Bosco Limite - En deltagande strategi för vattenbesparing och akvifer konstgjord laddning i norra Italien

Akvifererna i de övre slätterna i Veneto och Friuli ger dricksvattenförsörjning för de flesta av båda regionerna. Ett antal industrier tar ut grundvatten, liksom jordbrukssektorn som tar ut grundvatten utöver den mängd för bevattning som tas från ytvatten. Samtidigt är den övre slätten det huvudsakliga laddningsområdet för de nedre akvifersystemen. Därför är det viktigt att skydda och bevara den orörda akviferen för att säkerställa framtida vattentillgång. Efterfrågan på sötvatten ökar dock i takt med befolkningstillväxten, förändrad markanvändning och en förväntad ökning av klimatvariationerna, vilket innebär att vattentillgången och vattenkvaliteten hotas. I synnerhet utgör variationerna i den regionala hydrologiska cykeln i samband med klimatförändringarna (särskilt nederbördens intensitet, lokalisering och säsongsvariation) utmaningar för en hållbar förvaltning av grundvattenresurser och relaterade ekosystem.

Under de senaste 30-40 åren har riskerna för ekosystem som är beroende av akvifererna i de övre slätterna i regionerna Veneto och Friuli blivit tydliga. Nedgången i grundvattennivån till följd av överexploatering har lett till att våtmarker och källor har försvunnit, medan effekterna av jordbruksverksamhet (t.ex. på grund av gödsling) har bidragit till kvalitetsförsämring av grundvattnet. Dessa negativa effekter kommer sannolikt att förvärras under de kommande årtiondena eftersom frekvensen och intensiteten av torka och vattenbrist förväntas intensifieras (Baruffi m.fl., 2012).

En omfattande bedömning av klimatförändringarnas effekter på grundvattenresurserna har gjorts inom ramen för Life+ TRUST-projektet, som syftar till att analysera potentiella effekter och risker från klimatförändringar på grundvattnet på den höga venetianska och friuliska slätten (Norditalien) för att ta itu med anpassningsstrategier såsom teknik för hanterad artificiell laddning (MAR). Klimatförändringsprognoser (2071–2100, klimatscenario A1B) visar att grundvattenbildningen, både i Venetien och i undersökningsområdena Friuli i slutet av bevattningsperioden, kommer att minska med mer än 70 % jämfört med referensperioden (1971–2000). Under vintern verkar den framtida medelnederbörden i TRUST-regionen vara cirka 20 % högre än under kontrollperioden. Däremot tenderar nederbörden att minska under de andra årstiderna, särskilt på sommaren, när nederbörden verkar vara 15% svagare. Hanteringen av påfyllningen av akviferer är en komplex fråga på grund av olika osäkerhetskällor när det gäller vattnets rumsliga och tidsmässiga fördelning, hårdgörning av marken och akviferbeteendet i samband med uttag för dricksvatten- och bevattningsändamål.

 De miljömässiga och sociala målen för det skogsinfiltrationsområde som ligger inom Bosco Limite är följande:

• Främja vattenhushållning genom att spara cirka 12 000 m3 vatten per år och även förbättra anpassningen till torka och klimatförändringarnas effekter på vattenbristen.
• Öka den biologiska mångfalden genom att uppmuntra bosättning av inhemska växter och djur i regionen.
• Skydda landskapet genom att införa en ny ek-avenbokskog, som är typisk för Po-dalen, och återupprätta ett historiskt landskap som nästan har försvunnit.
• Avskilja 50 ton koldioxid per år på 30 år.
• Införa en ny källa till förnybar energi från träbiomassa för hushållsbruk.
• Förbättra området genom att återställa dess naturvärde och erbjuda miljöutbildningsinitiativ till skolor och lokala föreningar. och
• Förbättra livskvaliteten för lokalbefolkningen genom att skapa nya grönområden.

Systemet med skogsinfiltrationsområden utformades och utvecklades för första gången 2007 av Veneto Agricoltura, den myndighet i regionen Venetien som ansvarar för aspekter som rör jordbruks-, skogsbruks- och livsmedelsutveckling.

Utformningen av FIA syftar till att maximera miljömässiga och ekonomiskt produktiva funktioner. I samband med detta måste markytan organiseras på ett sätt som gör det möjligt att odla specifika grödor och i så stor utsträckning som möjligt utnyttja den höga infiltrationshastighet som skiljer jordarna i Bosco Limite-området, för att säkerställa grundvattenbildningen. Infrastrukturen och den efterföljande förvaltningen av FIA måste följa och respektera en rad hydrauliska, miljömässiga, agronomiska och skogsbruksmässiga principer, som är strikt sammankopplade.

Den innovativa metoden består i att på ett positivt sätt utnyttja den höga infiltrationshastigheten i jordarna ovanför återflödesbältet och fördela deras yta till odling av en skog som gör det möjligt att maximera infiltrationshastigheten. Lösningarna består av infiltrationsområden med totalt 10 längsgående infiltrationskanaler som har en sinusformad form med breda kurvor. Varje kanal har en längd på cirka 93 meter och är placerade cirka 14 meter från varandra (mellan axlarna). Fyra av dessa kanaler går i öst-västlig riktning (första området) och sex i nord-sydlig riktning (andra området). Vatten fördelas jämnt i påfyllningsområdet med hjälp av ett vattennivåregleringssystem, som delar det tillgängliga flödet lika mellan de enskilda infiltrationskanalerna. Varje infiltrationskanal har vattennivåkontrollstrukturer som är placerade 30 meter från varandra. Dessa strukturer gör det möjligt för systemet att bilda en ”reservoar”, vilket förbättrar infiltrationens effektivitet.

FIA måste övervakas uppströms genom ett system för kontroll av ingående sediment och ett system för övervakning av infiltrationsvatten. Sedimentfällan, eller snarare en liten bassäng med en yta på cirka 50 m², samlar upp suspenderade fasta ämnen som finns i inloppsvattnet. Detta minskar blockeringar av kanalerna och säkerställer en längre livslängd för systemet. Det överflödiga utgrävda materialet används för att skapa en ökning på den nordvästra sidan av infiltrationsområdet, vilket ger en visuell och akustisk barriär mellan skogsområdet och den intilliggande allmänna vägen.

Det skogsbevuxna området är en naturalistisk skogsmark som består av sektioner av fyra parallella rader av vegetation omväxlande med kanaler. En av de fyra raderna i varje sektion är avsedd för periodisk avverkning (för att möjliggöra underhåll av kanalerna av Land Reclamation Board), medan de andra tre innehåller höga träd. Raderna parallellt med kanalerna, som också är sinusformade, planteras på två olika sätt. Raderna som ska klippas periodiskt (i söder eller öster: ca 1 400 växter/ha som är avsedda för femårigt kortroterat skogsbruk) innehåller omväxlande sekundära trädarter (smalbladig aska och vanlig avenbok) som kan skäras efter behov för underhåll. I de tre centrala raderna av höga träd alternerar primära trädarter (ek, durmastek, ask, fältalm, poppel och lind) med sekundära arter (från minst 1 200 växter/ha till högst 2 400 växter/ha som är smalbladig aska och vanlig avenbok). Hasselnöt, al havtorn, vanlig havtorn, blackthorn, vilda privet och cornel träd planteras längs de yttre gränserna av skogsmarken.

Användningen av FIA:s hydraulsystem fungerar genom att avloppen lastas i upp till 200 dagar (september–april) om vatten kan hämtas från floderna utan att det påverkar dess hydrologiska system negativt. Den möjliga användningen av FIA-systemet sker regelbundet under bevattningssäsongen (från april till september).

Akviferen förvaltas av Brenta Land Reclamation Board, tillsammans med Veneto Agricoltura och lokala myndigheter. Bosco Limite-projektet har fått stöd av olika sponsorer som har varit aktivt involverade i projektet för att minska en del av sina koldioxidutsläpp.

Med stöd av Etifor Srl (en spin-off av University of Padua som tillhandahåller internationella konsulttjänster för att hjälpa organisationer att förstå det fulla värdet av de produkter och tjänster som tillhandahålls av naturen) finns det en plan för att genomföra ett nytt skogsinfiltrationsområde på 7ha på Medio-Brenta-nivå, den största som någonsin realiserats i Veneto-regionen. I detta sammanhang arbetar Etra SpA (ett vattenbolag), Coldiretti Veneto (facklig jordbruksorganisation), Etifor Srl (avknoppning från Paduas universitet för utvärdering av ekosystem) och intresserade jordbrukare inom den operativa gruppen GruppoOperativo Brenta 2020 (GO Brenta 2020)som har finansierats av Misura 16.1 i landsbygdsprogrammet 2014–2020. GO Brenta 2020 planerar att identifiera områden och ägare som kan vara värd för den nya FIA och utforska innovativa finansieringsmekanismer. Etifor Srl fokuserar för närvarande på styrningen bland de lokala myndigheterna, utvecklingen av betalningar för ekosystemtjänster och granskningen av europeisk och regional finansiering. Etifor Srl kommer att stödja Etra Spa och Consiglio di Bacino Brenta (som ansvarar för lokal vattenförvaltning) i den ekonomiska, rättsliga och insamlingsrelaterade verksamheten för att eventuellt skapa en särskild fond. Genom att tillämpa en ”grön avgift” på vattenräkningen skulle fonden kunna samla in kapital för miljöprojekt i avrinningsområden och påfyllningsområden. Facebook-webbplatsen för Bosco Limite uppdateras ständigt med alla aktiviteter som organiseras i området.

Forested Infiltration Area, som alla andra typer av Managed Aquifer Recharge (MAR), är en lovande anpassningsåtgärd för sårbarhet för klimatförändringar i samband med vattenförvaltning. Fallet Bosco Limite visar att FIA är avgörande för att kontrollera överuttag och för att återställa grundvattenbalansen, samtidigt som kvaliteten på grundvattnet och en del av ekosystemfunktionerna förbättras. Dessutom bidrar skogarna till att minska värmeböljorna och koldioxidutsläppen.

De uppmätta uppgifterna i den genomförda FIA leder till mycket uppmuntrande värden när det gäller infiltrationskapacitet per hektar, som ligger i intervallet 20–50 l/s/ha, beroende på markens permeabilitet. Infiltrationsvärdena tenderar att öka med tiden tack vare roteffekten av växter i anslutning till dikena. Samma fördel är svår att hitta i andra typer av MAR-system, som i stället visar en betydande minskning av infiltrationskapaciteten över tiden på grund av progressiv igensättning, vilket kräver extra och dyrt underhåll, vilket är nödvändigt för att återställa de ursprungliga värdena.

Dessutom är nätverket av berörda parter och nya lokala partnerskap nyckeln till framgång för FIA. Det har visat sig att intäkterna från FIA är högre än andra typiska grödor som majs eller soja.

Begränsningsfaktorerna beror på de särskilda egenskaperna hos det område som används för FIA, bland annat följande: i) Underjordens och markens egenskaper, dvs. de pedologiska och hydrogeologiska aspekter som avgör områdets infiltrationskapacitet. ii) markanvändning, dvs. vad som står ovanpå marken, vilket återigen påverkar vatteninfiltrationsprocesserna, iii) tillgången till mark för installation av laddningssystem, och andra.

År 1999 antog regionen Venetien ett projekt kallat ”MO.S.A.V. – Strukturell modell för akvedukter” (Modello Strutturale degli Aquedotti del Veneto) som syftar till att minska fragmenteringen av akveduktstrukturer och öka effektiviteten och säkerheten i samband med vattenförsörjning och vattenreningssystem med minst 15 %. MO.S.A.V. är strukturerad i tre sammankopplade vattenkällor där den centrala venetoakvedukten (SAVEC), som inkluderar det territorium som är lämpligt för hanterad akviferladdning, är den större. Ett nytt projekt med anknytning till SAVEC syftar till att tillhandahålla cirka 30 % av Venetos dricksvattenförsörjning, särskilt till Polesine-området, och blir en strategisk och viktig resurs för regionen. Detta medför vissa andra relaterade risker som måste hanteras, såsom utarmning av grundvattnet, minskning av flodens vitala utflöde och ökning av föroreningar från jordbruksverksamhet och dränering från stadsområden.

Faktum är att FIA inte är ett botemedel mot vattenbrist i alla områden. Akviferförhållandena måste vara lämpliga och (överskotts-) källvatten måste finnas. Det är därför viktigt att i förväg bedöma FIA-ansökningarnas potential innan fältverksamheten inleds.

Infiltrationssystemets infrastrukturdel (infiltrationskanaler, ett sedimentkontrollsystem och ett system för övervakning av infiltrationsvatten) har finansierats av Life+-projektet AQUOR (LIFE 2010 ENV/IT/380) ”Genomförande av en strategi för vattenbesparing och artificiell uppladdning deltog i strategin för kvantitativ återbalansering av grundvattenskiktet i den övre delen av Vicenzaslätten” (2011–2015, total budget 1 814 548 euro). Kostnaderna för den skogsbevuxna delen av FIA täcktes av medel från Veneto Agricoltura (genom landsbygdsprogrammet 2007–2013) som en del av ett redan befintligt projekt för skogsbeskogning av odlad mark och för skapande av permanenta skogar. Inrättandet av Bosco Limite omfattade också medel från lokala myndigheter och privata företag som investerade i detta projekt för att kompensera för de utsläpp och den miljöpåverkan som deras verksamhet gav upphov till.

Enligt information som samlats in genom intervjuer undertecknade ägaren av Bosco Limite två 10 år långa avtal 2011. Från kommunen Carmignano di Brenta får ägaren 1 500 euro per år för att öppna Bosco Limite till lokalsamhället varje dag och göra det möjligt att hålla fritids- och utbildningsverksamhet. Med det andra avtalet med Brenta Land Reclamation Board får ägaren en motsvarande 1 200 euro / ha per år för att tillhandahålla infiltrationsvattentjänsten.

Bosco Limite producerar dessutom ved som erhålls genom den ordinarie skötseln av skogen och som är tillräcklig för att tillgodose det årliga behovet för ägarens familj. Ersättningen från timmer kommer att kvantifieras vid det 30:e året. I slutet av 2018 kommer det förmodligen att finnas den första inkomsten från förekomsten av tryffelproducerande träd.

I Italien finns det ingen särskild lagstiftning om system för påfyllning av förvaltade akviferer. För närvarande finns relevanta bestämmelser om vattenförvaltning i den så kallade miljölagen 152/2006 (EnC). Artiklarna 104 och 105 syftar till att skydda vattenkällornas kvalitetsnivå och fastställa särskilda åtgärder för att hantera utsläpp till ytvatten och grundvatten. Andra relevanta bestämmelser finns i de regionala vattenskyddsplaner som antagits av de italienska regionerna, inklusive Venetien, i enlighet med EnC. Dessa planer innehåller åtgärder för att skydda vattenresursernas kvalitet och kvantitet. På nationell nivå har den nyligen genomförda ändringen av artikel 104 i miljökonventionen lett till antagandet av punkt 4a, enligt vilken den behöriga myndigheten kan godkänna förstärkning under kontrollerade förhållanden av grundvattenförekomster i enlighet med de kriterier som fastställts av miljöministeriet.

Två år (från 2011 till 2013), inklusive utformning och genomförande av mekanismen för påfyllning av akviferer.

FIA:s faktiska livslängd är 30 år. Efter denna period kommer nya villkor att övervägas för att utvärdera områdets framtid: om den behålls som en FIA eller om den används för andra ändamål.

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, Brenta Land Reclamation Board, AQUOR-projektet