Vandressourceforvaltning er aktiviteten med at planlægge, udvikle, allokere og forvalte den optimale udnyttelse af vandressourcerne . Dette er et aspekt af vandkredsløbsstyring.
Vand er afgørende for vores overlevelse. Vandforvaltningsområdet skal fortsat tilpasse sig de nuværende og fremtidige udfordringer, som vandtildelingen står over for. Med den voksende usikkerhed om globale klimaændringer og de langsigtede konsekvenser af ledelseshandlinger vil beslutningstagning blive endnu mere kompleks. Det er sandsynligt, at de igangværende klimaændringer vil føre til situationer, der endnu ikke er stødt på. Som følge heraf søges alternative forvaltningsstrategier for at undgå forstyrrelser i fordelingen af vandressourcerne.
Ideelt set tager vandforvaltningsplanlægning alle konkurrerende vandbehov i betragtning og søger at allokere vand på en retfærdig måde for at opfylde alle anvendelser og behov. Som med andre er dette sjældent muligt i praksis.
En af de største udfordringer for vores vandressourcer i fremtiden er bæredygtigheden af den nuværende og fremtidige fordeling af vandressourcer [1] . Efterhånden som vand bliver knap , øges betydningen af at forvalte vandressourcerne dramatisk - at finde en balance mellem menneskers behov og et vigtigt skridt i at sikre bæredygtigheden af vandressourcerne i miljøet.
Vand er den vigtigste ressource for alt liv på planeten. Af vandressourcerne på Jorden er kun 2,5 procent friske. To tredjedele af ferskvandet er indespærret i iskapper og gletsjere . Af den resterende én procent er en femtedel i fjerntliggende, svært tilgængelige områder, og den store mængde sæsonbetonet nedbør under oversvømmelser kan ikke uden videre udnyttes [2] . Som tiden går, bliver vandet mindre og mindre; adgang til rent, sikkert drikkevand er begrænset i forskellige lande. I øjeblikket udnyttes kun omkring 0,08 procent af alt ferskvand i verden af menneskeheden i lyset af den stadigt stigende efterspørgsel efter sanitet , drikkevand, fremstilling, fritid og landbrug . På grund af den lille procentdel af vand, der er tilbage, har optimering af det ferskvand, vi har tilbage fra naturressourcer, været en løbende udfordring flere steder rundt om i verden.
En væsentlig indsats inden for vandforvaltning er rettet mod at optimere vandforbruget og minimere vandforbrugets påvirkning af miljøet. Observationen af vand som en integreret del af økosystemet er baseret på integreret vandressourceforvaltning, hvor økosystemets kvantitet og kvalitet er med til at bestemme naturressourcernes natur.
Som en begrænset ressource er vandforsyningen et problem. Dette faktum antages af DESAFIO-projektet (Democratization of Water Supply and Sanitation Management through Socio-Technological Innovation), som blev udviklet inden for 30 måneder og finansieret af EU's syvende rammeprogram for forskning, teknologisk udvikling og demonstration. Dette projekt stod over for en udfordring for udvikling af områder: håndtering af strukturelle sociale uligheder i adgang til væsentlige vand- og sundhedstjenester. DESAFIO-ingeniører har arbejdet på et solcelledrevet, filtreret vandbehandlingssystem, der giver sikkert vand til et meget fattigt samfund i staten Minas Gerais.
Succesfuld forvaltning af enhver ressource kræver nøjagtig viden om de tilgængelige ressourcer, hvordan de bruges, konkurrerende ressourcebehov, foranstaltninger og processer til at evaluere betydningen og værdien af konkurrerende behov og mekanismer til at omsætte politiske beslutninger til handling på stedet. Generelt bør nye regeringsmedlemmer skabe nye erfaringer og dele deres erfaringer med udenforstående for at sprede regeringens budskab om at lave disse nye politikker [3] .
For at omdanne vand til en ressource er dette særligt udfordrende, fordi vandkilder kan krydse mange landegrænser, og vandforbruget er vanskeligt at bestemme økonomisk værdi og også kan være vanskeligt at håndtere under normale forhold. Eksempler omfatter sjældne arter eller økosystemer eller den meget langsigtede værdi af gamle grundvandsreserver , nogle gange kendt som fossilt vand.
Landbruget er den største forbruger af ferskvandsressourcer i verden og forbruger 70 procent [4] . Efterhånden som den globale befolkning vokser, forbruges mere mad (i øjeblikket over 6 %, forventes at nå 9 % i 2050), industri og byudvikling udvides , og den nye handel med biobrændstofafgrøder kræver også en andel af ferskvandsressourcer, vandmangel bliver vigtig problem [5] . En landbrugsvandforvaltningsvurdering blev udført i 2007 af International Water Management Institute i Sri Lanka for at finde ud af, om der er vand nok i verden til at brødføde en voksende befolkning eller ej. Hun vurderede den nuværende tilgængelighed af vand til landbruget på globalt plan og identificerede områder, der lider af vandmangel. Det har vist sig, at en femtedel af verdens befolkning, over 1,2 milliarder mennesker, bor i områder med fysisk vandknaphed, hvor der ikke er nok vand til at dække alle deres behov. Yderligere 1,6 milliarder mennesker bor i områder med økonomisk vandknaphed, hvor manglende investeringer i vandforsyning eller utilstrækkelig menneskelig kapacitet forhindrer myndighederne i at imødekomme vandbehovet.
Rapporten siger, at det i fremtiden vil være muligt at producere de nødvendige fødevarer , men fortsættelsen af nutidens tendenser inden for fødevareproduktion og miljøbeskyttelse vil føre til kriser i mange dele af verden. Med hensyn til fødevareproduktion ser Verdensbanken landbrugets fødevareproduktion og vandforvaltning som et stadig mere globalt spørgsmål, der bidrager til en vigtig og voksende debat. Forfattere af Beyond Water: From Abundance to Scarcity and How to Solve the World's Water Problems, som skitserer en sekspunktsplan for at løse verdens vandproblemer. Disse omfatter: 1) Forbedring af vandrelaterede data; 2) Miljøbeskyttelse; 3) Vandforvaltningsreform; 4) Aktivering af brugen af vandressourcer i landbruget; 5) By- og industriel efterspørgselsstyring; og 6) Bemyndigelse af de fattige og kvinder i vandforvaltning. For at undgå en global vandkrise bliver landmændene nødt til at øge produktiviteten for at imødekomme stigende fødevareefterspørgsel, mens industri og byer vil finde måder at bruge vand mere effektivt på [6] .
Jordens bæreevne stiger markant på grund af teknologiske fremskridt og urbanisering , som er forårsaget af stigende økonomiske muligheder. Denne hurtige urbanisering sker over hele verden, men mest i nye vækstøkonomier og udviklingslande [7] . Ifølge prognoser vil antallet af megabyer vokse og nå tallet på omkring 50 i 2025 [8] . I udviklingslandene er vandknaphed et ekstremt almindeligt og udbredt problem [9] . Globale ferskvandsressourcer udtømmes på den østlige halvkugle endnu hurtigere end ved polerne. I øjeblikket lever millioner af mennesker under forhold med mangel på ferskvand [10] . Dette er forårsaget af forurenede ferskvandsressourcer, overudnyttede grundvandsressourcer, utilstrækkelig høstkapacitet i de omkringliggende landområder, dårligt konstruerede og vedligeholdte vandforsyningssystemer, høje niveauer af uformel vandforbrug og utilstrækkelig teknisk og vandforvaltningskapacitet [11] .
I områder, der støder op til bycentre, konkurrerer landbruget med industrien og kommunale forbrugere om en sikker vandforsyning. Som et resultat af denne konkurrence forurenes traditionelle vandkilder af byafstrømning . Fordi byer tilbyder den bedste mulighed for at sælge produkter, har landmænd ofte intet alternativ til at bruge forurenet vand til at vande deres afgrøder. Afhængigt af hvor avanceret spildevandsrensning er i en by, kan brugen af dette vand udgøre en betydelig sundhedsfare. Spildevand fra byer kan indeholde en blanding af forurenende stoffer. Spildevand fra køkkener, toiletter og afstrømning af regnvand indeholder typisk store mængder næringsstoffer, salte og en lang række patogener . Tungmetaller kan også være til stede , såvel som spor af antibiotika og hormonforstyrrende stoffer såsom østrogener [12] .
Udviklingslande har en tendens til at have de laveste niveauer af spildevandsrensning, selvom innovative offentlig-private partnerskaber i nogle udviklingslandes ørkenbyer har øget spildevandsrensning til mere end lokalt genbrugspotentiale [13] . Ofte er vandet, som landmænd bruger til at vande afgrøder, forurenet med patogener fra spildevand . De patogener, der udgør den største trussel, er bakterier, vira og parasitorme. Disse patogener påvirker direkte landmændenes sundhed og påvirker indirekte forbrugerne, hvis de spiser inficerede afgrøder. Almindelige sygdomme omfatter diarré , som dræber 1,1 millioner mennesker årligt og er den næststørste årsag til børnedød . Mange koleraudbrud er også forbundet med brugen af dårligt renset spildevand. Derfor spiller indsatsen for at reducere ferskvandsforurening en stor rolle i kampen for global sundhed.
Forskere arbejder på at finde måder at reducere fødevareforurening ved hjælp af en teknik kaldet "multi-barriere-tilgangen". Dette inkluderer at analysere processen med fødevareproduktion fra dyrkning af afgrøder til at sælge dem på markeder og i sidste ende forbruge dem. Barrierer omfatter implementering af sikrere kunstvandingspraksis, fremme af spildevandsrensning fra bedrifter, udryddelse af patogener og effektiv rensning af afgrøder efter høst på markeder og restauranter [14] .
City Decision Support System (UDSS) er et datadrevet byvandsstyringssystem, der bruger sensorer forbundet til vandapparater i byboliger til at indsamle vandforbrugsdata. Systemet blev udviklet med en investering fra Europa-Kommissionen på 2,46 millioner euro for at forbedre husholdningernes vandforbrugsadfærd [15] . Oplysninger om hvidevarer og faciliteter såsom opvaskemaskiner, brusere, vaskemaskiner, vandhaner optages trådløst og sendes til UDSS-appen på brugerens mobile enhed. UDSS kan derefter analysere og vise husejere, hvilke apparater der bruger mest vand, og hvilken adfærd eller vaner man skal undgå for at reducere vandforbruget. Dette giver folk mulighed for at styre deres forbrug mere økonomisk. UDSS er baseret i Management Science ved Loughborough University 's School of Business and Economics , specifikt Household Water Benchmarking Decision Support System ledet af Dr. Lily Young [16] .