Управление водными ресурсами - это деятельность по планированию, разработке, распределению и управлению оптимальным использованием водных ресурсов . Это аспект управления круговоротом воды .
Вода необходима для нашего выживания. Сфера управления водными ресурсами должна будет и дальше адаптироваться к текущим и будущим проблемам распределения воды. Учитывая растущую неопределенность глобального изменения климата и долгосрочные последствия управленческих действий, принятие решений станет еще более трудным. Вероятно, что продолжающееся изменение климата приведет к ситуациям, с которыми еще не приходилось сталкиваться. В результате ищутся альтернативные стратегии управления, чтобы избежать неудач в распределении водных ресурсов.
В идеале планирование управления водными ресурсами учитывает все конкурирующие потребности в воде и стремится распределять воду на справедливой основе для удовлетворения всех видов использования и потребностей. Как и в случае с другим [управлением ресурсами], на практике это редко возможно.
Одна из самых больших проблем, связанных с нашими водными ресурсами в будущем, - это устойчивость текущего и будущего распределения водных ресурсов. [1] По мере того, как вода становится дефицитной , важность управления водными ресурсами значительно возрастает - нахождение баланса между потребностями людей и важным шагом к обеспечению устойчивости водных ресурсов в окружающей среде.
Обзор [ править ]
Вода - важнейший ресурс для всего живого на планете. Из водных ресурсов Земли только 2,5 процента пресных. Две трети пресной воды заключены в ледяных шапках и ледниках . Из оставшегося одного процента пятая часть приходится на удаленные, труднодоступные районы, и использовать много сезонных осадков во время муссонных наводнений и наводнений нелегко. [3] С течением времени воды становится все меньше; доступ к чистой, безопасной питьевой воде в разных странах ограничен. В настоящее время только около 0,08 процента всей пресной воды в мире [4] используется человечеством в связи с постоянно растущим спросом на санитарию ,питье , производство , отдых и сельское хозяйство . Из-за небольшого процента оставшейся воды оптимизация пресной воды, оставшейся у нас из природных ресурсов , была постоянной проблемой в нескольких местах по всему миру.
Много усилий в управлении водными ресурсами направлено на оптимизацию использования воды и минимизацию воздействия водопользования на окружающую среду. Наблюдение за водой как неотъемлемой частью экосистемы основано на интегрированном управлении водными ресурсами, при котором количество и качество экосистемы помогают определить природу природных ресурсов. [ необходима цитата ]
Водоснабжение как ограниченный ресурс представляет собой проблему. Этот факт предполагается в проекте DESAFIO (аббревиатура от « Демократизация управления водными ресурсами и санитарией с помощью социально-технических инноваций» ), который разрабатывался 30 месяцев и финансировался Седьмой рамочной программой Европейского Союза по исследованиям, технологическому развитию и демонстрация. Перед этим проектом стояла сложная задача для развития территорий: устранение структурного социального неравенства в доступе к незаменимым водным ресурсам и услугам общественного здравоохранения . В Desafio инженеры работали над системой очистки воды запустить с солнечной энергии и фильтров , которая обеспечивает безопасную воду для очень бедных общин в штате Минас - Жерайс.[5]
Успешное управление любыми ресурсами требует точного знания доступных ресурсов, способов их использования, конкурирующих требований к ресурсу, мер и процессов для оценки значимости и ценности конкурирующих требований и механизмов для преобразования политических решений в действия на земле. [ необходима цитата ] В целом, новые участники руководства должны создавать новый опыт и делиться своим опытом с посторонними, чтобы распространять послание правительства, чтобы сделать эту новую политику. [6]
Для превращения воды в ресурс это особенно сложно, поскольку источники воды могут пересекать многие национальные границы, а использование воды сопряжено с трудностями при определении финансовой ценности, а также может быть трудным для управления в традиционных терминах. Примеры включают редкие виды или экосистемы или очень долгосрочную ценность древних запасов подземных вод , иногда называемых ископаемыми водами . [ необходима цитата ]
Сельское хозяйство [ править ]
Сельское хозяйство - это крупнейшее использование пресноводных ресурсов мира, потребляющее 70 процентов. [7] По мере роста населения мира оно потребляет больше продуктов питания (в настоящее время оно превышает 6%, ожидается, что к 2050 году оно достигнет 9%), промышленность и городское развитие расширяются, а развивающаяся торговля биотопливными культурами также требует доли ресурсов пресной воды, нехватка воды становится важной проблемой. [8] Оценка управления водными ресурсами в сельском хозяйстве была проведена в 2007 году Международным институтом управления водными ресурсами в Шри-Ланке, чтобы выяснить, достаточно ли в мире воды для обеспечения продовольствием растущего населения.[9] Он оценил текущую доступность воды для сельского хозяйства в глобальном масштабе и нанес на карту районы, страдающие от нехватки воды. Было обнаружено, что пятая часть населения мира, более 1,2 миллиарда человек, живет в районах с физическим дефицитом воды , где не хватает воды для удовлетворения всех их потребностей. Еще 1,6 миллиарда человек живут в районах, испытывающих экономический дефицит воды , где отсутствие инвестиций в воду или недостаточный человеческий потенциал не позволяют властям удовлетворить спрос на воду. [ необходима цитата ]
В отчете говорится, что в будущем можно будет производить необходимые продукты питания, но продолжение сегодняшнего производства продуктов питания и экологических тенденций приведет к кризисам во многих частях мира. Что касается производства продуктов питания, Всемирный банк нацелен на производство сельскохозяйственных продуктов питания и управление водными ресурсами как на все более глобальную проблему, которая вызывает важные и все более широкие дискуссии. [10] Авторы книги « Без воды: от изобилия к нехватке и как решить мировые водные проблемы» , в которой изложен план из шести пунктов для решения мировых водных проблем. Это: 1) Улучшение данных, связанных с водой; 2) Дорожите окружающей средой; 3) Реформа управления водными ресурсами; 4) оживить использование воды в сельском хозяйстве; 5) Управление городским и промышленным спросом; и 6) Расширение прав и возможностей бедных слоев населения и женщин в управлении водными ресурсами. Чтобы избежать глобального водного кризиса, фермерам придется стремиться к повышению производительности, чтобы удовлетворить растущий спрос на продукты питания, в то время как промышленность и города находят способы более эффективного использования воды. [11]
Управление водой в городских условиях [ править ]
Несущая способность Земли значительно увеличивается за счет технического прогресса и урбанизации , которые обусловлены увеличением экономических возможностей. Эта быстрая урбанизация происходит во всем мире, но в основном наблюдается в странах с новой растущей экономикой и развивающихся странах . Обладая многими мировыми мегаполисами (городами или городскими районами с более чем 10 миллионами жителей), Китай и Индия развиваются очень высокими темпами. [12] Число мегаполисов, по прогнозам, продолжит рисковать, достигая приблизительно 50 в 2025 г. [13] В развивающихся странах , дефицит воды является чрезвычайно распространенной и распространенной проблемой. [14]Мировые ресурсы пресной воды в восточном полушарии истощаются даже быстрее, чем на полюсах. В настоящее время миллионы людей живут без пресной воды. [15] Это вызвано загрязнением ресурсов пресной воды, чрезмерной эксплуатацией ресурсов подземных вод , недостаточными возможностями сбора урожая в прилегающих сельских районах, плохо построенными и обслуживаемыми системами водоснабжения, большим объемом неформального водопользования и недостаточным техническим и водохозяйственным потенциалом. [16]
В районах, прилегающих к городским центрам, сельское хозяйство конкурирует с промышленностью и муниципальными пользователями за обеспечение безопасной водой . Благодаря этой конкуренции, традиционные источники воды становится загрязнены с городскими стоками . Поскольку города предлагают наилучшие возможности для продажи продукции, у фермеров часто нет альтернативы использованию загрязненной воды для орошения сельскохозяйственных культур. В зависимости от того, насколько развита система очистки сточных вод в городе, использование этой воды может представлять серьезную опасность для здоровья. Сточные воды из городов могут содержать смесь загрязняющих веществ. Сточные воды с кухонь, туалетов и ливневые стокиобычно содержат чрезмерное количество питательных веществ, солей и широкого спектра болезнетворных микроорганизмов . Также могут присутствовать тяжелые металлы , а также следы антибиотиков и эндокринных разрушителей , таких как эстрогены. [17]
В развивающихся странах, как правило, самый низкий уровень очистки сточных вод, хотя в некоторых пустынных городах развивающихся стран новаторское государственно-частное сотрудничество позволило очистить сточные воды до уровня, превышающего возможности повторного использования на местном уровне. [18] Часто вода, которую фермеры используют для орошения сельскохозяйственных культур, заражена патогенами из сточных вод . Наибольшую опасность представляют собой бактерии, вирусы и паразитические черви . Эти патогены напрямую влияют на здоровье фермеров и косвенно влияют на потребителей, если они едят зараженные культуры. Среди распространенных болезней - диарея , от которой ежегодно умирает 1,1 миллиона человек и которая является второй по частоте причиной младенческой смертности . Многие холерывспышки также связаны с использованием плохо очищенных сточных вод. Таким образом, усилия по сокращению загрязнения пресной воды играют большую роль в борьбе за здоровье людей во всем мире.
Ученые работают над поиском способов уменьшения загрязнения пищевых продуктов, используя метод, называемый «многобарьерный подход». Это включает в себя анализ процесса производства продуктов питания от выращивания сельскохозяйственных культур до их продажи на рынках и, в конечном итоге, их потребления. Затем, учитывая, где можно было бы создать барьер от заражения. Барьеры включают внедрение более безопасных методов орошения, поощрение очистки сточных вод на фермах, искоренение патогенов и эффективную очистку сельскохозяйственных культур после сбора урожая на рынках и в ресторанах. [19]
Система поддержки принятия решений в городах (UDSS) [ править ]
Система поддержки принятия решений в городах (UDSS) - это управляемая данными система управления водными ресурсами в городах, которая использует датчики, прикрепленные к водопроводным приборам в городских жилых домах, для сбора данных об использовании воды. [20] Система была разработана при инвестициях Европейской комиссии в размере 2,46 миллиона евро [21]улучшить поведение домашних хозяйств в отношении потребления воды. Информация о приборах и оборудовании, таких как посудомоечные машины, души, стиральные машины, краны, записывается по беспроводной сети и отправляется в приложение UDSS на мобильном устройстве пользователя. Затем UDSS может анализировать и показывать домовладельцам, какие приборы потребляют больше всего воды и какого поведения или привычек следует избегать, чтобы сократить потребление воды. Это позволяет людям управлять своим потреблением более экономично. UDSS базируется в области управленческих наук в Школе бизнеса и экономики Университета Лафборо , в частности, в Системе поддержки принятия решений при сравнительном анализе воды в домах, возглавляемой доктором Лили Янг (читатель). [22]
См. Также [ править ]
- Американская ассоциация водных ресурсов
- eWater
- Гидрологическая оптимизация
- Комплексное управление городскими водными ресурсами
- Комплексное управление водными ресурсами
- Перечень водоснабжения и водоотведения по странам
- Овердрафтинг
- Пиковая вода
- Защита от проникновения соленой воды и засоления
- WASH (Вода, санитария и гигиена)
- Водный след
- Иерархия управления водными ресурсами
- Водная политика
- Закон о водных ресурсах
- Исследование водных ресурсов
- Нехватка воды
Ссылки [ править ]
- ^ Walmsly, Н., & Pearce, G. (2010). На пути к устойчивому управлению водными ресурсами: актуализация Стратегического подхода. Системы орошения и дренажа, 24 (3/4), 191–203.
- ^ USGS - Распределение воды на Земле
- ^ "Сколько воды на Земле?" . www.usgs.gov . Проверено 15 ноября 2020 .
- ^ Фрай, Кэролайн Влияние изменения климата: величайшая проблема мира в двадцать первом веке, 2008 г., New Holland Publishers Ltd
- ^ «Расширение доступа к воде с помощью технологий. [Социальное воздействие]. ДЕСАФИО. Демократизация управления водными ресурсами и санитарией с помощью социально-технических инноваций (2013–2015 гг.). Рамочная программа 7 (FP7)» . SIOR, Открытый репозиторий социального воздействия .
- ^ Пал-Wostl, Клаудия; Крэпс, Марк; Dewulf, Art; Мостерт, Эрик; Табара, Давид; Тайлье, Тарси (20 августа 2007 г.). «Социальное обучение и управление водными ресурсами» . Экология и общество . 12 (2). DOI : 10.5751 / ES-02037-120205 . ISSN 1708-3087 .
- Перейти ↑ Grafton, QR, & Hussey, K. (2011). Водные ресурсы . Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета.
- ^ «Вода в сельском хозяйстве» . Всемирный банк . Проверено 15 ноября 2020 .
- ^ Molden, Д. (ред). «Вода для еды», «Вода для жизни» - это комплексная оценка управления водными ресурсами в сельском хозяйстве. Earthscan / ИВМИ, 2007.
- ^ Всемирный банк, 2006 «Возобновление управления водными ресурсами в сельском хозяйстве: проблемы и варианты» . С. 4–5 . Проверено 30 октября 2011 .
- ^ Шартр, С. и Варма, С. Вне воды. От изобилия к нехватке и как решить мировые водные проблемы FT Press (США), 2010 г.
- ^ "База знаний GES" . Глобальный экономический симпозиум . Проверено 16 февраля 2016 .
- ^ Открытый бизнес, Совет (28 февраля 2019 г.). «Расширение городов: Китай возглавит мировой рейтинг с 19 мегаполисами к 2025 году» .
- ^ Escolero, О., Kralisch, С., Мартинес, SE, Perevochtchikova, М. (2016). "Diagnóstico y análisis de los factores que owyen en la weakrabilidad de las fuentes de abastecimiento de agua potable a la Ciudad de México, México" . Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana (на испанском языке). 68 (3): 409–427. DOI : 10.18268 / bsgm2016v68n3a3 .CS1 maint: multiple names: authors list (link)
- ^ Ховард, KWF (2003). Интенсивное использование подземных вод: проблемы и возможности . Издательство "Балкема".
- ^ Мунд, Ян-Питер. «Мощности мегаполисов, справляющихся с нехваткой воды» (PDF) . Программа Десятилетия ООН-Вода по развитию потенциала . Проверено 17 февраля 2014 .
- ^ Zhang, Fengsong (19 июля 2020). «характеристики распространенности антибиотиков и эстрогенов и их взаимосвязь в озерной системе, подверженной воздействию сточных вод» . Журнал качества окружающей среды . 49 (5): 1322–1333. DOI : 10.1002 / jeq2.20128 . PMID 33016441 .
- ^ Зиафати Бафарасат, Аббас (2021). «Является ли наша городская система водоснабжения устойчивой? Простой статистический тест с научным пониманием сложности» . Журнал экологического менеджмента . 280 : 111748. DOI : 10.1016 / j.jenvman.2020.111748 . PMID 33309395 .
- ^ Илик, С., Дрехсел, П., Амоа, П. и ЛеДжён, Дж. Глава 12, Применение подхода с множественными барьерами для снижения микробного риска в послеуборочном секторе овощей, орошаемых сточными водами
- ^ Эггиманн, Свен; Муцнер, Лена; Вани, Омар; Мариан Ивонн, Шнайдер; Спулер, Дороти; Бейтлер, Филипп; Маурер, Макс (2017). «Потенциал знания большего - обзор управления городскими водными ресурсами на основе данных» (PDF) . Наука об окружающей среде и технологии . 51 (5): 2538–2553. Bibcode : 2017EnST ... 51.2538E . DOI : 10.1021 / acs.est.6b04267 . PMID 28125222 .
- ^ «Интегрированная система поддержки эффективного водопользования и управления ресурсами» . issewatus.eu . Проверено 10 января 2017 .
- ^ Чен, Сяоминь; Ян, Шуанг-Хуа; Ян, Лили; Чен, Си (01.01.2015). «Модель сравнительного анализа потребления воды в домашних хозяйствах на основе адаптивных логических сетей» (PDF) . Разработка процедур . Вычисления и контроль для водного хозяйства (CCWI2015) Обмен передовым опытом в управлении водными ресурсами. 119 : 1391–1398. DOI : 10.1016 / j.proeng.2015.08.998 .
Внешние ссылки [ править ]
- Работа и публикации Всемирного банка по водным ресурсам
- [1]