Table of Contents
الدور الحاسم للمعاينين في إمدادات المياه العالمية
وتزود المياه الجوفية بما يقرب من نصف مياه الشرب في العالم وتوفر 43 في المائة من المياه المستخدمة في الري، وفقاً لـ [(FLT:0]U.S. Geological Survey) وهذه الخزانات الفرعية التي تشكل على مدى آلاف السنين، والمجتمعات العازلة ضد حالات العجز في التهطال القصيرة الأجل، وكثيراً ما تكون الترددات المصدر الوحيد الموثوق به خلال فترات الجفاف الطويلة.
فالإدارة الفعالة تتجاوز مجرد استخراج المياه الجوفية، وهي تتطلب فهما شاملا لعلم الهيدروجيولوجيا، وتفاعلات المياه السطحية، وآثار استخدام الأراضي، والسائقين الاجتماعيين - الاقتصاديين للطلب على المياه، وبدون تدخل متعمد، فإن الإفراط في النشاط، واقتحام المياه المالحة، والتلوث يمكن أن يجعل طبقات المياه الجوفية غير صالحة للاستخدام، ولذلك فإن الهدف هو تطوير نظم ملائمة للإمداد بالمياه يمكن أن تستوعب الصدمات المناخية مع الحفاظ على السلامة الإيكولوجية.
الاستراتيجيات الأساسية لبناء نظم إدارة المعدات
الرصد المتقدم وجمع البيانات
وترتكز البيانات الدقيقة والمباشرة على أي برنامج لإدارة المياه الجوفية التكييفية، وتضع التكنولوجيات الحديثة - بما في ذلك الاستشعار عن بعد بواسطة السواتل )مثلاً، نظام رصد المياه في العالم( ورادار الرصد عن طريق شبكة الأرض وشبكات الاستشعار عن بعد في الموقع - ملوثات الهيدرولوجية لتتبع مستويات المياه الجوفية، وتغيرات التخزين، ومعدلات التغذية ذات الدقة غير المسبوقة.
كما يساعد الرصد المنتظم على اكتشاف علامات الإجهاد المبكر مثل انخفاض جداول المياه أو زيادة الملوحة قبل أن تصبح لا رجعة فيها، كما أن بيانات رصد الهواء مع نماذج المناخ تمكن مديري المياه من التنبؤ بتوافرها في المستقبل وتعديل جداول استخراجها بصورة استباقية.
تنظيم عملية استخراج المعلومات من خلال حدود علمية
ويتطلب وضع حدود مستدامة لاستخراج المحاصيل المأمونة في طبقة المياه الجوفية فهماً شاملاً - المعدل الذي يمكن فيه سحب المياه الجوفية دون التسبب في نضوب طويل الأجل أو ضرر بيئي - ويستخدم العديد من الولايات القضائية الآن أطراً للتخصيص التكييفي تكيف أحجاماً مسموح بها استناداً إلى التهطال السنوي، وظروف تدفق المياه الجوفية، ومستويات المياه الجوفية، وعلى سبيل المثال، تضع خطط كاليفورنيا لإدارة المياه الجوفية المتوازنة [40]
وقد أدت آليات الإنفاذ، مثل القياس، وتصاريح الضخ، والضغط المكثف على التجاوز في التجاوز في الأسعار وتشجيع الكفاءة، وفي منطقة أكويفر المرتفعة، إلى تخفيض عدد اتفاقات الحفظ الطوعي بين المزارعين تخفيضاً كبيراً في التخفيضات السنوية، مما يدل على أن تعاون أصحاب المصلحة يمكن أن يكمل الولايات التنظيمية.
التغذية الفنية: تعزيز قدرة الطبيعة
وتشمل إعادة التغذية الفلكية توجيه المياه السطحية عن عمد من مياه الأمطار، أو المياه المستعملة المعالجة، أو تدفقات الأنهار الزائدة إلى الأرض لتجديد طبقات المياه الجوفية، وتشمل التقنيات نشر الأحواض (حيث تتراكم المياه من خلال التربة القابلة للشرب)، وآبار الحقن (لطبقات المياه الجوفية العميقة)، وتعديلات في القنوات مثل الويلات المائية الجوفية المسربة.
وفي مقاطعة أورانج، كاليفورنيا، يُنقِّي نظام تجديد المياه الجوفية المياه الجوفية المعاد تدويرها إلى نوعية قريبة من التحلل ويحقنها في طبقة المياه الجوفية المحلية، مما يوفر إمدادات معاكسة للجفاف لـ 2.5 مليون شخص، وبالمثل، قام المزارعون في غوجارات، الهند، ببناء سدات لضبط المياه وخزانات للاستيلاء التي زادت مستويات المياه الجوفية من خلال عدة أمتار، مما أدى إلى تكرار حدوث انخفاض في نوعية المياه الجوفية.
الإدارة المتكاملة لموارد المياه
ولا توجد طبقة مياه جوفية في عزلة، وهي تتفاعل مع الأنهار والبحيرات والأراضي الرطبة والغلاف الجوي، وتعالج الإدارة المتكاملة لموارد المياه المياه المياه السطحية والمياه الجوفية واستخدام الأراضي كنظام واحد، وفي إطار نهج إدارة المياه الدولية، يتم تنسيق مخصصات المياه للزراعة والصناعة والنظم الإيكولوجية عبر كلا المصدرين، وتعالج المياه الجوفية المضخة للاستخدامات الزراعية خلال فترات الجفاف، وتعتمد على المياه السطحية عندما تكون مستنفدة الموارد الإجمالية.
وتجسد خطة حوض موري - دارلنغ في أستراليا إدارة المياه الدولية: فهي تحدد الحد الأقصى للتسريب، وتشتري حقوق المياه للتدفقات البيئية، وتتيح التجارة المؤقتة بين استحقاقات المياه السطحية والجوفية، وعلى الرغم من التحديات المستمرة، ساعدت الخطة على تثبيت بعض طبقات المياه الجوفية التي تم التأكيد عليها في الحوض، كما حافظت على الأراضي الرطبة الحرجة خلال فترات الجفاف الأخيرة.
المشاركة المجتمعية والحوكمة القائمة على المشاركة
فالحلول التقنية وحدها لا يمكن أن تنجح دون شراء من يستخدمون المياه الجوفية ويعتمدون عليها، ويكفل إشراك المجتمع المحلي أن تعكس خطط الإدارة المعارف المحلية والقيم الثقافية والحقائق الاقتصادية، والعمليات القائمة على المشاركة - مثل رابطات مستخدمي المياه، وجلسات الاستماع العامة، وبرامج الرصد المشتركة - بناء الثقة وتشجيع الامتثال الطوعي.
وفي نيبال، قامت مبادرة " الماء من أجل الصحة " في نيبال بتدريب المجموعات النسائية على اختبار نوعية المياه والإبلاغ عن التلوث، مما أدى إلى سرعة الاستجابة وانخفاض مرض الإسهال، وفي منطقة أوغالالا أكويفر التابعة للولايات المتحدة، وضعت مقاطعات إدارة المياه الجوفية المنتجة تخفيضات مصممة محليا لضخ المياه أدت إلى إبطاء تدهور أحد أهم مصادر المياه الزراعية في العالم، وعندما تشعر المجتمعات المحلية بأن ملكية أكبر للموارد الزراعية.
التغلب على التحديات في إدارة شؤون طبقة المياه الجوفية
سجّالة البيانات وعدم اليقين
ويمكن أن يؤدي العديد من أهم طبقات المياه الجوفية في العالم - وخاصة في البلدان النامية - حتى البيانات الأساسية عن الجيولوجيا والتخزين وإعادة التغذية - وهذه الندرة تعوق القدرة على وضع حدود للاستخراج الآمن أو الاستجابة للتهديدات الناشئة، ويزيد فراغ تغير المناخ من عدم اليقين بجعل أنماط التغذية أقل قابلية للتنبؤ بها، ولتضييق هذه الفجوة، يمكن للجهود الدولية مثل نهج الرصد التي تستخدمها شبكة " جيوفيك " التي تستخدمها اليونسكو في استخدام شبكات المياه الجوفية.
حالات عدم التعرض للانتهاكات والإنفاذ غير القانونية
وفي كثير من المناطق، تُعامل المياه الجوفية كمورد مفتوح الوصول، مما يؤدي إلى " الوصول إلى القاعدة " حيث يضخ الجميع أكبر قدر ممكن قبل أن يفعل جيرانهم، فالآبار غير القانونية، والمضخات غير المسجلة، وعدم الإبلاغ عن أحجام الاستخراج واسعة الانتشار، ويستلزم تعزيز الإنفاذ مزيجاً من الإصلاحات القانونية، والمراقبة الساتلية (مثل الكشف عن حقول جديدة مروية عن طريق الرادار)، والث الاقتصادية غير المؤثرة مثل كتلة في تطبيق التعريفات.
التلوث ودخل مياه السالط
إن تلوث المياه الجوفية من النترات الزراعية أو المواد الكيميائية الصناعية أو التطفل على السواحل يمكن أن يجعل المياه الجوفية غير صالحة للاستخدام منذ عقود، فالوقاية أرخص بكثير من الإصلاح: إن أنظمة الحد، والقطع العازلة، والإدارة السليمة للنفايات، وحيثما حدث التلوث بالفعل، فإن التقنيات مثل مضخات المياه وتصليحها البيولوجي، أو حواجز إعادة النشاط القابلة للضغط، يمكن أن تعيد نوعية المياه، وإن كانت مجمدة التكلفة.
Climate Change: Amplifying Risks and Uncertainties
ويُتوقع من نماذج المناخ أن تشهد مناطق كثيرة قاحلة وشبه قارئة تباطؤاً كاملاً وهبوارات انحدار أكثر كثافة، مما يتسبب في حدوث فيضانات سريعة بدلاً من التسلل المستمر، وتزيد التعاويذ الجافة الطويلة من الاعتماد على المياه الجوفية، مما يزيد من خطر التعرض لتجاوزات في الفترات التي تكون فيها طبقات المياه الجوفية أقل قدرة على الانتعاش، ولذلك يجب أن تدمج أطر الإدارة التكيفية التوقعات المناخية في التخطيط.
دراسات حالة في إدارة ناجحة للمعارف
قانون الإدارة المستدامة للمياه الجوفية في كاليفورنيا
وقد تطلبت الهيئة الفرعية المعنية بالإجراءات المتعلقة بالألغام، التي مرّت في عام 2014 أثناء الجفاف التاريخي، لأول مرة، أن تشكل الوكالات المحلية وكالات لاستدامة المياه الجوفية وأن تضع خططاً لوقف السحب على المكشوف وتحقيق الاستدامة الطويلة الأجل، وفي حين أن التنفيذ لا يزال جارياً وأن التحديات ما زالت قائمة (بما في ذلك التكاليف العالية والنزاعات السياسية)، فقد حفزت النهج الابتكارية: المصارف المائية، وعمليات إعادة الشحن، والبرامج التجارية التي خفضت من مستوى تكيفها مع تصميمات أحواضية بنسبة تناهزت 20 في المائة.
إدارة المياه الجوفية في الهند
وتستخرج الهند مياه جوفية أكثر من أي بلد آخر، وتزيد كثيرا من طبقات المياه الجوفية من الضغط الشديد، وتستهدف أيضا، استجابة لذلك، عمليات استخراج المياه في منطقة بوخال يوجانا (2019-2025)، 800 7 قرية مجهزة بالمياه ذات نهج مجتمعي، وتوضع خطط أمن المياه القروية من خلال الرصد الهيدرولوجي التشاركي، وإدارة الطلب على المياه (تنويع المحاصيل، وجني ثمار مجه) وتدابير مراقبة المياه الجوفية.
إدارة إعادة شحن الأكفير في حوض الاسترالي موري - دارلنغ
وفي إطار خطة موري - حوض نهر الداري، تم تنفيذ عدة مشاريع في إطار برنامج " ميغالت " باستخدام مياه الفيضانات ومياه العواصف المعالجة، وتثبت خطة " المياه الجوفية المكشوفة " التي تُستخدم في جنوب أستراليا حقن تصل إلى 000 3 ميغاليت في السنة في طبقة مياه جوفية من الحجر الجيري، وتوفر مصدرا آمنا لأديليد خلال الجفاف، ولا تُثبت الخطة وجودة للمياه الجوفية.
الاتجاهات المستقبلية: الإدارة التكيفية والتكنولوجيات الجديدة
Incorporating Climate Projections into Planning
ولم تعد خطط الإدارة الثابتة كافية، وتعترف الإدارة التكيفية بعدم اليقين وتعالج السياسات باعتبارها افتراضات يتعين اختبارها وتنقيحها، ويتزايد استخدام مديري المياه للإسقاطات المناخية المجمعة لتشغيل نماذج قائمة على سيناريوهات تستكشف مجموعة من الاحتمالات المستقبلية - سواء كانت جيدة أو جافاة أو كل شيء فيما بينها، وتساعد هذه النماذج على تحديد نقاط التصفير (مثلا، الطلب على الري العتبة الذي يتجاوز الحد الأدنى الذي يصبح فيه التخضب الأرضي أمرا لا رجعة فيه) وتعطيل أولوية الاستثمارات في الهياكل الأساسية المرنة، مثل نبات المتحركة.
Leveraging Artificial Intelligence and Digital Twins
ويمكن للتعلم في مجال الطاقة والآلات أن يجهز مجموعات بيانات ضخمة - من الصور الساتلية، وقياسات المجاري، ومستشعرات المياه الجوفية - إلى التنبؤ بتوافر المياه، واكتشاف الشذوذ (الآبار غير القانونية، والتسرب)، وتقنية جداول الضخ.
التعاون عبر الحدود
ولا تحترم المقتطفات الحدود الإدارية، إذ أن العديد من أكبر شبكات طبقات المياه الجوفية في العالم - مثل غوراني أكيفير في أمريكا الجنوبية أو نوبيان ساندستون أوكويفر في البلدان المتعددة في أفريقيا - التي تشمل عدة بلدان، ومن الأهمية بمكان وضع أطر فعالة للإدارة العابرة للحدود، كما أن اتفاق غواراني بشأن المياه الجوفية (2010) المبرم بين الأرجنتين والبرازيل وباراغواي وأوروغواي قد أنشأ نظاما مشتركا للرصد وتبادل المعلومات - مع ذلك، وإن كان يفتقر إلى نماذج قوية للتنفيذ.
خاتمة
إن تقلب المناخ ليس تهديداً بعيد المنال، بل إنه يعيد بالفعل تشكيل موثوقية إمدادات المياه في جميع أنحاء العالم، إذ إن إدارة طبقة المياه، عند تنفيذها ببيانات قوية، ومشاركة أصحاب المصلحة، والأطر التكيفية، توفر مساراً قوياً لمرونة الناس، فالاستراتيجيات المبينة هنا - من الرصد المتطور وإعادة التغذية الاصطناعية إلى الإدارة المتكاملة، ولا تعتبر عملية دعم القرارات التي يمكن الاعتماد عليها نظرياً، ويجري تنفيذها اليوم في كاليفورنيا والهند وأستراليا وغيرها من المجالات، مما يسفر عن نتائج قابلة للقياس.
والمهمة المقبلة هي توسيع نطاق هذه الجهود، لا سيما في المناطق التي تكون فيها القدرات المؤسسية والموارد المالية محدودة، ويجب على الوكالات الإنمائية الدولية والحكومات الوطنية والمجتمعات المحلية العمل معاً على معالجة المياه الجوفية باعتبارها تراثاً مشتركاً وليس سلعة خاصة، وتظهر بالفعل تكلفة عدم العمل في غرق الأراضي، والآبار الجافة، والصراعات على تقلص الموارد، ولكن مع العمل المتضافر، يمكننا بناء نظم إمدادات المياه التي لا تنجو من تقلب المناخ بل تزدهر على الرغم من ذلك.