Anglicky: Modelización del efecto de los cambios de uso del suelo sobre los flujos de nutrientes en cuencas agrícolas costeras: el caso del Mar Menor (Sudeste de España)

Zdroj: Martínez Fernández, J., Fitz, C., Esteve Selma, M.A., Guaita, N., Martínez-López, J. 2013. Modelización del efecto de los cambios de uso del suelo sobre los flujos de nutrientes en cuencas agrícolas costeras: el caso del Mar Menor (Sudeste de España). Ecosistemas 22(3):84-94. Doi.: 10.7818/ECOS.2013.22-3.12.

Klíčová slova: "socio-environmentální model; koloběh živin; závlahy;"

Dostupný z: https://www.researchgate.net/publication/259602370_Modelizacion_del_efecto_de_los_cambios_de_uso_sobre_los_flujos_de_nutrientes_en_cuencas_agricolas_costeras_el_caso_del_Mar_Menor_Sudeste_de_Espana


Článek pojednává o případové studii z jihovýchodního Španělska. Podstatou  bylo modelování změny landuse v zemědělsky využívaném povodí o ploše 1200 km2. Součástí tohoto povodí je ekologicky významné přírodní jezero o ploše 135 km2 (Mar Menor). Jedná se o chráněný pobřežní mokřad, který slouží jako významné stanoviště ptáků a dalších živočichů.

Obecně se odhaduje, že více než polovina středomořských mokřadů byla zničena vybudováním drenáží, převedením na intenzivní zemědělské pozemky, znečištěním nebo nadměrným rybolovem. Proto je potřeba využívat nástroje, které pomohou předvídat účinek různých změn ve využívání půdy v povodí na mokřadní společenstva.

Řada autorů uvádí, že v posledních desetiletích došlo v jezeru Mar Menor k výraznému nárůstu znečištění živinami, což výrazně ovlivnilo strukturu a dynamiku tohoto ekosystému. V zájmovém povodí je v současné době převážná část zemědělských pozemků pod závlahou. Závlahy se zde začaly budovat po roce 1979, kdy došlo k obohacení průtoků v tomto povodí přivedením vody ze sousedního povodí. Díky závlahám dochází ke zvýšení koncentrací živin v povrchových i podzemních vodách, což má negativní vliv na jakost vody v jezeře a přilehlých mokřadech. Vzhledem k tomu, že se jedná o významnou turistickou oblast, dalším zdrojem nutrientů jsou odpadní vody.

Předkládaná studie prezentuje modelování povodí s následujícími specifickými cíli: i) integrovat klíčové socioekonomické a environmentální faktory, které řídí dynamiku toku živin v povodí; ii) pochopit vliv změn landuse v povodí a roli mokřadů v této dynamice a iii) využít modelování k prozkoumání potenciálních účinků možností hospodaření, o nichž se v současné době diskutuje.

Zájmové území patří do zranitelných oblastí, proto bylo navrženo několik scénářů, jak v povodí snížit zatížení dusičnany:

  • agroenvironmentální opatření,
  • obnova drenáží a využívání drenážní vody na závlahu,
  • zvýšení kvality čištění odpadních vod v povodí a jejich následné využívání,
  • využívání okrajové části mokřadů k zachycení a zadržení živin z povrchového odtoku.

Použitím socio-environmentálního modelu byly simulovány jednotlivé navržené scénáře a jejich vliv na jakost vody v povodí.

Skutečná bilance živin, které přitečou do jezera ze zájmového povodí, nebyla reálně monitorována, z výsledku modelování se množství dusíku přitečeného z povodí pohybuje kolem 1000 t/rok.

Na základě výsledků použitého dynamického modelu lze konstatovat, že:

  • při využívání drenáží by byl pokles celkového dusíku z povrchového odtoku ze zemědělských pozemků o 11%, pokud by byl započítán i dusík z odpadních vod, jednalo by se o pokles o 8,5%,
  • při využití mokřadů na zadržení živin by se množství živin z difuzních zdrojů snížilo o 40%.

Významný vliv na zlepšení jakosti vody má i vybudování a intenzifikace ČOV v povodí.

Rovněž z analýzy „ceny a efektu“ realizovaných opatření vyplývá, že obnova a využívání mokřadů k retenci živin je nejen nejefektivnější z navrhovaných scénářů, ale že každých investovaných 100 Eur přispěje k zadržení 16,2 kg dusíku a 5,7 kg fosforu. Oproti tomu při obnově a využívání drenáží každých investovaných 100 Eur přispěje k zadržení pouze 8,1 kg dusíku a 2,9 kg fosforu.

Zpracoval/a: Ing. Petra Oppeltová, Ph.D., Mendelova univerzita v Brně, oppeltova@mendelu.cz