Problematika správy vodních zdrojů na africkém venkově

Úvod

OSN má v rámci boje s chudobou vytyčené milníky, pomocí kterých chce dosahovat měřitelných výsledků. Jedním z milníků byly Rozvojové cíle tisíciletí (Millenium Development Goals – MDGs), realizované mezi lety 2000 – 2015. Některé z celkem osmi cílů se podařilo naplnit, u některých výsledky nebyly zcela uspokojivé a je nutné pokračovat.

Na roky 2015 – 2030 byly stanoveny tzv. Cíle udržitelného rozvoje (Sustainable Development Goals – SDGs). Cíl číslo 6 se týká vody, kanalizace a hygieny a má za úkol zajistit dostupnost vody, sanitačních zařízení a udržitelné hospodaření s nimi. Tento cíl má mimo jiné vyřešit problém, že téměř 800 milionů lidí stále nemá přístup k vodě nebo že každý den umírá v průměru pět tisíc dětí v důsledku onemocnění ze závadné vody, nedostatečné hygieny nebo sanitace. V tomto příspěvku se podíváme na konkrétní příklad řešení problému dostupnosti pitné vody v Etiopii, kde nezisková společnost Člověk v tísni o.p.s. působí od roku 2003.

Popis problému

Index lidského rozvoje (HDI) Rozvojového programu OSN (UNDP) zařadil Etiopii na 174 místo ze 188 sledovaných zemí a stávající hrubý národní důchod na obyvatele (pro rok 2014 1428 USD/ob. stanovený metodou parity kupní síly) činí z Etiopie jednu z nejchudších zemí světa . Země má zhruba 100 milionů obyvatel a tamní vláda investuje v rámci programu dlouhodobého rozvoje (Universal Access Plan – UAP) do vodovodní infrastruktury zhruba 250 milionů USD ročně. Značná část investic směřuje i do venkovských oblastí, které jsou obecně nejméně rozvinuté. Například celková gramotnost na etiopském venkově nedosahuje 50%, ekonomika je zcela závislá na zemědělství a samo obživě a vodovodní infrastruktura je do značné míry decentralizovaná. Hlavním zdrojem pitné vody ve venkovských oblastech jsou povrchové nechráněné zdroje typu kaluží a rybníčků, které jímají dešťovou vodu, dále potoky a řeky. Jejich nestabilita je daná závislostí na příchodu období dešťů a vysoká míra zákalu a znečištění dostupnost pitné vody ještě více snižuje. Je to ale výše zmíněná decentralizace a absence strategického plánování, co je největším úskalím účinné správy vodních zdrojů. Dále neexistuje pasportizace vodních zdrojů, aktualizace a analýzy sbíraných dat.

Drtivá většina vodních zdrojů je v majetku státu a jejich správa spadá pod oblastní a regionální vodovodní úřady podřízené Ministerstvu vodního hospodářství. Etiopie má na 8 000 oblastních celků, tzv. wored, které jsou nejnižší administrativní jednotkou v zemi. Na území woredy se nachází desítky obcí (bez místní samosprávy, vedené tradičními vůdci) a stovky vodních zdrojů. Jedná se o kopané či vrtané studny, veřejná odběrná místa napojená na distribuční síť, či chráněná prameniště s gravitačním rozvodným systémem. Na území státu se nachází přes 170 000 takových zdrojů. Pokrytí oblastí chráněnými vodními zdroji však značně kolísá v závislosti na dostupnosti podzemní vody. Obecně 30 – 40 % vybudovaných vodních zdrojů není v provozu z důvodu blíže nespecifikované poruchy a obyvatelé jsou závislí na nechráněných povrchových zdrojích.

Jedním z příkladů je woreda (obdoba okresu) Alaba, v regionu jižních národů (SNNPR), nacházející se nedaleko hranic s Jižním Súdánem a Keňou. Na rozloze cca 1 000 km2 žije v 75 obcích cca 200 000 lidí. Oblast je čistě zemědělská a farmy jsou nerovnoměrně rozesety po krajině, aniž by byly zřejmé hranice či jakákoli centra obcí. V současnosti má přístup k pitné vodě 45% obyvatel. Hladina podzemní vody se pohybuje v rozmezí od 90m do 360 m pod povrchem a typicky u většiny vrtů je čerpána z hloubky přes 200m. V okrese je celkem 45 vrtů s vydatností od 2 do 5 l/s. Z vrtů je voda čerpána do vyvýšených nádrží a gravitací rozváděna do distribučních míst, veřejných odběrných stojanů. Distribuční potrubí má většinou délku ne více než 3-5 km rozvádějících vodu do maximálně 10 stojanů. Není však výjimkou že vrt zásobuje pouze jeden stojan umístěný přímo u zdroje. Jedno odběrné místo pokrývá průměrně 26,25 km2 a teoreticky na něho připadá 4 581 odběratelů.

Všechny zdroje v okrese spravuje okresní vodohospodářský úřad s kapacitou asi 10 techniků. Denní provoz vrtů obhospodařují tzv. vodní komise, sestávající se z vybraných obyvatel obcí, na jejichž území se vrt nachází. Ty ovšem mají neoficiální status. Úkolem komise je zajišťovat běžný provoz zdroje a vybírat za vyčerpanou vodu peníze, za které se nakupuje nafta do generátoru pohánějícího čerpadlo. Z těchto peněz je také placena základní údržba, jako je například výměna rozbitých kohoutků, filtrů, oleje atd. V případě větší poruchy komise nahlásí problém a provedení opravy pak závisí na kapacitách okresního nebo regionálního vodovodního úřadu.

Hlavním problémem účinné správy vodních zdrojů je absence strategického plánování a účinného nakládání s daty. Dále to jsou následující témata, která představují hlavní výzvy v efektivním využití zdrojů:

1. Nedostatek prostředků k rychlé a efektivní správě vrtů – a to jak na oblastní tak i regionální úrovni. Regionální vodohospodářský úřad, zodpovědný za vodní zdroje v celém regionu, disponuje pouze omezenou technikou, například má k dispozici pouze tři jeřáby schopné instalovat čerpadla do hlubinných vrtů. Rovněž chybí na tržních principech fungující distribuční systém náhradních dílů k opravám a tak v centrálním městě oblasti Alaba nelze sehnat náhradní díly, a na příklad kvůli převinutí motoru čerpadla je nutné cestovat do hlavního města Addis Ababy, což dále prodlužuje dobu opravy vrtů. Přenos informací a komunikační kanály stále nejsou efektivní a závisí na ad hoc kontaktech mezi vodní komisí a oblastním vodohospodářským úřadem. K předávání reportů dochází při cestách místních obyvatel z vesnic do města na trh.

2. Nedostatečná kvalifikace techniků – Vrty jsou často velice vytížené a neprofesionálně, nárazově, provozované – dochází k přetěžování jak čerpacích tak i pohonných jednotek (generátorů). Čerpadla jsou zapínána nepravidelně a v případě že jsou poháněna elektřinou ze sítě tak čelí častým nárazům přepětí či naopak slabým příkonem. Vrty jsou tak často provozovány v noci kdy je příkon silnější a stabilnější. Dochází rovněž k častým výpadkům elektřiny. Technický personál zajišťující dodávku elektřiny je nedostatečně kvalifikovaný a disponuje omezeným sortimentem nářadí a náhradních dílů.

3. Nejasný status vodních komisí - Vodní komise provozující vrty, jsou složené z často negramotných farmářů a potýkají se jak s častou výměnou členů tak i nedostatečnou vzdělaností a technickou, finanční a administrativní znalostí. Je proto naprosto nezbytné se doškolování komisí kontinuálně věnovat. Nejasný legislativní status činí problém ještě složitějším, jelikož komise nemají podporu v zákoně a tudíž ani šanci na podporu ze strany státu.

4. Obsah fluoru ve vodě - Vzhledem ke své poloze na dně Velké příkopové propadliny jsou v Alabě geologicky specifické podmínky. To se odráží i ve vysokém obsahu fluoru v pitné vodě, který ohrožuje v Etiopii celkem asi 8,5 mil obyvatel regionů Afar, Amhara, Oromia and SNNPR. V oblastech, kde je absence alternativních chráněných vodních zdrojů, jsou lidé závislí na podzemní vodě a vzrůstá riziko fluorózy - onemocnění způsobené nadměrným příjmem fluoridových solí. Způsobuje zbarvení zubů a je vyvolána příliš velkým přívodem fluoru v době mineralizace skloviny. Projevy fluorózy kostí je remodelace kostí, známky osteosklerózy a vystupňování novotvarů a resorpce kostí.

V Alabě zaznamenáváme kombinaci využívání povrchových a podzemních vodních zdrojů. V období dešťů je relativní dostatek dešťové vody shromažďované v rybníčcích či jiných jímacích nádržích. Ovšem v tomto případě vzrůstá nebezpečí bakteriologického znečištění, které může mít ve svém důsledku horší následky na zdraví než voda z vrtů, která má sice vysoký obsah fluoru, avšak je bakteriologicky nezávadná. Obsah fluoridů se pohybuje mezi 2,6 a 7,00mg/l. Vláda Etiopie stanovila mezní přípustnou hranici obsahu fluoridů na 3,5,mg/l přičemž úroveň doporučená Světovou zdravotnickou organizací WHO je 1.5mg/lit.

Na území Alaby stojí několik defluorizačních stanic, upravujících vodu metodou Nalgonda za použití síranu hlinitého a oxidu vápenatého - mletého vápence (metoda funguje na bázi flokulace – vločkování a tedy usazování pevných částic, vázaného fluoru na dně nádrže a jejich následnému odsávání). Nicméně nutnost úpravy podzemní vody nadále zvyšuje nároky na místní vodovodní úřad. Každá stanice navíc upravuje vodu pouze z jednoho vrtu, ze kterého odebírá vodu maximálně 5 – 6 000 lidí.

Řešení

Vláda si výše zmíněné nedostatky uvědomuje a v rámci programu dlouhodobého rozvoje UAP. Součástí programu je oddíl pod názvem „One WASH program“, jenž má za úkol komplexní řešení problémů týkajících se potřeb jednotlivců, komunit, škol a zdravotnických zařízení v oblasti vody, hygieny a sanitace. Limity pro zásobování vodou stanovené etiopskou vládou v rámci programu One WASH činí pro venkovské obyvatelstvo min. 15 l/os/den a pro městské obyvatelstvo min. 20 l/os/den, tyto limity se však vzhledem k výše zmíněným problémům nedaří naplňovat.

Významným dokumentem ve správě vodních zdrojů v rámci Regionu jižních národů, národností a lidu Etiopie (dále jen SNNPR) je jeho vyhláška n°102/2012 z května 2012, která formalizuje komunitní vlastnictví a správu vodních systémů pomocí ustanovení asociací uživatelů vody na úrovni vodních systémů a federací vodních asociací na úrovni obce.

Budování nových zdrojů jímajících kvalitní podzemní vodu znamená pro obyvatele cílové oblasti nezpochybnitelný pokrok. Je však zřejmé, že s růstem životního standardu se budou zvyšovat i nároky na spotřebu vody a její kvalitu, a tím také nároky na zvýšení počtu zdrojů i zvýšení množství vod jímaných z těchto zdrojů. Pro udržitelné využívání zásob podzemních vod je však nezbytná evidence těchto zdrojů a jejich odběrů, optimalizovaná v kontextu znalostí hydrogeologických struktur a na ně vázaných bilančních zásob. Za tímto účelem je v posledních letech vynakládáno značné úsilí na zvýšení úrovně poznání o hydrogeologických a hydrochemických poměrech území, se zaměřením na exploataci zdrojů podzemních vod a rovněž na inventarizaci zdrojů vody obyvatelstva, mj. pro možnost posouzení naplnění limitů One WASH Program a sledování vývoje jejich plnění.

Provedení pasportizace a inventarizace existujících vodních zdrojů, jako základního vstupu pro vytvoření systému evidence vodních zdrojů na úrovni okresu, umožní nejen rychlou orientaci při vyhodnocování aktuálního stavu a potřeb, řešení krizových situací, ale především přispěje řízenému a udržitelnému využívání dynamických zásob podzemních vod v dlouhodobém horizontu (bez nežádoucího přetěžování hydrogeologických struktur), a stane se tak prostřednictvím databáze nástrojem pro kvalitní řízení hospodaření s vodou. V tomto ohledu byla vytvořena národní databáze vodních zdrojů (National WASH inventory). Úskalím databáze je ovšem její aktualizace, která se týká zahrnutí nových zdrojů, ale především informace o okamžité provozuschopnosti daného zdroje. Sběr dat probíhá fyzicky v terénu a klade tak velké finanční a organizační nároky a navíc je náchylný na chybovost. V současnosti probíhá v omezené míře verifikace a ověřování kvality sesbíraných dat stejně jako vybavování oblastních úřadů výpočetní a měřicí technikou včetně potřebných zaškolení.

Jedním z řešení aktualizace dat je jednak elektronické hlášení poruch samotnými odběrateli (vodní komisí) formou textových SMS zpráv posílaných po GSM síti a dále pak zapojení telemetrických stanic a automatických odečtů čerpané a distribuované vody. Oba pilotní přístupy jsou nyní testovány českou neziskovou organizací Člověk v tísni o.p.s. ve spolupráci s regionálním vodohospodářským úřadem v hlavním městě Regionu jižních národů v Awasse. Na projektu se podílejí i některé české subjekty, zabývající se zmíněnou technologií. Na grafu níže je znázorněna funkcionality vrtů v oblasti Alaba před a po zavedení elektronického hlášení poruch (WR) mezi lety 2011 – 2016. Před zavedením hlášení v polovině roku 2014 se funkcionalita pohybovala pod 70% a o dva roky stoupla až k 90%. 

Sesbíraná a aktuální data umožňují mapové analýzy dostupnosti vodních zdrojů pro obyvatele venkovských oblastí. Prostorové analýzy probíhají pomocí geografického informačního systému ArcGIS a soustředí se především na vytipování kritických oblastí, které jsou nejvíce postiženy suchem v případě výpadku pravidelných dešťů. K tomu jsou potřeba statistická data o hustotě a rozložení obyvatelstva v dané oblasti. Prostorové zobrazení lokalit vodních zdrojů spolu rozmístěním obydlí umožňuje přesně zaměřit místa, která jsou dále než 1,5 km od nejbližšího zdroje. Tato místa jsou pak cílem investic do vodovodní infrastruktury či případně humanitárních intervencí v případě dlouhotrvajícího sucha. Příklad mapové analýzy je znázorněn na obrázku dole, kde je zobrazeno rozmístění veřejných vodovodních stojanů a jednotlivých obydlí spolu s hranicemi obcí.

Dalším řešením nedostatečné správy vodních zdrojů je investice do středního odborného vzdělávání. Jde o podporu oborů vodního hospodářství a elektromechaniky na vodohospodářském oddělení středních odborných škol a to lepším provázáním teorie a praxe, modernizaci osnov a výukových metod. Dále je nutné se věnovat vzdělávání dospělých tedy zaměstnanců vodohospodářských úřadů, zvyšovat schopnosti správců vodovodních sítí, budování kapacit techniků a operátorů vodovodních sítí působících na úrovni okresů a komunit.

Závěr

Je nutné podotknout, že výše zmíněné postupy nejsou aplikovány na celonárodní úrovni a jejich hybatelem a realizátorem většinou není stát nýbrž mezinárodní neziskové organizace. Jak bylo uvedeno v úvodu cílem udržitelného rozvoje je zajistit dostupnost nezávadné vody pro obyvatele nejchudších zemí planety. Samotné investice do budování nové infrastruktury nejsou dlouhodobým řešením. Tím je udržitelná správa již existujících zdrojů. Snižování doby mezi poruchou a opravou jednotlivých zdrojů zajišťuje nepřetržitou dodávku nezávadné vody obyvatelům venkovských oblastí a tudíž snižování výskytu průjmových onemocnění a to je primárním cílem rozvojové pomoci.