在波哥大的供水系统中纳入自然基础设施

在波哥大的供水系统中纳入自然基础设施 圣地亚哥·伊兹奎尔多-托特,迭戈·雷斯波罗-萨姆布罗诺,苏珊娜·奥兹门特,纳塔莉娅·阿塞罗,劳拉·布尔贝纳,胡安娜·卡马乔,劳拉·维列加斯·奥尔蒂斯,法比奥·阿尔乔纳,帕特丽夏·贝贾诺,马里奥·莫拉,玛戈特·加西亚。 AUTHORS ACKNOWLEDGMENTS 圣地亚哥 IZQUERDO - TORT 本报告由世界资源研究所（World Resources Institute）和哥伦比亚Conservation International（CI）合作编制，与波哥大供水和污水处理公司（Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá, EAAB）合作完成。作者感谢Conservation International；Pisces基金会；英国环境、食品及农村事务部；以及FEMSA基金会对本工作的支持。 是墨西哥国立自治大学经济研究所的副研究员。 DIEGO RESTREPO - ZAMBRANO 是哥伦比亚国际保护组织的水科学和适应气候变化专家。 我们对以下个人表示感谢，他们在审阅、提供数据和洞察力以加强此报告方面做出了贡献：Aaron Bruner（CI）、Andrés Felipe Ladino Ortiz（WRI）、Carlos Rincon（EAAB）、Charles Iceland（WRI）、David Bronzwaig（WRI）、Derek Vollmer（CI）、Diego Felipe Polanía（CRA）、Erin Gray（WRI）、Juan Pablo Rodríguez（安第斯大学）、Lina Moros（安第斯大学）、Lizzie Marsters（WRI）、Natasha Collins（WRI）、Paula Roberts（IDB）、Rafael Feltran-Barbieri（WRI）、Renata Marson Teixeira de Andrade（WRI）、René Zamora-Cristales（WRI）、Steven Panfil（CI）、Todd Gartner（WRI）。作者们还感谢IAN Consultores，他们开发了用于此研究的水处理成本模型。 SUZANNE OZMENT 是世界资源研究所“城市为森林及自然资源基础设施”计划的高级顾问。 NATALIA ACERO 是哥伦比亚保护国际的水和城市项目主任。 劳拉 · 布尔贝纳 是世界资源研究所的自然解决方案专家。 Juana CAMACHO 为波哥大供水和下水道公司（Empresade Acueducto y Alcantarillado de Bogotá, EAAB）的企业环境管理办公室顾问。 LAURA VILLEGAS ORTIZ是地球经济学的高级研究员。 FABIO ARJONA 是哥伦比亚保护国际组织的执行主任。 Patricia bejarano是哥伦比亚国际保护组织的高山可持续景观总监。 建议引用 伊斯奎尔多-托特, S., 德·雷斯波罗-萨姆布拉诺, S., 奥兹门特, N., 阿切罗, L., 布尔贝纳, J., 卡马乔, L., 维列加斯奥尔蒂斯, F., 阿尔乔纳, P., 贝加罗, M., 和 加西亚, M.。2023. “将自然基础设施融入波哥大的水资源系统。”华盛顿特区：世界资源研究所。在线访问：https://doi.org/10.46830/wrirpt.22.00046. MARIO MORA 是哥伦比亚国际保护组织的恢复专家。 MARGOTH GARCIA 版本 1 是哥伦比亚国际保护组织的可持续生产专家。 2023 年 8 月 16 日 | ii WRI. ORG CONTENTS 5 执行摘要 40 附录 40 附录 A 43 附录 B 49附录 C 5Abstract6亮点6投资于波哥大水资源管理的自然基础设施 8评估自然基础设施在城市供水中的作用 8自然基础设施增强和补充灰色基础设施 53 缩写 53 尾注 54 词汇表 54 参考文献 57关于 WRI 57 关于 CI57 关于 EAAB 13 Introduction 波哥大源头流域的 14 项土地和水管理挑战 21 GGA 的沉积物和养分控制 步骤22：明确投资目标 22 步骤2：指定投资组合 26 步骤3：估算生物物理产出 29 步骤4：评估成本与效益 33 步骤5：比较成本与效益 34步骤6：处理风险与不确定性 前言 波哥大，哥伦比亚心脏地带的一个充满活力的大都市，面临着一系列错综复杂的水资源挑战。衰败的基础设施、水污染以及气候变化使得城市水务部门愈发难以确保其不断增长人口的饮用水供应。 本报告发现，针对特定自然生态系统的修复成本（530万美元）可以为该机构在未来30年内带来4460万美元的水处理成本节省，仅此一项就能显著提升经济效益。 这些巨大的社会、金融和生态回报仅能在快速行动下实现。合作对于成功筹集资金并实施自然基解决方案至关重要。波哥大市政府部门、区域环境当局、当地水务公司、社区、捐助者和投资者必须建立伙伴关系，推动对自然基解决方案的投资。 但，波哥大的迫在眉睫的危机可能就隐藏在其后门：这座城市被令人敬畏的景观环绕，这些景观的价值远远超越了其美丽。其高海拔草地，即 páramos，像巨大的海绵一样吸收并缓慢释放水分。其森林覆盖的山脉捕获雾气，为河流提供清洁水源。围绕城市的自然环境本身就具备为数百万居民安全供水的内在能力。 波哥大之路清晰可见，全球其他社区亦有类似路径可循。随着我们继续应对快速城市化和气候变化带来的挑战，我们不能忽视自然环境的巨大潜力。通过创新解决方案和紧密合作，像波哥大这样的城市可以把危机转化为促进人、自然与气候的强大机遇。 显然，仅依赖传统基础设施已不足以满足波哥大的用水需求。面对迫切的基础设施需求，创新解决方案，尤其是自然基础设施，变得至关重要。本研究发现，保护和恢复原生生态系统，同时支持社区转向新的农业生产模式，能够以成本效益的方式提升水质，并增强抵御气候变化影响的韧性。自然基础设施不仅能够有效补充现有结构，还能为人类和自然带来无数其他益处，包括促进生物多样性和生态系统活力，以及支持社区健康与福祉。 Ani Dasgupta世界资源研究所总裁兼首席执行官。 Rachel Biderman， 保护国际美洲外勤部高级副总裁兼首席外勤官。 如今，在波哥大，自然基础设施仍然严重缺乏资金支持和开发不足。这些基于自然的解决方案能够为水务公司、城市以及上游地区带来长期的财务优势。 诺埃尔 · 瓦伦西亚 · 洛佩斯， Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogot á E. S. P. 总经理 执行摘要 自然或绿色基础设施能够以成本效益的方式补充传统基础设施，提升水管理系统的表现与韧性，同时还能带来其他协同效益。然而，自然基础设施在波哥大地区仍面临资金不足和开发不足的问题。 本报告揭示，在波哥大河上游流域针对可持续畜牧业和生态恢复的精准投资，能为波哥大的公共水资源服务带来成本节约，通过沉积物和营养物质控制。这些成果展示了自然基础设施在水资源管理和安全方面具有财务可行性的证据。本报告提出进一步分析和本地决策步骤的建议，以激发行动和促进自然基础设施领域的合作。 博戈特水资源管理的自然基础设施投资 HIGHTS ▪波哥大的公共供水公司，波哥大供水和下水道公司，在确保稳定且清洁的水源以供应快速增长的城市人口方面面临紧迫挑战。 波哥大这个拥有 700 多万人口的城市的水来自三个主要来源 ：25 ％ 来自 Guacheneque P á ramo 内的波哥大河上游盆地 ； 70 ％ 来自 Chingaza P á ramo 内的瓜蒂基亚河高盆地 ， 容量为每秒 20 立方米(m3在不确定的环境中实现稳定的市场份额增长。 ▪在波哥大河的上游地区，投资可持续畜牧业和生态恢复将显著减少蒂比托克处理厂的悬浮物负荷和氮污染。 ▪利用世界资源研究所（WRI）的绿色-灰色评估方法以及InVEST泥沙和营养模型，本报告发现，在盆地总面积的2%即2,460公顷（ha）上实施针对可持续林牧系统和生态系统恢复的定向投资，将需要530万美元，并在30年内产生未折现的利益总计4460万美元。这些利益来源于避免了能源（电力）、化学产品和基础设施折旧相关的水处理成本。 作为城市第二大水源，波哥大河的上游流域对于长期维持水资源接入至关重要。这一水源通过蒂比托克水处理厂进行处理，其最大处理能力为10.5立方米。3在波哥大日益增长的用水需求背景下，降低蒂比托克的水资源处理成本可能使其从这一水源增加供应更具财务吸引力。 ▪投资组合实现了净现值为60万美元（2022年折现）的目标，具有25年的回收期，以及13%的内部收益率。每公顷的平均活动成本为2100美元，范围从2000美元到3600美元。 波哥大的公共供水公司，波哥大给水和下水道公司（EAAB），面临着Tibitoc工厂紧迫的水资源管理挑战。波哥大河上游流域的几个过程导致了Tibitoc取水点在干燥期间存在高浓度的沉积物和水污染物。这些过程包括加速的工业增长及其相关的废物、土地退化以及农业生产的投入过度使用。Tibitoc处的沉积物负载和水污染物的存在导致了高昂的处理成本，导致了偶尔的关闭，并阻止了水务公司认真考虑将波哥大河上游流域作为进一步扩大其运营可能性的可能性。这与快速城市扩张和气候变化紧急情况相关条件相结合，为确保波哥大的可靠水源构成了巨大的水资源管理任务对EAAB。 ▪自然基础设施可以在波哥大传统基础设施用于水资源管理的同时提供其他协同效益。 ▪在流域内，如地方和区域环境管理机构等各利益相关方之间培养合作并协调目标，将对于融资和实施投资组合至关重要。 EAAB 在蒂比托克系统中具备土地收购和实施自然基础设施投资的经验。根据其2021年的可持续性报告， 自2007年以来，哥伦比亚的国际保护组织（CI）已发展出一个多利益相关者策略，旨在推广基于自然的解决方案的实施，以遵循国际自然保护联盟（IUCN）的全球基于自然的解决方案标准（IUCN，2020），从而增强波哥大地区的水资源韧性，有效应对社会挑战，并提供人类福祉和生物多样性的好处，特别关注波哥大河上游流域。在过去15年中，这一策略产生了旨在优先保护生物多样性、生态系统健康以及社区福祉的本地设计行动组合。这些行动包括保护、恢复和可持续生产计划，旨在确保在地方和区域层面公平获取水资源，同时支持应对气候变化。在制定策略时，CI哥伦比亚强调在整个过程中对当地利益相关者的积极参与，从设计到监测与评估阶段。这种方法确保项目改善了社区的社会经济条件，并促进了该地区的长期可持续性和水资源韧性。CI哥伦比亚致力于为有效的包容性水资源管理和保护方法设定新标准。 当时，EAAB持有超过465公顷的土地，位于Tibitoc Aposentos系统中包含 páramo 和 subpáramo 地区（EAAB 2022）。报告还强调了一系列努力以恢复和保护EAAB土地上的自然生态系统。然而，该流域中最关键的水资源保护或恢复区域位于EAAB土地之外。因此，需要采取整个流域范围的方法以及合作伙伴关系，以确保这些关键水资源区域得到妥善管理。 自然基础设施可以帮助 Tibitoc 在极端天气事件中处理更多的水并确保供应。通过提升取水口的水质，自然基础设施投资可能使Tibitoc处理更多水量，这比当前沉积物负载和污染物水平所能处理的量要多，从而有助于满足未来的需求。此外，生态系统恢复与保护有助于保持流域内的水量和水质，抵御洪水、干旱和其他与气候变化相关的极端天气事件。该投资组合的30年时间框架符合全球到2050年实现净零排放的目标，这为与其它气候适应和减缓策略建立协同效应提供了机会（Heub