Sustain-COAST
Gestión sostenible de las aguas subterráneas costeras y reducción de la contaminación a través de una gobernanza innovadora en un contexto de cambio climático
Sustain-COAST
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Responsables de la práctica innovadora :
No se sabe
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.
Entidad responsable
La Universidad Técnica de Creta (UTC) es la coordinadora del proyecto SUSTAIN-COAST. UTC tiene más de 6000 estudiantes y 115 miembros de la facultad. UTC consta de cinco escuelas de ingeniería y lleva a cabo investigaciones en campos tecnológicos avanzados en colaboración con otros institutos de investigación e industrias. El proyecto SUSTAIN-COAST se lleva a cabo en la Escuela de Ingeniería Ambiental (EnvEng). La investigación en EnvEng tiene como objetivo desarrollar soluciones innovadoras para los desafíos ambientales más desalentadores. Ya sea que se trate de la gestión de residuos, las necesidades energéticas futuras, los recursos hídricos o el cambio climático, los esfuerzos de investigación de EnvEng se ven reforzados por colaboraciones creativas con los principales institutos de investigación y universidades de todo el mundo. A través de varios proyectos nacionales e internacionales, EnvEng ha desarrollado una experiencia significativa en la gestión de los recursos de aguas subterráneas costeras en relación con las actividades de modelado numérico y las herramientas SIG. Estos temas están directamente relacionados con los desafíos de Sustain-COAST.
Entorno institucional
La necesidad de aplicar una gobernanza innovadora de los acuíferos costeros, teniendo en cuenta el desarrollo tecnológico y los factores socioeconómicos, se ha convertido en una necesidad mundial. En línea con los desafíos y el alcance del tema 1.1.2 de la convocatoria PRIMA «Gestión Sostenible e Integrada del Agua», Sustain-COAST ha sido diseñado para explorar enfoques innovadores para la gobernanza de los acuíferos costeros entre múltiples usuarios y beneficiarios del agua, bajo las incertidumbres planteadas por las condiciones climáticas cambiantes, en cuatro países mediterráneos.
Los socios técnicos del proyecto son el Helmholtz Center for Environmental Research (Alemania), el Euro-Mediterranean Information System on Water Expertise (SEMIDE, Francia), la Universidad de Estrasburgo (UNISTRA, Francia), la Universidad de Sassari (Italia), el Centro de Investigación y Tecnología en Agua (CERTE, Túnez), la Universidad de Mersin (Turquía).
También se ha nombrado un consejo científico con institutos (GWP, CIHEAM – Instituto Bari, UFM – Unión por el Mediterráneo) y empresas (Ambienta).
Reseña histórica
Dos desencadenantes principales iniciaron la puesta en marcha de este proyecto. En primer lugar, el cambio climático y sus impactos en los recursos de aguas subterráneas de los sitios de estudio seleccionados, y en segundo lugar, la ausencia y la falta de intercambio de datos entre las partes interesadas.
No se encontraron obstáculos importantes durante la fase de configuración del proyecto. Durante la fase de implementación, los obstáculos encontrados se referían al compromiso de los responsables públicos de la toma de decisiones, el acceso a los datos y la gestión del enfoque participativo en el contexto de la pandemia de COVID-19.
Evidencia de los beneficios de la implementación
Todavía no hay beneficios para el uso de esta práctica de gestión, ya que el proyecto aún está en progreso. Sin embargo, en el sitio web institucional del proyecto se han publicado interesantes primeros resultados sobre la caracterización de los sitios de demostración y sobre el análisis de costo-efectividad y costo-beneficio de algunos escenarios de prevención.
Potencial de replicación en la región SUDOE
El proyecto tiene un gran potencial de replicación (mediterráneo o más amplio), ya que afecta a diferentes partes interesadas y diferentes problemas de aguas subterráneas que son comunes a otras regiones. El coste financiero de un proyecto de este tipo es de 1,12 M€, con unas 15 personas (6 países, 7 socios) dedicadas a la implementación de la solución. Cada socio pudo beneficiarse de subsidios a través del programa PRIMA.
Perspectivas de futuro
La perspectiva a corto plazo del proyecto es extenderlo por un año porque se ha visto fuertemente impactado por la crisis del COVID-19. A más largo plazo, el objetivo es valorizar los resultados de Sustain-COAST mediante la creación de nuevos proyectos (se han creado 2 proyectos PRIMA INTheMED y AgreeMED), y transferir herramientas y prácticas a los gestores de recursos de aguas subterráneas de los sitios de demostración.
Puntos clave del método innovador
- Proyecto multi-partner
- Nuevo enfoque de gobernanza para proteger los acuíferos costeros
- Laboratorios vivos para un enfoque participativo
- Participación de la sociedad civil en el proceso de toma de decisiones
- Proceso de aprendizaje social
Agradecimientos
La práctica innovadora fue sugerida por Yvan KEDAJ (Aqua-Valley) y Maroua OUESLATI (SEMIDE) participaron en las entrevistas.
Referencias
Sustain-Coast (2020). Entregable 2.1 : Informe sobre la caracterización de sitios reales : https://www.sustain-coast.tuc.gr/fileadmin/users_data/project_sustain_coast/Sustain-COAST_D2.1__1_.pdf – consulté en ligne le 14 janvier 2022.
Ben-Salem, N., Wachholz, A., Rode, M., Borchardt, D., Jomaa, S. (2020). Evaluación de tres modelos globales de aguas subterráneas basadas en gradientes en la región mediterránea. Asamblea General de la EGU 2020, https://doi.org/10.5194/egusphere-egu2020-8237
Karatzas, G., Vozinaki, A-E., Anyfanti, I., Stylianoydaki, C., Varouchakis, E., Goumas, C., Roggero, P-P., Mellah, T., Akrout, H., Jomaa, S. (2021). Living labs hacia la gestión sostenible de las aguas subterráneas: estudio de caso en Malia, Creta, Grecia. Asamblea General de la EGU 2021, https://doi.org/10.5194/egusphere-egu21-7941
REFERENCIAS EN INTERNET :
Sitio web del proyecto: https://www.sustain-coast.tuc.gr/en/home – publicado en línea el 14 de enero de 2022
Publicaciones relacionadas con el proyecto Sustain-COAST: https://www.sustain-coast.tuc.gr/en/dissemination/publications-and-scientific-articles – publicado en línea el 14 de enero de 2022
PRIMA: https://www.horizon2020.gouv.fr/cid137439/publication-de-l-appel-2019-du-programme-prima.html – opinión en línea el 14 de enero de 2022
Universidad Tecnológica de Creta: https://www.tuc.gr/index.php?id=5397 – conferencia en línea el 14 de enero de 2022
Centro Helmholtz para la Investigación Ambiental: https://www.ufz.de/index.php?en=33573 – publicado en línea el 14 de enero de 2022
SEMIDE: http://www.semide.net/fr – revisado en línea el 14 de enero de 2022
Universidad de Estrasburgo: https://www.unistra.fr/ – verificado en línea el 14 de enero de 2022
Universidad de Sassari: https://en.uniss.it/about-uniss/francais/luniversite-de-sassari – en línea 14 de enero de 2022
CERTE: http://www.certe.rnrt.tn/ – revisado en línea el 14 de enero de 2022
Universidad de Mersin: http://www.mersin.edu.tr/ – conferencia en línea el 14 de enero de 2022
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