Водные ресурсы: разрешение конфликтов, развитие сотрудничества

водные ресурсы

Реки — это спасательный круг для многих стран. Они создают ценные экосистемы, обеспечивают людей питьевой водой и сырой водой для сельского хозяйства и промышленности. В частности, на Глобальном Юге существует сильная конкуренция за доступ к пресноводным ресурсам. Растущее использование гидроэлектроэнергии в последнее время еще больше усилило эту конкуренцию.

Возьмем, к примеру, Эфиопию: когда страна начала заполнять мегаплотину Гибе III на реке Омо в  2015 году водопользователи, расположенные ниже по течению, испытали падение объемов воды. Естественные паводки уменьшились, уменьшив объем плодородного ила, смываемого на пойму. Уровень кенийского озера Туркана, в которое впадает Омо, временно упал на два метра, что привело к серьезным последствиям для людей и сельского хозяйства.

Решение проблем

сеть взаимодействий между водой, энергией, продуктами питания и экосистемами, которую эксперты называют «связью вода-энергия-еда (ВЭФ)», часто приводит к широкомасштабным спорам в водосборных бассейнах трансграничных рек. Крупномасштабные проекты строительства инфраструктуры, такие как плотины и ирригационные системы, вызвали политическую напряженность между соседними государствами в различные моменты прошлого.

Международная исследовательская группа во главе с ETH Zurich разработала стратегический инструментарий, который может помочь разрешить такие конфликты из-за водопользования путем объективного анализа интересов заинтересованных сторон. В рамках проекта DAFNE ЕС Horizon 2020 14 партнеров по исследованиям из Европы и Африки работали вместе, чтобы найти подходы к более справедливому управлению водными ресурсами.

«Мы хотели показать, как можно устойчиво управлять взаимосвязью между вода, энергия, продукты питания и экосистемы, даже в крупных и трансграничных речных бассейнах с широким кругом пользователей», — говорит Паоло Бурландо, профессор гидрологии и управления водными ресурсами ETH Zurich.

 

Интеграция и балансирование различных интересов

Хотя сейчас признано, что планирование водораздела должно основываться на целостном подходе, учитывающем потребности всех заинтересованных сторон, многомерные проблемы принятия решений с большим числом заинтересованных сторон затрудняют переговоры по общепринятым решениям.

«Традиционные инструменты планирования обычно слишком часто используются. сталкивается с подобными проблемами », — объясняет Бурландо, возглавлявший консорциум DAFNE в течение последних четырех лет. Вот почему команда проекта разработала новый метод картирования и количественной оценки компромиссов в взаимосвязи ВЭФ.

Подход основан на принципах совместного и интегрированного планирования и управления водными ресурсами, в котором основное внимание уделяется роль и интересы заинтересованных сторон. Методология DAFNE предназначена для вовлечения заинтересованных сторон и поиска компромиссов и синергии в рамках совместного подхода. «Главное — найти решения, которые приносят пользу каждому, учитывают окружающую среду, а также имеют экономический смысл», — объясняет Бурландо.

Обеспечение диалога с помощью моделей

DAFNE использует современные методы моделирования и цифровые решения для совместного планирования. Инструмент стратегических решений позволяет количественно оценивать социальные, экономические и экологические последствия вмешательств, позволяя пользователям определять жизнеспособные пути развития. Пути, выбранные заинтересованными сторонами, детально моделируются с использованием гидрологической модели, основанной на климатических сценариях с высоким разрешением, чтобы точно проанализировать воздействие на соответствующие водные ресурсы. Дополнительные подмодели могут использоваться для моделирования других аспектов взаимосвязи. Наконец, инструмент визуализации помогает проиллюстрировать взаимосвязи и оценить проблемы с различных точек зрения пользователя.

Исследования с местными заинтересованными сторонами

Проект DAFNE был сосредоточен на двух крупных речных бассейнах на востоке и юге Африки — Омо-Туркана и Замбези — где исследователи проверили свою методологию в двух тематических исследованиях. В обоих тематических исследованиях реальные заинтересованные стороны были вовлечены в разработку подходов DAFNE, работая с ними над тестированием альтернативных режимов работы электростанций и ирригационных схем, чтобы разработать сценарии более устойчивого использования для их водосборных территорий. Они обменялись различными точками зрения на моделируемых переговоров, чтобы проиллюстрировать этот процесс.

В бассейне Омо-Туркана ученые также использовали свою методологию в ретроспективном анализе неоднозначной двухлетней фазы заполнения мегаполиса Gibe III. плотина в Эфиопии. «Мы заметили, что негативное воздействие на соседей вниз по течению усугубляется продолжительной засухой», — сообщает Бурландо. Партнер консорциума DAFNE из Политехнического университета Милана смог показать в исследовании, опубликованном в Nature Communications вместе с Бурландо и Синклер, что такие проблемы можно уменьшить, объединив инструменты DAFNE с прогнозами сезонной засухи и гибко адаптируя режим заполнения к гидроклиматическим условиям

Развитие плотин во всем мире

Результаты исследования очень актуальны: в настоящее время Эфиопия строит еще одну мегаплотину в районе водосбора Омо-Туркана и заполняет Великая плотина Эфиопского Возрождения на берегу Голубого Нила. Во всем мире запланировано около 500 проектов плотин в регионах, затронутых климатической обратной связью, через телесвязи. Рост населения и рост благосостояния будут и дальше увеличивать спрос на энергию, продукты питания и воду. Исследователи надеются, что однажды методология DAFNE станет эталоном.

«Мы разработали инструменты моделирования, которые можно будет использовать в других регионах с конкурирующими потребностями в воде», — говорит Бурландо. Уже реализуются последующие проекты по применению и дальнейшему развитию технологии в нескольких речных бассейнах по всему миру.