Το πρόβλημα της διείσδυσης αλατότητας στη λεκάνη απορροής του ποταμού Cauto: Προοπτικές από την εμπειρία διαχείρισης υδάτων στο Δέλτα του Μεκόνγκ

Η λεκάνη του ποταμού Κάουτο, η «αιματοβαμμένη πηγή» της κουβανικής γεωργίας, αντιμετωπίζει σοβαρή έλλειψη νερού, καθώς η κλιματική αλλαγή και η κοινωνικοοικονομική ανάπτυξη ασκούν διπλή πίεση στο οικοσύστημα του ποταμού. Με βάση την πρακτική της διαχείρισης των υδάτινων πόρων στο Δέλτα του Μεκόνγκ, μια ομάδα Βιετναμέζικων επιστημόνων εφάρμοσε σύγχρονες μεθόδους, από δορυφορικά δεδομένα έως υδρολογική μοντελοποίηση, για να υποστηρίξει την Κούβα στην οικοδόμηση μιας πιο αποτελεσματικής στρατηγικής ελέγχου της ξηρασίας και της διείσδυσης αλμυρού νερού.

Με μήκος άνω των 340 χλμ., που πηγάζει από τη Σιέρα Μαέστρα και διασχίζει τις επαρχίες Γκράνμα, Ολγκίν, Σαντιάγο ντε Κούβα και Λας Τούνας, ο ποταμός Κάουτο είναι η μεγαλύτερη εσωτερική λεκάνη απορροής της Κούβας. Ο ποταμός παρέχει άρδευση και οικιακό νερό για περίπου το 10% του πληθυσμού, εξασφαλίζοντας απαραίτητο νερό για την καλλιέργεια ρυζιού και άλλων βασικών γεωργικών καλλιεργειών.

Ωστόσο, τις τελευταίες δεκαετίες, αυτή η λεκάνη έχει υποφέρει συνεχώς από παρατεταμένες ξηρασίες, ειδικά κατά την περίοδο ξηρασίας από τον Νοέμβριο έως τον Απρίλιο κάθε χρόνο. Παρά τη μέση βροχόπτωση των 1.200 mm/έτος, το υποβαθμισμένο σύστημα αποθήκευσης και διανομής νερού έχει προκαλέσει απότομη μείωση των επιφανειακών υδάτινων πόρων. Η σοβαρή έλλειψη νερού έχει επηρεάσει άμεσα την παραγωγικότητα των καλλιεργειών, ενώ παράλληλα αυξάνει τον κίνδυνο διείσδυσης αλμυρού νερού από τα κατάντη.

Λεκάνη απορροής ποταμού Κάουτο (Δημοκρατία της Κούβας).

Στο πλαίσιο των περιορισμένων δεδομένων μετεωρολογικών παρατηρήσεων στην Κούβα, η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Δρ. Tran Anh Phuong και τον MSc. Tran Bao Chung από το Ινστιτούτο Επιστήμης Υδατικών Πόρων του Υπουργείου Γεωργίας και Περιβάλλοντος (πρώην Υπουργείο Φυσικών Πόρων και Περιβάλλοντος) υλοποίησε τον κωδικό εργασίας διεθνούς συνεργασίας NDT.100.CU/21.

Το έργο εντάσσεται στο πλαίσιο του Πρωτοκόλλου Βιετνάμ - Κούβας, το οποίο χρηματοδοτείται από το Γραφείο Εθνικών Επιστημονικών και Τεχνολογικών Προγραμμάτων (νυν Εθνικό Ίδρυμα Επιστημονικής και Τεχνολογικής Ανάπτυξης, Υπουργείο Επιστήμης και Τεχνολογίας ). Πρόκειται για μία από τις σπάνιες μελέτες που προσεγγίζει το πρόβλημα της λειψυδρίας στο Cauto χρησιμοποιώντας σύγχρονη τεχνολογία, συνδυάζοντας τόσο δορυφορικά δεδομένα όσο και μοντελοποίηση συστημάτων λεκάνης απορροής.

Για την προσομοίωση των χαρακτηριστικών της ξηρασίας στο χώρο και στο χρόνο, η ομάδα χρησιμοποίησε δεδομένα βροχόπτωσης από δορυφόρο CHIRPS υψηλής ανάλυσης, βαθμονομημένα με δεδομένα από τοπικούς σταθμούς.

Ο Τυποποιημένος Δείκτης Βροχόπτωσης (SPI) υπολογίζεται για τρεις κύκλους 3 μηνών, 6 μηνών και 9 μηνών στην περίοδο 1981-2023, δείχνοντας ότι η μέση συχνότητα ξηρασίας σε ολόκληρη τη λεκάνη κυμαίνεται 15-17% του συνολικού χρόνου.

Τα πιο σοβαρά έτη ξηρασίας ήταν τα 1988, 1992, 1998 και ιδιαίτερα το 2004-2005, όταν ο Δείκτης Τιμών Καταναλωτή (SPI) έπεσε κάτω από το -2, αντιστοιχώντας σε συνθήκες ακραίας ξηρασίας.

Τα αποτελέσματα δείχνουν επίσης σαφείς διαφορές ανάλογα με το έδαφος: Οι κατάντη πεδιάδες είναι πιο ευάλωτες σε ξηρασίες μεγαλύτερης διάρκειας και υψηλότερης έντασης από τις ανάντη ορεινές περιοχές, ένας σημαντικός παράγοντας κατά την ανάπτυξη στρατηγικών κατανομής νερού και την αντιμετώπιση της διείσδυσης αλμυρού νερού.

Η ανάλυση της σειράς δεδομένων χρησιμοποιώντας τη στατιστική μέθοδο Mann-Kendall δείχνει ότι η τάση της κλιματικής αλλαγής στη λεκάνη Cauto δεν αντικατοπτρίζεται μόνο στη συχνότερη εμφάνιση ξηρασιών, αλλά και στη σοβαρότητά τους κατά την περίοδο της ξηρασίας. Εν τω μεταξύ, οι βροχεροί μήνες τείνουν να είναι πιο υγροί. Αυτή η ανισορροπία μεταξύ βροχής και ξηρασίας δημιουργεί μια «παγίδα καιρού» όπου η ποσότητα νερού κατά την περίοδο των βροχών δεν επαρκεί για να αντισταθμίσει την έλλειψη κατά την περίοδο της ξηρασίας και ταυτόχρονα δυσχεραίνει τον προγραμματισμό της προσφοράς και της ζήτησης νερού, ειδικά σε βασικές περιοχές καλλιέργειας ρυζιού.

Προκειμένου να αξιολογηθεί ολοκληρωμένα η τρέχουσα κατάσταση και οι τάσεις του υδατικού ισοζυγίου, η ερευνητική ομάδα δημιούργησε ένα ολοκληρωμένο μοντέλο μεταξύ της SWAT (υδρολογική προσομοίωση) και της WEAP (κατανομή και διαχείριση νερού).

Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η συνολική τρέχουσα ζήτηση νερού της λεκάνης Cauto είναι 1.194 εκατομμύρια m³/έτος, εκ των οποίων το 96% προορίζεται για τη γεωργία, κυρίως για το ρύζι και τις ορεινές καλλιέργειες. Το οικιακό νερό αντιπροσωπεύει το 3%, ενώ το υπόλοιπο 1% προορίζεται για την κτηνοτροφία.

Μέχρι το 2050, η συνολική ζήτηση νερού προβλέπεται να αυξηθεί σε 1.394 εκατομμύρια m³ ετησίως, που ισοδυναμεί με αύξηση 16,6% σε σύγκριση με την τρέχουσα κατάσταση, λόγω της επέκτασης των γεωργικών περιοχών παραγωγής σύμφωνα με την τοπική οικονομική ανάπτυξη. Αντίθετα, η παροχή νερού θα μειωθεί κατά περίπου 2,5% λόγω της αυξημένης εξάτμισης όταν αυξάνονται οι θερμοκρασίες, ειδικά κατά την περίοδο των βροχών - μια τυπική επίδραση της κλιματικής αλλαγής στις τροπικές περιοχές. Η ανισορροπία μεταξύ προσφοράς και ζήτησης θα γίνει πιο σοβαρή: Το συνολικό έλλειμμα θα αυξηθεί από 172 εκατομμύρια m³ σήμερα σε 262 εκατομμύρια m³ το 2050, αύξηση άνω του 52%. Οι δύο υπολεκάνες SB3 και SB12 στην περιοχή Bayamo χαρακτηρίζονται ως οι περιοχές με τον υψηλότερο κίνδυνο έλλειψης νερού και είναι επίσης ο τόπος όπου συγκεντρώνεται η παραγωγή ρυζιού - μιας καλλιέργειας που απαιτεί μεγάλες ποσότητες νερού.

Από τα παραπάνω αποτελέσματα προσομοίωσης και ανάλυσης, η ερευνητική ομάδα προτείνει λύσεις αντιμετώπισης βασισμένες στην επιστήμη δεδομένων και την εμπειρία διαχείρισης υδάτων στο Βιετνάμ, ιδίως από την πρακτική του Δέλτα του Μεκόνγκ.

Καταρχάς, η Κούβα πρέπει να συνεχίσει να εφαρμόζει ολοκληρωμένα μοντέλα SWAT-WEAP χρησιμοποιώντας δορυφορικές πηγές δεδομένων όπως CHIRPS, IMERG, ERA5... για να δημιουργήσει ένα Σύστημα Υποστήριξης Αποφάσεων (DSS). Αυτό το σύστημα είναι ικανό να προβλέπει έγκαιρα την ξηρασία και την αλατότητα, να βελτιστοποιεί την κατανομή του νερού και να προσαρμόζει τα σχέδια καλλιέργειας σε πραγματικό χρόνο. Αυτή η μέθοδος έχει αποδειχθεί αποτελεσματική στο Δέλτα του Μεκόνγκ, μια περιοχή που υπέστη τις πιο σοβαρές επιπτώσεις ξηρασίας και αλατότητας στην ιστορία το 2016 και το 2020.

Επιπλέον, η εμπειρία της διαχείρισης των υδάτων ανά λεκάνη απορροής, και όχι ανά διοικητικά όρια, αποτελεί ένα σημαντικό μάθημα. Στο Δέλτα του Μεκόνγκ, η οικολογική χωροθέτηση με βάση την αλατότητα και τα χαρακτηριστικά των πηγών νερού, από περιοχές γλυκού νερού, ημιαλμυρές έως αλμυρές, επιτρέπει στις περιοχές να προσαρμόσουν κατάλληλα μοντέλα παραγωγής: ρύζι - γαρίδες, ρύζι - ψάρια, οπωροφόρα δέντρα ανθεκτικά στο αλάτι, κ.λπ. Η εφαρμογή της νοοτροπίας «ζωή με την αλατότητα» βοηθά στη μείωση της πίεσης του γλυκού νερού και στη βελτίωση της οικονομικής αποδοτικότητας - ένα μοντέλο που μπορεί να εφαρμοστεί στις υπολεκάνες SB3, SB12 και SB4 στο Cauto, όπου η ζήτηση νερού είναι πολύ υψηλή ενώ η ικανότητα εφοδιασμού είναι περιορισμένη.

Οι μεσαίας κλίμακας υποδομές ρύθμισης των υδάτων είναι επίσης μια προσέγγιση που μπορεί να μελετήσει η Κούβα. Αντί να κατασκευάζει μεγάλα, δαπανηρά έργα, το Δέλτα του Μεκόνγκ αναπτύσσει ένα σύστημα αποχετεύσεων, ενδοχωρικών καναλιών και ευέλικτων περιοχών αποθήκευσης νερού. Συνδυάζοντας αισθητήρες και δεδομένα παρακολούθησης, αυτά τα έργα βοηθούν στη ρύθμιση της ροής του αλμυρού και του γλυκού νερού εποχιακά, δημιουργώντας χώρο για ποικίλα μοντέλα παραγωγής. Αυτή η εμπειρία είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για την Κούβα, όπου ο προϋπολογισμός για επενδύσεις σε υποδομές ύδρευσης είναι περιορισμένος.

Η έρευνα των Βιετναμέζων επιστημόνων, η οποία δεν περιορίζεται μόνο σε τεχνικές λύσεις, ανοίγει επίσης μια νέα προσέγγιση για τις αναπτυσσόμενες χώρες: την αντικατάσταση των πυκνών δικτύων παρακολούθησης με βαθμονομημένα δορυφορικά δεδομένα, τη μείωση του κόστους και την αύξηση της χωρικής κάλυψης. Η επιτυχία της αποστολής NĐT.100.CU/21 αποδεικνύει ότι οι χώρες που δεν έχουν δεδομένα μπορούν ακόμη να δημιουργήσουν στρατηγικές διαχείρισης των υδάτων με βάση τη σύγχρονη επιστήμη, εάν γνωρίζουν πώς να συνδυάζουν πηγές δεδομένων προσομοίωσης, στατιστικά στοιχεία και πρακτική εμπειρία.

Από τη λεκάνη Μεκόνγκ του Βιετνάμ μέχρι τον ποταμό Κάουτο της Κούβας, το πιο σημαντικό μάθημα είναι ότι η διακυβέρνηση των υδάτων πρέπει να βασίζεται σε δεδομένα και σε ένα μακροπρόθεσμο όραμα, αντί να αντιδρά σε μεμονωμένες ξηρασίες ή εισροές αλμυρού νερού.

Στο πλαίσιο της ολοένα και πιο σοβαρής κλιματικής αλλαγής, η επιστημονική υποστήριξη μεταξύ των χωρών όχι μόνο βοηθά στην επίλυση άμεσων δυσκολιών, αλλά συμβάλλει και στην οικοδόμηση βιώσιμης γεωργίας και ενός σταθερού κοινωνικοοικονομικού οικοσυστήματος. Η έρευνα της βιετναμέζικης ομάδας εμπειρογνωμόνων αποτελεί σαφή απόδειξη των δυνατοτήτων της επιστήμης δεδομένων στη διαχείριση των παγκόσμιων υδάτινων πόρων, επιβεβαιώνοντας παράλληλα τον ρόλο του Βιετνάμ σε διεθνή περιβαλλοντικά ζητήματα.

Πηγή: https://mst.gov.vn/bai-toan-xam-nhap-man-tren-luu-vuc-song-cauto-goc-nhin-tu-kinh-nghiem-quan-ly-nuoc-dong-bang-song-cuu-long-197251124220732568.htm