C3. Эффективность управления водными ресурсами

Эффективность управления водными ресурсами направлена ​​на повышение продуктивности имеющихся водных ресурсов за счет сокращения их нерационального использования и потерь. Цель эффективного управления водными ресурсами – согласование спроса и предложения воды посредством многостороннего подхода на различных уровнях с учетом социальных, экономических, технических, институциональных и экологических факторов. Инструменты, представленные в этом подразделе, дают представление о том, как повысить эффективность использования воды с точки зрения спроса и предложения, а также обсуждают потенциал повторного использования и переработки воды.

Что такое водоэффективность?

Вода расходуется впустую при транспортировке или неэффективно используется многими потребителями. Одновременно с этим спрос на воду неуклонно растет, создавая конкуренцию между различными потребителями и нарушая экологические требования. В то же время доступность самой воды резко меняется. Очевидный и необходимый способ удовлетворения растущего спроса — это оптимальное использование имеющихся водных ресурсов и применение нетрадиционных источников воды или технологий для увеличения доступности воды в рамках существующих ограничений.

Дефицит воды возникает, когда спрос на воду превышает потенциальные возможности водоснабжения (Мишра, 2020). Эффективность использования воды направлена ​​на снижение количества и/или качества воды, необходимой для выполнения конкретной задачи (Брукс, 2006), или на сокращение потерь водных ресурсов для повышения водопродуктивности. Таким образом, цель эффективности использования воды состоит в том, чтобы согласовать предложение с спросом на воду для обеспечения доступа к воде. Традиционно это достигается за счет увеличения пропускной способности водоснабжения. Однако этот подход имеет физический предел, зависящий от доступного количества водных ресурсов. Следовательно, все больше осознается важность альтернативных методов. Эффективность управления водными ресурсами решает проблему водной нестабильности путем регулирования как спроса, так и предложения, что дополнительно дополняется методами увеличения доступности воды и сохранения экосистемных услуг.

Эффективное управление водными ресурсами требует комплексного и целостного подхода к предоставлению услуг, который включает в себя управление водоснабжением (например, защита, поддержание и расширение источников воды и систем распределения), управление спросом (например, ценообразование на воду и программы просвещения населения по вопросам водосбережения), управление сточными водами, управление ливневыми стоками, исследования и разработки, а также, где это применимо, государственно-частное партнерство. Он также должен включать в себя эффективные правовые, нормативные и институциональные рамки (АБР, 2010). Каждый бассейн уникален, поэтому сочетание этих различных решений будет варьироваться в зависимости от гидрологической, экономической, социальной и политической целесообразности (Глейк, 2011).

Комплексный подход к управлению водными ресурсами для повышения эффективности использования воды

Эффективность управления водными ресурсами является важной стратегией в реализации комплексного управления водными ресурсами (КИВР). КИВР требует, чтобы потребности всех водопользователей были сбалансированы, и чтобы водные ресурсы не подвергались риску в будущем из-за чрезмерного использования (Йёнх-Клаусен, 2004). Следовательно, эффективность способствует справедливому распределению воды между пользователями и для окружающей среды, максимально используя имеющиеся водные ресурсы. Во многих развивающихся регионах водоснабжение недостаточно или нестабильно, поэтому для достижения водной безопасности с помощью эффективных подходов, вероятно, потребуется сочетание различных мер.

Эффективность управления водными ресурсами может применяться в различных секторах на разных уровнях, таких как уровень речного бассейна, уровень сообщества, уровень коммунального хозяйства, промышленный уровень и уровень домохозяйства. На уровне домохозяйства это может включать изменение структуры водопотребления или установку водосберегающих устройств, в то время как на промышленном уровне экономия воды может достигаться за счет многократного повторного использования воды для различных функций, требующих последовательно более низкого качества воды.

Для эффективного внедрения принципов водоэффективности необходимы мониторинг и повышение осведомленности о том, как, когда и где потребляется вода. Анализ и оценка водоэффективности зависят от масштаба (ФАО, 2003). Например, измерение эффективности на уровне фермерского хозяйства заключается в сравнении использования воды с объемом урожая. Рассматривая ту же воду в масштабе бассейна, следует отметить, что вода, не влияющая на урожай, не теряется, а возвращается в гидрологический цикл за счет испарения и пополнения грунтовых вод. Кроме того, эффективность управления водными ресурсами следует учитывать с экономической, социальной и экологической точек зрения, а также принимая во внимание надежность и доступность. Следовательно, внедрение и анализ эффективности управления водными ресурсами должны оцениваться в различных масштабах для получения целостного и системного понимания. Стратегии повышения эффективности могут быть явно включены в планирование комплексного управления водными ресурсами (Инструменты A3). Различные компоненты стратегий повышения эффективности представлены ниже:

• Социальный аспект: Хотя некоторые инициативы по повышению эффективности в большей степени ориентированы на водопользователей посредством социальных и поведенческих изменений (Инструмент C5.02), это особенно важно для управления спросом, но также актуально для повторного использования воды и повышения эффективности водоснабжения, чтобы сделать эффективные методы более приемлемыми для более плавной реализации.
• Институциональный и политический аспекты: Некоторые инициативы по повышению эффективности использования воды напрямую связаны с услугами водоснабжения (Инструменты B2), такими как эксплуатация и техническое обслуживание инфраструктуры. Поддержание эффективности также требует наращивания потенциала (Инструменты B4). Кроме того, стремление к повышению эффективности использования воды должно поддерживаться в рамках общей политической стратегии (Инструменты A1).
• Технологический аспект: Эффективность включает в себя множество факторов, повышающих эффективность работы оборудования и промышленных процессов, а также способствующих экономии воды. Водопользователи могут применять различные технические меры, такие как водосберегающие устройства. В то же время можно улучшить инфраструктуру сбора, очистки и распределения воды для повышения эффективности ее транспортировки. Мониторинг является первым шагом, необходимым для оценки эффективности, и может быть обеспечен с помощью систем учета.
• Экономический аспект: Эффективность управления водными ресурсами стимулирует более рациональное использование воды до того, как будут разработаны планы инвестиций в новую инфраструктуру, что облегчит крупные финансовые и инфраструктурные проекты. Повышение эффективности использования воды позволяет получить большую выгоду на единицу воды. Когда повышение эффективности гарантировано, инвестиции в новую инфраструктуру приведут к более эффективному и действенному водоснабжению. Экономические инструменты (Инструменты C4), такие как тарифные системы, могут стимулировать эффективное использование и снижать потери воды.

Обзор раздела

Ниже представлен обзор инструментов, содержащихся в этом подразделе:

• Повышение эффективности водопотребления (Инструмент C3.01): Этот подход рассматривает изменение водопотребления на уровне потребителей с помощью водосберегающих устройств/приборов или способов использования воды людьми. Следовательно, он требует сочетания технических и социальных мер. Управление спросом успешно внедрено в таких местах, как Сингапур (Ху, 2019).
• Повышение эффективности водоснабжения (Инструмент C3.02): Это гарантирует отсутствие потерь воды во время забора, очистки или распределения воды. Это включает в себя техническое обслуживание или строительство физической инфраструктуры для сбора, хранения и распределения большего количества воды. Повышение эффективности водоснабжения также решает проблему потерь воды, не приносящих дохода, для обеспечения экономической устойчивости водоснабжения и включает в себя всеобщий учет потребления, облицовку ирригационных каналов и снижение давления/утечек.
• Переработка и повторное использование воды (Инструмент C3.03): Это гарантирует, что использованная вода может быть повторно использована для других целей, требующих воды более низкого качества, или для очистки воды перед повторным использованием. Это наиболее актуально в условиях дефицита воды и может дополнять процессы управления спросом и предложением за счет увеличения доступности воды. Для этого требуются технические меры, такие как децентрализованная очистка сточных вод или сбор дождевой воды, дополненные социальными изменениями, направленными на принятие переработки и повторного использования воды.
• Природоориентированные решения (Инструмент C3.04): Они основаны на устойчивом управлении, использовании и природной инфраструктуре для целей, которые традиционно решались с помощью инженерных решений в области инфраструктуры. Это может быть как инвестиции в «зеленую» инфраструктуру в виде искусственных водно-болотных угодий, так и улучшение методов управления речными бассейнами. Природоориентированные решения являются экологически безопасными и могут повысить доступность и емкость водных ресурсов.