Sustain-COAST

SUstain-COAST es un proyecto de investigación cofinanciado bajo el programa PRIMA 2018 sección II, por un período de 3 años a partir de junio de 2019. El consorcio está liderado por la Universidad Técnica de Creta (TUC) y está formado por un equipo multidisciplinar de siete socios de seis países. El proyecto tiene la intención de desarrollar un sistema calibrado de apoyo a la toma de decisiones (SAD) multicriterio y una plataforma de sistema de información geográfica online accesible para las partes interesadas en el agua y los responsables políticos. El SAD y la plataforma, combinados con una actividad de animación específica, permitirán: (i) la participación de los actores sociales en un proceso de aprendizaje en torno a los problemas del agua a escala de cuenca, basado en la visualización de mapas temáticos interactivos, (ii) el uso de tecnologías y herramientas avanzadas, como sensores ópticos y capacidades de teledetección para el monitoreo participativo del agua, y (iii) el uso de modelos numéricos calibrados para la simulación espacio-temporal de la evolución de la cantidad y calidad del agua. Sustain-COAST explora así nuevos enfoques de gobernanza para apoyar eficazmente la conservación de los acuíferos costeros frente a las presiones antropogénicas y climáticas, a través de la promoción de conceptos innovadores de gestión del agua basados en los principios de las 4R: Reducir; Reciclar; Reutilizar y Recuperar.

Aunque las administraciones y agencias de los países mediterráneos han adoptado diversas medidas para promover una gestión más integrada y sostenible de los recursos hídricos costeros, persisten diversas deficiencias de gestión: la contaminación causada por las actividades industriales y agrícolas y el tratamiento deficiente de las aguas residuales (Túnez), el uso indebido del agua del sector agrícola y turístico y las intrusiones marinas (Grecia), el consumo excesivo por parte del sector agrícola (Turquía), y el conflicto entre agricultores y pescadores por los problemas de eutrofización en los humedales utilizados tanto para la acuicultura como para las actividades agrícolas (Italia). Estos cuatro países buscan contribuir a la mejora de la gobernanza de los recursos hídricos costeros del Mediterráneo a través de un proyecto de investigación colaborativa que está diseñado para explorar, diseñar y probar enfoques innovadores de gobernanza para los recursos de aguas subterráneas costeras en el Mediterráneo mediante la promoción del diálogo con las partes interesadas y la descentralización y la participación de la sociedad civil en los procesos de toma de decisiones.

Los objetivos generales de SUSTAIN-COAST son:

• Diseñar y probar enfoques innovadores de gobernanza para los recursos hídricos costeros del Mediterráneo;
• Mejorar la gestión de los recursos hídricos;
• Mitigar la contaminación de los recursos hídricos;
• Aplicación de los principios de buena gobernanza: equidad, legitimidad, eficiencia, transparencia y rendición de cuentas;
• Descentralización, participación de la sociedad civil en los procesos de adopción de decisiones, participación del sector privado en sólidas asociaciones público-privadas.

El proyecto se organiza en torno a 4 pilares fundacionales:

• Fortalecer las opciones deseables de gestión de los recursos hídricos costeros;
• Prevención de la contaminación de las aguas subterráneas costeras;
• Participación activa de las partes interesadas pertinentes en un proceso de aprendizaje social;
• Fortalecimiento de las actividades de monitoreo, comunicación y difusión.

El proyecto es innovador en el sentido de que involucra activamente a las partes interesadas de toda la cuenca en un proceso de aprendizaje social y predice espacio-temporalmente el flujo de aguas subterráneas y la transferencia de contaminantes en función de las opciones de prevención y mitigación sugeridas por las partes interesadas y los escenarios de cambio climático.

Entorno geográfico

El proyecto se lleva a cabo en 4 sitios de estudio, llamados «Living labs»: Arborea (Italia), Wadi El Bey (Túnez), Malia (Grecia) y Erdemli (Turquía).

Figura 1 : Ubicación de los sitios de estudio Sustain-COAST.

 Arborea (Italia): El estudio de caso se encuentra en un área de 60 km² bajo el dominio del Consorzio di Bonificadell’Oristanese, un consorcio local controlado por la administración regional que es responsable de la distribución del agua de riego suministrada por la presa Eleonora d’Arborea, una de las más grandes de Europa. Los sistemas agrícolas van desde la cría de ganado lechero en una zona vulnerable a los nitratos (el municipio de Arborea) hasta el cultivo de arroz (más de 3.000 hectáreas), la horticultura y otras actividades agrícolas de secano. El agua es clave para el desarrollo económico del distrito: el sistema cooperativo de Arborea es la industria láctea más importante de la isla, con más de 300 millones de euros de ingresos brutos anuales, luchando entre la crisis del mercado y las restricciones ambientales de la gestión de efluentes en un área que fue drenada en la década de 1930 con un nivel freático muy poco profundo y suelo arenoso. El cultivo de arroz es uno de los mayores consumidores de agua por unidad de área en el distrito, al tiempo que proporciona no solo alimentos, sino especialmente semillas de arroz. La horticultura es una de las principales operaciones en la isla, produciendo alcachofas, melones y muchos otros cultivos valiosos.

Wadi El Bey (Túnez): El sitio piloto de Wadi El Bey se encuentra a unos 40 km al sur de la capital tunecina. Cubre un área de 430 km². Limita al norte con el golfo de Túnez y las colinas de Tekelsa, al oeste con las montañas de Bouchoucha y Halloufa, al sur con las colinas de Hammamet, y al este con la montaña de Abderrahman y las tierras altas de la costa oriental. El wadi principal de este sitio piloto desemboca en el Sebkha El Maleh, que está cerca del mar Mediterráneo. Este sitio piloto contiene varias industrias que operan principalmente en el campo de los textiles y el procesamiento de alimentos. Además, contiene áreas ampliamente cultivadas (cítricos, naranjas, uvas y verduras). El sitio se caracteriza por un alto nivel de contaminación debido al importante desarrollo de las actividades industriales, agrícolas y turísticas. Las principales fuentes de contaminación son las actividades industriales y agrícolas y el tratamiento inadecuado de las aguas residuales.

Malia (Grecia): La cuenca de Malia se encuentra en el norte de Creta, Grecia, a 40 km al este de la ciudad de Heraklion. Las aguas superficiales y subterráneas se utilizan para apoyar la extensa actividad agrícola de la zona, mientras que en los últimos 20 años, el aumento del desarrollo turístico ha dado lugar a una importante demanda de consumo de agua. Los recursos hídricos de la región son muy importantes para sus habitantes, ya que cubren sus necesidades de agua potable y su bienestar depende de las actividades agrícolas y turísticas que consumen grandes cantidades de agua. Como resultado, los niveles de agua subterránea se han reducido significativamente en los últimos 30 años, lo que resulta en una intrusión significativa de agua salada en el agua subterránea. La calidad del agua en el área se ha degradado significativamente debido a la intrusión masiva de agua salada en el acuífero. Como resultado, se encuentran altas concentraciones de Cl- en el agua subterránea, lo que, junto con el bombeo excesivo, conduce a niveles más bajos del acuífero y a la degradación del agua subterránea. Además, también se encuentran mayores concentraciones de nitratos en las aguas subterráneas debido a la extensa actividad agrícola en la zona.

Erdemli (Turquía): El  acuífero costero de Erdemli se encuentra a unos 30 km al oeste del centro de Mersin (en el sureste de Turquía), cubriendo un área de 45 km². La población del distrito de Erdemli es de 140.331 personas, la mayoría de las cuales se dedican principalmente a actividades agrícolas. Una parte significativa del área está compuesta por áreas agrícolas como invernaderos y huertos de cítricos. La parte sur del área ACE, que está muy cerca de la costa mediterránea, se compone principalmente de depósitos aluviales, mientras que las tierras altas del norte están compuestas de rocas carbonatadas con muchas características kársticas (por ejemplo, sumideros, cuevas, etc.). En la región, principalmente en las zonas costeras del Mediterráneo, las aguas subterráneas del acuífero costero se utilizan ampliamente para satisfacer las demandas de agua de riego doméstica y agrícola. Los principales problemas en la región son el uso intensivo de las aguas subterráneas, la disminución de la cantidad y calidad de las aguas superficiales y subterráneas debido al aumento de las sequías, las actividades agrícolas y la falta de calidad del agua.

Explicación detallada

La práctica de gestión se desarrolla en torno a un SAD multicriterio (método de análisis de decisiones multicriterio basado en SIG) y plataformas multiactor (Living Labs). El SAD se basa en factores multicriterio, incluidas las limitaciones sociales, económicas, técnicas y ambientales locales y específicas. Este sistema está diseñado e implementado para cada caso de estudio. Las reglas de decisión para la implementación del SAD dependen de datos cuantitativos derivados de capas ponderadas de SIG (Sistema de Información Geográfica) y se crean mapas temáticos para cada criterio principal. En una etapa posterior, los mapas de sensibilidad e idoneidad se producen utilizando un método de superposición ponderada en SIG basado en los mapas temáticos ponderados. Finalmente, se desarrollan y evalúan varios escenarios «hipotéticos», considerando una amplia variedad de cuestiones de gestión del agua, como la evaluación de la satisfacción, la tarificación del agua, las sugerencias de ahorro de agua a los usuarios, la nueva propuesta de infraestructura y su impacto. La clasificación de estas diferentes alternativas en orden de preferencia también puede tener lugar mediante el uso de SAD al considerar los principios de la teoría de juegos en términos de un juego de suma cero. 

Las fuentes de datos se escanean y se transfieren a una herramienta SIG (ArcGIS) y todas las capas de datos se georreferencian con el mismo sistema de proyección. A continuación, todos los datos necesarios en las capas se digitalizarán utilizando la herramienta Arc Editor. Después de digitalizar los datos, se crean mapas vectoriales para cada factor y los atributos se introducen manualmente (litología, uso del suelo y tipo de suelo, transmisibilidad, niveles piezométricos de agua y parámetros de calidad del agua ) o se calculan automáticamente (distancia a lineamientos, manantiales y pozos, cuerpos de agua) utilizando las herramientas de ArcGIS. Todas las capas vectoriales creadas se convierten al formato ráster y cada subcriterio se pondera por el valor de la evaluación. La última acción es la creación del mapa de idoneidad utilizando el método de agregación de Combinación Lineal Ponderada (WLC) con los datos especiales disponibles para cada área de estudio de caso que puede causar estrés en la contaminación de las aguas subterráneas.

Finalmente, los socios diseñan e implementan una plataforma de múltiples partes interesadas que involucra a actores relevantes, basada en sesiones participativas e interactivas, Living Labs, en cada estudio de caso. Se tienen en cuenta las principales partes interesadas en la implementación de una gobernanza innovadora de los sitios estudiados, teniendo en cuenta sus prioridades pero también sus limitaciones. Consolidar y mantener la participación activa de los principales agentes socioeconómicos interesados (garantizar una asociación público-privada-popular) mediante su participación temprana en la gestión general y la gobernanza eficaz de los acuíferos costeros de los sitios de estudio de caso seleccionados son dos de los objetivos de Sustain-COAST. Con este fin, cinco laboratorios vivientes en cada estudio de caso están co-diseñados y organizados. El objetivo final de esta tarea es promover espacios de aprendizaje social, donde se desarrolle el conocimiento científico y local integrado para apoyar a los tomadores de decisiones en el diseño de vías adaptativas para las comunidades locales con respecto a los sistemas sostenibles de recursos hídricos.