Управление водными ресурсами в городе Монтеррей, Мексика - Urban water management in Monterrey, Mexico

Монтеррей, Мексика
Монтеррей, Мексика
	Город
	Псевдоним (ы): Султан Севера, Город Гор
	Девиз (ы): Работа закаляет дух
	Расположение Монтеррея на севере Мексики
	Координаты: 25 ° 40′N 100 ° 18'з.д. / 25,667 ° с.ш.100,300 ° з.Координаты: 25 ° 40′N 100 ° 18'з.д. / 25,667 ° с.ш.100,300 ° з.
Страна	Мексика
Состояние	Нуэво-Леон
Основан	20 сентября 1596 г.
Площадь
• Город	860.70 км2 (332,32 кв. Миль)
• Метро	5,346,80 км2 (2064,41 кв. Миль)
Высота	537 м (1762 футов)
численность населения (2005)
• Город	1,133,814
• Плотность	1,989 / км2 (5150 / кв. Миль)
• метро	3,864,331
• Плотность метро	685 / км2 (1,770 / кв. Милю)
Интернет сайт	http://www.monterrey.gob.mx

Начиная с начала 20 века, Монтеррей, Мексика начала успешную экономическую метаморфозу и модель роста, которая остается исключением в Мексика. Все началось с увеличения инвестиций в ирригацию, что вызвало бум сельского хозяйства и скотоводства в этом северном мексиканском городе. Экономический рост усилил неравенство доходов 3,86 миллиона жителей, проживающих в Метро Монтеррей (ММА). Кроме того, быстрая урбанизация нанесла большой ущерб водным ресурсам. Решая многие из этих проблем, город Монтеррей стал образцом надежных и эффективных Комплексное управление городскими водными ресурсами.

Проблемы, с которыми столкнулся Монтеррей, связаны с нехваткой поверхностных водных ресурсов, низким качеством воды из-за неочищенных промышленных вод. стоки политические циклы и сроки, которые могут ограничить долгосрочное видение, а также водные споры между городскими и сельскохозяйственными пользователями. В Монтеррее есть хорошие «колодцы» подземных вод, которые обеспечивают около 40% потребности города в воде и, как правило, не подвергаются чрезмерной эксплуатации благодаря хорошей связи с высокопроизводительными водными ресурсами. водоносный горизонт системы в центральных частях "Curvatura de Monterrey". Эти скважины используются как складские запасы, которые можно использовать во время засухи, что довольно часто встречается в этом регионе Мексики.^[1]

Также уникальной особенностью Монтеррея является договоренность, заключенная между фермерами и муниципалитетом, в соответствии с которой фермеры предоставляют право пользования водой из близлежащих районов. Водохранилище Кучилло и муниципальное водоснабжение САДМ (Servicios de Agua y Drenaje de Monterrey) возвращает использованную и очищенную воду в городах фермерам для орошение.^[2] Эта договоренность принесла пользу обеим сторонам, поскольку SADM дополняет водоснабжение высококачественной, но непрерывной подачей из водохранилища Кучилло, а фермеры получают постоянную и полную питательных веществ воду для орошения. В более долгосрочной перспективе для этого района урбанизация будет продолжаться, а доступность воды уменьшаться, поэтому необходимо будет разработать новые стратегии управления водными ресурсами.

Экономические и социальные

В первой половине 1900-х годов высокие инвестиции в ирригационную инфраструктуру стимулировали развитие сельского хозяйства.^[2]

Именуется как "Мексиканское чудо "с 1940-х по 1970-е годы быстрый экономический рост и рост населения превратили Монтеррей во второй по значимости промышленный город и второй по величине город страны с населением в 3,8 миллиона человек. Быстрый рост Монтеррея урбанизация отчасти был обусловлен развитием сборочных производств (‘‘макиладорас ’’) И значительно расширились с подписанием в 1994 г. Североамериканское соглашение о свободной торговле (НАФТА). В частности, электронная промышленность стала крупнейшей отраслью в Монтеррее, и в ее производственном процессе используются большие объемы промышленных растворителей. Эти вредные химические вещества представляют собой наиболее серьезную проблему для поверхностных и грунтовых вод в районе метро Монтеррей §k§l§6Hola = D.^[3]

Нехватка воды в конце 1970-х вынудила нормировать 750 000 человек, большинство из которых были бедными и уже имели ограниченный доступ к воде. Принудительное нормирование воды привело к протестам за воду, которые переросли в более крупные организованные массовые митинги, блокады, захват грузовиков водоснабжения, захват правительственных зданий и удержание в заложниках водителей-доставщиков воды. Большинство из этих действий было предпринято бедными женщинами и привело к президентским действиям с созданием программы «Вода для всех» (Agua para Todos), которая открыла новую эру государственных расходов, обещавших обеспечить водой каждого жителя к 1985 году.^[4]

География и климат

Монтеррей - столица штата Нуэво-Леон, и расположен примерно в центре штата в северо-восточной части Мексики, недалеко от Техас граница. Монтеррей находится на высоте 1740 футов (530 м) над уровнем моря и расположен в широкой котловине диаметром около 40 миль (64 км), окруженной горами с севера, запада и юга.^[5] Он имеет полузасушливый климат со средней температурой 75 ° F (24 ° C). Однако большую часть года температура либо выше 82o F (28o C), либо ниже 57o F (14o C).^[1] Годовое количество осадков в Монтеррее составляет в среднем 584 мм (23 дюйма), большая часть из которых выпадает в период с июня по октябрь во время сезона ураганов в Атлантике.^[5]

Наличие воды

В 1995 году население водосбора Сан-Хуана составляло 5 миллионов жителей, из которых примерно 4 миллиона проживали в Метро Монтеррей (MAM), и ожидается, что к 2020 году население увеличится до 8,4 миллиона человек. Население MAM находится в пределах 360 км.² в девяти муниципалитетах (Аподака, Гарсия, Эскобедо, Гуадалупе, Хуарес, Монтеррей, Сан-Николас, Санта-Катарина и Сан-Педро). Принимая во внимание расход и подпитку водоносного горизонта, текущую численность населения и среднюю гидрологию, водораздел имеет водообеспеченность 484 м3.³ на одного жителя в год и сократится до 230 м³ на душу населения в год к 2020 году. Таким образом, водораздел входит в число самых бедных регионов с точки зрения доступности воды на душу населения с такими странами, как Сирия, Израиль и Саудовская Аравия. Оценки водопользования на душу населения, включая бытовое, коммерческое, муниципальное и промышленное водоснабжение, составляют около 290 литров в день на душу населения для MAM.^[6] В частности, MAM получает 60% воды из поверхностных вод, а остальные 40% поступают из разветвленной сети скважин с грунтовыми водами.^[7]

Поверхность воды: The Река Сан-Хуан площадью 20 212 км², составляет 31,5% всей площади штата Нуэво-Леон и является крупнейшей и самой важной рекой, снабжающей водой Монтеррей.^[2]

Резервуары для хранения: Плотина Эль Кучильо (1 123 000 000 м³ активная мощность) была построена в 75 км выше по течению от плотины Гомес и начала работу в 1993 году, в основном, для подачи воды в Монтеррей. Плотина Marte R. Gómez (MRG), построенная в 1936 г., выше по течению от слияния Сан-Хуана с рекой Рио Браво, служит Бахо-Рио-Сан-Хуан (BRSJ) основной водохранилище оросительного района на 829,9 млн м³ активная емкость памяти.^[2] Резервуар Хосе Лопеса Портильо «Серро Прието» (обычная емкость 393 мм³) был построен в начале 1980-х годов в прилегающем водоразделе Рио-Сан-Фернандо для удовлетворения потребностей в бытовой и промышленной воде в районе метро Монтеррея (MAM) и был первым случаем переброски пресной воды между бассейнами, чтобы справиться с нехваткой воды на северо-востоке Мексики.^[6]

Грунтовые воды: Подземные воды Монтеррея представлены 46 глубокими колодцами (от 700 до 1000 м), 74 колодцами (<100 м), тремя водными туннелями (Кола-де-Кабалло I и II, Сан-Франциско) и двумя основными источниками.^[7] Скважины расположены на «колодцах» (территория с множеством скважин) и обеспечивают 40% общего объема воды, потребляемой в Монтеррее. Три наиболее важных «колодца» - это «Столичный район Монтерей Веллфилд», «Буэнос-Айрес Веллфилд» и «Мина Веллфилд». «Буэнос-Айрес Веллфилд» является наиболее важным и обеспечивает почти половину (46%) грунтовых вод. извлечен (~ 1.5 м³/ с). Он расположен в горной местности каньона Уастека недалеко от Монтеррея. Эти «колодцы» обеспечивают воду высокого качества при невысокой стоимости очистки.^[1]

Согласно данным, собранным исследователями Автономный университет Нуэво-Леон в МексикеСреднегодовое количество осадков в размере 538 мм / год в пределах водосбора Буэнос-Айреса достаточно для подпитки водоносного горизонта, обеспечивая при этом сброс около 1600 л / с (400 галлонов), который может быть безопасно извлечен в любой момент времени. В 1998 году скважина эксплуатировалась при среднем расходе 1535 л / с. Однако из-за более высокой добычи в течение большей части последних 25 лет динамические уровни в некоторых скважинах снизились почти на 100 метров за период в несколько лет, что указывает на возможное чрезмерная эксплуатация. Хотя это действительно происходит, скважины быстро и полностью перезаряжаются. артезианский условия из-за ураганов, которые прошли в последние десятилетия. Ураганы не фигурируют в гидрологическом балансе, основанном на среднегодовом количестве осадков 538 мм, поэтому долгосрочные запасы водоносного горизонта считаются значительно выше, что означает, что добыча из скважины в Буэнос-Айресе может быть значительно выше 1600 л / с без чрезмерной эксплуатации. система водоносного горизонта.^[1]

Другие источники воды включают искусственные туннели и природные источники (3,20% от общего объема); программы по выращиванию воды, многоразовая вода из очистных сооружений и восстановление колодцев с подземными водами, которые теперь обеспечивают доступ к водоносным горизонтам.^[1]

Инфраструктура

Дренаж

Управление дренажной инфраструктурой является прерогативой SADM. Несмотря на сравнительно небольшое количество осадков, в мае и июле Монтеррей принимает ураганы и ураганы большой силы. Во время этих штормов дренаж находился под относительным контролем. Наводнение из-за штормов также вполне вероятно в сентябре и октябре, поэтому правительство стремилось защитить жителей Монтеррея, построив 160 км дренажной инфраструктуры, включая: 1) семь больших ливневых каналов общей протяженностью 60 км; 2) три удерживающие дамбы; 3) 47 мелких дренажных рукавов общей протяженностью 70 км; 4) и 26 км других коммунальных работ.^[7]

Орошение

Оросительные районы в водоразделах, обслуживающих ММА, являются Оросительный район Бахо-Рио-Сан-Хуан (BRSJ) № 26 (ID026) и Ирригационный район Бахо-Рио-Браво (BRB) № 25 (ID025). Фермеры в этих двух ирригационных районах получают воду по уникальной схеме компенсации, которая включает выплаты за потерю урожая в размере порядка 100 долларов США на гектар неорошаемых земель из-за отвода воды в Монтеррей плюс дополнительные 60% отводимой воды, которая должна быть возвращен фермерам в виде очищенных сточных вод через ручей Аянкуал на реке Пескерия. Несмотря на успех, мексиканский ирригационный сектор по-прежнему будет сталкиваться с острой конкуренцией за воду, учитывая: (а) низкая продуктивность воды в сельском хозяйстве, заставляющая лиц, принимающих решения, выделять воду для более продуктивных целей, особенно в городах; (b) приоритетность бытового использования в муниципальном водоснабжении; (c) и национальные интересы Мексики в выполнении своих обязательств по разделению водных ресурсов с Соединенными Штатами.^[2]

В 1992 году, когда был принят Национальный закон о воде (Ley de Aguas Nacionales), управление водными и ирригационными системами было децентрализовано с федерального уровня на уровень штата и муниципальный уровень. С этого года ирригационные районы стали открытыми для приватизации и с тех пор несут ответственность за свое содержание. Сразу же отсутствие федерального финансирования и ресурсов для ирригационных районов вокруг Монтеррея вызвало такие проблемы, как отсутствие возможностей для технического обслуживания и управления. Поскольку MMA продолжает урбанизироваться, а спрос на воду для промышленного и общественного использования растет, в ирригационных районах 025 и 026 наблюдается сокращение орошаемых земель.^[8]

Использование воды и покрытие

Вода из реки Рио-Браво, включая суббассейн Сан-Хуана, используется следующим образом: 78% для сельского хозяйства, 12% для городского и общественного водоснабжения, 8% для промышленности и 2% для животноводства.^[2] В Монтеррее 99% охвата водоснабжением, 98% канализацией и почти 100% очисткой сточных вод. Несмотря на высокие показатели охвата и эффективности, город продолжает инвестировать в расширение своих мощностей и улучшение своей деятельности.^[9]Последние статистические данные показывают, что среднее внутреннее потребление воды для города составляет около 12% от общего объема сброса (в среднем по Мексике = 17%) или 10400 литров в секунду (~ 2750 галлонов) с минимумом зимой 9300 л / с (2457 галлонов) и высокими пиками. летом 12 100 л / с (~ 3200 галлонов).^[1] По оценкам SADM, ежедневное потребление воды на душу населения в 2002 году составило 130 л (32,5 галлона), что на 18% меньше, чем в 1997 году, из-за постоянного водоснабжения в размере 335 миллионов кубометров.³/ год, несмотря на постоянный рост населения.^[2]

Водные проблемы

Загрязнение

Быстрые темпы экономического роста в Метро Монтеррей (ММА) оказывает растущее влияние на качество воды, поскольку промышленность (например, электроника) сбрасывает неочищенные промышленные стоки, а население растет более быстрыми темпами, чем в остальной части Мексики. Следовательно, наличие чистых водных ресурсов ухудшилось из-за загрязнения от промышленных и жилых источников вдоль реки Рио-Сан-Хуан.^[8] Еще одна река, которая сначала была загрязнена промышленными стоками, а затем полностью высохла из-за чрезмерного использования, - это река Санта-Катарина.

Проблема усугубляется тем, что муниципальная станция очистки сточных вод (СОСВ), эксплуатируемая SADM в Монтеморелосе, в 45 милях к юго-востоку от Монтеррея, не в состоянии сделать капитальные вложения, необходимые для расширения операций и процессов, и поэтому не может удовлетворить текущие потребности растущего сообщества. что приводит к сильно перегруженной установке, производящей сточные воды, которые не соответствуют стандартам сброса 30 мг / л БПК и Всего взвешенных твердых частиц (TSS). В ответ на это на станции очистки сточных вод в Монтеморелос-1 были внедрены технологии биологической очистки без дальнейшего значительного увеличения капитала.^[10] Положительные результаты наблюдались после применения биологической очистки. В частности, после 8 недель лечения среднее ежемесячное значение БПК поступающего на очистные сооружения очистных сооружений Монтеморелоса 1 снизилось на 49% с 318 мг / л до 161 мг / л, а общее содержание токсичных веществ на входе снизилось на 20% с 228 мг / л до 184 мг / л. БПК в сточных водах снизилась на 92% с 116 до 9 мг / л, а TSS в сточных водах снизилась на 80% с 58 до 12 мг / л.^[10]

Нехватка и дефицит воды

Испарение и засуха сыграли важную роль в продолжающейся борьбе Монтеррея за получение достаточного количества воды. Поскольку Монтеррей расположен в полузасушливом регионе, где поверхностные воды скудны, а дожди выпадают нечасто, высокие температуры стимулируют высокую степень потери воды через испарение из водоемов и эвапотранспирация от окружающей флоры. В Эль-Кучилло, самом большом водохранилище в этом районе, испарение воды равно количеству, извлекаемому для питьевой воды не менее пяти месяцев в году из-за большой поверхности воды и небольшой глубины водохранилища.^[1] Влияние потери воды за счет испарения очень велико, поскольку более половины водоснабжения Монтеррея поступает из поверхностных вод.

Водные споры

Плотина Эль-Кучилло является центральным элементом инфраструктуры управления водными ресурсами бассейна и стала горячей точкой многогранного водного спора между государствами Нуэво-Леон и Тамаулипас а также между городскими и сельскохозяйственными водными ресурсами в бассейне.^[2] Статья из номера издания за 1999 год, Границы, хорошо описывает причины конфликта между штатами Нуэво-Леон и Тамаулипас. До строительства Эль-Кучильо водохранилище, созданное Плотина Марте Р. Гомес, известное в США как Сахарное озеро, являлось относительно чистым источником питьевой воды для Рейноса, Тамаулипас и поливная вода в 26-й Ирригационный округ, который окружает Сахарное озеро. Но с момента своего появления в сети Эль Кучилло опустошил северный Тамаулипас. В результате водозабора вверх по течению вода, которая когда-то поддерживала сельских пользователей вниз по течению, практически иссякла. Приблизительно 300 рыбацких семей, зарабатывавших себе на жизнь на Шугар-Лейк, лишились средств к существованию, как и некоторые местные торговцы и владельцы мотелей. Точно так же фермеры в 26-м ирригационном округе потеряли урожай в течение нескольких сезонов, а пострадавшие посевные площади оцениваются в 70 000. Пострадало до 20 000 семей. Кроме того, питьевая вода в Рейносе теперь поступает из Рио-Гранде, который чрезвычайно загрязнен. На сегодняшний день правительство Мексики отрицает какую-либо ответственность и обвиняет проблемы в продолжающейся засухе.^[11]

Ответ на вызовы

В ответ на загрязнение реки Сан-Хуан правительство Нуэво-Леон инициировало в 1994 году программу санитарии под названием «План Монтеррей IV», которая включала строительство трех крупных очистных сооружений и сброс муниципальных стоков и очищенной воды в другие районы Рио-Сан. Притоки Хуана. Однако общественное мнение осталось, что река Сан-Хуан все еще является загрязненной рекой.^[12]

Споры по поводу воды между сельским хозяйством и муниципальными потребностями были в некоторой степени смягчены, поскольку водоснабжение Монтеррея, SADM, теперь возвращает очищенные сточные воды обратно в сельскохозяйственные районы. Это решение, похоже, работает для обоих секторов; однако программу и стратегию придется пересмотреть, поскольку водных ресурсов становится все меньше.

SADM разработало программу по замене микрометров и клапанов на своей вторичной водопроводной сети. Одна из целей программы заключалась в замене 700 000 счетчиков воды к апрелю 2003 года, а другая цель заключалась в увеличении подачи воды в город на 2 500 л / с. Действия, предпринятые для достижения этих заявленных целей, включали устранение утечек в системе, содействие повторному использованию воды в промышленности, извлечение воды из новых скважин, использование новых источников, содержащих серную воду, сокращение городского потребления на 5% и использование технологий, позволяющих избежать испарения в плотинах. .^[9]

Институциональная основа

САДМ (Servicios de Agua y Drenaje de Monterrey) это коммунальное предприятие по водоснабжению и канализации, а также водоснабжение в районе метро Монтеррей (MMA). SADM - это автономное общественное предприятие, находящееся в ведении правительства штата Нуэво-Леон, и действующее водное ведомство на всей территории ММА.^[7]

Особый тип Ассоциация водопользователей (АВП) называется ‘‘ Módulos ’’ предлагать планы эксплуатации и технического обслуживания (O&M) ирригационных систем, а также оказывать поддержку фермерам в планах закупок и маркетинга.

Новые тарифные соглашения SADM были подписаны в 2007 году, которые вступили в силу 1 января 2008 года. Первое соглашение сохраняло текущие ставки на ежемесячное потребление воды для бытовых нужд в диапазоне 0–10 мес.³. Еще одно соглашение предусматривало увеличение на 7,5% для всех видов использования, начиная от коммерческих, промышленных, государственных и частных учреждений и зависимых от правительства. многие другие особенности Соглашения 2007 года можно найти и загрузить на Сайт САДМ относительно их тарифных структур.^[13]

IBWC (Международная пограничная и водная комиссия) несет ответственность за применение договоров о границах и водных ресурсах между США и Мексикой. IBWC - это международный орган, состоящий из Секции Соединенных Штатов и Мексиканской секции, каждая из которых возглавляется инженером-комиссаром, назначенным его / ее президентом. Комиссары отчитываются перед соответствующими федеральными властями (Государственный департамент в случае США и Secretario de Relaciones Exteriores в Мексике), но оперативно работают с государственными и местными агентствами по управлению и распределению водных ресурсов. Каждая секция администрируется независимо от другой. IBWC важен здесь, потому что поверхностные воды Монтеррея поступают из водохранилища Эль-Кучильо, в которое поступает вода из реки Сан-Хуан, основного притока Рио-Гранде.^[14] В Мексиканский водный договор подписанный в 1944 г. с США, он охватывает все общие водные ресурсы, в основном реки Рио-Браво / Гранде и Колорадо на западе.^[15]