Διαχείριση νερού

Άρδευση, διαχείριση υγρών αποβλήτων, ZNT, απόθεμα χρήσιμου νερού, αποστράγγιση

Διαχείριση νερούΆρδευση, διαχείριση υγρών αποβλήτων, ZNT, απόθεμα χρήσιμου νερού, αποστράγγιση

Θέματα / Διαχείριση νερού

Τα τελευταία χρόνια, η καλοκαιρινή ξηρασία φαίνεται να έχει γίνει μια σταθερά στην ηπειρωτική Γαλλία, ενώ οι βίαιες καταιγίδες είναι επίσης πιο συχνές. Οι κλιματικές προβλέψεις προβλέπουν ότι οι βροχοπτώσεις θα γίνουν πιο ακανόνιστες και πιο άνισα κατανεμημένες. Έτσι, θα πρέπει να αντιμετωπίσουμε την έλλειψη νερού καθώς και την περίσσεια.

Οι πλημμύρες προκαλούν επίσης μεγάλες ζημιές στις καλλιέργειες, διαβρώνουν το έδαφος και μειώνουν την ποιότητα του νερού.Η άρδευση, από την άλλη πλευρά, αμφισβητείται και επικρίνεται όλο και περισσότερο. Αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μέρος του νερού που χρησιμοποιείται στη γεωργία, η οποία περιλαμβάνει επίσης το πότισμα των ζώων και τον καθαρισμό των μηχανημάτων και του εξοπλισμού.

Εκτός από την προσέγγιση της "ποσότητας του νερού" (έλλειψη ή περίσσεια), πρέπει να λάβουμε υπόψη την ποιότητα του νερού, η οποία συνδέεται με την ποιότητα του πόσιμου νερού, νατον ευτροφισμό των φυσικών περιβαλλόντων, την αλάτωση της γεωργικής γης κ.λπ.

Η διαχείριση των υδάτων είναι ένα πολύπλοκο ζήτημα, διότι περιλαμβάνει μεγάλο αριθμό αλληλοεξαρτώμενων φορέων σε μεγάλες εκτάσεις. Η διαχείριση των υδάτων είναι ένα πολύπλοκο ζήτημα, διότι περιλαμβάνει την αλληλεξάρτηση πολλών φορέων σε μεγάλες περιοχές και είναι καλύτερο να εξετάζεται σεκλίμακα λεκάνης απορροής και όχι σεκλίμακα ενός δήμου ή ενός γεωργικού συνεταιρισμού.

Άρδευση

Οι στόχοι της άρδευσης

• Εξασφάλιση και διατήρηση ενός καλού επιπέδου απόδοσης σε περίπτωση ξηρασίας,

• Βελτίωση της ποιότητας των προϊόντων (σπόροι, κηπευτικά, κηπευτικά, οπωρώνες κ.λπ. ή συμβολαιακές καλλιέργειες),

• Ταυτόχρονηλίπανση και βελτίωση της κινητοποίησης του λιπάσματος από τα φυτά.

Υπάρχουν διάφορα εργαλεία και μέθοδοι άρδευσης (pivot, στάγδην, κ.λπ.), τα οποία διαφέρουν επίσης ως προς τηναποδοτικότητα της χρήσης του νερού, το κόστος και τη χρήση ενέργειας.

Μείωση της κατανάλωσης νερού

Υπάρχουν στρατηγικές αποφυγής που αφορούν την επιλογή πρώιμων ποικιλιών και ημερομηνιών σποράς που επιτρέπουν την αναβολή των πιο ευαίσθητων στην ξηρασία φαινολογικών σταδίων. Με αυτόν τον τρόπο, οι ευαίσθητες φάσεις (ανθοφορία, για παράδειγμα) πραγματοποιούνται σε χρόνο που το νερό είναι διαθέσιμο.

Υπάρχουν επίσης στρατηγικές αποφυγής, οι οποίες περιλαμβάνουν τη μείωση της ανάγκης της καλλιέργειας για νερό. Αυτές περιλαμβάνουν

• Μείωση της πυκνότητας σποράς.
• Μείωση της αζωτούχου λίπανσης.
• Γεωργία διατήρησης του εδάφουςη γεωργία διατήρησης του εδάφους: βελτιώνει τη διήθηση του νερού στο έδαφος και, επομένως, τη συγκράτηση του νερού και την αναπλήρωση των υπόγειων υδάτων, ενθαρρύνει την ανάπτυξη της μυκόρριζας και την εξερεύνηση των ριζών.

• Αγροδασοκομία και η φύτευση φρακτώναγροδασοκομία και φύτευση φρακτών: βελτιώνουν επίσης τη διείσδυση του νερού στο έδαφος και, συνεπώς, τη συγκράτηση του νερού και την αναπλήρωση των υπόγειων υδάτων, και μειώνουν τις απώλειες εξάτμισης χάρη στη σκιά που παρέχει ο θόλος και την ανεμοφρακτική του δράση. Οι βαθιές ρίζες των δέντρων αντλούν επίσης το νερό σε μεγαλύτερο βάθος, αν ληφθεί μέριμνα ώστε να μην ανταγωνίζονται άλλες καλλιέργειες.

Τοσύστημαάρδευσηςακριβείας, το οποίο χρησιμοποιεί τεχνολογίες όπως το GPS και ηάρδευση με μεταβλητή ροή, καθιστά δυνατή την κατανάλωση λιγότερου νερού και ενέργειας με την προσαρμογή στις διαφορετικές ανάγκες εντός του ίδιου αγροτεμαχίου.

Ζητήματα άρδευσης και επικρίσεις

Με τις συχνότερες ξηρασίες, οι υδροφόροι ορίζοντες και τα ποτάμια γεμίζουν όλο και λιγότερο και χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο. Αυτό εγείρει το ερώτημα της βιώσιμης χρήσης των υδάτινων πόρων τους. Η καλλιέργεια αραβοσίτου ειδικότερα έχει δεχθεί πολλές επικρίσεις, καθώς είναι πολύ διαδεδομένη στη Γαλλία και απαιτεί νερό κατά τις πιο ξηρές περιόδους.

Λύσεις για την εξεύρεση νερού αλλού επικρίνονται και συζητούνται, όπως οι υπαίθριες δεξαμενές νερού, οι οποίες διαταράσσουν το φυσικό περιβάλλον και χάνουν πολύ νερό μέσω της εξάτμισης.

Είναι επίσης δυνατή η τεχνητή αναπλήρωση των υδροφόρων οριζόντων με τη χρήσηνερού από ποτάμια ή η επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων μετά από επεξεργασία. Η τελευταία λύση δεν χρησιμοποιείται ευρέως στη Γαλλία λόγω "κανονιστικών, τεχνικών και οικονομικών" εμποδίων.

Ορισμένες χώρες χρησιμοποιούν ήδη την αφαλάτωση του θαλασσινού νερού, αλλά είναι πολύ ακριβή, απαιτεί πολλά ορυκτά καύσιμα και είναι επιβλαβής για το περιβάλλον.

Αποχέτευση

Διάγραμμα ενός συστήματος αποκατάστασης με αδιαπέρατο στρώμα.

Ο κύριος σκοπός της αποστράγγισης είναι να καταστήσει τα εδάφη με χαμηλή διαπερατότητα ή ένα αδιαπέραστο δάπεδο κατάλληλα για γεωργία.Βελτιώνει το δυναμικό απόδοσης των υδρομορφικών εδαφών. Αποτελεί επίσης μέρος των μέτρων για την αποκατάσταση της αλάτωσης μέσω της έκπλυσης του αγροτεμαχίου και για την καταπολέμηση της ρύπανσης των επιφανειακών υδάτων, διότι καθιστά δυνατή τη "μετατροπή της διάχυτης ρύπανσης σε ρύπανση σημειακής πηγής" και έτσι να καθαρίζεται το νερό ευκολότερα, σε ένα μέρος και με χαμηλότερο κόστος.

Η αποστράγγιση έχει ενίοτε γίνει αντικείμενο κατάχρησης και έχει οδηγήσει σε απότομη μείωση της έκτασης των υγροτόπων, οι οποίοι γνωρίζουμε σήμερα ότι είναι απαραίτητοι για τη φυσική ρύθμιση των αποθεμάτων νερού και του κύκλου του νερού. Γενικά, είναι προτιμότερο να αποστραγγίζουμε με φειδώ και σταδιακά, ώστε να μην στεγνώνουμε εντελώς το οικόπεδο.

Σύμφωνα με άρθρο που δημοσιεύθηκε στο Sciences, Eaux & Territoires οι τεχνικές αποστράγγισης είναι καλά αναπτυγμένες και δεν απαιτούν ιδιαίτερες καινοτομίες. Ένα καλά σχεδιασμένο σύστημα αποστράγγισης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα, δεκάδες ή και εκατοντάδες χρόνια, και μεταβιβάζεται μαζί με τη γη.

Ποιότητα και ρύπανση των υδάτων

Οι γεωργικές δραστηριότητες έχουν μεγάλη πιθανότητα ρύπανσης του νερού, η οποία είναι επικίνδυνη για το φυσικό περιβάλλον και τα αποθέματα πόσιμου νερού. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ποιότητα των υδάτων υπόκειται σε εκτεταμένες ρυθμίσεις.

Οι κανονισμοί αυτοί στοχεύουν ιδίως στα νιτρικά άλατα και τα φυτοφάρμακα. Στο Ευπαθείς ζώνες για νιτρικά οι αγρότες πρέπει να συμμορφώνονται με ειδικούς κανονισμούς σχετικά με τη χρήσηαζώτου. Στην υπόλοιπη χώρα, τα μέτρα είναι προαιρετικά. Όσον αφορά τα φυτοφάρμακα, υπόκεινται σε Ζώνες απαγόρευσης επεξεργασίας γύρω από τα υδατορέματα και τις υδρολογικές λεκάνες. Το μέγεθος αυτών των ζωνών εξαρτάται από κάθε προϊόν. Μπορούν να αξιοποιηθούν με την καλλιέργεια ειδών που απαιτούν ελάχιστα λιπάσματα ή ζιζανιοκτόνα, όπως η κάνναβη ή η σίλφια.

Σύμφωνα με μια σύνοψη του 2016 από το Γενικό Συμβούλιο Τροφίμων, Γεωργίας και Αγροτικών Περιοχών, η βελτίωση της ποιότητας των υδάτων μέσω της μείωσης της χρήσης εισροών βασίζεται στην καινοτομία στη"δημιουργία ποικιλιών, τη γεωργία ακριβείας, τον βιοέλεγχο και τη βιώσιμη διαχείριση ζιζανίων".

Διάβρωση

Ηδιάβρωση του εδάφους από το νερό αναφέρεται στην αποκόλληση και μεταφορά εδαφικών σωματιδίων από το νερό της βροχής και την απορροή. Η διάβρωση του εδάφους (η οποία μπορεί επίσης να προκληθεί από τον άνεμο) αποτελεί μια από τις μεγαλύτερες απειλές για τα γεωργικά εδάφη, τα οποία υποβαθμίζονται 10 έως 40 φορές ταχύτερα από ό,τι αναγεννώνται.

Η διαβρωσιμότητα των εδαφών εξαρτάται από τη φύση τους, την ικανότητα διήθησης και τον κορεσμό τους σε νερό, καθώς και από το αν είναι γυμνά ή καλυμμένα με βλάστηση.

Οι κύριες συνέπειες της διάβρωσης είναι :

• Απώλεια των γόνιμων επιφανειακών εδαφικών στρωμάτων και των θρεπτικών στοιχείων.

• Μείωση του βάθους ριζοβολίας.

• Μείωση των αποθεμάτων χρήσιμου νερού.

Επιπλέον, το υλικό που παρασύρεται καταλήγει στα υδατορεύματα και μειώνει την ποιότητα του νερού.

Τα μέτρα για την καταπολέμηση της διάβρωσης περιλαμβάνουν :

• Μόνιμη εδαφοκάλυψη.

• Εμπλουτισμός του εδάφους με οργανική ύλη (εδαφοβελτιωτικό, κομπόστ κ.λπ.).

• Φύτευση φρακτών ή λωρίδων γρασιδιού.

• Καμία κατεργασία του εδάφους, ημι-άμεση κατεργασία του εδάφους.

• Επεξεργασία του εδάφους κατά μήκος των γραμμών του περιγράμματος.

• Ανάπτυξη αναβαθμίδων.

Αλάτωση

Η αλάτωση του εδάφους ορίζεται από τον FAO ως "το φαινόμενο τηςαύξησης των υδατοδιαλυτών αλάτων στο έδαφος". Αυτά μπορεί να περιλαμβάνουν νάτριο, κάλιο, μαγνήσιο, ασβέστιο και χλώριο.

Η αλάτωση επηρεάζει τις φυσιολογικές λειτουργίες των φυτών και, επομένως, τις αποδόσεις των καλλιεργειών ή καθιστά ακόμη και αδύνατη τη γεωργία στην επηρεαζόμενη γη. Όταν τα περισσότερα από τα άλατα που υπάρχουν είναι νάτριο Na+, το έδαφος λέγεται νατριούχο. Στην περίπτωση αυτή, η δομή του εδάφους και η ικανότητά του να διηθεί το νερό διαταράσσονται σοβαρά.

Η αλάτωση αποτελεί μείζονα απειλή για τα γεωργικά εδάφη παγκοσμίως, ιδίως σε ξηρά και ημίξηρα κλίματα. Η Γαλλία επηρεάζεται ελάχιστα σήμερα, αλλά το φαινόμενο πρόκειται να εξαπλωθεί, καθώς συνδέεται στενά με τη διαχείριση της άρδευσης, την ξηρασία και την άνοδο της στάθμης της θάλασσας.

Προέλευση της αλάτωσης των εδαφών

Θέση της αλμυρής σφήνας (όριο μεταξύ γλυκού και αλμυρού νερού) σε περίπτωση χαμηλών απολήψεων.

Φυσικό :

• Θαλάσσιος ψεκασμός και αερολύματα, ή ακόμη και θαλάσσιες εισβολές στην ξηρά και σε υδροφορείς (δέλτα Camargue, για παράδειγμα).

• Διάλυση αλμυρών πετρωμάτων και ιζημάτων από το νερό και διήθηση αλατούχων υδάτων.

Θέση της αλμυρής σφήνας (όριο μεταξύ γλυκού και αλμυρού νερού) σε περίπτωση μεγάλης άντλησης στον υδροφόρο ορίζοντα.

Ανθρωπογενής :

• Άρδευση με νερό κακής ποιότητας.

• Άρδευση σε ανεπαρκή ποσότητα για την έκπλυση των αλάτων.

• Διαταραχή της ισορροπίας του υδροφόρου ορίζοντα και ανύψωση του θαλάσσιου νερού στον υδροφόρο ορίζοντα (κακή διαχείριση του υδροφόρου ορίζοντα, ξηρασία, αποψίλωση των δασών κ.λπ.)

Βασικοί παράγοντες για την καταπολέμηση της αλάτωσης

• Παρακολούθηση της ποιότητας του αρδευτικού νερού.

• Πλύνετε τα αγροτεμάχια με γλυκό νερό και αποστραγγίστε τα για να απομακρυνθούν τα άλατα.

• Περιορίστε την εξάτμιση υπέρ της διήθησης (οργανικές τροποποιήσεις, εδαφοκάλυψη, στάγδην άρδευση*).

• Αποστραγγίστε βαθιά για να διατηρήσετε τον επιφανειακό υδροφόρο ορίζοντα εκτός της ζώνης των ριζών.

• Εφαρμόστε χημικές τροποποιήσεις σε νατριωμένα εδάφη(γύψος, θειούχα και θειικό οξύ)).

• Σημείωση σχετικά με τη στάγδην άρδευση: Βραχυπρόθεσμα, η στάγδην άρδευση είναι μια καλή λύση όταν το νερό άρδευσης έχει υψηλή περιεκτικότητα σε άλατα, καθώς μειώνεται η παροχή νερού και επομένως και η παροχή αλάτων. Ωστόσο, μακροπρόθεσμα η μέθοδος αυτή φαίνεται να προκαλεί συσσώρευση αλάτων στη ζώνη των ριζών, επειδή δεν επιτρέπει την έκπλυση του εδάφους.

• FAO 2017. Εθελοντικές κατευθυντήριες γραμμές για τη βιώσιμη διαχείριση του εδάφους Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών Ρώμη, Ιταλία Online: https://www.fao.org/3/bl813e/bl813e.pdf
• Kloppmann W., Bourhane A., Schomburgk S., Asfirane F. (2011), Salinisation des masses d'eau en France : du constat au diagnostic. Έκθεση BRGM/RP-60186-FR. Online: https://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-60186-FR.pdf
• Zones vulnérables - Métropoles, ενημερωμένο στις 20 Δεκεμβρίου 2020 Online: https://www.data.gouv.fr/fr/datasets/zones-vulnerables-metropole/
• https://itrade.gov.il/france/2021/10/25/lirrigation-de-precision/