ako je kukurica alebo sója.

Obmedzujúce faktory závisia od osobitných charakteristík oblasti využívanej na FIA, medzi ktoré patria: charakteristiky podložia a pôdy, t. j. ich pedologické a hydrogeologické aspekty, ktoré určujú infiltračnú kapacitu oblasti; ii) využívanie pôdy, t. j. to, čo stojí na povrchu pôdy, čo opäť ovplyvňuje procesy infiltrácie vody; iii) dostupnosť pozemku na inštaláciu dobíjacích systémov a iné.

V roku 1999 prijala rada regiónu Benátsko projekt s názvom „MO.S.A.V. – Štrukturálny model akvaduktov“ (ModelloStrutturale degli Aquedotti del Veneto), ktorého cieľom je znížiť fragmentáciu štruktúr akvaduktov a zvýšiť účinnosť a bezpečnosť systémov zásobovania pitnou vodou a úpravy vody aspoň o 15 %. MO.S.A.V. je štruktúrovaný do troch vzájomne prepojených vodných zdrojov, pričom akvadukt Central Veneto Aqueduct (SAVEC), ktorý zahŕňa územie vhodné na riadené dopĺňanie kolektorov podzemnej vody, je väčší. Cieľom nového projektu týkajúceho sa SAVEC je zabezpečiť približne 30 % dodávok pitnej vody v Benátsku, najmä do oblasti Polesine, a stať sa tak strategickým a základným zdrojom pre región. To predstavuje niektoré ďalšie súvisiace riziká, ktoré je potrebné riešiť, ako je vyčerpanie podzemnej vody, zníženie životne dôležitého odtoku rieky a zvýšenie množstva znečisťujúcich látok z poľnohospodárskych činností a odvodňovania z mestských oblastí.

V skutočnosti FIA nie sú liekom na nedostatok vody vo všetkých oblastiach. Podmienky kolektora podzemnej vody musia byť vhodné a musí byť prítomná (nadmerná) voda zo zdroja. Preto je dôležité vopred posúdiť potenciál žiadostí o FIA pred začatím činností v teréne.

Infraštruktúrna časť infiltračného systému (infiltračné kanály, systém kontroly sedimentov a systém monitorovania infiltračných vôd) bola financovaná v rámci projektu Life+ AQUOR (LIFE 2010 ENV/IT/380) „Zúčastnila sa na realizácii stratégie šetrenia vodou a umelého dobíjania na kvantitatívnu obnovu rovnováhy vrstvy podzemnej vody na nížine hornej Vicenzy“ (2011 – 2015, celkový rozpočet 1 814 548 EUR). Náklady na zalesnenú časť FIA boli pokryté z finančných prostriedkov, ktoré poskytlo združenie Veneto Agricoltura (prostredníctvom programu rozvoja vidieka – 2007 – 2013) ako súčasť už existujúceho projektu zalesňovania obrábanej pôdy a vytvárania trvalých lesov. Vytvorenie spoločnosti Bosco Limite zahŕňalo aj finančné prostriedky poskytnuté miestnymi orgánmi a súkromnými podnikmi, ktoré investovali do tohto projektu s cieľom kompenzovať emisie a vplyvy na životné prostredie vyplývajúce z ich činností.

Podľa informácií zhromaždených prostredníctvom rozhovorov majiteľ spoločnosti Bosco Limite podpísal v roku 2011 dve desaťročné dohody. Od obce Carmignano di Brenta dostáva vlastník každý deň 1 500 EUR ročne za otvorenie Bosco Limite miestnej komunite a umožnenie organizovania rekreačných a vzdelávacích aktivít. Na základe druhej dohody s Výborom pre rekultiváciu pôdy v Brente dostane vlastník za poskytovanie služby infiltrácie vody ekvivalent 1 200 EUR/ha ročne.

Okrem toho spoločnosť Bosco Limite vyrába palivové drevo získané bežnou údržbou lesa, ktoré postačuje na uspokojenie ročnej potreby rodiny vlastníka. Odmena za drevo sa vyčísli na 30. rok. Na konci roka 2018 bude pravdepodobne prvý príjem z prítomnosti hľuzoviek produkujúcich stromy.

V Taliansku neexistujú žiadne právne predpisy ad hoc o systémoch dopĺňania riadených kolektorov podzemnej vody. V súčasnosti možno príslušné ustanovenia o hospodárení s vodami nájsť v tzv. environmentálnom zákonníku č. 152/2006 (EnC). Cieľom článkov 104 a 105 je ochrana úrovne kvality vodných zdrojov a stanovenie osobitných opatrení na riadenie vypúšťania do povrchových vôd a podzemných vôd. Ďalšie relevantné ustanovenia možno nájsť v regionálnych plánoch ochrany vôd, ktoré prijali talianske regióny vrátane Benátska v súlade s encyklikou EnC. V týchto plánoch sa stanovujú opatrenia na ochranu kvality a kvantity vodných zdrojov. Na vnútroštátnej úrovni viedla nedávna zmena článku 104 vykonávacieho nariadenia k prijatiu odseku 4a, podľa ktorého môže príslušný orgán povoliť rozšírenie útvarov podzemnej vody za kontrolovaných podmienok v súlade s kritériami stanovenými ministerstvom životného prostredia.

2 roky (od roku 2011 do roku 2013) vrátane návrhu a vykonávania mechanizmu dopĺňania kolektorov podzemnej vody.

Skutočná životnosť FIA je 30 rokov. Po uplynutí tohto obdobia sa zvážia nové podmienky s cieľom vyhodnotiť budúcnosť oblasti: ak ho ponecháte ako FIA alebo ho vyčleníte na iné účely.

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 

Veneto Agricoltura, Etifor Srl, Rada pre rekultiváciu pôdy v Brente, projekt AQUOR