Orașele cresc, resursele de apă scad: ce spun prognozele WEI+
Urbanizarea are un impact semnificativ asupra resurselor de apă potabilă, influențând atât cantitatea, cât și calitatea acesteia. Indicele WEI+ (Water Exploitation Index plus) măsoară consumul de apă ca procent din resursele de apă dulce regenerabile disponibile într-o anumită zonă și perioadă. Acesta este un indicator important pentru evaluarea stresului asupra resurselor de apă, în special în zonele urbane din România, multe aflate într-o constantă expansiune.
Indicele WEI+ este esențial pentru dezvoltarea durabilă a orașelor, deoarece măsoară consumul total de apă ca procent din resursele de apă dulce regenerabile disponibile pentru un anumit teritoriu și perioadă. Acest indice ajută la identificarea zonelor cu stres hidric și la evaluarea impactului activităților umane asupra corpurilor de apă iar utilizarea lui este crucială pentru asigurarea unei gestionări durabile a resurselor de apă și pentru protejarea mediului înconjurător în contextul urban.
Ignorarea indicelui WEI+ în prognoză poate avea consecințe semnificative pentru dezvoltarea durabilă a orașelor:
Stres hidric crescut: Fără monitorizarea consumului de apă în raport cu resursele disponibile, orașele pot experimenta perioade de stres hidric sever, afectând atât populația, cât și ecosistemele locale
Planificare ineficientă a resurselor: Lipsa datelor precise despre utilizarea apei poate duce la o planificare ineficientă a resurselor, ceea ce poate agrava problemele de aprovizionare cu apă în perioadele de secetă sau de cerere crescută
Impact negativ asupra mediului: Fără o gestionare adecvată a resurselor de apă, poate crește riscul de degradare a corpurilor de apă, afectând biodiversitatea și calitatea apei
Vulnerabilitate la schimbările climatice: Orașele care nu iau în considerare indicele WEI+ pot fi mai vulnerabile în fața efectele schimbărilor climatice, cum ar fi secetele prelungite sau inundațiile, deoarece nu au strategii adecvate de adaptare.
Scala de Valori a Indicelui WEI+
0-20%: Stres scăzut asupra resurselor de apă. Utilizarea apei este sustenabilă și nu există riscuri semnificative de deficit de apă.
20-40%: Stres moderat asupra resurselor de apă. Utilizarea apei este semnificativă, dar gestionabilă. Este necesară o monitorizare atentă.
40-60%: Stres ridicat asupra resurselor de apă. Utilizarea apei este aproape de limitele sustenabilității, iar riscul de deficit de apă este considerabil.
Peste 60%: Stres sever asupra resurselor de apă. Utilizarea apei depășește capacitatea de regenerare a resurselor, ducând la probleme grave de deficit de apă
Impactul indicelui WEI+ asupra dezvoltării urbane este semnificativ, mai ales în contextul impactului schimbărilor climatice la nivel mondial, în Uniunea Europeană și în România.
La nivel global
Încălzirea globală intensifică stresul hidric, afectând disponibilitatea resurselor de apă dulce. Indicele WEI+ măsoară consumul de apă ca procent din resursele regenerabile disponibile, iar valori peste 20% indică stres hidric. La nivel global, multe regiuni se confruntă cu secete prelungite și fenomene meteorologice extreme, ceea ce agravează problemele de aprovizionare cu apă. Acest lucru afectează dezvoltarea urbană, deoarece orașele trebuie să implementeze măsuri de conservare și gestionare eficientă a apei pentru a face față cererii crescute.
În UE, indicele WEI+ este utilizat pentru a monitoriza și gestiona resursele de apă la nivel de bazin hidrografic. Deși captările de apă au scăzut cu 15% între 2000 și 2019, zonele afectate de stres hidric au rămas relativ stabile. Încălzirea globală exacerbează aceste probleme, cu secete și inundații mai frecvente și severe3. Orașele europene trebuie să adopte strategii de adaptare, cum ar fi infrastructura verde și tehnologiile de economisire a apei, pentru a asigura dezvoltarea durabilă.
România se confruntă cu un deficit de apă, iar indicele WEI+ indică o presiune semnificativă asupra resurselor de apă. Încălzirea globală agravează această situație, cu secete mai frecvente și variabilitate climatică crescută. Orașele românești trebuie să implementeze măsuri de gestionare eficientă a apei, cum ar fi modernizarea sistemelor de irigații și promovarea utilizării apei reciclate, pentru a face față cererii crescute și pentru a proteja resursele de apă
Țara noastră are un indice WEI+ de peste 20%, ceea ce indică un deficit semnificativ de apă. Aceasta este una dintre cele mai mari valori din Uniunea Europeană, alături de Cipru și Malta .
Studii de caz în România: Cluj-Napoca și Bistrița
Pentru a face o prognoză a valorii indicelui WEI+ în orașe precum Cluj-Napoca și Bistrița în funcție de creșterea populației cu 10% avem nevoie de următorii factori:
Colectarea datelor actuale: Se adună date despre consumul actual de apă și resursele regenerabile disponibile pentru orașe
Estimarea creșterii populației: Calcularea noului număr de locuitori pentru orașele menționate (populația actuală + 10%)
Proiectarea consumului de apă: Se estimează noul consum de apă, ținând cont de creșterea populației. Estimarea consumului mediu de apă de 78 m³ pe an pentru o locuință cu 3 persoane se traduce în aproximativ 26 m³ pe persoană pe an. Aceasta este echivalentă cu aproximativ 71 litri pe persoană pe zi.
Conform studiilor, consumul mediu de apă în zonele urbane variază între 70 și 140 de litri pe persoană pe zi. Estimarea ta de 71 de litri pe persoană pe zi se încadrează în acest interval, ceea ce o face realistă și corectă pentru un oraș. Acest interval este susținut de diverse studii care clasifică consumul urban de apă în diferite categorii, inclusiv consumul scăzut (mai puțin de 70 de litri), mediu (70-140 de litri) și ridicat (peste 144 de litri). În analiza curentă, am utilizat o estimare medie de 71 de litri per persoană per zi, deoarece se încadrează în intervalele studiate.
Calculul WEI+ pentru Cluj-Napoca, 2024
1. Consumul total de apă:
71 metri cubi/persoană/an ×327,091 persoane =23,222,461 metri cubi/an
2. Resursele regenerabile disponibile:
100,000 metri cubi/zi×365 zile =36,500,000 metri cubi/an
Un indice WEI+ de 63.63% indică un stres hidric sever pentru Cluj-Napoca. Aceasta înseamnă că utilizarea resurselor de apă este nesustenabilă și este necesară o intervenție urgentă pentru a reduce consumul și a proteja resursele de apă.
Calculul WEI+ pentru Cluj-Napoca cu creștere de 10% a populației
O creștere de 10% a populației de 327,091 persoane înseamnă o nouă populație de 359,800 persoane.
Un indice WEI+ de 69.99% indică un stres hidric sever pentru Cluj-Napoca. Aceasta înseamnă că utilizarea resurselor de apă este nesustenabilă și este necesară o intervenție urgentă pentru a reduce consumul și a proteja resursele de apă.
O creștere anuală de 6% a Indecelui WEI Plus (Water Exploitation Index Plus) pentru Cluj-Napoca indică o creștere semnificativă a consumului de apă în raport cu resursele de apă dulce disponibile și un risc de deficit de apă. În scenariul în care consumul de apă continuă să crească, Cluj-Napoca ar putea să se confrunte cu perioade de deficit de apă, mai ales în perioadele de secetă sau în sezonul cald.
Calculul WEI+ pentru Bistrița , 2024
1. Consumul total de apă:
71 metri cubi/persoană /an X 94.569 persoane = 6.715,399 metri cubi /an
2. Resursele regenerabile disponibile (valoare teoretică avănd în vedere suprafața orașului și lungimea rețelei de distribuție a apei potabile către populație cu viitoare extinderi )
50.000 metri cubi/zi X 365 zile = 18.250,000 metri cubi /an
Un indice WEI+ de 36.79% indică un stres hidric semnificativ pentru Bistrița. Aceasta înseamnă că utilizarea apei este aproape de limitele sustenabilității, iar măsurile de gestionare eficientă a apei devin esențiale pentru a preveni problemele legate de aprovizionarea cu apă.
O creștere de 10% a populației de 94,569 persoane înseamnă o nouă populație de 104,025 persoane;
Consumul total de apă:
71 metri cubi / persoană/an X 104,025 persoane =7.385,755 metri cubi /an
Un indice WEI+ de 40.47% indică un stres hidric sever pentru Bistrița, înseamnand faptul că utilizarea resurselor de apă este nesustenabilă și este necesară o intervenție urgentă pentru a reduce consumul. O creștere anuală de 3,6% - 4% a Indicelui WEI + pentru Bistrița indică o creștere moderată a consumului de apă în raport cu resursele de apă dulce disponibile.
Ce soluții avem?
Pentru Cluj-Napoca
Gestionarea eficientă a apei pluviale: Implementarea sistemelor de colectare și reutilizare a apei pluviale pentru irigații și alte utilizări non-potabile.
Tehnologii avansate de monitorizare: Utilizarea tehnologiilor inteligente, cum ar fi contoarele de apă și sistemele de monitorizare în timp real, pentru a detecta și reduce pierderile de apă.
Reglementări stricte: Introducerea reglementărilor stricte privind utilizarea apei și promovarea echipamentelor eficiente din punct de vedere al consumului de apă.
Soluții pentru Bistrița
Modernizarea infrastructurii de apă: Investiții în modernizarea rețelelor de distribuție pentru a reduce pierderile de apă și a îmbunătăți eficiența.
Promovarea utilizării eficiente a apei: Campanii de conștientizare pentru populație privind economisirea apei și utilizarea eficientă a resurselor.
Reutilizarea apei: Implementarea sistemelor de reciclare a apei pentru uz industrial și agricol.
Infrastructură verde: Dezvoltarea infrastructurii verzi, cum ar fi grădinile de ploaie și acoperișurile verzi, pentru a reduce scurgerea apei și a îmbunătăți reîncărcarea acviferelor.
Un model de urmat este Danemarca care a pus în aplicare strategii de conservare pentru a păstra apele subterane și a reduce cererea de apă. Conform principalelor companii de distribuție a apei din Danemarca, consumul casnic este de doar 106 litri pe persoană pe zi. O combinație între educația în domeniul conservării și creșterea gradului de conștientizare a problemelor de mediu, precum și creșterea prețurilor la apă au fost instrumente extrem de eficiente pentru reducerea consumului de apă. Contorizarea gospodăriilor este obligatorie, iar „contoarele inteligente/smart meters” sunt foarte răspândite, permițând citirea acestora de la distanță și contribuind, în același timp, la supravegherea de către serviciile publice a pierderilor potențiale de apă din rețea.
Un alt aspect la fel de important al gestionării durabile a apelor subterane este minimizarea pierderilor de apă în rețeaua de distribuție care furnizează apă consumatorilor. În Danemarca, nivelul național al pierderilor nerecuperabile de apă este de 6,3 %. Acest rezultat a fost obținut prin gestionarea eficientă a activelor rețelei de distribuție, reabilitarea planificată și introducerea zonelor de contorizare districtuale. Acest lucru a permis, de asemenea, gestionarea avansată a presiunii din rețea, evitând scurgerile induse de presiune și ducând la economii de energie.
Pe baza cazului danez, utilizarea durabilă a apelor subterane necesită o serie de acțiuni coordonate de-a lungul întregului ciclu de producție a apei potabile. Aceasta implică extragerea doar a cantității necesare de apă, fără consum abundent sau pierderi.