«ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ ΜΕ ΤΟ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟ ΔΕΙΚΤΗ ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΤΗΣ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ»

Transcript

1 YΠOYPΓEIO ΠAΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΘΡΗΣΚΕΥΜΑΤΩΝ, ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΑΘΛΗΤΙΣΜΟΥ Γ.Γ.Ε.Τ. ΕΣΠΑ ΔΡΑΣΗ ΕΘΝΙΚΗΣ ΕΜΒΕΛΕΙΑΣ «Αναπτυξιακές προτάσεις ερευνητικών φορέων- ΚΡΗΠΙΣ» ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΘΑΛΑΣΣΙΩΝ ΒΙΟΛΟΓΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΚΑΙ ΕΣΩΤΕΡΙΚΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΘΑΛΑΣΣΙΩΝ ΕΡΕΥΝΩΝ ΤΙΤΛΟΣ ΠΡΟΤΑΣΗΣ Ανάπτυξη συστήματος ολοκληρωμένης διαχείρισης λεκάνης απορροής και της συνδεόμενης παράκτιας και θαλάσσιας ζώνης ΤΙΤΛΟΣ ΠΑΡΑΔΟΤΕΟΥ 4.3 «ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ ΜΕ ΤΟ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟ ΔΕΙΚΤΗ ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΤΗΣ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ»

2 Πίνακας Περιεχομένων Γενική εισαγωγή,... 6 Αντικείμενο και σκοπός της παρούσας μελέτης... 6 Ομάδα έρευνας... 7 Ομάδα πεδίου... 7 Τμήμα Πρώτο... 8 Κατανομή της ιχθυοπανίδας και χαρακτηριστικά των ιχθυοσυναθροίσεων του Σπερχειού Εισαγωγή Περιοχή μελέτης Μέθοδοι και υλικά Ερευνητικός σχεδιασμός Κατάρτιση του δικτύου σταθμών και διενέργεια δειγματοληψιών Επιλογή δεδομένων από προηγούμενες ή παράλληλες έρευνες του Ινστιτούτου Διαδικασίες ανάκτησης δεδομένων μέσω Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών (G.I.S.) Επεξεργασίες δεδομένων και στατιστικές αναλύσεις Έλεγχος δειγματοληπτικής πληρότητας (συσσωρευτική καμπύλη ειδών) Εξάπλωση και αφθονία ειδών Κατανομή μεγέθους των ειδών Ταξινομική σύνθεση και γεωγραφική κατανομή ιχθυοσυναθροίσεων Αποτελέσματα Ταξινομική σύνθεση της ιχθυοπανίδας Σπερχειού Δομικά χαρακτηριστικά των τοπικών ιχθυοσυναθροίσεων Δειγματοληπτική πληρότητα Ιεραρχική κατάταξη των ειδών ως προς τη συνολική τους εξάπλωση και αφθονία στη λεκάνη Σχέσεις εξάπλωσης - τοπικής αφθονίας Σύνθεση και χωρικά πρότυπα κατανομής των ιχθυοσυναθροίσεων Συζήτηση Ποικιλότητα ειδών και απογραφική πληρότητα Πρότυπα κατανομής των ειδών, σχέσεις κατανομής και αφθονίας, και χωρική οργάνωση των ιχθυοσυναθροίσεων Κατανομή, κατάσταση πληθυσμών και προτεινόμενες δράσεις διαχείρισης για τον ελληνοπυγόστεο Τμήμα δεύτερο Ανάπτυξη, εφαρμογή και αξιολόγηση του δείκτη οικολογικής ποιότητας Εισαγωγή Μέθοδοι και υλικά Βιοτική τυπολογία ποτάμιων συστημάτων

3 7.1.1 Προσδιορισμός περιοχών βιολογικής ομοιογένειας, ανάλυση κατά συστάδες (Cluster analysis) Ανάλυση πλεονασμού - (Redundancy Analysis, R.D.A.) Πολυμεταβλητή ανάλυση διακύμανσης (Multivariate Analysis Of Variance, M.AN.O.VA.) Γραμμική Διακριτική Ανάλυση (Linear Discriminand Analysis) Επιλογή μετρικών και θέσπιση συνθηκών αναφοράς Θέσπιση συνθηκών αναφοράς Σύνθεση και εφαρμογή του δείκτη Αποτελέσματα Βιοτική τυπολογία ποτάμιων συστημάτων Ανάλυση πλεονασμού - Redundancy Analysis (R.D.A.) Multivariate Analysis of Variance (M.AN.O.VA.) Γραμμική Διακριτική Ανάλυση (Linear Discriminand Analysis) Επιλογή μετρικών και σύνθεση του δείκτη Αποτελέσματα διαδικασίας επιλογής μετρικών και προσδιορισμός των συνθηκών αναφοράς Αξιολόγηση οικολογικής κατάστασης Συζήτηση Πηγές αβεβαιότητας και εκτίμηση της ακρίβειας Διαχειριστικές προτάσεις Βιβλιογραφία ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 1 - Κατανομή, βιολογία, οικολογικές απαιτήσεις και περιγραφή του ενδιαιτήματος του είδους P. hellenicus ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 2 - Ιστορική εξέλιξη της έκτασης και της κατάστασης των ενδιαιτημάτων του ελληνοπυγόστεου στη λεκάνη του Σπερχειού ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 3 Κύριες ανθρωπογενείς πιέσεις στη λεκάνη του Σπερχειού Π.3.1 Απορροές αγροχημικών και θρεπτικών στο ποτάμιο σύστημα Π.3.2 Μικρά υδροηλεκτρικά φράγματα Π.3.3 Νόμιμες και παράνομες υδροληψίες Π.3.4 Αποστραγγιστικά και εγγειοβελτιωτικά έργα Π.3.5 Τεχνικά έργα Π.3.2 Εισροή ανεπεξέργαστων αστικών και βιομηχανικών και κτηνοτροφικών λυμάτων ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 4 Κατάλογος και γεωγραφικά χαρακτηριστικά των θέσεων δειγματοληψίας, και είδη που αλιεύθηκαν ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 5 Η ιχθυοπανίδα του Σπερχειού ποταμού Alburnoides sp. Sperhios (Bloch, 1782) Barbus sperchiensis (Stephanidis, 1950) Cyprinus carpio Linnaeus, Dicentrarchus labrax (Linnaeus, 1758) Dicentrarchus punctatus (Bloch, 1792) GambusiaholbrookiGirard,

4 Gasterosteus gymnurus Cuvier, Knipowitschia caucasica (Berg, 1916) Luciobarbus graecus (Steindachner, 1895) Οικογένεια Mugilidae Mugil cephalus Linnaeus, Pelasgusmarathonicus (Vinciguerra, 1921) Pungitius hellenicus Stephanidis, Rutilus sp. Sperchios (Linnaeus, 1758) Salmo farioides Karaman, Squalius vardarensiskaraman, ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 6 - Συνθήκες αναφοράς Π.6.1 Η έννοια των συνθηκών αναφοράς Π.6.2 Τυπολογική ταξινόμηση Π.6.3 Κριτήρια επιλογής «θέσεων αναφοράς» ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 7 Αποτελέσματα Δείκτη Οικολογικής αξιολόγησης

5 5

6 Γενική εισαγωγή, Αντικείμενο και σκοπός της παρούσας μελέτης Η παρούσα τεχνική έκθεση αποτελεί το παραδοτέο Π4.3 με τίτλο «Τεχνική έκθεση με το βελτιστοποιημένο βιολογικό δείκτη εκτίμησης της οικολογικής ποιότητας». Ειδικότερα, η έκθεση διαπραγματεύεται την ανάπτυξη και εφαρμογή μίας ιχθυολογικής μεθόδου (Ιχθυολογικού Δείκτη) για το χαρακτηρισμό της «οικολογικής ποιότητας» των υδατικών σωμάτων της λεκάνης του Σπερχειού, σύμφωνα με τις απαιτήσεις της Οδηγίας-Πλαίσιο για τα Ύδατα (ΟΠΥ) 2000/60/EC, Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο και Συμβούλιο της Ευρωπαϊκής Ένωσης (2000). Η ΟΠΥ έχει ισχυρά οικολογικό προσανατολισμό και θεσπίζει ένα ενιαίο κοινοτικό νομοθετικό και πολιτικό πλαίσιο για την ολοκληρωμένη διαχείριση και την προστασία των εσωτερικών, μεταβατικών, παράκτιων και υπόγειων υδάτων των χωρών με κοινές αρχές και μέσα. Ιδιαίτερη βαρύτητα δίνεται στην εκτίμηση της οικολογικής κατάστασης, η οποία αποτελεί τη βάση για την κατάρτιση του «Προγράμματος Μέτρων» που πρέπει να περιλαμβάνονται στα «Διαχειριστικά Σχέδια Λεκανών Απορροής ποταμών». Για την εκτίμηση της οικολογικής κατάστασης η ΟΠΥ ζητά από τα κράτη να εγκαταστήσουν προγράμματα οικολογικής παρακολούθησης και προτείνει ότι η εκτίμηση θα βασίζεται σε τέσσερις βιολογικές ομάδες (ψάρια, μακροασπόνδυλα, μακρόφυτα, διάτομα) και μία σειρά από υδρομορφολογικά και φυσικοχημικά στοιχεία που θεωρούνται σαν υποστηρικτικά των βιολογικών στοιχείων. Τα προγράμματα παρακολούθησης θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη και τις ανάγκες άλλων Οδηγιών που είναι σχετικές με το περιβάλλον, όπως η Οδηγία για τους οικότοπους (92/43/ΕΟΚ). Επομένως, η εκτίμηση της «οικολογικής ποιότητας» με βάση τα ψάρια αποτελεί μέρος μόνο μίας πιο σύνθετης διαδικασίας προσδιορισμού της «οικολογικής κατάστασης», στην οποία λαμβάνονται υπόψη εκτιμήσεις με βάση και άλλα ποιοτικά στοιχεία. Επί του παρόντος, δεν υπάρχει σε χρησιμοποιήσιμη μορφή ένας εθνικός ιχθυολογικός δείκτης κατάλληλος για τη λεκάνη του Σπερχειού. Ως εκ τούτου, κρίθηκε αναγκαία η ανάπτυξη ενός ιχθυολογικού δείκτη για τη συγκεκριμένη λεκάνη. Η ανάπτυξη του δείκτη έγινε με γνώμονα τις μεθοδολογικές υποδείξεις της Οδηγίας και των συναφών προς αυτήν «Καθοδηγητικών Εγγράφων» (Guidance Documents). Ωστόσο, η παραγωγή ενός δείκτη δεν είναι μία απλή τεχνική διαδικασία που προσδιορίζεται από τα στάδια εργασιών που υποδεικνύονται στα Καθοδηγητικά Έγγραφα. Για ορισμένα από αυτά τα στάδια απαιτείται η ύπαρξη πληροφορίας πάνω στη βιολογία των ειδών, στην κατανομή τους στο χώρο, τη σύσταση των ιχθυοσυναθροίσεων, και τις παραμέτρους που την επηρεάζουν. Η απόκτηση αυτής της πληροφορίας αποτελεί ένα απαραίτητο προκαταρκτικό στάδιο της συνολικής διαδικασίας παραγωγής του δείκτη. Επομένως, θεωρήθηκε σημαντικό οι εργασίες για την ανάπτυξη του δείκτη να περιλάβουν μία γενικότερη διερεύνηση των ιχθυολογικών και περιβαλλοντικών χαρακτηριστικών της λεκάνης και το χαρακτηρισμό των σημαντικών ανθρωπογενών πιέσεων. Η διερεύνηση αυτή μπορεί ταυτόχρονα να προσφέρει γνώση και δεδομένα που εξυπηρετούν τη προστασία της βιοποικιλότητας. Με βάση αυτές τις γενικές αρχές, η παρούσα έκθεση οργανώνεται σε δύο τμήματα. Στο πρώτο τμήμα περιγράφεται η γενική «ιχθυολογική εικόνα» της λεκάνης του Σπερχειού (περιλαμβανομένων υγροτοπικών εκτάσεων και της δελταϊκής ζώνης) και γίνεται ο προσδιορισμός βασικών οικολογικών παραμέτρων που επηρεάζουν την κατανομή των ειδών και την οργάνωση των ιχθυοσυναθροίσεων. Συγκεκριμένα, περιγράφονται τα ιχθυολογικά και οικολογικά χαρακτηριστικά της λεκάνης (κατανομές και αφθονίες ειδών, «τύποι ιχθυοσυναθροίσεων», αβιοτικές παράμετροι, πιέσεις). Χρησιμοποιήθηκαν τα αποτελέσματα δειγματοληψιών, μετρήσεων και καταγραφών που διενεργήθηκαν με ηλεκτραλιεία στο 6

7 πλαίσιο του παρόντος προγράμματος στα ποτάμια τμήματα της λεκάνης, αλλά και δεδομένα από δειγματοληψίες που εκτελέσθηκαν με μία μεγαλύτερη ποικιλία τεχνικών στο πλαίσιο παλαιότερων ή παράλληλων προγραμμάτων σε περιοχές της λεκάνης όπου η ηλεκτραλιεία από μόνη της δεν είναι αποτελεσματική (π.χ. βάλτοι, βαθιά νερά, εκβολική ζώνη, αρδευτικά κανάλια). Τα δεδομένα από τις τελευταίες περιοχές δεν χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία του ιχθυοδείκτη. Ωστόσο, αυτά συνέβαλαν στη διερεύνηση παραμέτρων και συνθηκών που σχετίζονται με τη διατήρηση της βιοποικιλότητας. Στο δεύτερο τμήμα αναπτύσσεται ο ιχθυολογικός δείκτης. Χρησιμοποιήθηκαν μόνο δεδομένα δειγματοληψιών που διενεργήθηκαν στα ρέοντα τμήματα του ποταμού με ηλεκτραλιεία, η οποία είναι η ενδεδειγμένη ποσοτική μέθοδος για εκτιμήσεις οικολογικής ποιότητας σε ποτάμια. Η διαδικασία ανάπτυξης του δείκτη περιλαμβάνει τρία διακριτά στάδια (δημιουργία ιχθυολογικής τυπολογίας, χαρακτηρισμός των συνθηκών αναφοράς, προσδιορισμός και βαθμονόμηση των ιχθυολογικών μετρικών) και στηρίχθηκε εν μέρει σε αποτελέσματα που παρουσιάζονται στο πρώτο μέρος της έκθεσης. Γίνεται εφαρμογή του δείκτη για μία πρώτη αξιολόγηση της οικολογικής κατάστασης στους σταθμούς δειγματοληψίας. Η αξιολόγηση αυτή πρέπει να θεωρηθεί σαν προκαταρκτική, γιατί τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν προήλθαν από δειγματοληψίες περιορισμένης χρονικής περιόδου (ένα έτος) και δεν εμπεριέχουν την απαιτούμενη διαχρονική ποικιλότητα που είναι απαραίτητη για μία συμπερασματική αξιολόγηση. Δεδομένου ότι η πολιτική της διαχείρισης των υδατικών πόρων διέπεται από τις διατάξεις της ΟΠΥ, πιστεύουμε ότι τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης συμβάλλουν στη δημιουργία εργαλείων που υποστηρίζουν ένα σύστημα λήψης αποφάσεων για την ολοκληρωμένη υδατική διαχείριση στη λεκάνη του Σπερχειού. Ομάδα έρευνας Νεκτάριος Καλαιτζάκης, Σταμάτης Ζόγκαρης, Βασίλης Τάχος, Γιώργος Χατζηνικολάου, Έλενα Οικονόμου, Αναστάσιος Παπαδόπουλος, Σοφία Γιακουμή, Αλκιβιάδης Ν. Οικονόμου 1 Ομάδα πεδίου Νίκος Κούτσικος, Ρομπέρτα Μπαρμπιέρι, Ελένη Καλογιάννη, Λεωνίδας Βαρδάκας, Δημήτρης Κομματάς, Πέτρος Κουράκλης, Ορφέας Τριανταφύλλου, Ιωάννης Καπάκος, Αιμιλία Παναγιώτου 1 Προτεινόμενη αναφορά μελέτης: Καλαιτζάκης, Ν., Ζόγκαρης, Σ., Τάχος, Β., Χατζηνικολάου, Γ., Οικονόμου, Ε., Παπαδόπουλος, Α., Γιακουμή, Σ., Οικονόμου, Α.Ν. (Επιμ. Σύνταξης) (2016). Τεχνική έκθεση με το βελτιστοποιημένο βιολογικό δείκτη εκτίμησης της οικολογικής ποιότητας. Στο: Ανάπτυξη συστήματος ολοκληρωμένης διαχείρισης λεκάνης απορροής και της συνδεόμενης παράκτιας και θαλάσσιας ζώνης. Εργο: Αναπτυξιακές προτάσεις ερευνητικών φορέων- ΚΡΗΠΙΣ. ΙΘΑΒΙΠΕΥ - ΕΛΚΕΘΕ,149 Σελ. 7

8 Τμήμα Πρώτο Κατανομή της ιχθυοπανίδας και χαρακτηριστικά των ιχθυοσυναθροίσεων του Σπερχειού Θεωρητικό υπόβαθρο. Οι ιχθυοκοινότητες του γλυκού νερού έχουν μελετηθεί ελάχιστα στις λεκάνες απορροής των ποταμών της κεντρικής ανατολικής Ελλάδας. Η λεκάνη απορροής του Σπερχειού υποστηρίζει την πλουσιότερη ιχθυοπανίδα γλυκού νερού στην οικοπεριοχή του «Δυτικού Αιγαίου» και είναι εξαιρετικής βιογεωγραφικής και οικολογικής σημασίας λόγω της γεωγραφικής απομόνωσης και των πολλών ενδημικών ειδών που φιλοξενεί. Μέθοδοι και υλικά. Περιγράφεται η ιχθυοπανίδα της λεκάνης του Σπερχειού. Δεδομένα ιχθυοσυναθροίσεων αποκτήθηκαν με δειγματοληψίες που διενεργήθηκαν το 2014 με ηλεκτραλιεία σε ποτάμια τμήματα της λεκάνης. Προκειμένου να σχηματίσουμε μία πληρέστερη ιχθυολογική εικόνα της λεκάνης, τα δεδομένα αυτά συμπληρώθηκαν με δειγματοληπτικά δεδομένα προηγούμενων ετών (1996 έως 2014), ορισμένα από τα οποία αποκτήθηκαν με μικτές μεθόδους (ηλεκτραλιεία, δίχτυα, απόχες) από μη τυπικά ποτάμια τμήματα (ελώδεις εκτάσεις, αρδευτικά κανάλια). Για την παρούσα ανάλυση χρησιμοποιήθηκαν 77 δείγματα όπου κάθε δείγμα αντιπροσωπεύει ένα μόνο σταθμό δειγματοληψίας. Τα δείγματα αυτά επιλέχθηκαν έτσι ώστε να καλύπτουν όλους τους σημαντικούς τύπους βιοτόπων, και αναλύθηκαν με τη χρήση περιγραφικών και πολυδιάστατων στατιστικών τεχνικών για να περιγράψουν τη γεωγραφική κατανομή των ειδών και τα χαρακτηριστικά των ιχθυοκοινοτήτων. Αποτελέσματα. Η έρευνα επιβεβαιώνει την ύπαρξη 18 ειδών ψαριών εκ των οποίων τρία είναι ενδημικά στη λεκάνη του Σπερχειού, πέντε είναι ενδημικά στην Ελλάδα ή στα νότια Βαλκάνια, και τρία είναι μη αυτόχθονα. Δύο από τα είδη της λεκάνης είναι εξαιρετικά άφθονα, ενώ τα περισσότερα είναι αριθμητικά ή και χωρικά σπάνια. Οι ιχθυοσυναθροίσεις χαρακτηρίζονται από χαμηλό πλούτο ειδών (3,4 είδη ανά δείγμα κατά μέσο όρο) και κυριαρχούνται από μικρόσωμα είδη (83,7% των ατόμων του δείγματος ήταν κάτω από 10 εκατοστά TL). Καθορίσθηκαν επτά τύποι ιχθυοσυναθροίσεων (Fish Assemblage Types) με χρήση ανάλυσης ομοιότητας. Οι τύποι που σχετίζονται με ανάντη παραποτάμους παρουσιάζουν χαμηλό πλούτο ειδών. Οι τύποι των πλημμυρικών υγροτόπων της δελταϊκής περιοχής φιλοξενούν υποβαθμισμένες ιχθυοκοινότητες ως αποτέλεσμα πολλαπλών ανθρωπογενών πιέσεων. Το τοπικό ενδημικό Pungitius hellenicus αναγνωρίστηκε ως είδος σημαντικό για διατήρηση λόγω της περιορισμένης γεωγραφικής εξάπλωσης, των στενών οικολογικών απαιτήσεων και της αυστηρής εξειδίκευσης των ενδιαιτημάτων του. Συμπεράσματα. Η συγκεκριμένη μελέτη είναι μία από τις λίγες στην Ανατολική Μεσόγειο που επιχειρεί να περιγράψει τη δομή των κοινότητας των ψαριών και να χαρακτηρίσει τύπους ιχθυοσυναθροίσεων σε επίπεδο ολόκληρης περιοχής λεκάνης απορροής ενός ποταμού. Η μελέτη τονίζει τη συμπληρωματικότητα των ποιοτικών και ποσοτικών προσεγγίσεων στη μελέτη των κατανομών των ψαριών και των προτύπων οργάνωσης των κοινοτήτων και συνηγορεί υπέρ της χρήσης μικτών μεθόδων ερευνητικού σχεδιασμού για την κάλυψη των στόχων διατήρησης. 8

9 Λέξεις-κλειδιά: Ψάρια γλυκού νερού, ιχθυοσυναθροίσεις, διατήρηση απειλούμενων ειδών, Σπερχειός ποταμός, Ελλάδα, Μεσόγειος 9

10 1 Εισαγωγή Τα ποτάμια σε περιοχές μεσογειακού κλίματος παρουσιάζουν μια σειρά από υδρομορφολογικές και βιολογικές ιδιαιτερότητες που υπαγορεύουν διαφορετικούς τρόπους διατήρησης και διαχείρισης των υδάτινων πόρων σε σχέση με τα ποτάμια των εύκρατων περιοχών (Bonada & Resh 2013, Kondolf et al. 2013). Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για την ιχθυοπανίδα του γλυκού νερού, η οποία αποτελεί σημαντική συνιστώσα των ποτάμιων οικοσυστημάτων, και μία από τις πιο απειλούμενες ταξινομικές ομάδες στην περιοχή της Μεσογείου (Smith & Darwall 2006, Clavero et al. 2010, Hermoso & Clavero 2011). Οι ποταμοί της Μεσογείου ιδιαίτερα χαρακτηρίζονται από καθεστώς μεταβλητής ροής και θερμοκρασίας ενώ υποστηρίζουν ιδιαίτερα υψηλή ενδημικότητα και ποικιλομορφία ιχθυοπανίδας σε σύγκριση με την υπόλοιπη Ευρώπη (Gasith & Resh 1999, Ferreira et al. 2007). Καθώς αυτή η πανίδα έχει εξελιχθεί υπό συνθήκες περιβαλλοντικής αστάθειας και συχνά δυσμενών υδρολογικών συνθηκών, σε αυτήν επικρατούν είδη «γενικευτές» ως προς το είδος ενδιαιτημάτων, και τα οποία συνήθως έχουν μικρή διάρκεια ζωής, ευρύ τροφικό φάσμα και ευρεία ανοχή στις περιβαλλοντικές συνθήκες (Ferreira et al. 2007, Boix et al. 2010, Colin et al. 2016). Αυτά τα χαρακτηριστικά της οικολογίας και «ιστορίας ζωής» των μεσογειακών ψαριών γλυκού νερού περιπλέκουν το σχεδιασμό των προσπαθειών αποκατάστασης και διατήρησης (Gasith & Resh 1999) και καθιστούν την ιχθυοπανίδα ιδιαίτερα δύσκολη ως μέσο παρακολούθησης και βιο-αξιολόγησης της ποιότητας των ποταμών (Maceda-Veiga & DeSostoa 2011, Benejam et al. 2015). Οι ποταμοί της Ελλάδας βρίσκονται σε μια περιοχή της Μεσογείου με αξιοσημείωτη ποικιλομορφία τοπίου και μεγάλου βιογεωγραφικού κατακερματισμού: οκτώ «οικοπεριφέρειες ψαριών» γλυκού νερού που περιέχουν ταξινομικά ανόμοια πανίδες ψάρια (Barbieri et al. 2015) έχουν περιγραφεί στην Ελλάδα. Ο Σπερχειός είναι ένας ποταμός μεσαίου μεγέθους που βρίσκεται στο σύνορο των δύο οικοπεριφερειών: του Δυτικού Αιγαίου (που επίσης είναι γνωστή ως περιοχή Αττικο-Βοιωτίας) και της οικοπεριφέρειας Μακεδονίας- Θεσσαλίας. Η πρώτη περιλαμβάνει μικρά ποτάμια που έχουν πτωχές ιχθυοπανίδες από πλευράς αριθμού ειδών, αλλά με εξαιρετικά υψηλό ποσοστό ενδημισμού. Η δεύτερη περιλαμβάνει μεγάλα ποτάμια με πλούσιες ιχθυοπανίδες, οι οποίες περιλαμβάνουν είδη που έχουν ευρύτερη κατανομή στα νότια Βαλκάνια και έχουν εξελιχθεί από Δουνάβια προγονικά είδη (Economidis & Banarescu 1991, Economou et al. 2007). Ο Σπερχειός περιέχει είδη ψαριών που συναντώνται και στις δύο παραπάνω οικοπεριφέρειες, όμως φιλοξενεί και ορισμένα τοπικά ενδημικά είδη των οποίων η κατανομή περιορίζεται εντός της λεκάνης. Για τους περισσότερους συγγραφείς, ο Σπερχειός ανήκει στην οικοπεριοχή δυτικoύ Αιγαίου (Zogaris et al. 2009, Oikonomou et al. 2014), όμως, έχουν εκφρασθεί και διαφορετικές απόψεις (Bănărescu 2004, Economou et al. 2016). Πρόκειται για ένα μη τροποποιημένο ποτάμι με εξαιρετικά δυναμική μεταβλητότητα στη ροή του και χωρίς μεγάλα φράγματα. Εκτεταμένες αποξηράνσεις πλημμυρικών περιοχών και υγροτόπων έχουν οδηγήσει σε σημαντική απώλεια ενδιαιτημάτων, ενώ οι καναλοποιήσεις έχουν αλλάξει τα ιστορικά πρότυπα ροής, μεταφοράς και απόθεσης ιζημάτων στην περιοχή του δέλτα (Mertzanis et al. 2011). Ωστόσο, πολλά τμήματα του ποταμού εξακολουθούν να διατηρούν ένα αρκετά φυσικό και εκτεταμένο μίγμα οικοτόπων. Η ιχθυοπανίδα του Σπερχειού περιλαμβάνει ενδημικά ψάρια εξαιρετικά περιορισμένης εξάπλωσης και ιδιαίτερου ενδιαφέροντος ως προς τη βιοποικιλότητα και τη βιογεωγραφία 10

11 τους. Το πιο χαρακτηριστικό στοιχείο της τοπικής ιχθυοπανίδας είναι το Pungitius hellenicus, ένα μικρό είδος της οικογένειας Gasterosteidae που είναι αδιευκρίνιστης βιογεωγραφικής καταγωγής και φυλογενετικής σχέσης με άλλα είδη (Keivany & Nelson 2004, Ostlund-Nilsson et al. 2007). Αποτελεί είδος παγκόσμιου ενδιαφέροντος και η κατάσταση διατήρησης του έχει χαρακτηριστεί ως «άκρως απειλούμενη» από την κόκκινη λίστα της IUCN (Martins & Wiswedel 2015) και άλλων ευρωπαϊκών λιστών απειλούμενων ειδών (Freyhof & Brooks 2011), κυρίως εξαιτίας του μικρού εύρους γεωγραφικής του εξάπλωσης, η οποία περιορίζεται σε ένα μικροσκοπικό τμήμα της λεκάνης του Σπερχειού. Το παρόν τμήμα της έκθεσης δίνει μία συνολική περιγραφή της ιχθυοπανίδας της λεκάνης απορροής του ποταμού Σπερχειού με έμφαση στη χωρική εξάπλωση των ειδών και τη σύνθεση των ιχθυοσυναθροίσεων. Προηγούμενες μελέτες έχουν προσδιορίσει τα είδη διαβιούν στη λεκάνη (Στεφανίδης 1939, Οικονομίδης 1973, Νταουλάς και συν. 1998, Daoulas et al. 2001, Maurakis & Economidis 2001, Economou et al. 2007). Μορφολογικές περιγραφές και διασαφήσεις της συστηματικής ορισμένων ειδών έχουν δοθεί από τους Στεφανίδης (1939), Οικονομίδης (1973) και Stephanidis (1974), ενώ πρόσφατα η ερευνητική προσπάθεια έχει επικεντρωθεί στη διασάφηση των φυλογενετικών σχέσεων ορισμένων ειδών για τα οποία υπάρχει ακόμα ταξινομική ασάφεια (Geiger et al. 2014). Οι Sergeant et al. (2015) εκτίμησαν με τη χρήση υδραυλικού μοντέλου την καταλληλότητα ενδιαιτήματος για δύο είδη της λεκάνης. Μια μόνο μελέτη έχει περιγράψει τα χαρακτηριστικά οικολογίας, βιολογίας και ιστορίας ζωής των ειδών της λεκάνης, με ιδιαίτερη έμφαση στο είδος P. hellenicus, για το οποίο έδωσε λεπτομερείς περιγραφές της κατανομής του (Νταουλάς και συν. 1998, Daoulas et al. 2001). Παρά το γεγονός ότι οι παραπάνω μελέτες έχουν προσφέρει πολύτιμες πληροφορίες για την ταξινομική και γενετική σύσταση της ιχθυοπανίδας του Σπερχειού και για την οικολογία ορισμένων ειδών, σχεδόν τίποτα δεν είναι γνωστό για τη σύνθεση και την οργάνωση των ιχθυοσυναθροίσεων και τα πρότυπα μεταβολής τους στο χώρο. Η διαχείριση των υδατικών πόρων, ωστόσο, απαιτεί πληροφορίες σχετικές με τις ποσοτικές και χωρικές σχέσεις των ειδών και τις συνθήκες (φυσικές, ανθρωπογενείς) κάτω από τις οποίες διαμορφώνονται οι ιχθυοσυναθροίσεις. Τα δεδομένα ιχθυοσυναθροίσεων αποτελούν σήμερα τη βάση όλων των μεθοδολογικών προσεγγίσεων για τη διάγνωση της «υγείας» των οικοσυστημάτων και την εκτίμηση των επιπτώσεων από ανθρώπινες δραστηριότητες στους υδατικούς πόρους (Simon & Lyons 1995, Pont et al. 2006a, Roset et al. 2007, Hitt & Angermeier 2011). Οι πληροφορίες αυτές μπορούν επίσης να συμβάλουν στον προσδιορισμό των ευάλωτων ιχθυοκοινοτήτων που πρέπει να προστατευθούν και στον εντοπισμό σπάνιων και δυνητικά απειλούμενων ειδών (Angermeier & Schlosser 1995, Angermeier & Winston, 1999, Magurran et al. 2011, Maire et al. 2013, Maire et al. 2015,). Ένα επίσης σημαντικό πρόβλημα αποτελεί η απουσία ολιστικής και συνδυαστικής προσέγγισης στη μελέτη των ιχθυοκοινωνιών που απαντούν σε διάφορες κατηγορίες υδάτων και τύπους βιοτόπων. Το πρόβλημα αυτό πηγάζει από δυσκολίες μεθοδολογικής κυρίως φύσης. Συγκεκριμένα, δειγματοληπτικές τεχνικές που είναι αποτελεσματικές σε μικρά βατά τμήματα του ποταμού, όπως είναι η ηλεκτραλιεία με συσκευές «πλάτης», δεν είναι αποτελεσματικές σε μεγάλα βαθιά τμήματα και σε λιμναίες περιοχές, όπου η αλιεία συνήθως γίνεται από σκάφος με τη χρησιμοποίηση διαφορετικού τύπου συσκευών ή/και διχτυών, ή σε ελώδεις περιοχές, αρδευτικά κανάλια και παράκτιους υγροτόπους, όπου συχνά χρησιμοποιούνται συνδυασμοί ηλεκτραλιείας και διάφορων τύπων διχτυών, αποχών και παγίδων. Εξαιτίας της χρησιμοποίησης διαφορετικών δειγματοληπτικών τεχνικών σε διάφορους τύπους υδάτων και βιοτόπων, τα αντίστοιχα δεδομένα δεν είναι εύκολα συγκρίσιμα 11

12 από ποσοτική άποψη. Για το λόγο αυτό, οι ιχθυοκοινότητες που απαντούν σε διαφορετικούς τύπους βιοτόπων συχνά αποτελούν αντικείμενα διαφορετικών ερευνητικών έργων που έχουν διαφορετικούς στόχους και επιδιώξεις (π.χ. έρευνα σχετική με οικολογική ποιότητα σε ποτάμια τμήματα της λεκάνης, και έρευνα σχετική με βιοποικιλότητα σε υγροτοπικές εκτάσεις). Αυτό όμως εμποδίζει την έκφραση ιχθυολογικών παραμέτρων από διαφορετικές περιοχές της λεκάνης «σε κοινό νόμισμα» και την αξιολόγηση της σχετικής τους σημασίας σε δράσεις διαχείρισης, προστασίας και αποκατάστασης. Με βάση τις παραπάνω διαπιστώσεις, η ερευνητική προσπάθεια επικεντρώθηκε στη διερεύνηση των χωρικών προτύπων κατανομής ειδών και ιχθυοσυναθροίσεων συνδυαστικά σε διάφορους τύπους βιοτόπων. Επιδιώχθηκε η κατά το δυνατόν χρησιμοποίηση δεδομένων τα οποία είναι συγκρίσιμα από ποσοτικής πλευράς. Για το λόγο αυτό, επιλέχθηκαν για τις αναλύσεις μόνο δείγματα οποία αποκτήθηκαν, εξ ολοκλήρου ή εν μέρει, με τη χρήση ηλεκτραλιείας. Εξετάζουμε την ποικιλομορφία της πανίδας που αφορά συχνότητες εμφάνισης των ειδών και τις ποσοστιαίες αφθονίες τους με διπλή στόχευση: (1) να αναλύσουμε τα πρότυπα κατανομής και αφθονίας των ειδών σε σχετικούς όρους, δηλ. πόσο εξαπλωμένο και πόσο άφθονο είναι ένα είδος σε σχέση με άλλα είδη (species-level approach), και (2) να εντοπίσουμε διακριτούς «τύπους συναθροίσεων ψαριών» ως προς την ταξινομική σύνθεση και τη γεωγραφική τους θέση και να συγκρίνουμε τα δομικά τους χαρακτηριστικά (communitylevel approach). Οι προσεγγίσεις που ακολουθήθηκαν εξυπηρετούν στόχους και επιδιώξεις δύο σημαντικών κοινοτικών οδηγιών, που αποτελούν τη θεσμική βάση του εθνικού δικαίου για το περιβάλλον: την Οδηγία 2000/60/ΕΚ για τη διαχείριση των υδάτων, και την Οδηγία 92/43/ΕΟΚ για την προστασία της βιοποικιλότητας. Σε σχέση με την Οδηγία 2000/60/ΕΚ, από τα αποτελέσματα που παρουσιάζονται σε αυτό το τμήμα της έκθεσης αξιοποιούνται στο δεύτερο μέρος της έκθεσης για την υποστήριξη σταδίων δημιουργία του ιχθυολογικού δείκτη. Σε σχέση με τις Οδηγία 92/43/ΕΟΚ, εστιάζουμε την προσοχή μας στους παράγοντες και τις συνθήκες που δημιουργούν κινδύνους για τον ελληνοπυγόστεο, ένα ενδημικό ψάρι του Σπερχειού, που είναι ένα από τα παγκοσμίως πλέον απειλούμενα είδη ψαριών. Σχολιάζουμε τα ευρήματά μας υπό το πρίσμα μίας προσπάθειας καθορισμού προτεραιοτήτων και στόχων σε δράσεις προστασίας του είδους στο πλαίσιο των σημερινών και των προβλεπόμενων κλιματικών συνθηκών και ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Στο Παράρτημα 1 περιγράφουμε το ιστορικό της ανακάλυψης του είδους και συνοψίζουμε τη διαθέσιμη πληροφορία για τη βιολογία, οικολογία και στρατηγικές ζωής του είδους αυτού. Το Παράρτημα 2 περιγράφει τη μορφολογική εξέλιξη της λεκάνης του Σπερχειού, τις ανθρωπογενείς επιδράσεις στην υδρομορφολογία της λεκάνης, και τις επιπτώσεις αυτών των αλλαγών στα ενδιαιτήματα του ελληνοπυγόστεου. 12

13 2 Περιοχή μελέτης Ο Σπερχειός ποταμός (από το ρήμα σπέρχω: κινούμαι, ρέω γρήγορα, ορμητικά) είναι ένας ποταμός χιονοβρόχινου τύπου που χαρακτηρίζεται από διαβρωτική συμπεριφορά και εξαιρετικά μεταβλητές απορροές. Ο ποταμός ( , ) εσωκλείεται σε μία αρκετά μικρή λεκάνη απορροής (1660 km 2 ) της κεντρικής-ανατολικής Ελλάδας. Το κύριο στέλεχος του ποταμού διαρρέει για περίπου 82 km με κατεύθυνση από δυτικά προς ανατολικά εκρέοντας στο Μαλιακό Κόλπο του Αιγαίου. Αυτή η πολύ στενή λεκάνη περικλείεται από ψηλά βουνά που φτάνουν σε υψόμετρο τα 2293 μ. στο νότο (Οίτη) και τα 2315 μ. στα δυτικά (Τυμφρηστός) ενώ περιορίζεται και από μία χαμηλότερη οροσειρά στα βόρεια, που φτάνει μέχρι τα 1440 μ. (δυτικά του όρους Όθρυς). Καθώς το ποτάμι στραγγίζει κλαστικούς σχηματισμούς που είναι ευαίσθητοι σε διαβρωτικές διεργασίες, υπάρχει έντονη εναπόθεσης ιζημάτων στις πεδινές πλημμυρικές περιοχές και εντός του Μαλιακού Κόλπου σε ποσοστό άνω του 1.5x106 τόνων /έτος προκαλώντας τη σταδιακή επέκταση της κοιλάδας προς τα ανατολικά. Οι παγετώνες της Τεταρτογενούς περιόδου είχαν σημαντική επίδραση στη διαδικασία σχηματισμού της κοιλάδας, με τις μεταβολές της στάθμης της θάλασσας κατά τη εναλλαγή των μεσοπαγετωνικών και παγετωνικών περιόδων να προκαλεί φάσεις εναπόθεσης και διάβρωσης αντίστοιχα. Σημαντική διάβρωση προέκυψε κατά την τελευταία παγετώδη περίοδο (Würm) με χρόνια πριν, όταν οι περισσότερες από τις προηγούμενες αποθέσεις της Πλειστοκαίνου αφαιρέθηκαν ενώ ακολούθησε μια φάση απόθεσης που οδήγησε στην πλήρωση της σημερινής κοιλάδας. Η κοιλάδα του Σπερχειού ποταμού ουσιαστικά αποτελεί έναν πρόσφατο σχηματισμό, που δημιουργήθηκε κυρίως από τις αποθέσεις της Ολοκαίνου (τελευταία 8000 χρόνια) ενώ συνεχίζει να επεκτείνεται στον κόλπο του Μαλιακού με ένα συνεχώς αυξανόμενο ρυθμό. Κατά την πρώιμη και μέση περίοδο της Ολοκαίνου η ακτογραμμή ήταν πολύ κοντά στις άκρες των βουνών που περιβάλλουν την κοιλάδα (Τζιαβός 1996). Στην εποχή του Ομήρου (800 χρόνια π.χ.) η ακτή ήταν στο ύψος του συνοικισμού Καλύβια δυτικά της πόλης της Λαμίας. Κατά τη στιγμή της μάχης των Θερμοπυλών οι ποταμοί Γοργοπόταμος, Μέλας και Ασωπός, τώρα παραπόταμοι του ποταμού Σπερχειού, εκβάλλαν άμεσα στο Μαλιακό Κόλπο. Ένα χαρακτηριστικό αυτού του δυναμικού πλημμυρικού περιβάλλοντος ήταν η ύπαρξη εκτεταμένων ελών και παραποτάμιων δασών. Η προσχωσιγενής εναπόθεση κατά τα τελευταία 2500 χρόνια έχει μετατρέψει το πρότερα στενό πέρασμα ανάμεσα στο βράχο και τη θάλασσα σε μια ευρεία παράκτια πεδιάδα με αρκετά χιλιόμετρα πλάτος (Kraft et al. 1987). Eκτιμάται ότι στο διάστημα μεταξύ 480 π.χ. και 1970 μ.χ. η ξηρά έχει αυξηθεί κατά περίπου 110 km 2, δηλαδή με ρυθμό km 2 /έτος. Αυτή η προς ανατολάς εξέλιξη της κοιλάδας έχει συνοδευτεί από συχνές αλλαγές της διαδρομής του ποταμού και μετατοπίσεις της εκβολής του στο Μαλιακό Κόλπο (Τζιαβός 1996). Το κλίμα της περιοχής είναι τυπικά μεσογειακό, και πιο συγκεκριμένα θερμο-μεσογειακό στα πεδινά και παράκτια, και μεσο-μεσογειακό στα υψίπεδα (Tselepidakis & Theoharatos 1989). Δεδομένου ότι η λεκάνη απορροής βρίσκεται ανατολικά της οροσειράς της Πίνδου, το κλίμα της επηρεάζεται από το φαινόμενο της ομβροσκιάς έχοντας ως αποτέλεσμα έντονες περιόδους ξηρασίας στα πεδινά (Paparrizos et al. 2014). Όπως είναι αναμενόμενο, οι είσοδοι του νερού του ποταμού κατά κύριο λόγο προέρχονται από τις απόκρημνες ορεινές περιοχές και ως εκ τούτου αποδίδουν διαφορετικά χαρακτηριστικά στους διάφορους παραποτάμους της λεκάνης. Ένα πολύ σημαντικό χαρακτηριστικό της περιοχής μελέτης είναι οι απότομες κλίσεις των νότιων περιοχών της λεκάνης απορροής στον ασβεστολιθικό ορεινό όγκο της Οίτης. Αυτό το χαρακτηριστικό είναι η κύρια αιτία της ταχείας μεταφοράς μεγάλων ποσοτήτων κρύου νερού από το βουνό απευθείας στις πεδινές περιοχές της λεκάνης πολύ κοντά στο δέλτα του ποταμού 13

14 στο νότιο-ανατολικό τμήμα της λεκάνης. Σ αυτό το χαμηλό τμήμα της λεκάνης η μορφή του ποταμού είναι μαιανδρική και σχηματίζει μία αρκετά μεγάλη δελταϊκή πεδιάδα. Η πεδιάδα αυτή κάποτε καταλαμβανόταν από εκτεταμένα έλη, βάλτους και πλημμυρικές περιοχές. Το δέλτα έχει σε μεγάλο βαθμό αποστραγγιστεί και αποδοθεί για χρήση εντατικής γεωργίας ενώ διατηρείται ένα πολύπλοκο σύστημα αρδευτικών καναλιών και τάφρων αποστράγγισης. Η λεκάνη δεν διαθέτει φυσικές ή τεχνητές λίμνες. Το 2007 κατασκευάστηκε ένα φράγμαυπερχειλιστής λίγο πριν από την τεχνητή εκβολή για τον έλεγχο της ροής του νερού μεταξύ της φυσικής πορείας του ποταμού και του τεχνητού καναλιού. Το φράγμα αυτό διακόπτει τη συνεκτικότητα του ποταμού και δημιουργεί ένα αρκετά εκτεταμένο λιμνίο ανάντη. Ένα φράγμα εκτροπής του ποταμού επίσης υπάρχει στον παραπόταμο Βίστριτσα. Κατά τ άλλα ο Σπερχειός ποταμός δεν είναι σοβαρά κατακερματισμένος και η πορεία των υδάτων δεν παρακρατείται τεχνητά με τρόπο που να δημιουργεί μακροπρόθεσμα εμπόδια στην κίνηση των ψαριών. Μία περιγραφή των σημαντικών ανθρωπογενών πιέσεων που επηρεάζουν τη λεκάνη δίνεται στο Παράρτημα 3. Τα δεδομένα αυτά αξιοποιούνται στο δεύτερο μέρος της έκθεσης για το χαρακτηρισμό των συνθηκών αναφοράς και τη βαθμονόμηση των μετρικών. 14

15 3 Μέθοδοι και υλικά 3.1 Ερευνητικός σχεδιασμός Αρχικός και πρωταρχικός στόχος της έρευνας ήταν η δημιουργία ενός ιχθυοδείκτη που θα εφαρμόζει στα «ποτάμια τμήματα» της λεκάνης του Σπερχειού (την κατηγορία επιφανειακών υδάτων που προσδιορίζεται σαν «ποταμοί» στην ΟΠΥ). Με αυτή την προοπτική, ο σχεδιασμός της έρευνας (επιλογή σταθμών δειγματοληψίας, δειγματοληπτικά εργαλεία, πρωτόκολλα καταγραφής δεδομένων πεδίου, εργασίες επεξεργασία) έγιναν σύμφωνα με κριτήρια και διαδικασίες που ακολουθούνται κατά την εκτέλεση του «Εθνικού Προγράμματος Παρακολούθησης της Κατάστασης των Ποταμών της Ελλάδας» που υλοποιεί ο τομέας Εσωτερικών Υδάτων του Ινστιτούτου Θαλάσσιων Βιολογικών Πόρων και Εσωτερικών Υδάτων του ΕΛΚΕΘΕ και περιγράφεται στην ιστοσελίδα του Ινστιτούτου 2. Σε αυτά τα τμήματα αυτά της λεκάνης η ηλεκτραλιεία χρησιμοποιήθηκε σαν αποκλειστική μέθοδος δειγματοληψίας. Ειδικότερες περιγραφές της μεθοδολογίας δειγματοληψίας δίνονται σε ειδικό τεχνικό εγχειρίδιο (ΙMBRIW 2012) 3. Προκειμένου να αποκτηθεί μία συνολική εικόνα για την ιχθυοπανίδα της λεκάνης, χρησιμοποιήθηκαν επιπλέον δεδομένα από σχετικά πρόσφατες δειγματοληψίες του ΕΛΚΕΘΕ σε παραπόταμους του Σπερχειού, καθώς και από δειγματοληψίες που έχουν κατά καιρούς διενεργηθεί σε μη τυπικά ποτάμια τμήματα της λεκάνης (ελώδεις εκτάσεις, αρδευτικά κανάλια, μεταβατικά ύδατα). Στα τμήματα αυτά η ηλεκτραλιεία από μόνη της δεν είναι μία αποτελεσματική δειγματοληπτική μέθοδος. Τα δεδομένα αυτά συλλέχθηκαν μία ποικιλία εργαλείων και τεχνικών (π.χ. ηλεκτραλιεία, γρίπος, δίχτυα, απόχες) στα πλαίσια άλλων ερευνητικών προγραμμάτων, όπως του έργου «Εποπτεία και Αξιολόγηση της Κατάστασης Διατήρησης ειδών ιχθυοπανίδας κοινοτικού ενδιαφέροντος στην Ελλάδα» 4, και του παλαιότερου προγράμματος «Δράσεις προστασίας και αποκατάστασης του απειλούμενου ενδημικού ψαριού ελληνοπυγόστεος (Pungitius hellenicus)» (Νταουλάς και συν. 1998). Οι δύο παραπάνω τύποι δεδομένων αναλύθηκαν συνδυαστικά προκειμένου να εξαχθεί πληροφορία για την παρουσία και τα πρότυπα κατανομής όλων των ειδών σε όλες τις περιοχές και τύπους βιοτόπων της λεκάνης, να αναλυθούν οι μεταξύ τους ποσοτικές σχέσεις, να διερευνηθούν οι οικολογικοί μηχανισμοί που καθορίζουν τη χωρική οργάνωση των ιχθυοκοινωνιών και να εξετασθούν σημαντικές ανθρωπογενείς πιέσεις στη λεκάνη. Εστιάζουμε στη διερεύνηση των παραμέτρων (ιστορική μορφολογική εξέλιξη, ανθρωπογενείς επιδράσεις) που επηρεάζουν τα ενδιαιτήματα του ελληνοπυγόστεου και επομένως την κατανομή και αφθονία του είδους. Στο επόμενο τμήμα της έκθεσης αξιοποιούμε περαιτέρω τα αποτελέσματα μας για την ανάπτυξη ενός ιχθυοδείκτη για την οικολογική ταξινόμηση των υδατικών σωμάτων του Σπερχειού. Η επιστημονική ονομασία των ειδών ακολουθεί τους Barbieri et al. (2015). Δεδομένα πάνω στη βιολογία και οικολογία των ειδών παρέχονται από τους Νταουλάς και συν. (1998). 3.2 Κατάρτιση του δικτύου σταθμών και διενέργεια δειγματοληψιών Με την έναρξη του προγράμματος πραγματοποιήθηκαν προκαταρκτικές επισκέψεις σε χαρακτηριστικά σημεία του Σπερχειού για τον εντοπισμό αντιπροσωπευτικών θέσεων

16 δειγματοληψίας και τη καταγραφή σημαντικών ανθρωπογενών πιέσεων. Το δίκτυο σταθμών σχεδιάστηκε έτσι ώστε αφενός να παρέχει μία συνολική εικόνα της ιχθυολογικής, υδρομορφολογικής και χημικής κατάστασης της λεκάνης, και αφετέρου να προσφέρει τα κατάλληλα δεδομένα για την ανάπτυξη του ιχθυολογικού δείκτη. Οι θέσεις επιλέχθηκαν με κριτήρια αντιπροσωπευτικότητας τοπίου και βιοτόπων. Το δίκτυο περιλάμβανε 54 θέσεις, από τις οποίες 14 είναι θέσεις του «Εθνικού Προγράμματος Παρακολούθησης της Κατάστασης των Ποταμών της Ελλάδας». Η πλειονότητα αυτών των θέσεων ήταν στον κύριο ρου του ποταμού και σε παραπόταμους, και ένας μικρός αριθμός σε αρδευτικά κανάλια. Οι δειγματοληψίες πραγματοποιήθηκαν το 2014 με τη χρήση ηλεκτρικού ρεύματος. Ο κύριος όγκος των δειγματοληψιών πραγματοποιήθηκε τους θερινούς μήνες (Ιούλιο-Σεπτέμβριο) που αποτελούν την περίοδο μέγιστης υδρολογικής πίεσης και την πλέον ενδεδειγμένη για τη συλλογή δεδομένων που προορίζονται για εκτιμήσεις της οικολογικής κατάστασης (Fame Consortium 2005). Οι δειγματοληψίες διεξήχθησαν με τη μέθοδο μονής διέλευσης με μια άνοδο. Δεν χρησιμοποιήθηκαν δίχτυα περιορισμού, και δόθηκε ειδική προσοχή να καλύπτονται δειγματοληπτικές αποστάσεις τουλάχιστον 100 μ. (βλέπε Angermeier & Smogor 1995), φροντίζοντας να διερευνώνται ποσοτικά όλοι οι προσβάσιμοι τύποι ενδιαιτημάτων. Σε κάθε θέση έγινε αναλυτική καταγραφή της ιχθυοπανίδας (είδος ψαριού, αφθονία, μέγεθος ψαριών) ενώ υπολογίστηκε και η «υγρή επιφάνεια» που αλιεύθηκε. Για τη διευκόλυνση των εργασιών πεδίου και των μετέπειτα αναλύσεων, όλα τα μετρούμενα μεγέθη ψαριών ομαδοποιήθηκαν σε κλάσεις των 5 εκ. Οι δειγματοληψίες συνοδεύθηκαν από μετρήσεις και καταγραφές υδρολογικών, μορφολογικών και φυσικοχημικών παραμέτρων, καθώς και καταγραφές άμεσα παρατηρούμενων πιέσεων. Τα δεδομένα κάθε θέσης καταχωρήθηκαν σε σχετικά πρωτόκολλα. Μετά τις απαραίτητες καταμετρήσεις τα ψάρια επιστράφηκαν στο ποτάμι φροντίζοντας κατά το δυνατό για την ελαχιστοποίηση των όποιων απωλειών. Παράλληλα, σε κάθε θέση λήφθηκε οπτικοακουστικό υλικό προκειμένου να είναι δυνατή η μελλοντική επαναξιολόγηση των συνθηκών που επικρατούσαν τη στιγμή της δειγματοληψίας. Για τις δειγματοληψίες έγινε χρήση των ακόλουθων συσκευών ηλεκτραλιείας: EFKO Elektrofischereigeräte GmbH, Model FEG 6000, generatorpowered, DC (unpulsed), Ισχύς εξόδου 7,0 KW, 600V, με καλώδιο ανόδου 200 μ. (Leutkrich, Germany). Πρόκειται για πολύ ισχυρή συσκευή που χρησιμοποιεί βενζινοκινητήρα για την παραγωγή ρεύματος. Σημαντικά πλεονεκτήματά της είναι η δυνατότητα αλιείας σε μεγάλους όγκους νερού, βαθιά νερά καθώς και η δημιουργία ευρείας ζώνης προσέλκυσης. Συνεπώς, η συσκευή αυτή είναι αποτελεσματική ακόμα και σε ποτάμια μεγάλου μεγέθους. Το μειονέκτημά της είναι ότι είναι πολύ βαριά (50 kg) και συνεπώς δεν μπορεί να μεταφερθεί πολύ μακριά από το όχημα μεταφοράς. Σε ορισμένα τμήματα του ποταμού με βαθιά νερά η δειγματοληψία έγινε με πλωτό μέσο (μικρό αλιευτικό σκάφος) στο οποίο τοποθετήθηκε η συσκευή. Smith-Root LR-24 Backpack Electrofisher 5. Τροφοδοτείται από αντικαταστάσιμες μπαταρίες 24V. Ισχύς εξόδου 400W συνεχούς ρεύματος. Πρόκειται για μικρής ισχύος συσκευή με δυνατότητα αλιείας σε μικρά βάθη (0.2 m έως 1.5 μ. περίπου) και μικρούς όγκους νερού. Η συσκευή δημιουργεί μικρή ζώνη προσέλκυσης (αλλά σχετικά μεγάλη ζώνη νάρκωσης) και είναι κατάλληλη μόνο για ρέματα και μικρά ποτάμια. Λόγω του

17 μικρού της βάρους (17 kg) είναι φορητή (στερεώνεται στην πλάτη) και συνεπώς μπορεί να μεταφερθεί σε μεγάλη απόσταση από το όχημα μεταφοράς. Για τις μετρήσεις των φυσικοχημικών παραμέτρων, των χημικών παραμέτρων και της ροής χρησιμοποιήθηκαν το πολυπαραμετρικό όργανο Horiba W-2010, το φασματοφωτόμετρο MercNOVA 60, και το ροόμετρο Swoffer Επιλογή δεδομένων από προηγούμενες ή παράλληλες έρευνες του Ινστιτούτου Από ένα σύνολο 100 και πλέον δειγμάτων που αποκτήθηκαν από προηγούμενες ή παράλληλες έρευνες του Ινστιτούτου, κυρίως σε πηγαίου τύπου υγροτόπους ή μικρούς παραπόταμους, σε υγροτοπικά συστήματα, και στην εκβολική ζώνη, επιλέχθηκαν 23 δείγματα σύμφωνα με τη «κρίση του ειδικού». Βασικά κριτήρια επιλογής απετέλεσαν το εργαλείο δειγματοληψίας (έπρεπε να είχε χρησιμοποιηθεί ηλεκτραλιεία, τουλάχιστον εν μέρει), η αντιπροσωπευτικότητα ενδιαιτημάτων, η δειγματοληπτική αποτελεσματικότητα, και η εποχή της δειγματοληψίας (προτιμήθηκαν καλοκαιρινά δείγματα). Όλα τα δείγματα που επελέγησαν ήταν «one-time» (δηλαδή, όχι σωρευτικά) (Angermeier & Karr 1986). Τα 23 αυτά δείγματα, μαζί με τα 54 δείγματα που αποκτήθηκαν στα πλαίσια του προγράμματος ΚΡΗΠΙΣ, αποτέλεσαν τη βάση δεδομένων για τις περαιτέρω αναλύσεις. Στο Παράρτημα 4 παρουσιάζεται ο συνολικός κατάλογος των θέσεων δειγματοληψίας, των γεωγραφικών τους χαρακτηριστικών, και της σύνθεσης των ειδών που απαρτίζουν τις τοπικές ιχθυοσυναθροίσεις. 3.4 Διαδικασίες ανάκτησης δεδομένων μέσω Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών (G.I.S.) Με χρήση του λογισμικού ArcGIS v έγινε εισαγωγή των δεδομένων των 77 δειγματοληπτικών θέσεων που περιεγράφηκαν παραπάνω σε γεωβάση. Κατόπιν προσδιορίστηκαν σημαντικές παράμετροι για τη μετέπειτα πορεία των αναλύσεων όπως το υψόμετρο, το εμβαδό της κάθε λεκάνης απορροής ανάντη της δειγματοληπτικής θέσης, η κλίση του τμήματος της δειγματοληψίας, η απόσταση από τις εκβολές και η απόσταση από τον υδροκρίτη. Οι κλίσεις υπολογίστηκαν κάνοντας χρήση του ψηφιακού μοντέλου εδάφους μέσω της εντολής «Slope». Από τo raster αρχείο που προέκυψε έγινε εξαγωγή των τιμών αποκλειστικά για τα τμήματα από όπου διέρχεται ποτάμι μέσω της εντολής «Clip». Προκειμένου να ενσωματωθούν οι τιμές των κλίσεων στα σημεία των δειγματοληψιών έγινε αρχικά χρήση της εντολής «Buffer» ακτίνας 100m γύρω από τις θέσεις δειγματοληψίας πάνω στις οποίες ενσωματώθηκε ο μέσος όρος των τιμών της κλίσης του αντίστοιχου τμήματος ποταμού κάνοντας χρήση του εργαλείου «Zonal Statistics». Έπειτα οι τιμές αυτές αποδόθηκαν στις αρχικές σημειακές θέσεις των δειγματοληπτικών σταθμών μέσω του εργαλείου «Extract by mask». Για τον υπολογισμό των αποστάσεων ανάντη και κατάντη έγινε χρήση ανάλυσης δικτύων μέσω της εργαλειοθήκης «Network analyst». Δημιουργήθηκε επικάλυψη συμβατή με τις απαιτήσεις των εργαλείων, έγινε εισαγωγή των προϋποθέσεων και των περιορισμών έτσι ώστε η ανάλυση να συμβαδίζει με τη φυσική κίνηση του νερού και κατόπιν υπολογίστηκε για κάθε δειγματοληπτική θέση τόσο η απόσταση μέχρι την εκβολή όσο και η απόσταση μέχρι τον υδροκρίτη. Για τον υπολογισμό των εμβαδών ανάντη των δειγματοληπτικών σταθμών έγινε για κάθε έναν από αυτούς χρήση του εργαλείου «Watershed». 17

18 3.5 Επεξεργασίες δεδομένων και στατιστικές αναλύσεις Οι περισσότερες επεξεργασίες και αναλύσεις έγιναν χρησιμοποιώντας το στατιστικό πακέτο προγραμματισμού R. Οι αναλύσεις αποσκοπούσαν στη μελέτη των προτύπων κατανομής και αφθονίας ειδών και της σύνθεσης των ιχθυοσυναθροίσεων και εστίασαν σε τρεις τύπους διερευνήσεων: τον έλεγχο της δειγματοληπτικής πληρότητας, τη σχετική αφθονία/σπανιότητα των ειδών από χωρική και αριθμητική άποψη, και τη χωρική μεταβολή των δομικών και ταξινομικών χαρακτηριστικών των ιχθυοσυναθροίσεων Έλεγχος δειγματοληπτικής πληρότητας (συσσωρευτική καμπύλη ειδών) Η συγκεκριμένη διερεύνηση είναι ικανή να αποκαλύψει το βαθμό επάρκειας της δειγματοληπτικής προσπάθειας. Ουσιαστικά, ελέγχεται ο βαθμός αντιπροσωπευτικότητας των ιχθυολογικών δειγμάτων που συλλέχθηκαν ως προς το σύνολο της ιχθυοπανίδας της λεκάνης, κάνοντας χρήση μοντέλων τα οποία ανακατανέμουν τα δεδομένα με τρόπο που να αποσβένουν τη δειγματοληπτική προκατάληψη, αποδίδοντας έτσι τις συσσωρευτικές καμπύλες ειδών (Colwell & Coddington 1994). Οι καμπύλες αυτές αξιολογούνται με βάση τον αριθμό των δειγματοληψιών που πραγματοποιήθηκαν καθώς και με τον αριθμό των ειδών που εντοπίστηκαν. Η ανάλυση διεξήχθη με τη συνάρτηση «specpoοl» (vegan), η οποία κάνει την παραδοχή ότι ο αριθμός των μη ανιχνευμένων ειδών σχετίζεται με τον αριθμό των σπάνιων ειδών, δηλαδή με είδη που εμφανίζονται μόνο μία ή δύο φορές μέσα στα δειγματοληπτικά δεδομένα (Oksanen 2013). Η συνάρτηση «specaccum» (vegan) χρησιμοποιήθηκε για την απόδοση της συσσωρευτικής καμπύλης των ειδών προκειμένου να εξαχθεί το συμπέρασμα κατά πόσο κοντά κατάφερε να φτάσει σε μία οριακή ασύμπτωτο εκτιμώμενου αριθμού ειδών. Η επίτευξη μίας τέτοιας οριζοντιότητας της καμπύλης υποδεικνύει ότι τα περισσότερα από τα είδη που συναντιούνται στη λεκάνη απορροής ανιχνεύτηκαν επιτυχώς. Η συγκεκριμένη συνάρτηση προσφέρει διάφορες μεθόδους συσσώρευσης, από τις οποίες επιλέχθηκε «τυχαία», ενώ ταυτόχρονα έγινε χρήση του μη παραμετρικού εκτιμητή του πλούτου των ειδών «Jackknife 2». Αυτός ο εκτιμητής έχει βρεθεί ότι αποδίδει ακριβέστερα αποτελέσματα κατά τον υπολογισμό του αριθμού των συλλεγόμενων ειδών (Chiarucci et al. 2003; Petersen et al. 2003) Εξάπλωση και αφθονία ειδών Δημιουργήσαμε κατηγοριοποιήσεις των ειδών με βάση την έκταση της χωρικής τους κατανομής (χρησιμοποιώντας σαν προσεγγιστικό μέτρο τον αριθμό θέσεων παρουσίας) και τη συνολική τους αφθονία (αριθμός αλιευθέντων ατόμων κάθε είδους). Ακολουθήσαμε πρακτικές που περιγράφονται από τους Bell (2003), Jenkins (2011) και Matthews & Whittaker (2015). Διερευνήσαμε επίσης τη σχέση κατανομής τοπικής αφθονίας (μέσος αριθμός ατόμων ενός είδους στις θέσεις στις οποίες αυτό ήταν παρόν) ακολουθώντας καθιερωμένες πρακτικές (π.χ. Tales et al. 2004, Taylor et al. 2006). 18

19 3.5.3 Κατανομή μεγέθους των ειδών Χρησιμοποιώντας δεδομένα από όλα τα δείγματα συνδυαστικά, υπολογίσαμε το εύρος των μεγεθών στα οποία απαντήθηκε κάθε είδος, καθώς και τη συχνότητα με την οποία κάθε κλάση μεγέθους αντιπροσωπεύθηκε στο συνολικό αριθμό ατόμων του είδους Ταξινομική σύνθεση και γεωγραφική κατανομή ιχθυοσυναθροίσεων. Χρησιμοποιήσαμε ανάλυση ομοιότητας προκειμένου να ερευνηθεί ο βαθμός ταξινομικής συγγένειας μεταξύ δειγμάτων και να εντοπισθούν ομοιογενείς συναθροίσεις από πλευράς σύστασης ειδών. Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε κάνοντας χρήση δεδομένων «παρουσίαςαπουσίας» από τους 77 δειγματοληπτικούς σταθμούς μέσω της συνάρτησης «hclust» και της «Ward.D2» μεθόδου συσσωμάτωσης. Για τον υπολογισμό του πίνακα αποστάσεων μεταξύ των σταθμών έγινε χρήση της συνάρτησης «vegdist» (vegan) του δείκτη «Jaccard». Η ανάλυση αυτή ταυτοποίησε ομοιογενείς ομάδες σταθμών σε σχέση με τις ιχθυοσυναθροίσεις που παρατηρήθηκαν («τύποι συνάθροισης» που εφεξής αποκαλούνται «τύποι»). Δεν χρησιμοποιήθηκε ένα μέτρο ομοιότητας που να ενσωματώνει τις αφθονίες, προκειμένου να αποφευχθεί η ποσοτική προκατάληψη των δειγματοληπτικών δεδομένων που οφείλεται σε διαφορές στη δειγματοληπτική τεχνική σε διαφορετικούς τύπους ενδιαιτημάτων και σε ανθρωπογενείς επιδράσεις στην ιχθυοπανίδα κάποιων σταθμών. Στη συνέχεια υπολογίσθηκαν οι τιμές σημαντικών αβιοτικών παραμέτρων στους προσδιορισθέντες τύπους. Επιλέχθηκαν κυρίως παράμετροι που δεν επηρεάζονται από εποχιακές διακυμάνσεις και επιδράσεις του ανθρώπου. 19

20 4 Αποτελέσματα Ταξινομική σύνθεση της ιχθυοπανίδας Σπερχειού Συνολικά, καταγράφηκαν άτομα σε 77 δείγματα που ανήκουν σε 18 ταξινομικές ομάδες (ορισμένα άτομα δεν προσδιορίσθηκαν σε επίπεδο είδους) από επτά οικογένειες ψαριών. Τα δείγματα αυτά αντιπροσωπεύουν διαφορετικούς τύπους μικρο-ενδιαιτημάτων: κεντρικό τμήμα του ποταμού (27 δείγματα), παραπόταμοι (30 δείγματα), αρδευτικά κανάλια (15 δείγματα) και υγροτοπικά συστήματα (5 δείγματα). Συνοπτικές περιγραφές των ειδών και της γεωγραφικής τους εξάπλωσης στον Ελληνικό χώρο δίνονται στο Παράρτημα 5. Από τα δείγματα που λήφθηκαν από το κύριο τμήμα του ποταμού μόνο δύο βρίσκονται στη ζώνη του εκβολικού συστήματος (kato_sperchios και t-sper), με αντίστοιχες αποστάσεις από την εκβολή του ποταμού 6.8 και 5.4 χιλιόμετρα. Προσπάθειες περαιτέρω δειγματοληψιών στη ζώνη αυτή απέτυχαν λόγω βάθους, θολερότητας και υψηλής αγωγιμότητας. Επτά ακόμα δειγματοληπτικοί σταθμοί βρέθηκαν χωρίς ιχθυοπανίδα, ενώ άλλοι εννέα σταθμοί ήταν άνυδροι κατά τη στιγμή της επίσκεψης. Ο Πίνακας 1 παρουσιάζει συνολικά στοιχεία σχετικά με την αφθονία, τη χωρική εξάπλωση, την κατάσταση διατήρησης και την προέλευση όλων των ειδών που απαντήθηκαν. Λεπτομερή στοιχεία της σύστασης των τοπικών ιχθυοσυναθροίσεων δίνεται στο Παράρτημα 4. Πίνακας 1 Αλιευμένο είδος, συνολική αφθονία (N, ο αριθμός των ατόμων που συλλέχθηκαν), αριθμός θέσεων παρουσίας του είδους (S), προέλευση (Ν = αυτόχθονο, Α = ξενικό, μη αυτόχθονο στην Ελλάδα, Τ = μεταφερμένο, μη αυτόχθονο στη λεκάνη, προερχόμενο όμως από την Ελλάδα) και ενδημικότητας (GR = Ενδημικό στην Ελλάδα, BL = Ενδημικό στα νότια Βαλκάνια, W: ευρέως διαδεδομένο είδος στην Ευρώπη ή και αλλού). Family Species Authority N S IUCN/GR/* Provenance status Cyprinidae Gasterosteidae Gobiidae Poeciliidae Salmonidae Moronidae Mugilidae Endemicitylevels Alburnoides sp. Sperchios In Geiger et al LC/LC/N N GR Barbus sperchiensis Stephanidis, NT/NT/Y N GR Cyprinus carpio Linnaeus, VU/LC/N T W Luciobarbus graecus Steindachner, EN/VU/Y N GR Pelasgus marathonicus Vinciguerra, NT/EN/Y N GR Rutilus sp. Sperchios In Kottelat&Freyof /-/N N GR Squalius vardarensis Karaman, LC/LC/N N BL Gasterosteus gymnurus Cuvier, LC/LC/N N W Pungitius hellenicus Stephanidis, CR/CR/N N GR Knipowitschia caucasica Berg, LC/LC/N N W Gambusia holbrooki Girard, /-/N A W Oncorhynchus mykiss Walbaum, /-/N A W Salmo cf. farioides Karaman, /VU/Y N BL Salmo sp /-/N Dicentrarchus labrax Linnaeus, LC/LC/N N W Dicentrarchus punctatus Bloch, LC/LC/N N W Mugil cephalus Linnaeus, LC/LC/N N W 20

21 Chelon spp LC/LC/N N W Θα πρέπει να επισημανθεί ότι στα δειγματοληπτικά δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία του Πίνακα 1 υπάρχει υψηλότερη εκπροσώπηση δειγμάτων από αρδευτικά και υγροτοπικά συστήματα σε σχέση με τη χωρική έκταση που καταλαμβάνουν αυτά τα συστήματα στο σύνολο της λεκάνης. Αυτή η «δειγματοληπτική βία» επηρεάζει την εμφανιζόμενη ποσοτική σύνθεση της ιχθυοπανίδας και αντικατοπτρίζει την επιθυμία μας να συμπεριληφθούν και να εμπλουτιστούν οι αναλύσεις με δεδομένα για τα σχετικά άγνωστα είδη των υγροτόπων. Σαν αποτέλεσμα, είδη που τυπικά διαβιούν σε έλη και άλλες υγροτοπικές εκτάσεις, όπως τα σταγνόφιλα είδη P. hellenicus, G. gymnurus, P. marathonicus και Gambusia holbrooki, είχαν μία «φαινομενικά» υψηλότερη εκπροσώπηση στα δεδομένα του Πίνακα από αυτή που θα αναμενόταν με βάση το σχετικό μέγεθος των υγροτοπικών συστημάτων στη λεκάνη. Η οικογένεια των Κυπρινοειδών (Cyprinidae) ήταν έντονα κυρίαρχη καθώς αντιπροσωπεύεται από επτά είδη, αποτελώντας το 39% του συνολικού αριθμού των ειδών που καταγράφηκαν και το 88% του συνολικού αριθμού των ατόμων που αλιεύθηκαν. ΤΑ ΠΙΟ ΑΦΘΟΝΑ ΚΥΠΡΙΝΟΕΙΔΗ: BARBUS, ALBURNOIDES ΑΚΟΛΟΥΘΟΥΜΕΝΑ ΑΠΟ ΤΟ LUCIOBARBUS. TA PELASGUS. SQUALIUS AND RUTILUS ΕΜΦΑΝΙΣΑΝ ΜΙΚΡΟΤΕΡΕΣ ΑΦΘΟΝΙΕΣ, ΕΝΩ ΤΟ CYPRINUS EIXE POLY MIKRH ANTIPROSVPEYSH STA DEIGMATA. Από τα είδη που εντοπίστηκαν τα 15 είναι αυτόχθονα στο σύστημα. Δύο είδη (Gambusia holbrooki, Oncorhynchus mykiss) είναι ξενικά που έχουν εισαχθεί στη χώρα. Ένα είδος (Cyprinus carpio) είναι αυτόχθονο σε άλλες περιοχές της χώρας και έχει μεταφερθεί στο Σπερχειό. Τα μισά περίπου από τα αυτόχθονα είδη είναι ενδημικά: τρία είναι ενδημικά της λεκάνης του Σπερχειού (Pungitius hellenicus, Alburnoides sp. Sperchios, και Rutilus sp. Sperchios), τρία είναι ενδημικά της Ελλάδας (Pelasgus marathonicus, Barbus sperchiensis και Luciobarbus graecus) και δύο είναι ενδημικά στα νότια Βαλκάνια (Squalius vardarensis και Salmo cf. farioides). Τα οκτώ αυτά ενδημικά είδη αποτελούν το 93.6% του συνόλου των ατόμων που συλλέχθηκαν. Στο κατώτερο τμήμα του ποταμού αλιεύθηκαν τέσσερα ευρύαλα είδη, θαλάσσια ή των μεταβατικών υδάτων, (Mugil cephalus, Chelon labrosus, Dicentrarchus labrax, D. punctatus). Σε υγροτοπικά συστήματα της εκβολικής ζώνης αλιεύθηκαν με διάσπαρτες ποιοτικές δειγματοληψίες (με απλάδια δίχτυα, απόχες και γρίπο) τρία ακόμα ευρύαλα είδη: Solea solea, Atherina boyeri και Aphanius fasciatus. Τα είδη αυτά δεν περιλήφθηκαν στον Πίνακα 1 και στις αναλύσεις, καθώς η παρούσα μελέτη ασχολείται μόνο με είδη που συλλέχθηκαν με ποσοτικό ή ημιποσοτικό τρόπο σε προσδιορισμένες θέσεις (site-specific) και για τη συλλογή τους χρησιμοποιήθηκε, τουλάχιστον εν μέρει, η ηλεκτραλιεία. Σημειώνεται ότι υπάρχει ακόμα ταξινομική ασάφεια για τρία από τα είδη της λεκάνης: Alburnoides sp. Sperchios. Το κυπρινοειδές του γένους Alburnoides έως σχετικά πρόσφατα αποδιδόταν στο είδος Α. bipunctatus, το οποίο έχει ευρεία γεωγραφική εξάπλωση στην Ευρώπη. Στην Ελλάδα το είδος αυτό συναντάται στον Αώο, τον Αλιάκμονα, το Μαυρονέρι, τον Αξιό, το Λουδία, το Στρυμόνα, το Νέστο, καθώς και τον Πηνειό. Ωστόσο, σε πρόσφατη γενετική μελέτη (Geiger et al. 2014) διαπιστώθηκε 21

22 ότι ο πληθυσμός Alburnoides του Σπερχειού ποταμού διαφέρει πολύ από όλους Ελληνικούς και Ευρωπαϊκούς πληθυσμούς του είδους. Προφανώς, ο πληθυσμός αυτός αποτελεί νέο μη περιγραφέν είδος, ενδημικό του Σπερχειού (Barbieri et al. 2015). Rutilus sp. Sperchios. Το είδος αναφέρθηκε για πρώτη φορά το 1997 κατά τη διάρκεια ενός ερευνητικού έργου του ΕΛΚΕΘΕ (Νταουλάς και συν. 1998). Κατά τον Geiger et al. (2014) το είδος αυτό συνδέεται στενά με το Rutilus ylikiensis αλλά είναι γενετικά διακριτό σε σχέση με τα υπόλοιπα είδη του γένους και πρέπει να θεωρηθεί σαν έγκυρο είδος. Μέχρι να δοθεί η επιστημονική του περιγραφή, οι παραπάνω συγγραφείς πρότεινα το προσωρινό όνομα Rutilus sp. Sperchios. Salmo cf. farioides. Πρόκειται για ένα είδος πέστροφας του οποίου η συστηματική θέση και οι φυλογενετικές σχέσεις με άλλα είδη πέστροφας δεν έχουν ακόμα διευκρινισθεί. Είναι ο μοναδικός αναπαραγόμενος πληθυσμός πέστροφας στην οικοπεριφέρεια του Δυτ. Αιγαίου. Η παρουσία του στη λεκάνη του Σπερχειού αναφέρθηκε για πρώτη φορά από τους Νταουλάς και συν. (1998). Εντύπωση προξενεί το γεγονός ότι προηγούμενοι ερευνητές που εξέτασαν τα ψάρια της λεκάνης δεν κάνουν καμία αναφορά στην παρουσία πέστροφας. Το γεγονός αυτό, σε συνδυασμό με τη μορφολογική του ομοιότητα με την Ιονική πέστροφα (Salmo farioides) που είναι ενδημική στη Δυτ. Ελλάδα, οδηγεί στην υπόθεση ότι η πέστροφα του Σπερχειού δεν είναι αυτόχθονη, και ότι έχει εισαχθεί. Για το λόγο αυτό της αποδόθηκε το προσωρινό όνομα Salmo cf. farioides. Ωστόσο, ορισμένοι από τους γηραιότερους κατοίκους των ορεινών περιοχών της λεκάνης ανέφεραν την ανέκαθεν παρουσία πέστροφας, και μάλιστα σε περιόδους που προηγήθηκαν του κύματος των εμπλουτισμών που ακολούθησε την ανάπτυξη της τεχνολογίας των εκκολαπτηρίων. Για τη διαλεύκανση του ζητήματος της ταξινομικής ταυτότητας της πέστροφας του Σπερχειού έχει αναληφθεί γενετική έρευνα. Τέλος, υπάρχει ακόμα κάποια αβεβαιότητα για το συστηματικό προσδιορισμό του είδους Knipowitschia caucasica της οικογένειας Gobiidae. Το είδος αυτό είναι ευρύτατα διαδεδομένο σε παράκτιους υγρότοπους του Αιγαίου και η παρουσία του στη λεκάνη του Σπερχειού πρωτοαναφέρθηκε από τους Νταουλάς και συν. (1998). Ωστόσο, δεν μπορούμε να αποκλείσουμε τελείως το ενδεχόμενο να πρόκειται για το είδος Knipowitschia thessala που είναι ενδημικό του γειτονικού Πηνειού ποταμού Δομικά χαρακτηριστικά των τοπικών ιχθυοσυναθροίσεων Οι Εικόνες 1 και 2 δείχνουν τη συχνότητα κατανομής του τοπικού πλούτου ειδών (local species richness) και της τοπικής αφθονίας (local species abundance) στις θέσεις δειγματοληψίας. Με εξαίρεση ένα σταθμό στην περιοχή του δέλτα, όπου η παρουσία των θαλάσσιων ειδών στα αλιεύματα ανέβασε τη τιμή του τοπικού πλούτου στα 12 είδη /θέση, ο τοπικός πλούτος κυμάνθηκε από 1 είδος /θέση (σε 25 θέσεις) έως 7 είδη /θέση (σε τέσσερις θέσεις), με μέση τιμή 3,4 είδη /θέση. Η τοπική αφθονία των ειδών παρουσίασε μεγάλες χωρικές διαφορές, με μέσο όρο 177 άτομα/θέση, και ήταν έντονα δεξιά ασύμμετρη. Το ασύμμετρο αυτό πρότυπο προέκυψε λόγω του μεγάλου αριθμού των δειγμάτων (57.0%) που είχε σχετικά λίγα (1-100) άτομα. 22

23 Number of sites Number of sites ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΛΕΚΑΝΗΣ ΑΠΟΡΡΟΗΣ Number of species Εικόνα 1. Κατανομή συχνοτήτων του τοπικού πλούτου ειδών Abundance class (inds) Εικόνα 2. Κατανομή συχνοτήτων τοπικής αφθονίας Στον Πίνακα 2 παρουσιάζεται μία ιεραρχική κατάταξη των ειδών σύμφωνα με το εύρος σωματικών μεγεθών στο σύνολο των ατόμων που αλιεύθηκαν. Στην Εικόνα 3 δίνεται μία διαγραμματική απεικόνιση της κατανομής μεγεθών του συνόλου των ατόμων όλων των αλιευθέντων ειδών. Κυριαρχούν τα μικρόσωμα ψάρια: 83.7% των ατόμων που συλλέχθηκαν είχαν μέγιστο μέγεθος σώματος μικρότερο από 10 cm, και σε 97.4% ήταν μικρότερο από 20 cm. Τα P. hellenicus και K. caucasica ήταν τα μικρότερα σε μέγεθος είδη, με ολικό μήκος (Total Length TL) που δεν υπερβαίνει τα 5 cm. Μεγαλόσωμα είδη, συμπεριλαμβανομένων των ευρύαλων Μουγιλιδών (Mugilidae), βρέθηκαν μόνο βαθύτερα τμήματα του ποταμού και σε σημεία κοντά στις εκβολές. 23

24 Percentage ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΛΕΚΑΝΗΣ ΑΠΟΡΡΟΗΣ Πίνακας 2. Κατανομή μεγεθών (αριθμοί ατόμων ανά κλάση μεγέθους) στα είδη που αλιεύθηκαν στη λεκάνη του Σπερχειού. fry < >40 Total Pungitius hellenicus Knipowitschia caucasica Gambusia holbrooki Gasterosteus gymnurus Pelasgus marathonicus Alburnoides sp. Sperchios Rutilus sp. Sperchios Dicentrarchus punctatus Barbus sperchiensis Oncorhynchus mykiss Salmocf. farioides Dicentrarchus labrax Luciobarbus graecus Squalius vardarensis Chelon sp Mugil cephalus Cyprinus carpio Size class (cm) Εικόνα 3. Ποσοστιαία κατανομή μεγεθών στο σύνολο των ατόμων όλων των ειδών που αλιεύθηκαν στη λεκάνη του Σπερχειού Δειγματοληπτική πληρότητα Για την αξιολόγηση της δειγματοληπτικής επάρκειας και τον υπολογισμό του πλούτου ειδών της λεκάνης, τα δειγματοληπτικά δεδομένα αναλύθηκαν σε καμπύλη συσσώρευσης ειδών 24

25 (Εικόνα 4). Ένας αριθμός «κοινών» ειδών φαίνεται να συσσωρεύονται στην καμπύλη ιδιαίτερα γρήγορα (από τα πρώτα κιόλας δείγματα), αντανακλώντας τη συχνή παρουσία τους στα δείγματα λόγω της ευρείας εξάπλωσης και υψηλής αφθονίας τους. Στη συνέχεια η καμπύλη εμφανίζει μια αργή αύξουσα φάση η οποία φανερώνει το μικρό ρυθμό προσθήκης των πιο σπάνιων ειδών για το υπόλοιπο τμήμα των δειγματοληπτικών δεδομένων. Η καμπύλη φαίνεται να πλησιάζει την ασύμπτωτο του εκτιμώμενου αριθμού ειδών και σταθεροποιήθηκε επαρκώς προκειμένου η αντιπροσωπευτικότητα των δειγμάτων να μπορεί να θεωρηθεί ικανοποιητική. Συνολικά διαπιστώθηκε η ύπαρξη 18 ειδών, ενώ η συγκεκριμένη ανάλυση προβλέπει την ύπαρξη 23 ειδών. Ο αριθμός των δειγμάτων που λήφθηκαν από τα ποτάμια και υγροτοπικά ενδιαιτήματα ήταν αρκετά μεγάλος ώστε να παρέχει επαρκή εκπροσώπηση της ιχθυοπανίδας αυτών των τύπων ενδιαιτημάτων. Συνεπώς, μπορούμε να ισχυριστούμε ότι τα περισσότερα είδη ψαριών αποκλειστικά γλυκού νερού καταγράφηκαν, και δεν αναμένεται να βρεθούν περισσότερα είδη σε μελλοντικές δειγματοληψίες σε αυτά τα ενδιαιτήματα. Ωστόσο, το χαμηλότερο τμήμα του Δέλτα αντιπροσωπεύεται ανεπαρκώς στα δειγματοληπτικά μας δεδομένα (δύο δείγματα μόνο) καθώς πρόκειται για θέσεις με βαθιά, θολερά νερά, με υφάλμυρες συνθήκες που δεν επιτρέπουν την αποτελεσματική χρήση συσκευών ηλεκτραλιείας. Περισσότερες δειγματοληπτικές προσπάθειες πιο εξειδικευμένου σχεδιασμού στη ζώνη του δέλτα θα μπορούσαν να αποκαλύψουν την παρουσία μερικών ακόμα ειδών, κυρίως των θαλάσσιων και μεταβατικών υδάτων. Εικόνα 4. Συσσωρευτική καμπύλη ειδών (Species accumulation curve) 25

26 Number of sites ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΛΕΚΑΝΗΣ ΑΠΟΡΡΟΗΣ Ιεραρχική κατάταξη των ειδών ως προς τη συνολική τους εξάπλωση και αφθονία στη λεκάνη Οι Εικόνες 5 και 6 ταξινομούν τα είδη της λεκάνης κατά φθίνουσα σειρά ως προς τον αριθμό θέσεων δειγματοληψίας στις οποίες απαντήθηκαν (ο αριθμός αυτός λαμβάνεται σαν ενδεικτικός της γεωγραφικής εξάπλωσης του είδος) και της συνολικής αφθονίας (συνολικός αριθμός των ατόμων του είδους αυτού που αλιεύθηκαν), αντίστοιχα. Η καμπύλη κατάταξης των ειδών ως προς την εξάπλωση εμφανίζει μια σχετικά ομαλή διαβάθμιση μέχρι το δέκατο είδος, και ακολουθούν επτά είδη που είχαν παρουσία σε μόνο ένα ή δύο δείγματα. Τα είδη Β. sperchiensis και S. vardarensis εμφανίζονται ως τα πιο διαδεδομένα, και καταγράφηκαν στο 61,0% και το 50,6% του συνολικού αριθμού δειγματοληπτικών θέσεων. Η καμπύλη κατάταξης των ειδών ως προς την αφθονία ήταν έντονα δεξιά ασύμμετρη, υποδεικνύοντας μια κοινότητα που διαθέτει λίγα αριθμητικά άφθονα και πολλά σπάνια είδη. Τα δύο πρώτα σε αφθονία είδη, Β. sperchiensis και Α. sp. Sperchios απαρτίζουν το 72.3% του συνόλου των ατόμων που συλλέχθηκαν Εικόνα 5. Διάταξη των ειδών κατά φθίνουσα σειρά πλήθους σταθμών που εντοπίστηκαν. 26

27 Abundance ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΛΕΚΑΝΗΣ ΑΠΟΡΡΟΗΣ Εικόνα 6. Διάταξη των ειδών κατά φθίνουσα σειρά αλιευμένης αφθονίας Σχέσεις εξάπλωσης - τοπικής αφθονίας. Η Εικόνα 7Εικόνα απεικονίζει για όλα τα είδη που απαντήθηκαν στη λεκάνη τη σχετική τους θέση στο διάγραμμα γεωγραφικής εξάπλωσης εντός της λεκάνης (εκτιμώμενη προσεγγιστικά από τον αριθμό των θέσεων στις οποίες καταγράφηκε κάθε είδος) απέναντι στην τοπική τους αφθονία (μέσος αριθμός των ατόμων στις θέσεις παρουσίας τους). Τα Βarbus sperchiensis και Alburnoides sp. Sperchios εμφανίζονται ως τα πιο διαδεδομένα είδη, και τα πλέον άφθονα σε τοπικό επίπεδο. 27

28 Εικόνα 7. Σχέση εξάπλωσης-τοπικής αφθονίας της ιχθυοπανίδας του Σπερχειού ποταμού Σύνθεση και χωρικά πρότυπα κατανομής των ιχθυοσυναθροίσεων Με ιεραρχική ανάλυση κατά συστάδες σε δεδομένα παρουσίας/απουσίας των 77 θέσεων προσδιορίσθηκαν επτά ομοιογενείς ομάδες ιχθυοσυναθροίσεων (τύποι) σε επίπεδο 0.8% ανομοιότητας (Εικόνα 8). Αυτοί οι τύποι εμφανίζουν υψηλή γεωγραφική συνοχή, δηλαδή γεωγραφικά κοντινές θέσεις είχαν παρόμοια σύσταση ιχθυοπανίδας και ομαδοποιήθηκαν μαζί στο δενδρόγραμμα. Εξαίρεση αποτέλεσαν κάποιες θέσεις σε παραποτάμους (Gorgoconfluence, Assoposcon) ή θέσεις σε αρδευτικά κανάλια (kompotadon_tafros) που βρίσκονταν κοντά στη συμβολή με τον κυρίως ποταμό. Αυτές οι θέσεις είχαν μεταβατική ιχθυοπανίδα και δεν ομαδοποιήθηκαν σε σχέση με τη γεωγραφική τους τοποθεσία. Σε χαμηλότερο επίπεδο ανομοιότητας διακρίνονται υποομάδες εντός των τύπων. Ο Πίνακας 3 δείχνει ορισμένα βασικά βιοτικά και περιβαλλοντικά χαρακτηριστικά των επτά τύπων. Λόγω των διαφορετικών δειγματοληπτικών τεχνικών και του ημιποσοτικού χαρακτήρα πολλών δειγμάτων, οι τιμές των βιοτικών παραμέτρων είναι ενδεικτικές και δίνονται μόνο για να επισημανθούν σημαντικές τάσεις. 28

29 Εικόνα 8. Ιεραρχική ομαδοποίηση (παρουσία-απουσία) των (77) δειγματοληπτικών σταθμών (η ανομοιότητα της σύνθεσης των ειδών προήλθε με χρήση του δείκτη Jaccard, η επιλεγμένη μέθοδος ομαδοποίησης ήταν «πλήρης διασύνδεση» (Complete linkage) σχηματίζοντας τελικά 7 συστάδες). Πίνακας 3. Bασικά βιοτικά και περιβαλλοντικά χαρακτηριστικά των τύπων Βιοτικά χαρακτηριστικά A B C D E F G X Αριθμός ειδών Μέσος αριθμός ειδών ανά σταθμό Εύρος πλούτου ειδών στα δείγματα Μέσος αριθμός ατόμων / σταθμό Πλούτος εισβολικών / αλλότοπων ειδών Μέσος αριθμός εισβολικών / αλλότοπων ατόμων Εισβολικά άτομα % Αβιοτικά χαρακτηριστικά (μέσες τιμές) Πλάτος υγρού διαύλου N/A N/A Μέγιστο βάθος N/A N/A N/A N/A N/A 0.00 Υψόμετρο (a.s.l. σε μ.) Κατά μήκος κλίση (º) Απόσταση από την πηγή (μ.)

30 Απόσταση από την εκβολή (μ.) Η Εικόνα 9 δείχνει την ταξινομική σύνθεση των επτά τύπων ιχθυοσυναθροίσεων. Προσδιορίσθηκαν οκτώ «οικολογικά σημαντικά είδη» (είτε άφθονα και διαδεδομένα, είτε χαρακτηριστικά και προσδιοριστικά, για ένα συγκεκριμένο τύπο) με βάση τα στοιχεία κατανομής και αφθονίας. Αυτά είναι τα: Alburnoides sp. Sperchios, Barbus sperchiensis, Gasterosteus gymnurus, Luciobarbus graecus, Pungitius hellenicus, Rutilus sp. Sperchios, Salmo cf. farioides, Squalius vardarensis. Εικόνα 9. Σύνθεση ειδών ανά τύπο ιχθυοσυνάθροισης (για ευκολία στη χρήση αναφέρονται μόνο τα είδη που συνεισφέρουν περισσότερο από 1%). Κωδικοί ειδών: Alburnoides sp. Sperchios (1), Barbus sperchiensis (2), Cyprinus carpio (3), Dicentrarchus labrax (4), Dicentrarchus punctatus (5), Gambusia holbrooki (6), Gasterosteus gymnurus (7), Knipowitschia caucasica (8), Luciobarbus graecus (9), Mugil cephalus (10), Chelon sp. (11), Oncorhynchus mykiss (12), Pelasgus marathonicus 30

31 (13), Pungitius hellenicus (14), Rutilus sp. Sperchios (15), Salmo cf. farioides (16), Salmo sp. (17), Squalius vardarensis (18). Ανάλυση ταξιθέτησης που πραγματοποιήθηκε στα ίδια ταξινομικά δεδομένα των 77 θέσεων ανέδειξε τις ίδιες επτά ομάδες. Ωστόσο, δεν παρατηρούνται διακριτές υποομάδες, καθώς αυτές παρουσίασαν μεγάλο βαθμό επικάλυψης. Προκειμένου να γίνουν εμφανείς οι διαφορές στην ταξινομική σύνθεση των τύπων, οι αφθονίες των οκτώ «οικολογικά σημαντικών ειδών» υπερτίθενται στα διαγράμματα ταξιθέτησης (Εικόνα 10). α:alburnoides sp. Sperchios β:barbus sperchiensis γ:gasterosteus gymnurus δ:luciobarbus graecus 31

32 ε:pungitius hellenicus στ:rutilus sp. Sperchios ζ:salmo cf. farioides η:squalius vardarensis Εικόνα 10. Διαγράμματα N.M.D.S. που δείχνουν την κατανομή των χαρακτηριστικών ειδών της λεκάνης απορροής στους επτά τύπους (Α, Β, C, κ.λπ.). Οι τύποι που προσδιορίστηκαν μέσα από τις παραπάνω αναλύσεις ανέδειξαν ένα διαμήκες (κατά μήκος του ποταμού) πρότυπο. Οι παραπόταμοι παράγουν τρεις διακριτούς τύπους (A, F και D) που χαρακτηρίζονται από χαμηλό πλούτο ειδών, εκ των οποίων οι τύποι A και F, με τα χαμηλής θερμοκρασίας νερά, κυριαρχούνται από σαλμονοειδή. Ο τύπος Α περιορίζεται σε έναν μόνο σταθμό του παραπόταμου Γοργοπόταμου, ιδιαίτερα ψυχρού νερού, που βρίσκεται κοντά σε ένα ιχθυοτροφείο. Η τοπική συνάθροιση διερευνήθηκε με δειγματοληψία το 2002 και αποτελείται εξ ολοκλήρου από ένα άγνωστο εισηγμένο είδος σαλμονιδών που δραπέτευσε από το προαναφερθέν ιχθυοτροφείο. Στον τύπο F περιλαμβάνονται σταθμοί του άνω ρου των παραποτάμων Γοργοπόταμου και Βίστριτσας. Αυτοί χαρακτηρίζονται από σχετικά υψηλή κλίση, στενό πλάτος και γρήγορη ροή ενώ διαθέτουν αυτοσυντηρούμενους, αυτόχθονες πληθυσμούς πέστροφας (Salmo cf. farioides) που συνήθως αποτελούσε και το μόνο είδους ψαριού στις συγκεκριμένες περιοχές. Ο τύπος D των παραποτάμων περιέχει σταθμούς που βρίσκονται σε μικρά ρυάκια με ήπια κλίση, μικρό πλάτος, συνθήκες χαμηλής ροής και σχετικά υψηλή θερμοκρασία σε σύγκριση με τους τύπους των σαλμονιδών. Αυτός ο τύπος κυριαρχείται από την παρουσία του ρεόφιλου είδους μπριάνας (B. Sperchiensis) και ήταν ο πιο διαδεδομένος τύπος στη λεκάνη του Σπερχειού. Εντός αυτού του τύπου μπορούν να διακριθούν δύο 32

33 υποομάδες: (α) μια υποομάδα που περιλαμβάνει σταθμούς αποκλειστικά μπριάνας, με τυπικά χαρακτηριστικά τα πολύ μικρά ή/και μερικώς διακοπτόμενης ροής ρέματα, και (β) μια υποομάδα που αντιπροσωπεύει μεγαλύτερα ρέματα πιο σταθερής ροής, στα οποία η μπριάνα συνυπήρχε με ένα ή περισσότερα άλλα είδη. Ο τύπος Ε αντιπροσωπεύει το κύριο στέλεχος του ποταμού το οποίο εκτείνεται από τις εκβολές έως το 85ο χιλιόμετρο ανάντη. Οι σταθμοί που απαρτίζουν αυτόν τον τύπο βρίσκονται σε σχετικά μεγάλα, βαθιά και αργής ροής τμήματα του ποταμού και χαρακτηρίζονται από πιο πλούσια κοινότητα των ψαριών σε σχέση με τις περιοχές των παραποτάμων (συνολικά καταγράφηκαν 16 είδη). Σε ένα σταθμό κοντά στις εκβολές καταγράφηκαν 12 είδη. Ωστόσο ο πλούτος των ειδών της δελταϊκής περιοχής είναι πιθανό να έχει υποτιμηθεί λόγω της περιορισμένης δειγματοληπτικής προσπάθειας και της χαμηλής απόδοσης της συσκευής ηλεκτραλιείας στα βαθιά και υφάλμυρα νερά. Ο συγκεκριμένος τύπος χωρίστηκε σε διάφορες υποομάδες που αντιπροσώπευαν διαφορετικά τμήματα του ποταμού. Στα ανώτερα τμήματα επικρατούσαν τα ρεόφιλα είδη B. sperchiensis και A. sp. Sperchios που προτιμούν ταχύροα τμήματα του ποταμού. Στο κατώτερο τμήμα υπήρχε ισχυρή αντιπροσώπευση λιμνο-ρεόφιλων ειδών, κυρίως των L. graecus και R. sp. Sperchios, που προτιμούν βαθιά και μικρής ταχύτητας τρεχούμενα νερά, αλλά μπορούν να ζήσουν και σε λίμνες. Μια μικρή και εμφανώς διακριτή υποομάδα σταθμών που αντιπροσώπευε σταθμούς της δελταϊκής περιοχής χαρακτηρίσθηκε από την παρουσία ευρύαλων ειδών των μεταβατικών υδάτων ή/και θαλάσσιας προέλευσης. Μία επίσης ευδιάκριτη υποομάδα εκπροσωπήθηκε από δύο πεδινούς σταθμούς που βρίσκονται σε μεγάλα κανάλια αποστράγγισης που έχουν άμεση σχέση με το κύριο στέλεχος του ποταμού. Οι ιχθυοσυναθροίσεις σε αυτούς τους δύο σταθμούς περιλαμβάνουν ένα μείγμα από τυπικά ρεόφιλα είδη ποταμών και σταγνόφιλα είδη που κανονικά απαντώνται σε υγροβιότοπους. Τέλος, οι τροφοδοτούμενοι από πηγαία συστήματα υγρότοποι και κανάλια δημιουργούν τρεις τύπους (Β, C και G) στην κατώτερη πλημμυρική και δελταϊκή περιοχή. Χαρακτηριστικό των σταθμών σε αυτούς τους τύπους ήταν η παρουσία υδρόβιων μακροφύτων, και ότι οι ιχθυοσυναθροίσεις περιείχαν υψηλό ποσοστό σταγνόφιλων και φυτόφιλων ειδών. Λόγω των περιορισμών των δειγματοληπτικών εργαλείων μας στους οικότοπους με πυκνή βλάστηση, οι εκτιμήσεις αφθονίας των ειδών στους τρεις αυτούς τύπους πρέπει να θεωρηθεί ως ημιποσοτικές. Ο τύπος Β εκπροσωπήθηκε από τρεις σταθμούς σε μικρά ρέματα τροφοδοτούμενα από πηγαία νερά με περιορισμένη ιχθυοπανίδα που την αποτελούσαν δύο μικρά φυτόφιλα είδη, το P. marathonicus και το G. gymnurus. Ο τύπος C αποτελείται από οικότοπους μεγάλων αρδευτικών και αποστραγγιστικών καναλιών με εποχιακά μεταβλητές και συχνά ισχυρές συνθήκες ροής. Οι σταθμοί κυριαρχούνταν από το G. holbrooki και άλλα σταγνόφιλα είδη, με σπάνια παρουσία του τοπικού ενδημικού P. hellenicus. Η συνεισφορά ειδών από ποτάμια νερά ήταν ιδιαίτερα περιορισμένη. Ο τύπος G εντοπίζεται σε πηγαίους υγροτόπους κοντά στο χωριό της Αγίας Παρασκευής και σε αρδευτικές τάφρους και μικρά λιμνία που βρίσκονται στην περιοχή ενός παλιού βάλτου, κοντά στο χωριό Μοσχοχώρι. Οι πρώην βαλτώδεις εκτάσεις τώρα καλλιεργούνται εντατικά και αρδεύονται από τον ποταμό Γοργοπόταμο (Βλ. Παράρτημα 2). Αυτό το σύνθετο υδάτινο δίκτυο διασυνδεδεμένων καναλιών και βαλτωδών εκτάσεων χαρακτηρίζεται από ψυχρά νερά και πλούσια βλάστηση υδρόβιων μακρόφυτων, και φιλοξενεί διάφορα σταγνόφιλα είδη που επίσης απαντώνται στους τύπους B και C. Tο P. marathonicus είναι τo κυρίαρχo είδος, ακολουθούμενο από το G. holbrooki. Συνολικά, καταγράφηκαν οκτώ είδη στον τύπο G. Μόνον στο τύπο αυτό ο ελληνοπυγόστεος, P. hellenicus, είχε μία σχετικά σημαντική παρουσία. 33

34 Ένα σημαντικό στοιχείο που προκύπτει από τις παραπάνω αναλύσεις είναι ότι από το σύνολο της λεκάνης του Σπερχειού, μόνον οι πηγές Αγίας Παρασκευής και το αρδευτικό σύστημα της περιοχής Μοσχοχωρίου προσφέρουν ενδιαίτημα κατάλληλο για τον ελληνοπυγόστεο. 34

35 5 Συζήτηση 5.1 Ποικιλότητα ειδών και απογραφική πληρότητα Η μελέτη αυτή δίνει μια ημι-ποσοτική περιγραφή της ιχθυοπανίδας του Σπερχειού ποταμού στηριγμένη στη ταξινομική και δομική σύνθεση των ιχθυοσυναθροίσεων. Ακόμη και σ αυτή τη φαινομενικά καλά διερευνημένη λεκάνη (βλέπε Koutsikos et al. 2012), εξακολουθούν να υπάρχουν κενά στη γνώση ως προς τα είδη που απαρτίζουν τις ιχθυοκοινότητες. Προηγούμενες μελέτες για την ιχθυοπανίδα της λεκάνης (Daoulas et al. 2001, Economou, et al. 2007) έχουν αναφέρει 15 και 17 είδη ψαριών, αντίστοιχα. Στην παρούσα μελέτη τεκμηριώνεται η παρουσία 18 ταξινομικών μονάδων σε δείγματα που αποκτήθηκαν με ηλεκτραλιεία. Δύο από τις παραπάνω μονάδες (το Chelon sp. και ένα κατά πάσα πιθανότητα εισηγμένο είδος σαλμονιδών που εδώ αναφέρεται ως Salmo sp.), δεν μπορούσαν να αναγνωριστούν σε επίπεδο είδους. Τρεις ακόμα μονάδες (Alburnoides sp. Sperchios, Rutilus sp. Sperchios, και Salmo cf. farioides) δεν διαθέτουν σαφή ταξινομικό προσδιορισμό (με την έννοια της επίσημα αναγνωρισμένης περιγραφής). Η λίστα των ειδών που παρουσιάζεται στον Πίνακα 1 δεν περιλαμβάνει τα ακόλουθα οκτώ είδη που έχουν αναφερθεί από προηγούμενους συγγραφείς: Aphanius fasciatus, Anguilla anguilla, Oreochromis niloticus, Oncorhynchus kisutch, Salmo salar, Silurus glanis, Salaria fluviatilis και Carassius gibelio. Το A. fasciatus απουσίαζε από τα δείγματα με ηλεκτραλιεία, αλλά μπορούμε να επιβεβαιώσουμε την παρουσία του στους πεδινούς υγρότοπους και στα γειτονικά παράκτια ύδατα, όπου αλιεύθηκε κατά τη διάρκεια της παρούσας έρευνας με απόχες και δίχτυ γόνου. Επίσης απουσίαζε το χέλι, A. anguilla από τις συλλογές μας. Σύμφωνα με τους ντόπιους ψαράδες, το είδος αυτό ήταν μετρίως άφθονο στο παρελθόν, αλλά κατά τα τελευταία πέντε έως επτά έτη παρατηρείται δραματική πτώση στους αριθμούς του καθιστώντας το τώρα εξαιρετικά σπάνιο στα αλιεύματα τους. Το O. niloticus είναι ένα ξενικό είδος που ενδεχομένως εγκαταστάθηκε στα ζεστά νερά των καναλιών κατάντη των ιαματικών πηγών Θερμοπυλών (Economidis et al. 2000). Ωστόσο αυτό το υδατικό σώμα δεν συμπεριλαμβανόταν στους στόχους της έρευνας μας. Τα υπόλοιπα πέντε είδη δεν θεωρείται πιθανό να υπάρχουν σήμερα στη λεκάνη του Σπερχειού. Συγκεκριμένα, δεν υπάρχουν πρόσφατες ενδείξεις για την ύπαρξη των O. kisutch και S. salar. Tα είδη αυτά καλλιεργούνταν, κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1990, μαζί με άλλα εισηγμένα σε ένα ιχθυοτροφείο που δεν βρίσκεται σε λειτουργία πια στον παραπόταμο Γοργοπόταμο (Economidis et al. 2000). Η παρουσία του S. glanis στο Σπερχειό είναι αμφίβολη καθώς δεν είμαστε ενήμεροι για οποιαδήποτε δημοσιευμένη έρευνα αυτού του είδους (Economou et al. 2007). Το μόνο που μπορεί να υποτεθεί είναι ότι αυτό ή άλλα παρόμοια είδη γατόψαρου θα μπορούσαν να είναι ξενικά είδη που δεν κατάφεραν να εγκατασταθούν. Υπάρχουν κάποιες αναφορές από ντόπιους ψαράδες για σπάνια σύλληψη ψαριών που μοιάζουν με αμερικανικό γατόψαρο του γένους Ictalurus. Τέλος, τα στοιχεία ύπαρξης των Salaria fluviatilis και C. gibelio στηρίζονται σε μια ανέκδοτη περιβαλλοντική μελέτη (Γεωργίου 1996). Τα στοιχεία για το πρώτο είδος δεν τεκμηριώνονται σε δημοσιευμένες εργασίες, και υποψιαζόμαστε ότι η εγγραφή οφείλεται σε κακή αναγνώριση. Το δεύτερο είδος, C. gibelio (πεταλούδα) δεν εντοπίσθηκε κατά τις δειγματοληψίες μας, αναγνωρίσθηκε όμως σε φωτογραφίες που απεικονίζουν νεκρά ψάρια τα οποία παρατηρήθηκαν στον Κάτω Σπερχειό μετά από φαινόμενο μαζικής θνησιμότητας, και οι οποίες μας απεστάλησαν από τοπική περιβαλλοντική οργάνωση 6. Θα θέλαμε να επισημάνουμε την ιδιαίτερα χαμηλή επικράτηση των μη αυτόχθονων ειδών στο σύνολο των δειγματοληπτικών δεδομένων μας. Συνολικά έχουν αναφερθεί έξι ξενικά είδη σαν

36 εισηγμένα στη λεκάνη απορροής (Γεωργίου 1996, Economidis, et al. 2000, Economou et al. 2007, Koutsikos et al. 2012), εκ των οποίων τα τρία εκπροσωπήθηκαν στα δείγματα μας (G. holbrooki, C. carpio, O. mykiss) και μόνο ένα φαίνεται να έχει εγκατασταθεί (G. holbrooki). Το χαμηλό ποσοστό εγκατάστασης ξενικών ειδών μπορεί να οφείλεται εν μέρει στην έλλειψη φραγμάτων και συναφών ταμιευτήρων, τα οποία έχουν συνδεθεί με την εξάπλωση των ξενικών σε άλλες χώρες της Μεσογείου (Clavero & Garcia-Berthou 2006, Zogaris et al. 2012). Ωστόσο, αυτό μπορεί να οφείλεται και στη μικρή ανάπτυξη της ερασιτεχνικής αλιείας (που αποτελεί ένα σημαντικό παράγοντα εισαγωγής ξενικών ειδών) στα γλυκά νερά της Ελλάδας. 5.2 Πρότυπα κατανομής των ειδών, σχέσεις κατανομής και αφθονίας, και χωρική οργάνωση των ιχθυοσυναθροίσεων Όπως έχει διαπιστωθεί για τις περισσότερες περιοχές της χώρας (Economou et al. 2016), η ιχθυοπανίδα του Σπερχειού περιλαμβάνει σχετικά λίγα άφθονα και ευρέως εξαπλωμένα είδη και πολλά είδη με περιορισμένη κατανομή και χαμηλή συνολική αφθονία. Από τις σχέσεις κατανομής - τοπικής αφθονίας προκύπτει ότι τα είδη με ευρεία εξάπλωση στη λεκάνη, εκτός του ότι είναι συνολικά πιο άφθονα (όπως αναμένεται), τείνουν επίσης να είναι και τοπικά άφθονα. Αντίθετα, είδη με περιορισμένη εξάπλωση τείνουν να είναι τοπικά σπάνια. Αυτή η θετική συσχέτιση γεωγραφικής κατανομής - τοπικής αφθονίας έχει διαπιστωθεί σε ψάρια του γλυκού νερού (Tales et al. 2004; Faulks et al. 2015) αλλά και σε άλλες ομάδες οργανισμών (Blackburn et al. 2006). Η συσχέτιση παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον λόγω των σημαντικών εφαρμογών της σε πεδία όπως οι βιοεκτιμήσεις (τα άφθονα και εξαπλωμένα είδη προσφέρονται για τη δημιουργία του συστήματος μετρικών) και η προστασία της βιοποικιλότητας (τα χωρικά και αριθμητικά είδη συχνά είναι τα πιο απειλούμενα) (Gaston 1998; Gaston et al. 2000). Διαπιστώσαμε επίσης ότι διαφορετικές περιοχές της λεκάνης και τύποι βιοτόπων φιλοξενούν διαφορετικό «απόθεμα ειδών» (species pools) και διαφέρουν σημαντικά στη δομική οργάνωση των ιχθυοκοινωνιών. Ο μέσος πλούτος ειδών, το εύρος του πλούτου ειδών και η αφθονία ατόμων ήταν υψηλότερα στους σταθμούς του κύριου ρου, και χαμηλότερα στους σταθμούς των παραπόταμων. Η ταξινομική σύνθεση ήταν επίσης διαφορετική στους σταθμούς του κύριου ρου και των παραπόταμων. Η ιχθυοπανίδα των παραπόταμων κυριαρχείτο από δύο ρεόφιλα - λιθόφιλα είδη, τα Barbus sperchiensis και Salmo sp. farioides, ενώ στην ιχθυοπανίδα του κύριου ρου απαντούσαν τα ρεόφιλα είδη Squalius vardarensis και Alburnoides sp. Sperchios και τα λιμνο/ρεόφιλα Luciobarbus graecus και Alburnoides sp. Sperchios. Οι διάφοροι τύποι υγροτοπικών συστημάτων παρουσίασαν διαφοροποίηση ως προς τη ταξινομική σύνθεση και τα δομικά χαρακτηριστικά της ιχθυοπανίδας τους. Γενικά όμως εμφάνισαν χαμηλό πλούτο ειδών με κυριαρχία ελόφιλων ειδών. Εξαίρεση αποτελεί ο τύπος που αντιπροσωπεύεται από τους πηγαίους υγρότοπους και τα αρδευτικά κανάλια της περιοχής Μοσχοχωρίου, ο οποίος εμφάνισε μία σχετικά πλούσια ιχθυοπανίδα από πλευράς πλούτου ειδών και αφθονίας ατόμων. Ιδιαίτερο πανιδικό χαρακτηριστικό αυτού του τύπου είναι η σχετικά ικανοποιητική αντιπροσώπευση του ελληνοπυγόστεου, που την κάνει σημαντική από πλευράς ανάγκης λήψης μέτρων για την προστασία της βιοποικιλότητας. Τα παραπάνω αποτελέσματα καταδεικνύουν την ύπαρξη διαφορετικών τύπων ιχθυοκοινοτήτων σε διαφορετικούς τύπους βιοτόπων που πρέπει να ληφθούν υπόψη στο σχεδιασμό δικτύων και δεικτών παρακολούθησης της οικολογικής κατάστασης και στον προσδιορισμό περιοχών και ειδών προτεραιότητας για δράσεις προστασίας και διατήρησης. 36

37 Από τη σκοπιά της οικολογικής κατάστασης, είναι φανερό ότι οι ιχθυοκοινότητες διαφορετικών περιοχών δεν είναι συγκρίσιμες ως προς τη ταξινομική τους σύνθεση και τα δομικά τους χαρακτηριστικά. Επομένως, ένας και μοναδικός ιχθυοδείκτης δεν μπορεί να εφαρμοσθεί με την ίδια αποτελεσματικότητα σε διαφορετικές περιοχές της λεκάνης. Επεκτεινόμαστε στο θέμα αυτό στο δεύτερο μέρος της έκθεσης όπου παρουσιάζουμε την ανάπτυξη ενός πρωτόκολλου βιοεκτίμησης που περιέχει διαφορετικές μετρικές για διαφορετικούς ποτάμιους τύπους. Από τη σκοπιά της προστασίας της βιοποικιλότητας, το ενδιαφέρον εστιάζεται στα υγροτοπικά οικοσυστήματα της λεκάνης τα οποία είναι από τα πλέον απειλούμενα εξαιτίας εκτεταμένων αποξηράνσεων του παρελθόντος, συνεχιζόμενων αποξηράνσεων και επιχωματώσεων προκειμένου να αποκτηθεί αγροτική γη. Σε αυτά παρατηρείται επίσης σημαντική υποβάθμιση λόγω απολήψεων νερού (κυρίως από τους υπόγειους υδροφορείς που τα τροφοδοτούν), αγροχημικής ρύπανσης και πληθυσμιακής έκρηξης του εισβολικού και άκρως βλαπτικού κουνουπόψαρου Gambusia holbrooki. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τους πηγαίου τύπου υγρότοπους, από τους οποίους ελάχιστοι πλέον απομένουν στη λεκάνη (βλ. Παράρτημα 2). Ωστόσο, ενώ οι ανθρώπινες δραστηριότητες ευθύνονται για την τεράστια υποχώρηση των υγροτοπικών εκτάσεων στη λεκάνη, αυτές έχουν συμβάλλει στη δημιουργία νέων τύπων βιότοπων που αποτελούν άξονες βιολογικής ποικιλότητας. Αναφερόμαστε ειδικότερα στο ζήτημα αυτό στο επόμενο τμήμα της έκθεσης όπου περιγράφουμε την κατάσταση του πληθυσμού του ελληνοπυγόστεου στο αρδευτικό σύστημα του Μοσχοχωρίου, το οποίο αποτελεί το σημαντικότερο πλέον καταφύγιο για τη διατήρηση του είδους. 5.3 Κατανομή, κατάσταση πληθυσμών και προτεινόμενες δράσεις διαχείρισης για τον ελληνοπυγόστεο Παρά το γεγονός ότι ο Ελληνοπυγόστεος υπέστη σημαντική απώλεια των ενδιαιτημάτων του λόγω των γεωργικών δραστηριοτήτων, παράλληλα έχει ωφεληθεί από τη δημιουργία συστημάτων άρδευσης που δημιουργήθηκαν σε πρώην βαλτώδεις περιοχές. Μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 1990 οι πηγές της Αγίας Παρασκευής θεωρούνταν σαν το τελευταίο καταφύγιο του ελληνοπυγόστεου μετά την εξαφάνιση των πληθυσμών που υπήρχαν σε περιοχές των Κομποτάδων και των Μεξιατών (Economidis 1995). Οι Νταουλάς και συν. (1998) εντόπισαν τον ελληνοπυγόστεο σε δύο νέες περιοχές: στο αρδευτικό σύστημα της Ροδίτσας, το οποίο συνδέεται με τις πηγές της Αγίας Παρασκευής, και το αρδευτικό σύστημα του Μοσχοχωρίου, που χρησιμοποιεί κρύο νερό από τον ποταμό Γοργοπόταμο για άρδευση. Ο πληθυσμός της Ροδίτσας βρέθηκε να είναι εξαιρετικά αδύναμος: αλιεύθηκαν ελάχιστα άτομα, και ήταν πιθανότατα άτομα που είχαν απομακρυνθεί από τον υγρότοπο της Αγίας Παρασκευής. Εικάζουμε ότι αυτός ο πληθυσμός δεν είναι αυτοτροφοδοτούμενος. Το σύστημα του Μοσχοχωρίου υποστηρίζει το μεγαλύτερο γνωστό ως τώρα πληθυσμό ελληνοπυγόστεου από άποψη γεωγραφικής εξάπλωσης και αφθονίας. Ο ελληνοπυγόστεος πρέπει να υπήρχε ιστορικά στην περιοχή του Μοσχοχωρίου, η οποία πριν αποστραγγιστεί ήταν ένας μεγάλος βάλτος τροφοδοτούμενος από πολλά πηγαία λιμνία. Παρά τη σημαντική απώλεια φυσικών ενδιαιτημάτων λόγω της αποστράγγισης του βάλτου και των επιχωματώσεων των λιμνίων, το είδος εξακολουθεί να υπάρχει σε ένα τμήμα του αρδευτικού δικτύου, και σε πολλά από τα πηγαία λιμνία που έχουν διατηρηθεί. Αποδίδουμε την «επιτυχή διατήρηση» του πληθυσμού του ελληνοπυγόστεου στο σύστημα Μοσχοχωρίου σε ένα συνδυασμό δύο παραγόντων. Πρώτον, υπάρχει εισροή άφθονου ψυχρού 37

38 νερού άρδευσης από τον ποταμό Γοργοπόταμο. Σε πολλά από τα κανάλια υπάρχει μόνιμη ροή νερού, που επιτρέπει την ανάπτυξη υδρόβιας βλάστησης. Η παρουσία υδρόβιας βλάστησης, σε συνδυασμό με τη χαμηλή θερμοκρασία νερού, δημιουργεί οικολογικές συνθήκες που «μιμούνται» τις συνθήκες των φυσικών ενδιαιτημάτων του ελληνοπυγόστεου, το οποίο είναι ένα ψυχρόφιλο και φυτόφιλο είδος. Δεύτερον, διατηρούνται ακόμα κάποια πηγαία λιμνία σε αυτή την περιοχή, που παρέχουν καταφύγια κατά τη διάρκεια υδρολογικά δυσμενών περιόδων ή/και όταν εκτελούνται εργασίες συντήρησης στις αρδευτικές τάφρους. Τα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά του συστήματος διαχείρισης των υδάτων του συστήματος του Μοσχοχωρίου εξασφαλίζουν την επαρκή συνδεσιμότητα μεταξύ των καναλιών και λιμνίων, εξυπηρετώντας με τον τρόπο αυτό τη διασπορά ατόμων, και επιτρέπουν έτσι την αποκατάσταση των τοπικά εξαντλημένων πληθυσμών (rescue effect). Με τον τρόπο αυτό δημιουργείται μία «δυναμική μεταπληθυσμών», δηλαδή τα λιμνία λειτουργούν ως πηγή εποικισμού για την ανανέωση των πληθυσμών που διαβιούν σε κανάλια, όταν αυτοί υποβαθμίζονται ή εξαφανίζονται λόγω καιρικών συνθηκών ή ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Αν και τα υπάρχοντα λιμνία είναι μικροσκοπικά υπολείμματα ενός αρχικά πολύ ευρύτερου βιότοπου, αυτά διατηρούν μεγάλο μέρος της δομής των ενδιαιτημάτων στα οποία ο ελληνοπυγόστεος είναι εξελικτικά προσαρμοσμένος. Αναγνωρίζουμε ότι η παρούσα όπως και οι προηγούμενες έρευνες μπορεί να μην έχουν καλύψει το πλήρες φάσμα της κατανομής του ελληνοπυγόστεου. Ως εκ τούτου, είναι αναγκαία η διεξαγωγή περαιτέρω έρευνας εντός και εκτός των γνωστών ορίων εξάπλωσης του είδους προκειμένου να καταρτιστεί ένας κατάλογος των οικότοπων παρουσίας του ή άλλων που είναι κατάλληλοι για εποικισμό. Με βάση τα διαθέσιμα στοιχεία κατανομής του είδους, οι δύο περιοχές της σημερινής παρουσίας του είδους προσφέρουν τις καλύτερες προοπτικές διατήρησης. Η πρώτη είναι η περιοχή του πηγαίου υγροτόπου της Αγίας Παρασκευής. Αυτός ο υγρότοπος τροφοδοτείται από καρστικούς υδροφορείς που προέρχονται από το όρος Όθρυς. Το συγκεκριμένο σύστημα κανονικά θα ήταν ανθεκτικό στις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής, ακόμα και κάτω από τα πιο απαισιόδοξα κλιματικά σενάρια. Ωστόσο, οι ποσότητες υπόγειων υδάτων που αντλούνται για οικιακή και γεωργική χρήση είναι σημαντικές και αποσταθεροποιούν τις υδρολογικές συνθήκες. Ήδη, κατά τις αρχές της δεκαετίας του 1990 παρατηρήθηκε ολοκληρωτική ξήρανση των πηγών. Οι μακροπρόθεσμες προοπτικές επιβίωσης του Ελληνοπυγόστεου στην περιοχή αυτή θα ενισχύονταν σημαντικά αν εξασφαλιζόντουσαν εναλλακτικές ή συμπληρωματικές πηγές νερού για τις ανθρώπινες ανάγκες, επιτρέποντας έτσι την άμβλυνση των πιέσεων στα υδροφόρα στρώματα. Η δεύτερη περιοχή είναι το σύστημα αποστράγγισης/άρδευσης του Μοσχοχωρίου το οποίο, λόγω της μείωσης της διαθεσιμότητας των φυσικών οικότοπων, έγινε σημαντικό από μόνο του από την άποψη διατήρησης της άγριας ζωής. Χάρη στις υψηλές παροχές του ποταμού Γοργοπόταμου η ποσότητα του νερού είναι περισσότερο από αρκετή για να ικανοποιήσει τις ανάγκες άρδευσης, επιτρέποντας παράλληλα τη διατήρηση θυλάκων ενδιαιτημάτων κατάλληλων για τον ελληνοπυγόστεο. Ωστόσο στο μέλλον, το ισοζύγιο προσφοράς και ζήτησης νερού είναι πιθανό να διαταραχθεί, καθώς νέες περιοχές ενσωματώνονται συνεχώς στο σύστημα άρδευσης και ταυτόχρονα προβλέπεται μείωση των βροχοπτώσεων. Μέχρι στιγμής το ζήτημα της διατήρησης του Ελληνοπυγόστεου ελάχιστα έχει απασχολήσει τα σχέδια διαχείρισης της γης και υδάτινων πόρων. Η δημόσια πολιτική για τη διαχείριση του νερού δίνει προτεραιότητα στη γεωργική ανάπτυξη και συνεχίζει να ενθαρρύνει έργα μαζικής αφαίρεσης νερού σε βάρος των υγροτόπων και της ελεύθερης ροής νερού. Στο πλαίσιο της 38

39 ισχύουσας νομοθεσίας υπάρχουν προβλέψεις για τη προστασία και τη διατήρηση της βιοποικιλότητας και των οικότοπων, αλλά αυτές είναι ελλιπείς και δεν εφαρμόζονται επαρκώς. Αξίζει να σημειωθεί ότι η παρουσία του Ελληνοπυγόστεου δεν λήφθηκε υπόψη κατά την οριοθέτηση της προστατευόμενης περιοχής και των οικότοπων διατήρησης στη λεκάνη του Σπερχειού κατά τη διαμόρφωση του οικολογικού πλαισίου NATURA Είναι επίσης αξιοσημείωτο ότι, ενώ ο ελληνοπυγόστεος περιλαμβάνεται στις λίστες των κρισίμως κινδυνευόντων ειδών του Κόκκινου Βιβλίου των απειλουμένων ζώων της Ελλάδος (Λεγάκις & Μαραγκού 2009) και του IUCN (Martins & Wiswedel 2015), αυτός απουσιάζει από τις λίστες ειδών κοινοτικού ενδιαφέροντος που περιέχονται στα παραρτήματα της Οδηγίας για τους οικότοπους (92/43/ΕΟΚ). Είναι προφανές ότι η περιβαλλοντική νομοθεσία και η χωροθέτηση των προστατευόμενων περιοχών στη λεκάνη χρειάζονται αναθεώρηση και συμπλήρωση, και ότι πρέπει να καταρτιστεί μια ειδική στρατηγική διατήρησης για την προστασία του είδους και των οικότοπων τους. Κατά το σχεδιασμό μιας τέτοιας στρατηγικής, οι πολύ συγκεκριμένες απαιτήσεις του ενδιαιτήματος του θα πρέπει να ληφθούν υπόψη. Όπως ήδη αναφέρθηκε, το σύστημα άρδευσης του Μοσχοχωρίου (συμπεριλαμβανομένων των διασυνδεδεμένων «ματιών») φαίνεται να είναι η πιο πολλά υποσχόμενη περιοχή διατήρησης. Το χειρότερο μακροπρόθεσμο σενάριο για το είδος στην περιοχή αυτή περιλαμβάνει την εφαρμογή μεθόδων εξοικονόμησης αρδευτικού νερού, όπως η μέθοδος στάγδην άρδευσης. Πράγματι, υπάρχει αυξανόμενη εκτίμηση ότι οι υδατικοί πόροι της λεκάνης του Σπερχειού εκμεταλλεύονται πέρα από τα βιώσιμα επίπεδα, και ότι η ζήτηση αρδευτικού νερού δεν είναι σε ισορροπία με την προσφορά. Υπό το πρίσμα αυτής της εκτίμησης, έχει προταθεί η αντικατάσταση των συστημάτων ανοικτής παροχής νερού με δίκτυα σωληνώσεων, προκειμένου να μειωθούν οι απώλειες λόγω εξάτμισης. Ωστόσο αν και αυτές οι πρακτικές άρδευσης είναι δικαιολογημένες από την άποψη της αυξημένης γεωργικής απόδοσης, η επίδραση στους πληθυσμούς του Ελληνοπυγόστεου στα κανάλια θα ήταν εξαιρετικά αρνητική. Θεωρούμε λοιπόν ότι κατά τη χάραξη προτεραιοτήτων και στρατηγικών διαχείρισης για την επιβίωση και συνέχιση του ελληνοπυγόστεου, είναι σημαντικό να αναγνωριστεί η μεγάλη σημασία του συστήματος άρδευσης του Μοσχοχωρίου ως hot spot διατήρησης της βιοποικιλότητας. Ως εκ τούτου, κύριοι στόχοι της διατήρησης οφείλουν να είναι η αποφυγή της περαιτέρω υποβάθμισης αυτών των συγκεκριμένων τύπων βιοτόπων και, εάν είναι δυνατόν, η ενίσχυση των διαθέσιμων βιότοπων μέσω της ορθολογικής χρήσης της γης και εκμετάλλευσης των υδάτινων πόρων. Καθώς η άνοδος της θερμοκρασίας και η μείωση των βροχοπτώσεων προβλέπονται να είναι τα κυρίαρχα χαρακτηριστικά των μελλοντικών κλιματικών συνθηκών, θα πρέπει να δοθεί προτεραιότητα διατήρησης τοποθεσιών που μακροπρόθεσμα είναι πιο πιθανό να διατηρήσουν κατάλληλες συνθήκες θερμοκρασίας και ροής. Προτείνουμε λοιπόν ότι οποιοδήποτε σχέδιο υδατικής διαχείρισης στη λεκάνη του Σπερχειού πρέπει να περιλαμβάνει τη διατήρηση ειδικά σε αυτήν την περιοχή της παραδοσιακής μεθόδου άρδευσης, που βασίζεται σε ανοικτά κανάλια, φροντίζοντας ταυτόχρονα για τη διατήρηση των αναγκαίων περιβαλλοντικών ροών. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στη διατήρηση των πηγαίων λιμνίων («μάτια») που εξακολουθούν να υφίστανται στην περιοχή του Μοσχοχωρίου. Αυτά τα μικρά και ευαίσθητα ενδιαιτήματα κινδυνεύουν ιδιαίτερα λόγω της πτώσης της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα και τις επιχωματώσεις. Ωστόσο, διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο ως «υδατικά και θερμικά καταφύγια» κατά τη διάρκεια των ξηρών περιόδων και οφείλουν να προστατευτούν, π.χ. μέσω καθορισμού χρήσεων γης και της θέσπισης ελάχιστων υδρολογικά ορίων. 39

40 Προκειμένου να αποφασισθούν δράσεις διατήρησης, υπάρχει ένα σημείο που χρειάζεται ιδιαίτερη διευκρίνιση. Οι αρδευτικοί τάφροι που φιλοξενούν το είδος στην περιοχή Μοσχοχωρίου υπόκεινται περιοδικά σε εργασίες καθαρισμού και συντήρησης προκειμένου να περιορισθεί η υπερβολική ανάπτυξη υδρόβιας βλάστησης. Κατά τις εργασίες αυτές διακόπτεται η παροχή νερού και χρησιμοποιούνται καθαριστικά μηχανήματα. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα τη θανάτωση τεράστιων αριθμών ελληνοπυγόστεου και τη δραματική μείωση των τοπικών πληθυσμών. Φαινομενικά, αυτές οι εργασίες είναι βλαπτικές για τον ελληνοπυγόστεο. Ωστόσο, εκτιμούμε ότι το συνολικό αποτέλεσμα είναι ευεργετικό για το είδος γιατί οι καθαρισμοί αυτοί αποτρέπουν την ανάπτυξη υψηλής βλάστησης (θαμνώδους, δενδρώδους) που εμποδίζει τη διείσδυση του φωτός και την ανάπτυξη χαμηλής υδρόβιας και υδροχαρούς βλάστησης, από την οποία εξαρτάται το είδος. Διαπιστώσαμε ότι το είδος απουσίαζε από εγκαταλειμμένες τάφρους στις οποίες είχε αναπτυχθεί υψηλή βλάστηση (και είχε χαθεί η χαμηλή υδρόβια βλάστηση). Η θνησιμότητα που προξενείται από τις εργασίες συντήρησης είναι μεν σημαντική, αλλά σε μακροχρόνια βάση συνιστά μικρότερο πρόβλημα από την απουσία εργασιών συντήρησης. Εφόσον υπάρχει επαρκής συνδεσιμότητα μεταξύ των τμημάτων του αρδευτικού αυτού συστήματος, οι καθαρισμένες τάφροι εποικίζονται πολύ γρήγορα από άλλες συνδεδεμένες με αυτές τάφρους και λιμνία, και οι τοπικοί πληθυσμοί αποκαθίστανται μέσω διαδικασιών φυσικής αναπαραγωγής και διασποράς. Ο συνολικός πληθυσμός ελληνοπυγόστεου του συστήματος (μεταπληθυσμός) είναι πιο σταθερός από ότι οι επιμέρους τοπικοί πληθυσμοί. Προτείνουμε επίσης να αναληφθούν δράσεις μετεγκατάστασης και αποκατάστασης. Οι προσπάθειες πρέπει να επικεντρωθούν σε περιοχές που είναι λιγότερο πιθανό να επηρεαστούν αρνητικά από την προβλεπόμενη επιδείνωση των υδροκλιματικών συνθηκών. Μια μετεγκατάσταση του είδους προς την περιοχή των πηγών του Αγίου Δημητρίου, κοντά στη Στυλίδα, έχει ήδη εκτελεστεί με επιτυχία όπως ανακοινώθηκε από τους Daoulas et al. (2001). Ο πληθυσμός αυτός εξακολουθεί να υφίσταται μέχρι σήμερα, όπως διαπιστώθηκε σε πρόσφατες δειγματοληψίες. Όσον αφορά την αποκατάσταση των ήδη εξαντλημένων πληθυσμών, μία θέση με προοπτική αποκατάστασης είναι η μεγάλη καρστική πηγή στο κέντρο του χωριού Κομποτάδες, που κάποτε φιλοξενούσε ένα σημαντικό πληθυσμό ελληνοπυγόστεου, και ο οποίος εξαφανίστηκε με την κατασκευή της πλατείας του χωριού στη θέση της πηγής. Το νερό της πηγής τώρα πια αποφορτίζεται σε νέα θέση, μερικές δεκάδες μέτρα βόρεια από την αρχική θέση. Η πηγή εξακολουθεί να διαθέτει υψηλή παροχή νερού. Ωστόσο, η ροή ρυθμίζεται με τσιμεντένια κανάλια που οδηγούν το νερό σε ένα πάρκο αναψυχής με τεχνητές λίμνες. Ένα πρόγραμμα αποκατάστασης που θα περιλάμβανε τη δημιουργία κατάλληλων συνθηκών ενδιαιτήματος και την εκ νέου εισαγωγή του ελληνοπυγόστεου δεν είναι ούτε τεχνικά δύσκολο ούτε ιδιαίτερα δαπανηρό. Παράλληλα πιστεύουμε ότι ένα τέτοιο σχέδιο θα κερδίσει την αποδοχή και την υποστήριξη της τοπικής κοινότητας. Εν κατακλείδι, η επιβίωση και η συνέχιση του ελληνοπυγόστεου συνδέεται με, και στην πραγματικότητα εξαρτάται από, τη διατήρηση και τη βιώσιμη διαχείριση της γης και των υδάτινων πόρων. Κατά συνέπεια, η διατήρηση του είδους θα πρέπει να ενσωματωθεί σε όλα τα επίπεδα και τις διαδικασίες διαχείρισης των φυσικών πόρων και του αναπτυξιακού σχεδιασμού βάσει και της οδηγίας-πλαίσιο για τα ύδατα (2000/60/ΕΚ). Στο πλαίσιο ενός τέτοιου στρατηγικού σχεδιασμού ολοκληρωμένης διαχείρισης τα υφιστάμενα και προγραμματισμένα σχέδια γεωργικής ανάπτυξης οφείλουν να αναθεωρηθούν με προσοχή ώστε να συμπεριλάβουν σε ικανοποιητικό βαθμό τις προσπάθειες διατήρησης του ελληνοπυγόστεου. Η κάτω πεδινή περιοχή της λεκάνης του Σπερχειού έχει χαρακτηριστεί ως 40

41 προστατευόμενη περιοχή στο πλαίσιο του προγράμματος Natura Ίσως ο ελληνοπυγόστεος θα μπορούσε να χαρακτηριστεί ως είδος ομπρέλα για την προώθηση των δράσεων αποκατάστασης και συνετής χρήσης των υγροτόπων και των υδάτων σε αυτή τη σημαντική περιοχή. 41

42 Τμήμα δεύτερο Ανάπτυξη, εφαρμογή και αξιολόγηση του δείκτη οικολογικής ποιότητας Θεωρητικό υπόβαθρο. Η οδηγία 2000/60/EC (ΟΠΥ) προτείνει τη χρήση των ψαριών ως ένα από τα μέσα βιοεκτίμησης της οικολογικής κατάστασης των υδατικών σωμάτων. Η βιοεκτίμηση αυτή πρέπει να στηρίζεται στην αρχή των συνθηκών αναφοράς, δηλαδή την ποσοτικοποιημένη απόκλιση των τιμών βιολογικών παραμέτρων στις υπό εκτίμηση περιοχές από τις αναμενόμενες τιμές κάτω από αδιατάρακτες συνθήκες. Σε Ευρωπαϊκό επίπεδο έχουν αναπτυχθεί εναλλακτικές μεθοδολογίες προσδιορισμού των συνθηκών αναφοράς και δημιουργίας ιχθυοδεικτών. Η επικρατέστερη μεθοδολογία δημιουργίας ιχθυοδεικτών στηρίζεται στην έννοια της βιοτικής ακεραιότητας (biotic integrity) που βασίζεται στην παραδοχή ότι η ενσωμάτωση των δομικών και λειτουργικών χαρακτηριστικών των κοινοτήτων των ψαριών μπορεί να προσφέρει μια αξιόπιστη εκτίμηση της υγείας των οικοσυστημάτων και των επιπτώσεων των ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Μία από τις κυριότερες δυσκολίες του προσδιορισμού αξιόπιστων συνθηκών αναφοράς είναι η συνύπαρξη μεγάλης φυσικής (γεωγραφικής, εποχικής, διαχρονικής ή στοχαστικής) και ανθρωπογενούς ποικιλότητας που συμβάλει καθοριστικά στην αδυναμία του συστήματος βιοεκτίμησης να διακρίνει την διάσταση της πραγματικά ανθρωπογενούς επίδρασης. Μέθοδοι και υλικά. Δημιουργήθηκε δείκτης για την εκτίμηση της οικολογικής κατάστασης στα ποτάμια τμήματα της λεκάνης του Σπερχειού που στηρίζεται σε παραμέτρους της ιχθυοπανίδας. Ακολουθήθηκε η «χωρική μέθοδος» για τον προσδιορισμό συνθηκών αναφοράς που περιλαμβάνει σαν πρώτο βήμα τον τυπολογικό χαρακτηρισμό των ποτάμιων περιοχών. Χρησιμοποιήθηκαν πολυμεταβλητές στατιστικές μεθοδολογίες προκειμένου να ομαδοποιηθούν περιοχές βιολογικής ομοιογένειας (βιοτική τυπολογία) και στη συνέχεια να γίνει σύνδεση των βιοτικών τύπων με τα αβιοτικά χαρακτηριστικά του ποταμού (αβιοτική τυπολογία). Στη συνέχεια έγινε επιλογή κατάλληλων μετρικών για κάθε ποτάμιο τύπο. Η επιλογή έγινε με οικολογικά κριτήρια και σύμφωνα με τις οδηγίες του κατευθυντικού εγγράφου Νο10 της ΟΠΥ. Οι μετρικές κάθε τύπου ελέγχθηκαν ως προς την αποκρισιμότητα στην φυσική χωρική ποικιλότητα των τιμών τους αλλά και ως προς την ευαισθησία τους στις ανθρωπογενείς πιέσεις. Οι συνθήκες αναφοράς σε κάθε μετρική αποδόθηκαν μέσω των 0.95 διαστημάτων εμπιστοσύνης. H βαθμονόμηση σε κλάσεις οικολογικής ποιότητας έγινε μέσω του λόγου EQR. Ταυτόχρονα, αποδόθηκαν τα αντίστοιχα ποσοστά συμμετοχής στις συγκεκριμένες κλάσεις, που επέτρεψε εκτιμήσεις αβεβαιότητας στη διαδικασία αξιολόγησης. Οι μετρικές συνδυάσθηκαν σε δείκτη ο οποίος χρησιμοποιήθηκε για μια πρώτη αξιολόγηση της οικολογικής κατάστασης του Σπερχειού. 42

43 Αποτελέσματα. Προσδιορίσθηκαν τέσσερις ποτάμιοι τύποι και δημιουργήθηκε ιχθυολογικός δείκτης που περιέχει κατάλληλες για κάθε τύπο και εκτιμά την οικολογική κατάσταση σε πενταβάθμια κλίμακα. Τα αποτελέσματα εφαρμογής του δείκτη στους σταθμούς δειγματοληψίας δείχνουν ότι η οικολογική ποιότητα του Σπερχειού ποταμού επηρεάζεται από διαφορετικές ανθρωπογενείς πιέσεις σε κάθε ποτάμιο τύπο. Τα ορεινά και ημιορεινά τμήματα επηρεάζονται κυρίως από τις υδροληψίες και ενδεχομένως από τη λειτουργία μικρών υδροηλεκτρικών σταθμών. Τα πεδινά τμήματα επηρεάζονται από τη ρύπανση, τις επεμβάσεις στην κοίτη του ποταμού, στην παρόχθια βλάστηση και στις πλημμυρικές ζώνες, καθώς και από τις μεγάλης έκτασης εκτροπές ύδατος για την εξυπηρέτηση των αρδευτικών αναγκών. Συμπεράσματα. Η εφαρμογή του ιχθυολογικού δείκτη έδειξε ότι η λεκάνη απορροής του Σπερχειού ποταμού σαν σύνολο παρουσιάζει μία σχετικά καλή εικόνα με τους περισσότερους δειγματοληπτικούς σταθμούς να βρίσκονται στην καλή και την υψηλή κατάσταση. Οι υπόλοιποι, που εντοπίζονται κυρίως στον κάτω ρου του ποταμού, με λήψη κατάλληλων διαχειριστικών μέτρων θα μπορούσαν να εμφανίσουν άμεσα σημαντική βελτίωση της οικολογικής τους κατάστασης. Η χρήση του ιχθυοδείκτη, σε συμφωνία με τις προδιαγραφές της οδηγίας 2000/60/EC (ΟΠΥ)) πραγματοποίησε μια προκαταρκτική διάγνωση της κατάστασης του ποταμού, αποδίδοντας ένα σημαντικό εργαλείο για την παρακολούθηση, την προσαρμοζόμενη διαχείριση και καθοδήγηση της οικολογικής αποκατάστασης του ποταμού. Ωστόσο παρατηρείται και μεγάλο ποσοστό αβεβαιότητας ως προς την μελέτη των οικολογικών διεργασιών και χαρακτηριστικών των υδατικών συστημάτων, γεγονός που υποδηλώνει την ανάγκη συνέχισης της ερευνητικής προσπάθειας όπως και την περαιτέρω ανάπτυξη πρότυπων μεθοδολογιών και βελτιστοποιημένων εργαλείων για την αξιολόγηση της οικολογικής ποιότητας, προσαρμοσμένων στα χαρακτηριστικά των Μεσογειακών και πιο ειδικά των Ελληνικών ποτάμιων συστημάτων. Λέξεις-κλειδιά: Οικολογική ποιότητα, Βιοεκτίμηση, Ιχθυολογικός δείκτης, Σπερχειός ποταμός, Ελλάδα, Μεσόγειος 43

44 6 Εισαγωγή Στις 22 Δεκεμβρίου 2000 δημοσιεύθηκε από την Ευρωπαϊκή Ένωση η Οδηγία-Πλαίσιο για τα Ύδατα 2000/60/EC (ΟΠΥ). Η ΟΠΥ εγκαθιδρύει ένα κοινό πλαίσιο δράσης στην πολιτική για τη διαχείριση και προστασία των υδάτων (εσωτερικών επιφανειακών, μεταβατικών, παράκτιων και υπόγειων) στην Ευρώπη. Αποτελεί μία ιστορική εξέλιξη, καθώς εισάγει μεγάλες καινοτομίες στη διαχειριστική πρακτική (ολοκληρωμένη διαχείριση, οικοσυστημική προσέγγιση, οικονομική ανάλυση, κοινωνική συμμετοχή) που κάνουν την εφαρμογή της μία μεγάλη πρόκληση. Γενικές πληροφορίες για τους στόχους, επιδιώξεις και δράσεις υλοποίησης της ΟΠΥ δίνονται στη σχετική ιστοσελίδα της Ε.Ε. 7. Η «οικολογική κατάσταση» αποτελεί τη βάση της οικοσυστημικής προσέγγισης που προωθεί η ΟΠΥ και προσδιορίζει σε μεγάλο βαθμό το «Πρόγραμμα Μέτρων» το οποίο πρέπει να περιέχεται στα Σχέδια Διαχείρισης Λεκανών Αποροής. Η οικολογική κατάσταση προσδιορίζεται με βάση συγκεκριμένες ομάδες οργανισμών (ψάρια, βενθικά μακροασπόνδυλα, υδατική χλωρίδα) και μία ομάδα «υποστηρικτικών» φυσικοχημικών και υδρομορφολογικών παραμέτρων, και μετριέται σε πενταβάθμια κλίμακα (υψηλή, καλή, μέτρια, πτωχή και κακή). Μόνον η υψηλή και η καλή κατάσταση είναι αποδεκτές από την ΟΠΥ. Εάν διαπιστωθεί μέτρια, πτωχή ή κακή κατάσταση, το Σχέδιο Διαχείρισης πρέπει να περιέχει μέτρα για την επαναφορά τουλάχιστον της καλής κατάστασης. Τα κράτη-μέλη έχουν την υποχρέωση να δημιουργήσουν κατάλληλες μεθοδολογίες βιοεκτίμησης (βιολογικοί δείκτες για την εκτίμηση της της οικολογικής κατάστασης) και να εγκαταστήσουν προγράμματα συνεχούς παρακολούθησης (monitoring) ώστε να έχουν μία διαρκή και συνολική εικόνα της κατάστασης των υδατικών σωμάτων και να αξιολογούν τις επιπτώσεις των ανθρώπινων δραστηριοτήτων στα οικοσυστήματα. Το σύστημα βιοεκτίμησης που προτείνει η ΟΠΥ στηρίζεται στην αρχή των «συνθηκών αναφοράς», που προσδιορίζεται σαν η «αδιατάρακτη κατάσταση των βιοκοινωνιών», απέναντι στις οποίες θα συγκρίνεται η παρατηρούμενη κατάσταση στα υπό εκτίμηση υδατικά συστήματα. Οποιαδήποτε απόκλιση της παρατηρούμενης κατάστασης από τις συνθήκες αναφοράς ερμηνεύεται σαν αποτέλεσμα της επίδρασης ανθρωπογενών παραγόντων στη δομή και λειτουργία της βιοκοινωνίας, και μετριέται με κατάλληλους «δείκτες» σαν υποβάθμιση. Κατά μίαν έννοια, αυτές οι «αδιατάρακτες συνθήκες» (συνθήκες αναφοράς) αποτελούν το «τυφλό», το «μάρτυρα» για την ποσοτικοποίηση του βαθμού υποβάθμισης που μπορεί να αποδοθεί αποκλειστικά σε δραστηριότητες του ανθρώπου (Economou 2002). Επομένως, ένα σημαντικό και απαραίτητο βήμα για τη δημιουργία μεθοδολογιών βιοεκτίμησης είναι ο προσδιορισμός συνθηκών αναφορά. Ένα επίσης σημαντικό βήμα αποτελεί ο εντοπισμός κατάλληλων βιολογικών παραμέτρων (μετρικών) στις οποίες θα γίνει ο προσδιορισμός των συνθηκών αναφοράς και με βάση τις οποίες θα γίνονται οι εκτιμήσεις της οικολογικής κατάστασης. Η έννοια

45 των συνθηκών αναφοράς διευκρινίζεται στο Παράρτημα 6, όπου επίσης περιγράφονται οι γενικές μεθοδολογικές αρχές για τη διαδικασία προσδιορισμού τους. Η ιχθυοπανίδα συμπεριλαμβάνεται στην οδηγία ως μία από τις προτεινόμενες βιολογικές ομάδες που πρέπει να χρησιμοποιηθούν για την εκτίμηση της οικολογικής κατάστασης των υδατικών σωμάτων. Η χρήση των ψαριών ως μέσου αξιολόγησης της ποιότητας υδάτων στηρίζεται στο γεγονός ότι αποτυπώνει ικανοποιητικά τις ανθρωπογενείς πιέσεις τόσο στη χωρική όσο και στη χρονική διάσταση, δρώντας επικουρικά στις εκτιμήσεις που προκύπτουν από τη χρήση άλλων βιολογικών στοιχείων. Στη χωρική διάσταση τα ψάρια ως μεταναστευτικοί οργανισμοί αποτελούν ιδανικό δείκτη αξιολόγησης της συνδεσιμότητας των ποτάμιων ενδιαιτημάτων. Η υψηλή κινητικότητα των ψαριών λαμβάνει χώρα σε όλες τις χωρικές διαστάσεις: κάθετα μέσα στη στήλη του νερού, κατά μήκος (π.χ. ωοτοκία) και πλευρικά (π.χ. αναπαραγωγή, καταφύγιο). Στη χρονική διάσταση, η μακροζωία των ψαριών βοηθά στην αποτύπωση των διαταραχών και των περιβαλλοντικών μεταβολών σε μεγάλες χρονικές περιόδους (Schmutz, Kaufmann et al. 2000). Σε διεθνές επίπεδο έχουν αναπτυχθεί διάφορες μεθοδολογίες εκτίμησης της οικολογικής ποιότητας ποταμών με ιχθυοδείκτες που οι περισσότερες έχουν σαν βάση την αρχή της «βιοτικής ακεραιότητας» και το πολυμετρικό σύστημα που προτάθηκε από τον Karr (1981) για τον ποταμό Trent των ΗΠΑ (ανασκοπήσεις από τους Simon και Lyons (1995); Roset et al. (2007); Ruaro και Gubiani (2013)). Σε Ευρωπαϊκό επίπεδο έχουν δημιουργηθεί διάφοροι ιχθυοδείκτες για ποτάμια που, αν και ακολουθούν διαφορετικές μεθοδολογικές προσεγγίσεις, όλοι στηρίζονται στην έννοια της βιοτικής ακεραιότητας (biotic integrity), στην οποία βασίστηκε ο σχηματισμός του δείκτη βιοτικής ακεραιότητας [Index of Biotic Integrity (IBI)] (Karr 1981). Η IBI προσέγγιση βιο-αξιολόγησης βασίζεται στην παραδοχή ότι η ενσωμάτωση των δομικών και λειτουργικών χαρακτηριστικών των κοινοτήτων των ψαριών μπορεί να προσφέρει μια αξιόπιστη εκτίμηση της υγείας των οικοσυστημάτων και των επιπτώσεων των ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Παρά τις διάφορες επικρίσεις (Suter 1993), η IBI εξακολουθεί να παραμένει η πιο ευρέως αποδεκτή μέθοδος βιοαξιολόγησης χρησιμοποιώντας τις συναθροίσεις ψαριών (Ruaro και Gubiani 2013). Η μέθοδος IBI συνήθως χρησιμοποιεί ένα συνδυασμό ταξινομικών, δομικών και λειτουργικών μετρικών που μετρούν την ανθρωπογενή υποβάθμιση των υδάτινων συστημάτων σε συνάρτηση του πληθυσμού, των χαρακτηριστικών της κοινότητας, τα τυπο-χαρακτηριστικά είδη και τον οικολογικό θώκο (guild). Ορισμένοι ιχθυοδείκτες δημιουργήθηκαν με την προοπτική πανευρωπαϊκής εφαρμογής (Schmutz et al. 2007a, 2007b, Pont et al. 2006, 2007), ενώ άλλοι προτάθηκαν για πιό τοπικές εφαρμογές, π.χ. σε επίπεδο χώρας, οικοπεριοχής ή ακόμα μίας συγκεκριμένης λεκάνης απορροής ποταμού (π.χ. Kesminas και Virbickas 2000, Oberdorff et al. (2002); Aparicio et al. 2011, García-Berthou et al. 2015, Hermoso et al. 2010, Hermoso και Linke 2012, Angermeier και Davideanu 2004, Magalhães et al. 2008; Ferreira et al. 2007, Noble et al. 2007). 45

46 Οι «Ευρωπαϊκής εμβέλειας» δείκτες έχουν ικανοποιητική εφαρμοσιμότητα σε ποτάμια της κεντρικής και βόρειας Ευρώπης, Ωστόσο, η εφαρμογή τους στα ποτάμια χωρών της Μεσογείου αποδείχθηκε προβληματική, εξαιτίας μίας σειράς βιογεωγραφικών, φυσιογραφικών και βιολογικών ιδιαιτεροτήτων που περιπλέκουν τη χρησιμοποίηση κλασσικών μεθόδων δημιουργίας πολυμετρικών δεικτών και επιβάλλουν την ανάγκη εναλλακτικών προσεγγίσεων (Economou et al. 2016, Hermoso et al. 2010, Dallas 2013, Ferreira et al. 2007, Benejam et al. 2015, Jepsen και Pont 2007). Τα εξής χαρακτηριστικά της ιχθυοπανίδας και των ποταμών της Ελλάδας δημιουργούν ιδιαίτερες προκλήσεις στο πεδίο των ιχθυολογικών βιοεκτιμήσεων: 1) Βιογεωγραφική ποικιλότητα Η Ελληνική ιχθυοπανίδα χαρακτηρίζεται από ισχυρή βιογεωγραφική δομή και υψηλά επίπεδα ενδημισμού (Economidis και Banarescu 1991; Zogaris et al. 2009a). Πολλά από τα ενδημικά είδη να έχουν μικρή γεωγραφική κατανομή που ενίοτε περιορίζεται στα όρια μίας μόνο λεκάνης (Economou et al. 2007a, 2016). Με τη χρήση αναλύσεων ταξινομικής ομοιότητας ιχθυοπανίδας έχουν προσδιορισθεί οκτώ οικοπεριφέρειες εσωτερικών υδάτων (Zogaris et al. 2009a, 2009b). 2) Υδρογραφικός κατακερματισμός Το υδρογραφικό δίκτυο χαρακτηρίζεται από ένα μεγάλο αριθμό υδρολογικά αυτόνομων λεκανών απορροής μικρού και μεγάλου μεγέθους. Πολλοί ποταμοί παρουσιάζουν τυρβώδη και διαβρωτική συμπεριφορά και συχνά υπόκεινται σε μακρές περιόδους ξήρανσης που οφείλεται σε ένα συνδυασμό φυσικών διεργασιών και ανθρωπογενών επιδράσεων (Skoulikidis et al. 2009, 2011). Πάνω από 120 λεκάνες που περιέχουν ψάρια έχουν καταγραφεί μέχρι σήμερα (Economou et al. 2007a, Koutsikos et al. 2012). 3) Κυριαρχία «γενικευτών» με χαμηλό βαθμό οικολογικής εξειδίκευσης Πολλά είδη της ελληνικής ιχθυοπανίδας έχουν εξελιχθεί κάτω από συνθήκες περιβαλλοντικής μεταβλητότητας και δυσμενών υδρολογικών συνθηκών και έχουν αποκτήσει οικολογικά χαρακτηριστικά και στρατηγικές ζωής που επιτρέπουν επιβίωση και μακροχρόνια διατήρηση κάτω από αυτές τις συνθήκες. Η διαθέσιμη πληροφορία από συγκερασμό πολλών βιβλιογραφικών πηγών (Οικονόμου και συν. 1999; Οικονόμου και συν. 2005) δείχνει ότι μεγάλος αριθμός ειδών είναι μικρού σωματικού μεγέθους, έχουν μικρή διάρκεια ζωής, ωριμάζουν σε μικρή ηλικία, παρουσιάζουν ευρέα όρια ανοχής σε περιβαλλοντικές παραμέτρους και χαρακτηρίζονται από ευκαιριακό τρόπο διατροφής. 4) Δομικές διαφορές στη σύσταση των ιχθυοκοινοτήτων μεταξύ οικοπεριοχών 46

47 Αναλύσεις δειγματοληπτικών δεδομένων από τέσσερις οικοπεριφέρειες (Economou, et al. 2016) δείχνουν σημαντικές διαφορές σε δομικές παραμέτρους των ιχθυοπληθυσμών (πλούτος ειδών, δείκτες ποικιλότητας, αφθονία ατόμων, βαθμός ενδημισμού) και κυριαρχία (αριθμητική και σε όρους γεωγραφικής εξάπλωσης) σχετικά λίγων ειδών σε κάθε οικοπεριφέρεια. Οι παραπάνω ιδιαιτερότητες της Ελληνικής ιχθυοπανίδας εσωτερικών υδάτων, και αυτής άλλων περιοχών της Μεσογείου γενικότερα, εκτός του ότι δυσκολεύουν την εφαρμογή/προσαρμογή καθιερωμένων μεθοδολογιών βιοεκτίμησης, περιορίζουν επίσης και τη δυνατότητα γενίκευσης ενός ιχθυοδείκτη που δημιουργήθηκε για μία περιοχή και άμεση εφαρμογή του σε άλλη ή σε μία ευρύτερη περιοχή (Ferreira et al. 2007a, Economou et al. 2016). Η βιολογική γνώση και εμπειρία από βιοεκτιμήσεις σε μία περιοχή είναι σαφώς χρήσιμες και μπορούν να καθοδηγήσουν μελλοντικές εφαρμογές. Ωστόσο, πολλές τεχνικές λεπτομέρειες της δημιουργίας ενός νέου δείκτη εξαρτώνται από τις τοπικές αβιοτικές συνθήκες και προϋποθέτουν γνώση της τοπικής ιχθυοπανίδας. Επομένως, απαιτείται μελέτη των τοπικών συνθηκών πριν από κάθε προσπάθεια δημιουργίας ενός νέου ιχθυοδείκτη ή μεταφοράς ενός υπάρχοντος δείκτη σε μία νέα περιοχή. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα στην περίπτωση που ο δείκτης δημιουργείται με βάση τη λεγόμενη «χωρική μέθοδο» προσδιορισμού των συνθηκών αναφοράς, η οποία είναι σχετικά απλή και δεν απαιτεί μεγάλο όγκο δεδομένων για τη μοντελοποίηση των σχέσεων βιοτικών και αβιοτικών παραμέτρων. Η μέθοδος αυτή έχει χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία ενός αριθμού ιχθυοδεικτών για τον Ελληνικό χώρο που έχουν εφαρμογή για συγκεκριμένες λεκάνες ή ομάδες λεκανών (Economou, et al. 2007, Skoulikidis, et al. 2008). Πρόσφατα, και με τη χρησιμοποίηση δεδομένων του Εθνικού Προγράμματος Παρακολούθησης των Ποταμών της Ελλάδας τα οποία είναι πλέον ικανοποιητικά από πλευράς όγκου και γεωγραφικής αντιπροσωπευτικότητας, δημιουργήθηκε ένας ιχθυολογικός δείκτης που στηρίζεται σε μοντέλο και έχει προοπτική εφαρμογής στο μεγαλύτερο τμήμα της χώρας [Zogaris et al. (υπό δημοσίευση)]. Ωστόσο, η μέθοδος αυτή δεν έχει ακόμα ελεγχθεί επαρκώς ως προς το βαθμό ακρίβειας των βιοεκτιμήσεων. Στο πλαίσιο του προγράμματος ΚΡΗΠΙΣ εξετάσθηκαν σε πιλοτική βάση πολλές σημαντικές πτυχές της εφαρμογής της ΟΠΥ στη λεκάνη του Σπερχειού. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται σε διάφορες από τις εκθέσεις των παραδοτέων του προγράμματος. Η παρούσα έκθεση παρουσιάζει τα αποτελέσματα της ιχθυολογικής διερεύνησης της λεκάνης. Στο πρώτο μέρος της έκθεσης περιγράφηκαν τα ιχθυολογικά χαρακτηριστικά της τοπικής ιχθυοπανίδας και η δομική οργάνωση των ιχθυοκοινωνιών στα διάφορα τμήματα της λεκάνης. Τα αποτελέσματα αυτά αξιοποιούνται περαιτέρω στην παρούσα ενότητα, η οποία διαπραγματεύεται την ανάπτυξη και προκαταρκτική εφαρμογή μίας μεθόδου αξιολόγησης της «οικολογικής κατάστασης» των υδατικών σωμάτων στη λεκάνη του Σπερχειού με βάση την ιχθυοπανίδα. Παρουσιάζουμε μια αναλυτική περιγραφή των εργασιών και της διαδικασίας που ακολουθήσαμε και η οποία, επιγραμματικά, περιλαμβάνει τα εξής βήματα (Roset, et al. 2007): Ταυτοποίηση και χαρακτηρισμός των τύπων των ποταμών χρησιμοποιώντας δεδομένα από σχετικά αδιατάρακτες θέσεις 47

48 Περιγραφή των ιχθυοσυναθροίσεων κάθε τύπου ποταμού, προσδιορισμός των αβιοτικών συνθηκών που χαρακτηρίζουν τους τύπους, και υπαγωγή όλων των θέσεων δειγματοληψίας σε τύπους. Επιλογή κατάλληλων μετρικών για κάθε τύπο, εκτίμηση των συνθηκών αναφοράς για κάθε μετρική, και βαθμονόμηση των μετρικών. Συνδυασμός των μετρικών σε ένα πολυμετρικό δείκτη που εκτιμά την οικολογική κατάσταση σε πενταβάθμια κλίμακα, Εφαρμογή του δείκτη στα δειγματοληπτικά δεδομένα προκειμένου να γίνει μία πρώτη εκτίμηση της οικολογικής κατάστασης στη λεκάνη του Σπερχειού. 48

49 7 Μέθοδοι και υλικά Για την δημιουργία του δείκτη χρησιμοποιήθηκαν δειγματοληπτικά δεδομένα του έτους 2014 που αποκτήθηκαν με μεθόδους και διαδικασίες που περιγράφονται στο πρώτο τμήμα της Έκθεσης. Αρχικά έγινε ανάλυση των ανθρωπογενών πιέσεων και αναγνώριση των λιγότερο επιβαρυμένων θέσεων ώστε να επιλεχθούν τα βέλτιστα δείγματα από τις πιο αντιπροσωπευτικές θέσεις που αποτέλεσαν πηγή για το χαρακτηρισμό των συνθηκών αναφοράς. Ακολούθως έγινε ταυτοποίηση και χαρακτηρισμός των τύπων των ποταμών. Για το σκοπό αυτό έγινε ανάλυση κατά συστάδες μεριμνώντας ιδιαίτερα ώστε να αμβλυνθεί η υπερίσχυση των ειδών με τις πολύ μεγάλες αφθονίες. Παράλληλα έγινε ανάλυση πλεονασμού προκειμένου να συνδεθούν οι βιοτικοί τύποι με τις περιβαλλοντικές και υδρομορφολογικές παραμέτρους, ενώ με χρήση πολυμεταβλητής ανάλυσης διακύμανσης έγινε έλεγχος της διακριτότητας των τύπων και της σημαντικότητας των αβιοτικών και βιοτικών παραμέτρων. Στην συνέχεια έγινε περιγραφή των ιχθυο-συναθροίσεων κάθε τύπου ποταμού και εκτίμηση των συνθηκών αναφοράς βασισμένη στους διαθέσιμους αδιατάρακτους ή σχεδόν αδιατάρακτους σταθμούς. ακολούθως επιλέχθηκαν οι κατάλληλες μετρικές των βιολογικών χαρακτηριστικών των ιχθυο-συναθροίσεων προκειμένου να ποσοτικοποιηθούν οι αποκλίσεις των παρατηρούμενων συνθηκών από τις συνθήκες αναφοράς ανά τύπο ποταμού. Η συνολική μεθοδολογία παραγωγής του δείκτη στηρίχθηκε στην αρχή των συνθηκών αναφοράς, η έννοια και ο τρόπος προσδιορισμού των οποίων διευκρινίζονται στο Παράρτημα 6. Τα βήματα που ακολουθήθηκαν αναλύονται στα επόμενα τμήματα αυτής της ενότητας και περιγράφονται συνοπτικά ως εξής: 1. Βιοτική τυπολογία ποτάμιων συστημάτων i. Ανάλυση κατά συστάδες Εντοπισμός των ποτάμιων περιοχών με ιχθυολογική ομοιογένεια (βιοτικοί τύποι) με χρήση δεδομένων από σταθμούς σε σχετικά αδιατάρακτες θέσεις. ii. Ανάλυση πλεονασμού Συσχέτιση βιολογικών παραμέτρων και περιβαλλοντικών παραμέτρων. iii. Πολυμεταβλητή ανάλυση διακύμανσης Διερεύνηση της σημαντικότητας του βαθμού διαχωρισμού των βιοτικών τύπων ως προς βιολογικές και αβιοτικές παραμέτρους. iv. Γραμμική Διακριτική Ανάλυση 49

50 Τυπολογική ταξινόμηση όλων των σταθμών του δικτύου με βάση τις προσδιορισθείσες αβιοτικές παραμέτρους των τύπων. 2. Επιλογή μετρικών που αντικατοπτρίζουν τη δομή των ιχθυοκοινωνιών Επιλογή των βιολογικών χαρακτηριστικών που μπορούν να περιγράψουν τη δομική οργάνωση των ιχθυοκοινωνιών, ακολουθώντας τις υποδείξεις του Κατευθυντικού Εγγράφου No 10 - (References conditions in inland waters - REFCOND (WG 2.3)) 3. Θέσπιση συνθηκών αναφοράς στις μετρικές i. Υπολογισμός των 0.95 διαστημάτων εμπιστοσύνης ii. Χρήση στατιστικών τεχνικών για το χαρακτηρισμό των συνθηκών αναφοράς ανά μετρική και βιοτικό τύπο iii. Υπολογισμός του Ecological Quality Ratio (EQR) στις μετρικές Μέτρηση της απόκλισης της τιμής κάθε μετρικής σε κάθε μία εξεταζόμενη θέση από τις τιμές αναφοράς. 4. Σύνθεση δείκτη οικολογικής ποιότητας 1. Υπολογισμός μέσης τιμής των μετρικών ανά δειγματοληπτικό σταθμό για την τελική εκτίμηση οικολογικής ποιότητας 2. Οικολογική ταξινόμηση των σταθμών δειγματοληψίας Συνδυασμός των τιμών EQR των μετρικών σε κάθε σταθμό και κατάταξη των σταθμών σε κλάσεις οικολογικής ποιότητας. 3. Έκφραση του εύρους των τιμών EQR σαν ποσοστό συμμετοχής στις κλάσεις ποιότητας, χρήση ως δείκτη αβεβαιότητας της τελικής ταξινόμησης 7.1 Βιοτική τυπολογία ποτάμιων συστημάτων Προσδιορισμός περιοχών βιολογικής ομοιογένειας, ανάλυση κατά συστάδες (Cluster analysis) Τα αποτελέσματα της διερεύνησης των ανθρωπογενών πιέσεων στις θέσεις δειγματοληψίας (βλέπε Πρώτο Τμήμα της Έκθεσης) χρησιμοποιήθηκαν για τον εντοπισμό αδιατάρακτων θέσεων (θέσεων αναφοράς). Επειδή δεν ήταν δυνατόν να εντοπισθούν αρκετές θέσεις με τελείως αδιατάρακτες συνθήκες, έγινε χρήση και δεδομένων από θέσεις με σχετικά μικρό βαθμό διαταραχής (που συχνά αναφέρονται σαν calibrated reference sites). 50

51 Ο προσδιορισμός των βιοτικών τύπων έγινε με επεξεργασία των δεδομένων σχετικής αφθονίας των ειδών από τις παραπάνω θέσεις με ανάλυση ομοιότητας. Έγινε χρήση της συνάρτησης «hclust», ενώ για τον υπολογισμό του πίνακα «αποστάσεων» μεταξύ των σταθμών έγινε χρήση της συνάρτησης «vegdist» (Oksanen, Blanchet, et al. 2016) του δείκτη «Bray-Curtis». Ο δείκτης αυτός αποδίδει τον βαθμό ανομοιότητας μεταξύ των δειγμάτων προσδίδοντας τους αντίστοιχες τιμές όπου η τιμή 0 σημαίνει μηδενική ανομοιότητα (ή απόλυτη ομοιότητα) και η τιμή 100 σημαίνει απόλυτη ανομοιότητα (ή μηδενική ομοιότητα). Ο δείκτης αυτός λαμβάνει υπ όψη την διάσταση της σχετικής αφθονίας αλλά δεν επηρεάζεται από τις κοινές απουσίες ειδών (Field, Clarke και Warwick 1982). Από την ανάλυση αυτή προέκυψε η ταξινόμηση των θέσεων δειγματοληψίας σε βιολογικά ομοιογενείς ομάδες. Προκειμένου να αποδοθεί με περισσότερη ακρίβεια η περιγραφή των βιοτικών τύπων περιλήφθηκαν μόνο τα ψάρια που φαίνεται να περιορίζονται σε ενδιαιτήματα γλυκού νερού. Κατ αυτόν το τρόπο αφαιρέθηκαν διάφορα είδη ευρύαλων ψαριών, τα οποία, παρόλο που συναντώνται στο κάτω μέρος του ποταμού κοντά στις εκβολές του ποταμού, συνήθως ζουν σε θαλάσσια ύδατα Ανάλυση πλεονασμού - (Redundancy Analysis, R.D.A.) Στόχος αυτής της ανάλυσης είναι ο εντοπισμός συσχετίσεων μεταξύ βιολογικών παραμέτρων (αφθονίες ειδών) και περιβαλλοντικών παραμέτρων. Ωστόσο σε περιπτώσεις έντονων συσχετίσεων, η ερμηνεία της επίδρασης κάθε μεταβλητής επί της εξαρτημένης μεταβλητής γίνεται από δύσκολη έως και αδύνατη. Προκειμένου να αποφευχθούν τέτοιες περιπτώσεις τα δεδομένα αξιολογήθηκαν ως προς το βαθμό της πολυσυγγραμμικότητας (Multicollinearity) τους έτσι ώστε να αποκλειστούν οι προβληματικές παράμετροι. Αρχικά αφαιρέθηκαν οι παράμετροι για τις οποίες τα δεδομένα ήταν ελλιπή. Στη συνέχεια δημιουργήθηκε πίνακας συσχετίσεων (Correlation Matrix) των ανεξάρτητων μεταβλητών. Πιθανές υψηλές θετικές ή αρνητικές τιμές του πίνακα αυτού υποδεικνύουν ότι οι αντίστοιχες ανεξάρτητες μεταβλητές που χρησιμοποιούνται στο μοντέλο έχουν μεταξύ τους ισχυρό βαθμό συσχέτισης. Οι μεταβλητές αυτές υψηλής συγγραμμικότητας (κατώφλι το r 2 =0.7) απομακρύνθηκαν πριν την περαιτέρω ανάλυση των δεδομένων χρησιμοποιώντας ταυτόχρονα ως κριτήριο αξιολόγησης και την βιολογική σημασία της κάθε παραμέτρου. Ακολούθως, οι παράμετροι αυτές αξιολογήθηκαν ως προς τον δείκτη Variance Inflation Factor (VIF) που αποτελεί ένα μέτρο του κατά πόσο η διακύμανση (το τετράγωνο της τυπικής απόκλισης) του εκτιμώμενου συντελεστή παλινδρόμησης είναι αυξημένη λόγω της συγγραμικότητας. Μέσω της διαδικασίας ανάστροφης βηματικής απομάκρυνσης επιλέχθηκαν οι παράμετροι που διατηρούν τον δείκτη VIF<10, καθώς τιμές ανώτερες από αυτή θα πρέπει να αποφεύγονται ή να λαμβάνεται πολύ σοβαρά υπ όψη η χρήση τους ή όχι (Legendre και Legendre 2012). Οι τιμές Variance inflation factors (VIF) των επιλεγμένων περιβαλλοντικών μεταβλητών όπως προέκυψαν είναι οι ακόλουθες: 51

52 1. Βότσαλα 4-32 mm (pebble) Χαλίκια 2-4 mm (gravel) Χειμαρρώδης ροή (riffle) Συνεχείς επιφάνειες βράχου (rockcont) Πλάτος από 5 έως 10μ. (width5to10m) Βάθος από 0.25 έως 0.5μ (depth025to05m) Απομονωμένα λιμνία (Isolatedbackwater.pools) Κλίση (slope) Διαβρωμένες όχθες (Undercutbanks) Αμμώδης πυθμένας (sand) Αλιεία σε χειμαρρώδη ροή (Riffles) Δειγματοληπτική επιφάνεια (area) Μεγάλα υπολείμματα βλάστησης (Logswoodydebris) Υψόμετρο (altitude) Πέτρες mm (cobble) Πλάτος υγρού διαύλου (wetwidth) Πηλός (clay) Απόσταση από την εκβολή (distds) Βαθιές συσσωρεύσεις νερού (Deeppools) Στρωτή ροή (glide) Πυκνά μακρόφυτα (Densemacrophytes) Αλιεία σε βότσαλα (Boulderscobbles) Βράχια >256 mm boulder Κάλυψης βλάστησης % (Overhangingveget) Πλάτος 1μ. (width1m) Πυθμένας με πυκνή βλάστηση (Thickrootmats) Λιμνία (pool) Μέσο βάθος (depthmean) Τα είδη που συσχετίστηκαν με τις περιβαλλοντικές παραμέτρους είναι τα ακόλουθα: 1. Alburnoides bipunctatus 2. Barbus sperchiensis 3. Chelon sp. 4. Cyprinus carpio 5. Dicentrarchus labrax 6. Dicentrarchus punctatus 7. Gambusia holbrooki 8. Knipowitschia caucasica 9. Luciobarbus graecus 10. Mugil cephalus 11. Pelasgus marathonicus 12. Rutilus sp. Sperchios 13. Salmo cf. Farioides 14. Squalius vardarensis Η ανάλυση πλεονασμού έγινε μέσω της συνάρτησης «rda» (Oksanen, Blanchet, et al. 2016) χωρίς μετασχηματισμό των δεδομένων. Οι μεταβλητές διαβαθμίστηκαν αναλογικά με τις ιδιοτιμές (scale = T) Πολυμεταβλητή ανάλυση διακύμανσης (Multivariate Analysis Of Variance, M.AN.O.VA.) Η πολυμεταβλητή ανάλυση διακύμανσης καλείται να επιβεβαιώσει με ποσοτικό τρόπο την σημαντικότητα του βαθμού διαχωρισμού των υδατικών τύπων ως προς μία σειρά βιολογικών χαρακτηριστικών αυτών αλλά και των αβιοτικών παραμέτρων όπως αυτές προσδιορίστηκαν από την σειρά των προηγούμενων στατιστικών διερευνήσεων και μεθόδων. Η ανάλυση έγινε μέσω της συνάρτησης manova της R. Το τεστ που χρησιμοποιήθηκε για τον έλεγχο ήταν το «Hotelling-Lawley». 52

53 7.1.4 Γραμμική Διακριτική Ανάλυση (Linear Discriminand Analysis) Η συγκεκριμένη διερεύνηση συμβάλει στην διαδικασία ταξινόμησης των σταθμών που κατά το στάδιο της δημιουργίας της βιοτικής τυπολογίας εκτιμήθηκε ότι δεν βρίσκονται σε αδιατάρακτη κατάσταση (και συνεπώς δεν περιλήφθηκαν στις αναλύσεις ομοιότητας). Η διαδικασία αυτή αποτελεί ένα ιδιαίτερα σημαντικό βήμα της όλης διαδικασίας καθώς συνδέει τις περιβαλλοντικές παραμέτρους των υπό διερεύνηση μη ταξινομημένων σταθμών με αυτές των αδιατάρακτων σταθμών ανά τύπο υδατικού σώματος. Κάτι τέτοιο επιτρέπει την σωστή επιλογή των κατάλληλων συνθηκών αναφοράς για τον συγκεκριμένο σταθμό και επομένως ελαχιστοποιεί την πιθανότητα εισαγωγής σφάλματος λόγω ταξινόμησης του σταθμού σε λανθασμένο βιοτικό τύπο. Από το σύνολο των δεδομένων των περιβαλλοντικών παραμέτρων των σταθμών, αυτά που αφορούσαν αδιατάρακτους ή σχεδόν αδιατάρακτους σταθμούς χρησιμοποιήθηκαν για την «εκπαίδευση» του μοντέλου, ενώ τα δεδομένα των διαταραγμένων χρησιμοποιήθηκαν για την «πρόβλεψη» του βιοτικού τύπου στο οποίο θα πρέπει να ενταχθούν. Η επιλογή των αρχικών παραμέτρων που λήφθηκαν υπ όψη προέκυψαν από την ανάλυση πλεονασμού. Στην συνέχεια απορρίφθηκαν οι παράμετροι που δεν διατηρούνται σχετικά σταθερές, ενώ επίσης λήφθηκε υπ όψη και η δυσκολία της διαδικασίας ανάκτησης των δεδομένων των παραμέτρων αυτών. Οι τελικές παράμετροι που χρησιμοποιήθηκαν ήταν η κλίση (slope), η απόσταση από την πηγή (distup), το μέσο βάθος (depthmean), το πλάτος υγρού διαύλου (wetwidth) και η τάξη ποταμού κατά Strahler. Για τον υπολογισμό του μοντέλου έγινε χρήση των συναρτήσεων lda και predict της R. 7.2 Επιλογή μετρικών και θέσπιση συνθηκών αναφοράς Η διαδικασία επιλογής των μετρικών στηρίχθηκε στις υποδείξεις του καθοδηγητικού εγγράφου 10 (European Commission, 2003, σελ. 48) που αφορά τις παραμέτρους που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη για την αξιολόγηση της οικολογικής κατάστασης. Σε συντομία, προτείνονται οι εξής παράμετροι: ταξινομική σύνθεση, τυποχαρακτηριστικά είδη, αφθονία, ηλικιακές κλάσεις, είδη ευαίσθητα σε διατάραχές. Για κάθε ποτάμιο τύπο επελέχθηκαν μετρικές που κρίθηκε ότι αντιστοιχούν σε αυτές τις παραμέτρους. Οι μετρικές αρχικά εξετάστηκαν ως προς την χωρική μεταβλητότητα τους. Αυτό, καθώς μετρικές ιδιαίτερα μεταβλητές, ακόμη και σε αδιατάρακτες θέσεις, είναι απίθανο να είναι αποτελεσματικές κατά την χρήση τους για αξιολόγηση οικολογικής ποιότητας. Δόθηκε ιδιαίτερο βάρος στο χαρακτηρισμό τυποχαρακτηριστικών ειδών (Τ/Χ είδη), για τα οποία προσδιορίσθηκαν οι περισσότερες μετρικές. Τα είδη αυτά χαρακτηρίσθηκαν σύμφωνα με τα αποτελέσματα της ανάλυσης κατανομής-τοπική αφθονίας (βλ. τμήμα πρώτο της μελέτης). Τα Τ/Χ είδη έχουν ευρεία κατανομή και σημαντική αφθονία στους σταθμούς του αντίστοιχου τύπου, και λόγω αυτών των χαρακτηριστικών, αναμένεται να έχουν σημαντική επίδραση στη σύσταση και λειτουργία της βιοκοινωνίας. Κατ αυτό, η μειωμένη παρουσία τους ή και η εξ 53

54 ολοκλήρου απουσία τους από σταθμούς δειγματοληψίας ενδέχεται να υποδεικνύει ανθρωπογενή υποβάθμιση. Αντίθετα, η μικρή αντιπροσώπευση άλλων ειδών στους δειγματοληπτικούς σταθμούς ενός τύπου ενδέχεται να οφείλεται σε στοχαστικούς λόγους και επομένως δεν αποτελεί ασφαλή ένδειξη υποβαθμισμένης οικολογικής κατάστασης. Ωστόσο, δεδομένα από αναλύσεις που δεν περιλαμβάνονται στην παρούσα έκθεση δείχνουν ότι το πλήθος ειδών, η χωρική αφθονία και η ποσοστιαία συμμετοχή των Τ/Χ ειδών στον κύριο ρου (όχι στους παραπόταμους) μεταβάλλεται κατά μήκος του ποταμού σύμφωνα με τις προβλέψεις του μοντέλου της συνέχειας των ποταμών (River Continuum Concept; Vannote et al. 1980). Μία τέτοια «διαμήκης» μεταβολή της ποιοτικής και ποσοτικής σύστασης της ιχθυοκοινωνίας έχει παρατηρηθεί και σε άλλα ποτάμια της Ελλάδας, όπως τον Αλιάκμονα και τον Ευρώτα (αδημοσίευτα δεδομένα). Η ίδια διαμήκης μεταβολή έχει δειχθεί και σε Ευρωπαϊκά ποτάμια και έχει αποτελέσει τη βάση δημιουργίας μοντέλων πρόγνωσης της δομής των ιχθυοκοινωνιών κάτω από αδιατάρακτες συνθήκες σαν συνάρτηση της θέσης του σταθμού δειγματοληψίας κατά μήκος του ποταμού (π.χ. Oberdorff et al., 2002). Επί του παρόντος, και καθώς δεν έχει δημιουργηθεί ακόμα ένα τέτοιο μοντέλο πρόβλεψης, δεν είναι δυνατό να ελεγχθεί η σχετική σημασία φυσικών και ανθρωπογενών παραγόντων στη σύσταση μίας τοπικής κοινωνίας. Ενδέχεται οι παρατηρούμενες τιμές αφθονίας (σχετικής αφθονίας) να υποδηλώνουν τη θέση τους στο διαμήκη άξονα του ποταμού και να μην είναι αποτέλεσμα της επίδρασης ανθρωπογενών πιέσεων. Για το λόγο αυτό ελέγχθηκε γραφικά η σχέση μεταξύ σχετικής αφθονίας και απόστασης από την πηγή για έναν αριθμό ειδών. Με τον τρόπο αυτό εντοπίσθηκαν είδη τα οποία παρουσιάζουν μικρή ή καθόλου ανταπόκριση στη σχετική θέση του σταθμού στο ποτάμι, και επομένως μπορούν να προσφέρουν αξιόπιστες μετρικές. Έτσι, ενώ η παρουσία όλων των Τ/Χ ειδών περιλήφθηκε σαν μετρική στο δείκτη, μόνο τα είδη με μικρή ανταπόκριση στη σχετική θέση του σταθμού στο ποτάμι χρησιμοποιήθηκαν για την παραγωγή μετρικών «σχετικής αφθονίας». Ο τελική λίστα μετρικών διαμορφώθηκε κάνοντας χρήση της κρίσης του ειδικού λαμβάνοντας επίσης υπόψη την αποκρισιμότητα των μετρικών στις ανθρωπογενείς πιέσεις. Επιλέχθηκαν κυρίως μετρικές που εκφράζουν την παρουσία και αφθονία των Τ/Χ ειδών σε κάθε τύπο και την κατανομή μεγεθών ενός Τ/Χ με μικρή ανταπόκριση στη σχετική θέση του σταθμού. Το «πλήθος ειδών» επιλέχθηκε μόνο για ορισμένους ποτάμιους τύπους, δεδομένου ότι αυτή η μετρική παρουσιάζει μεγάλη ποικιλότητα που οφείλεται σε υδρογραφικούς και μορφολογικούς παράγοντες. Στη συνέχεια οι μετρικές συνδυάσθηκαν για τη δημιουργία του πολυμετρικού δείκτη. Ο δείκτης αυτός χρησιμοποιεί διαφορετικές μετρικές για κάθε ποτάμιο τύπο και παρέχει εκτιμήσεις της οικολογικής κατάστασης κάθε θέσης σαν συνάρτηση της απόκλισης των τιμών των μετρικών στη θέση αυτή, από τις τιμές που αντιστοιχούν στις προσδιορισθείσες τυποχαρακτηριστικές συνθήκες αναφοράς. 54

55 7.3 Θέσπιση συνθηκών αναφοράς Έχει συμφωνηθεί ότι για τους σκοπούς της ταξινόμησης της οικολογικής κατάστασης, προκειμένου να εξασφαλίζεται η συγκρισιμότητα των συστημάτων παρακολούθησης (G.D. No 07 - Monitoring (WG 2.7), σελ. 96, G.D. No 10 - Rivers and Lakes. Typology, Reference Conditions and Classification Systems REFCOND (WG 2.3), σελ. 20) τα αποτελέσματα των συστημάτων κάθε κράτους μέλους θα πρέπει να εκφράζονται ως EQRs, αποκαλούμενοι και ως «λόγοι οικολογικής ποιότητας» (Van de Bund και Solimini 2007). Αυτές οι αναλογίες αντιπροσωπεύουν τη σχέση μεταξύ των μετρημένων τιμών και των τιμών αναμενόμενων τιμών στην συγκεκριμένη τοποθεσία υπό αδιατάρακτες συνθήκες (συνθήκες αναφοράς). Τα κράτη μέλη θα κληθούν να εκφράσουν την αναλογία ως αριθμητική τιμή μεταξύ του μηδενός και του ενός, με την καλή οικολογική κατάσταση να δηλώνεται με τιμές γύρω στο ένα και η κακή οικολογική κατάσταση με τιμές γύρω στο μηδέν (European Commission 2003). Λόγω της παρουσίας πιέσεων στην περιοχή που κάλυψε η έρευνα, δεν ήταν εύκολος ο εντοπισμός μεγάλου αριθμού θέσεων αναφοράς. Παράλληλα, περιορισμένη ήταν και η δυνατότητα εύρεσης μαρτυριών ή κατάλληλων και επαρκών «ιστορικών δεδομένων» από παλαιότερες έρευνες για την ποσοτική σύσταση της ιχθυοπανίδας του Σπερχειού, ώστε ο προσδιορισμός των συνθηκών αναφοράς να συμπληρωθεί και με τη λεγόμενη «ιστορική μέθοδο». Σύμφωνα με τα πιο πάνω κρίθηκε αναγκαίο ο προσδιορισμός των συνθηκών αναφοράς να γίνει μέσω: 1. Δεδομένων δειγματοληψιών που διενεργήθηκαν στις λίγες αδιατάρακτες και σε έναν αριθμό από σχεδόν αδιατάρακτες θέσεις. Αυτές προσδιορίστηκαν σαν θέσεις με σχετικά μικρό βαθμό επιβάρυνσης από υδρολογικές διαταραχές, μορφολογικές αλλοιώσεις, διακοπή της διαμήκους συνεκτικότητας του ποταμού, ρυπαντικά φορτία και εντατική χρήση γης ανάντη. 2. Διαθέσιμα «ιστορικά δεδομένα» πάνω στην κατανομή των ψαριών και τη ποιοτική σύσταση των ιχθυοπληθυσμών, σύμφωνα με αποτελέσματα δειγματοληψιών που διενεργήθηκαν μεταξύ των ετών 1996 και Δεδομένα πάνω στη βιολογία και οικολογία των διάφορων ειδών ψαριών, κυρίως όσο αφορά τις προτιμήσεις ενδιαιτημάτων, το βαθμό ρεοφιλίας, και τις απαιτήσεις για ειδικά τροφικά υποστρώματα. Για τον προσδιορισμό των συνθηκών αναφοράς για κάθε μετρική και βιοτικό τύπο υπολογίστηκαν τα 0.95 διαστήματα εμπιστοσύνης και αυτά, μαζί με την διάμεσο, αποτέλεσαν την βάση υπολογισμού του εύρους των τιμών που μπορεί να λάβει ο λόγος EQR. 7.4 Σύνθεση και εφαρμογή του δείκτη H διαδικασία σύνθεσης του ιχθυολογικού δείκτη στηρίχθηκε στις κατευθύνσεις του G.D. 10 (Working Group 2.3 REFCOND 2003, σ. 20, 23, 25). 55

56 Εικόνα 1 Βασικές αρχές ταξινόμησης της οικολογικής ποιότητας στηριγμένη στον «Λόγο Οικολογικής Ποιότητας EQR» (Working Group 2.3 REFCOND 2003, σ. 20) Κατόπιν του υπολογισμού των τιμών του EQR και του αντίστοιχου εύρους τιμών για κάθε μετρική, όπως απεικονίζεται και στην Εικόνα 1, έγινε η βαθμονόμηση των μετρικών σε πέντε κλάσεις ποιότητας τα όρια των οποίων σταθμίσθηκαν ως εξής: υψηλή: , καλή: , μέτρια: , ελλιπής: , και κακή: Για τον τελικό χαρακτηρισμό της κατάστασης κάθε θέσης έγινε υπολογισμός των ποσοστών συμμετοχής ανά σταθμό και μετρική σε κάθε κλάση ποιότητας. Κατόπιν έγινε ο υπολογισμός της αριθμητικής μέσης τιμής των μετρικών ανά δειγματοληπτικό σταθμό. Η τελική αυτή τιμή κυμαίνεται από το 1 έως το 5 και αντιστοιχίστηκε σε μία συνολική κλάση οικολογικής κατάστασης (υψηλή, καλή, μέτρια, ελλιπής, κακή). Συνοψίζοντας ο χαρακτηρισμός της οικολογικής κατάστασης έγινε χωριστά για κάθε θέση δειγματοληψίας ως εξής: 1. Τα ιχθυολογικά δεδομένα των θέσεων δειγματοληψίας χρησιμοποιήθηκαν για τον υπολογισμό των αριθμητικών τιμών των μετρικών και στη συνέχεια της τιμής του λόγου EQR και σύμφωνα με τη διαδικασία που προαναφέρθηκε, και 2. Οι αριθμητικές τιμές του EQR των θέσεων δειγματοληψίας αντιστοιχίσθηκαν με κλάσεις οικολογικής κατάστασης (υψηλή, καλή, μέτρια, ελλιπής, κακή). 3. Τελικά έγινε υπολογισμός του εύρους και του ποσοστού συμμετοχής των τιμών EQR στις οικολογικές κλάσεις ποιότητας ως ένδειξη της αβεβαιότητας με την οποία αποδίδεται ο τελικός χαρακτηρισμός της οικολογικής κατάστασης της θέσης. Στο κατεθυντικό έγγραφο 10 Section 3, (European Commission, 2003, σελ. 25) παρουσιάζεται σε μορφή διαγράμματος ροής η προτεινόμενη, βήμα-βήμα, προσέγγιση για τον υπολογισμό των συνθηκών αναφοράς και την οριοθέτηση μεταξύ των κλάσεων οικολογικής ποιότητας, δηλαδή της υψηλής, της καλής και της μέτριας οικολογικής κατάστασης. 56

57 Εικόνα 2 Διάγραμμα ροής της όλης διαδικασίας δημιουργίας δείκτη οικολογικής ποιότητας, που ακολουθήθηκε, στηριγμένη στις συνθήκες αναφοράς, των υδατικών σωμάτων (Working Group 2.3 REFCOND 2003) Τα αποτελέσματα απόδοσης της οικολογικής κατάστασης των δειγματοληπτικών θέσεων απεικονίσθηκαν σε χάρτη χρησιμοποιώντας το χρωματικό πρότυπο που προτείνει η Οδηγία-Πλαίσιο. Στο σημείο αυτό πρέπει να επισημανθεί ότι σύμφωνα με τις κατευθύνσεις και την λογική της ΟΠΥ η όλη αυτή διαδικασία είναι «ρευστή» και υπόκειται σε συνεχή αναδιαμόρφωση. Τα συγκεκριμένα όρια και αποτελέσματα διαμορφώνονται σύμφωνα με τα «καλύτερα διαθέσιμα» (best available) δεδομένα αδιατάρακτων σταθμών. Παράλληλα τα όρια των κλάσεων οικολογικής ποιότητας υπόκεινται σε αναθεώρηση αν κάτι τέτοιο κριθεί αναγκαίο από την άσκηση διαβαθμονόμησης (intercalibration exercise). Η μελλοντική προσθήκη επιπλέον δεδομένων από τους ίδιους ή/και από νέους αδιατάρακτους σταθμούς θα συνεισφέρει στη συμπλήρωση και βελτίωση των υπαρχόντων δεδομένων και της διαδικασίας βιοεκτίμησης της Οικολογικής Ποιότητας. Κάτι τέτοιο θα συμβεί μέσω της ενίσχυσης της ακρίβειας (accuracy) και της 57

58 αξιοπιστίας (precision), δύο χαρακτηριστικών των δεδομένων στα οποία η ΟΠΥ δίνει ιδιαίτερη βαρύτητα και σημασία. 58

59 8 Αποτελέσματα 8.1 Βιοτική τυπολογία ποτάμιων συστημάτων Εικόνα 3 Ιχθυολογική ανάλυση κατά συστάδες των σχετικών αφθονιών 37 αδιατάρακτων σταθμών που αποδίδει τους 4 διακριτούς βιοτικούς τύπους της λεκάνης απορροής του Σπερχειού ποταμού. Από αριστερά προς τα δεξιά οι τύποι Μπριάνας (Barbus), Πέστροφας (Trout), άνω κύριου ρου (M1) και κάτω κύριου ρου (M2) Η ιχθυολογική ανάλυση κατά συστάδες, όπως απεικονίζεται στην Εικόνα 3, περιέγραψε 4 διακριτούς βιοτικούς τύπους στην λεκάνη απορροής του Σπερχειού ποταμού. O πρώτος τύπος αφορά αυτόν της μπριάνας (barbel) που αποτελείται από 16 (43%) δειγματοληπτικούς σταθμούς, ο δεύτερος τον τύπο πέστροφας (trout) που αποτελείται από 4 (11%) σταθμούς, ο τρίτος αυτόν του άνω κύριου ρου (M1) που αποτελείται από 9 (24%) σταθμούς και ο τελευταίος αυτόν του κάτω κύριου ρου (M2) που αποτελείται από 8 (22%) σταθμούς. Ο συγκεκριμένος αριθμός των τεσσάρων βιοτικών τύπων για τα χαρακτηριστικά μιας λεκάνης απορροής όπως αυτής του Σπερχειού είναι βέλτιστος καθώς από την μία περιγράφει με αρκετή λεπτομέρεια τις διαφορετικές βιοκοινότητες που συναποτελούν την ποτάμια ιχθυοπανίδα στις διαφορετικές περιοχές της λεκάνης ενώ από την άλλη διατηρεί το διαχειριστικό κόστος των υδατικών τύπων σε λογικά επίπεδα. Στην Εικόνα 4 περιγράφονται και συγκρίνονται οι βιοτικοί τύποι ως προς διάφορα αβιοτικά και μορφολογικά χαρακτηριστικά αλλά και δομικά χαρακτηριστικά των βιοκοινοτήτων τους. Ως προς αυτές τις παραμέτρους λοιπόν παρατηρούμε ότι ο τύπος 59

60 της πέστροφας χαρακτηρίζεται από θέσεις ποταμού σε μεγάλο υψόμετρο κοντά στον υδροκρίτη, με νερά χαμηλής θερμοκρασίας βάθους συνήθως από 0.5 μ. έως και 1 μ. και απότομες κλίσεις εδάφους. Αντίστοιχα ο τύπος barbus χαρακτηρίζεται από θέσεις που εντοπίζονται από σχετικά μέτριο υψόμετρο έως και αρκετά υψηλό κοντά στα αντίστοιχα υψόμετρα που εντοπίζεται ο τύπος της πέστροφας (υποδεικνύοντας το ευρύτατο εύρος συνθηκών που ικανοποιούν και τον γενικευτικό χαρακτήρα του είδους Barbus sperchiensis), περίπου στα 2 /5 της κατά μήκους απόστασης που διανύει ο Σπερχειός από τις πηγές του έως και την εκβολή, συνήθως σε μικρά υδατορέματα μικρού βάθους και πλάτους αλλά σε σχετικά μεγάλες κλίσεις εδάφους. Ο τύπος M1 ως ο ένας από τους δύο πεδινούς τύπους του Σπερχειού ποταμού χαρακτηρίζεται από σταθμούς σε σχετικά χαμηλό υψόμετρο, που βρίσκονται στην μέση της απόστασης από τον υδροκρίτη έως την εκβολή του ποταμού, με σχετικά μεγάλο πλάτος κοίτης και βάθος, σε αρκετά υψηλές θερμοκρασίες νερού που κινείται αργά προς τα κατώτερα τμήματα της λεκάνης απορροής και το εκβολικό σύστημα. Τέλος ο τύπος M2 ο δεύτερος από τους δύο πεδινούς τύπους του Σπερχειού ποταμού χαρακτηρίζεται από σταθμούς στο χαμηλότερο υψόμετρο, πολύ κοντά στην εκβολή του ποταμού, με αρκετά μεγάλο πλάτος κοίτης, βάθος και πολύ υψηλές θερμοκρασίες νερού. 60

61 61

62 Εικόνα 4 Περιγραφική στατιστική των αβιοτικών, βιοτικών και δομικών χαρακτηριστικών των 4 βιοτικών τύπων του Σπερχειού ποταμού Ανάλυση πλεονασμού - Redundancy Analysis (R.D.A.) H ανάλυσης πλεονασμού απέδωσε 7 R.D.A. (constrained) άξονες και 7 P.C.A. (unconstrained) άξονες κάτι που σημαίνει ότι οι επιλεγμένες παράμετροι ερμηνεύουν το 90% της διακύμανσης των δεδομένων μας ενώ το υπόλοιπο 9% ερμηνεύεται από άλλες παραμέτρους που δεν έχουν ληφθεί υπ όψη. Partitioning of correlations: Inertia Proportion Total 7 1 Constrained Unconstrained Όπως φαίνεται στον ακόλουθο πίνακα οι πρώτοι δύο άξονες ερμηνεύουν το 58% της συνολικής διακύμανσης των δεδομένων μας κάτι που σημαίνει ότι από το συνολικό ποσοστό διακύμανσης που ερμηνεύει το μοντέλο μας το 64% αυτής μπορεί να ερμηνευτεί από τους δύο πρώτους άξονες. RDA1 RDA2 RDA3 RDA4 RDA5 RDA6 RDA7 Eigenvalue Proportion Explained Cumulative Proportion PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7 Eigenvalue Proportion Explained

63 Cumulative Proportion Πίνακας 2: Συμμετοχή των αξόνων στην ερμηνεία των δεδομένων Ο έλεγχος σημαντικότητας του συνολικού μοντέλου μας με τις επιλεγμένες παραμέτρους δείχνει ότι αυτό είναι στατιστικά σημαντικό. Permutation test for rda under reduced model - Permutation: free, Number of permutations: 999 Df Variance F Pr(>F) Model * Residual Signif. codes: 0 *** ** 0.01 * Ο έλεγχος σημαντικότητας των μεμονωμένων αξόνων δείχνει ότι υπάρχει στατιστικά σημαντικό ποσοστό της διακύμανσης της πληροφορίας εντός κάθε άξονα (Legendre, Oksanen και ter Braak 2011). Ωστόσο η ερμηνευτική ποσόστωση των δύο πρώτων αξόνων δύναται να θεωρηθεί ως αρκετά ικανοποιητική ενώ επίσης δεν αναμένεται να μειώσει την βιολογική ερμηνεία των συσχετίσεων. Permutation test for rda under reduced model Marginal tests for axes - Permutation: free, Number of permutations: 999 Df Variance F Pr(>F) RDA *** RDA *** RDA *** RDA *** RDA *** RDA *** RDA Residual Signif. codes: 0 *** ** 0.01 *

64 Εικόνα 5: R.D.A. (Scaling 2) Τριδιάγραμμα μεταξύ δειγματοληπτικών θέσεων, ειδών και περιβαλλοντικών παραμέτρων Από το διάγραμμα της ανάλυσης πλεονασμού σε πρώτη φάση, για ακόμα μία φορά, διακρίνονται εύκολα τα χαρακτηριστικά είδη των τύπων που έχουν περιγραφεί μέχρι στιγμής. Παρατηρούμε στο κάτω αριστερά τεταρτημόριο του διαγράμματος την κυριαρχία της πέστροφας Salmo farioides στον μονοειδικό τύπο trout. Επάνω δεξιά αντίστοιχα παρατηρούμε τον τύπο που κυριαρχεί το Barbus sperchiensis με την μικρή συμμετοχή στα κατώτερα τμήματα του τύπου (οδεύοντας προς τον τύπο M1) των ειδών Pelasgus marathonicus και Squalius vardarensis τα οποία είναι και χαρακτηριστικά για τον τύπο M1. Στο κάτω δεξιά τεταρτημόριο παρατηρούμε τα είδη που περιγράφουν τον τύπο M2 όπως είναι το Luciobarbus graecus, το Rutilus sp. sperchios και το Alburnoides bipunctatus. Η σύνδεση των ειδών και των τύπων, που περιγράφουν αυτά, με τις αβιοτικές παραμέτρους συμβάλει στην ξεκάθαρη απεικόνιση των συνθηκών που τους χαρακτηρίζουν γνώση που αποκαλύπτει την ταυτότητα του κάθε τύπου και θα συμβάλει καθοριστικά στα βήματα της επιλογής, αξιολόγησης και βαθμονόμησης των μετρικών. Κατ αυτό παρατηρούμε ότι η πέστροφα συσχετίζεται έντονα με θέσεις που διαθέτουν βαθιές συσσωρεύσεις νερού, με πυθμένα που κυριαρχείται από βραχώδεις σχηματισμούς και ογκόλιθους, όχθες που μέσω της διάβρωσης έχουν σχηματίσει ιδανικά για την πέστροφα ενδιαιτήματα, υψηλό σχετικά υψόμετρο και απότομη κλίση. Ο τύπος του Barbus sperchiensis χαρακτηρίζεται από θέσεις που βρίσκονται σε σχετικά μεγάλη απόσταση από τις εκβολές, διαθέτουν «στρωτές» ήρεμες ροές με μικρό σχετικά 64

65 βάθος, απομονωμένα λιμνία και πυθμένα που αποτελείται από βότσαλα και πέτρες. Παρόμοια χαρακτηριστικά διαθέτει και ο τύπος M1 ο οποίος όμως διαφοροποιείται αρκετά ως προς το μέγεθος του υγρού διαύλου, το βαθύ νερό χαρακτηρίζει πιο έντονα την περιοχή αυτή των ειδών Squalius vardarensis και Pelasgus marathonicus ενώ η πιο αργή κίνηση του νερού κάνει την απόθεση πιο λεπτόκοκκων υλικών στον πυθμένα πολύ πιο αισθητή. Το τμήμα του κατώτερου ρου, M2, χαρακτηρίζεται από βαθιές, αργές ροές που σχηματίζουν πυθμένα πηλού και χαλικιών, με πυκνή βλάστηση πλούσια σε μακρόφυτα. Επίσης πλούσια πυκνή χλωρίδα υπάρχει και στις όχθες του ποταμού ενώ έντονη είναι και η παρουσία φερτών οργανικών υλικών όπως ξύλα, μεγάλοι κορμοί κ.α. που σχηματίζουν πολύτιμα για τα ψάρια ενδιαιτήματα. Το σχετικά μικρό πλάτος του ποταμού δεν είναι χαρακτηριστικό του τύπου αυτού, ωστόσο οι ανθρώπινες επεμβάσεις και διαμορφώσεις έχουν περιορίσει σημαντικά το πλάτος της κοίτης και της πλημμυρικής ζώνης που θα έπρεπε να διαθέτει ο Σπερχειός ποταμός Multivariate Analysis of Variance (M.AN.O.VA.) Τα αποτελέσματα της πολυπαραμετρικής ανάλυσης διακύμανσης (M.AN.O.VA.) δείχνουν στατιστικά ισχυρή διαφοροποίηση μεταξύ των τύπων λαμβάνοντας υπ' όψη το σύνολο των παραμέτρων. Κατά την ανάλυση των παραμέτρων ξεχωριστά αποδεικνύεται ότι για τις παραμέτρους του υψομέτρου, της απόστασης από την εκβολή και του ποσοστού πυθμένα με βράχια υφίσταται στατιστικά πολύ ισχυρή διαφοροποίηση μεταξύ των τύπων, ενώ για τις παραμέτρους μέσο βάθος, κλίση, πυθμένας με βράχια/βότσαλα και πλάτος υγρού διαύλου παρατηρείται στατιστικά σημαντική διαφοροποίηση. Όσον αφορά τις παραμέτρους βιοποικιλότητας εξετάστηκαν οι παράμετροι πλούτου ειδών, δείκτη Shannon-Wiener β-ποικιλότητας και ισομέρειας (evenness). Οι συγκεκριμένες παράμετροι έδειξαν πολύ ισχυρή διαφοροποίηση των τύπων τόσο όταν εξετάστηκαν στο σύνολο τους όσο και όταν εξετάστηκαν μεμονωμένα. Df Hotelling-Lawley approx F num Df den Df Pr(>F) Signif. as.factor(type) ** Residuals Signif. codes: 0 *** ** 0.01 * Πίνακας 3: Έλεγχος σημαντικότητας της διαφοροποίησης των υδατικών τύπων ως προς τις επιλεγμένες αβιοτικές παραμέτρους συνολικά. Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F) Signif. Response altitude : as.factor(type) E-07 *** Residuals

66 Response distds: as.factor(type) E E E-06 *** Residuals E E+08 Response boulder : as.factor(type) E-06 *** Residuals Response depthmean: as.factor(type) ** Residuals Response slope: as.factor(type) ** Residuals Response Boulderscobbles: as.factor(type) ** Residuals Response wetwidth: as.factor(type) ** Residuals Response pebble : as.factor(type) * Residuals Response clay: as.factor(type) Residuals Response gravel: as.factor(type) Residuals Response depth025to05m: as.factor(type) Residuals Response riffle: 66

67 as.factor(type) Residuals Signif. codes: 0 *** ** 0.01 * Πίνακας 4: Έλεγχος σημαντικότητας της διαφοροποίησης των υδατικών τύπων ως προς τις επιλεγμένες αβιοτικές παραμέτρους ξεχωριστά (οι μη στατιστικά σημαντικές παράμετροι παραλείπονται). Df Hotelling-Lawley approx F num Df den Df Pr(>F) Signif as.factor(type) < 2.20E-16 *** Residuals 32 Πίνακας 5: Έλεγχος σημαντικότητας της διαφοροποίησης των υδατικών τύπων ως προς τις επιλεγμένες παραμέτρους βιοποικιλότητας συνολικά. Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F) Signif Response richness: as.factor(type) < 2.20E-16 *** Residuals Response shannon: as.factor(type) E-13 *** Residuals Response evenness: as.factor(type) E-08 *** Residuals Signif. codes: 0 *** ** 0.01 * Πίνακας 6: Έλεγχος σημαντικότητας της διαφοροποίησης των υδατικών τύπων ως προς τις επιλεγμένες δομικές παραμέτρους βιοποικιλότητας ξεχωριστά Γραμμική Διακριτική Ανάλυση (Linear Discriminand Analysis) Εκ των προτέρων πιθανότητες ταξινόμησης σε βιοτικούς τύπους και αριθμός εισηγμένων αδιατάρακτων σταθμών που χρησιμοποιήθηκαν για την εκπαίδευση του μοντέλου. 67

68 barbus m1 m2 trout > lda$prior > lda$counts Μέσες τιμές ανά βιοτικό τύπο για κάθε συμμεταβλητή. > lda$means slope distup depthmean wetwidth strahler barbus m m trout Οι γραμμικοί συντελεστές (scaling) για κάθε άξονα. > lda$scaling LD1 LD2 LD3 slope distup E E E-05 depthmean wetwidth strahler Αποσύνθεση ιδιόµορφων τιµών (SVD, Singular Value Decomposition), που αποδίδουν την αναλογία των τυπικών αποκλίσεων μεταξύ και εντός των βιοτικών τύπων για τις γραμμικά διακριτικές μεταβλητές. > lda$svd Ποσοστό της διακύμανσης μεταξύ των ομάδων που εξηγείται από κάθε γραμμική διακρίνουσα. Στην συγκεκριμένη περίπτωση η πρώτη γραμμική διακρίνουσα εξηγεί περισσότερο από το 96% της διακύμανσης μεταξύ των ομάδων στο σύνολο δεδομένων. > prop

69 Εικόνα 6 Διακριτική ικανότητα των δύο πρώτων αξόνων στην διαδικασία ταξινόμησης των διαταραγμένων σταθμών Στην Εικόνα 6 διακρίνουμε με χαρακτηριστικό τρόπο ότι ως προς την πρώτη διάσταση όπου και εντοπίζεται το μεγαλύτερο ποσοστό της παρατηρούμενης διακύμανσης ενώ υπάρχει εξαιρετική διακριτότητα μεταξύ των τύπων M1, M2 και barbus, μεταξύ των τύπων barbus και trout η ικανότητα αυτή είναι εξαιρετικά προβληματική. Η αιτία του συγκεκριμένου «προβλήματος» οφείλεται εν μέρη στο γεγονός ότι οι δύο βιοτικοί τύποι χαρακτηρίζονται από παραπλήσιες περιβαλλοντικές παραμέτρους που πολλές φορές τα όρια μεταξύ τους είναι εξαιρετικά δυσδιάκριτα όπως οι παραπλήσιες τιμές κλίσεων, η απόσταση από την πηγή ή η τάξη του ποταμού κατά Strahler. Κάτι τέτοιο αποτελεί φυσιολογική και αναμενόμενη παρατήρηση! Ωστόσο σε σημαντικό βαθμό αυτή η μη ικανοποιητική διαφοροποίηση ενδέχεται να οφείλεται και σε ανθρωπογενή υποβάθμιση καθώς μέχρι στιγμής δεν έχει διερευνηθεί το αδιατάρακτο υδρολογικό καθεστώς της λεκάνης απορροής του Σπερχειού ποταμού. Σύμφωνα με τα παραπάνω παραμένει άγνωστο κατά πόσο π.χ. οι τιμές του μέσου βάθους και του πλάτους υγρού διαύλου που καταγράφηκαν στην πορεία της μελέτης μας ανταποκρίνονται σε φυσιολογικές τιμές για τους συγκεκριμένους βιοτικούς τύπους ή αν είναι αλλοιωμένες λόγω της ανθρωπογενούς επίδρασης. Το γεγονός αυτό εισάγει στην διαδικασία της βιοεκτίμησης σημαντικές αβεβαιότητες, όπως περιγράφονται και στο σχετικό κεφάλαιο του παρόντος. Τέλος υπάρχει μία πηγή προκατάληψης προερχόμενη κατευθείαν από τις αδυναμίες των δεδομένων μας και αυτή σχετίζεται με την ετερογένεια αυτών. Όπως παρατηρούμε στην αρχική καταμέτρηση των αδιατάρακτων σταθμών και πιο συγκεκριμένα μεταξύ των δύο πιο «προβληματικών» βιοτικών τύπων barbus και trout, οι πρώτοι βρίσκονται σε αναλογία 4:1 ως προς τους δεύτερους επηρεάζοντας με αντίστοιχο τρόπο τις εκ των προτέρων πιθανότητες ταξινόμησης των διαταραγμένων σταθμών και εισάγοντας προκατάληψη υπέρ του τύπου barbus. 69

70 Προκειμένου να καλυφθεί το παρατηρούμενο κενό στην κατανόηση του συστήματος και της αβεβαιότητας επικαλεστήκαμε την «γνώμη του ειδικού» για την τελική αξιολόγηση των αποτελεσμάτων και την ορθολογική επαναταξινόμηση των σταθμών στο πλαίσιο πάντα των δυνατοτήτων της διαθέσιμης σειράς δεδομένων. Το τελικό αποτέλεσμα της ανάλυσης ανέδειξε 12 σταθμούς ταξινομημένους σωστά μεταξύ των 17 υπό διερεύνηση κάτι που σημαίνει ότι το μοντέλο μας απέδωσε με ακρίβεια 59%. Στον Πίνακας 7 παρουσιάζεται η τελική ταξινόμηση των δειγματοληπτικών σταθμών. site Predicted type Classified type barbus m1 m2 trout alamanaup M2 M2 1.01E E-18 assoposcon Trout M E E ds_troutfarm Barbus Trout E ektropi M2 M2 1.74E E-16 gorgo_dw Barbus Trout E hydromylos M2 M2 2.78E E-14 katelke M2 M2 1.29E E-16 komma M2 M2 8.53E E-17 lipsi Barbus Trout E E pougakia3 Barbus Barbus E E t_sper M2 M2 5.54E E-17 taratsa Trout Barbus E E up_gorgogef Barbus Trout E E upanthili M2 M2 9.73E E-17 vishydro M1 M vistritsa_up Barbus Barbus ag_pneuma_up Barbus Trout E E Πίνακας 7 Τελική ταξινόμηση των δειγματοληπτικών σταθμών όπως προκύπτουν από τις προβλέψεις του μοντέλου της γραμμικής διακριτικής ανάλυσης Στο σημείο αυτό θα πρέπει να επισημανθεί ένα ακόμα ζήτημα αβεβαιότητας. Κατά την αρχική διαδικασία επιλογής των δειγματοληπτικών θέσεων και με την συμβολή της ελλιπούς γνώσης του ποτάμιου συστήματος κατά την στιγμή εκείνη, δεν αποκλείεται η επιλογή και ορισμένων εσφαλμένων θέσεων κατά μήκος του ποταμού. Η αιτία χαρακτηρισμού των θέσεων αυτών ως «εσφαλμένων» μπορεί να σχετίζεται με το ότι π.χ. βρίσκονται σε μη τυπική θέση του συστήματος, βρίσκονται σε θέση που επηρεάζεται από διαδικασίες δυναμικής μεταπληθυσμών ή ενδεχομένως να τυχαίνει να βρίσκονται σε ενδιάμεση ή μεταβατική μεταξύ βιοτικών τύπων θέση οπότε και οι ιχθυοκοινότητες τους επηρεάζονται και από τους δύο αυτούς τύπους. Ειδικότερα αν οι θέσεις αυτές επιλεχθούν αργότερα και ως αδιατάρακτες το πρόβλημα εισαγωγή 70

71 σφάλματος πολλαπλασιάζεται και μετακυλίεται προς όλα τα επόμενα αναλυτικά βήματα. Στην περίπτωση μελέτης μας τέτοιες περιπτώσεις βρέθηκαν εκ των υστέρων να αποτελούν οι χαρακτηρισμένοι ως αδιατάρακτοι σταθμοί ds_a_georgios, pyrgos_vistr, gef_frantzi, ds_gef_ypati. Η «επέμβαση του ειδικού» προσπάθησε να επιλύσει κάποια από τα θέματα αυτά ωστόσο η αβεβαιότητα δεν επέτρεπε την περαιτέρω ανάπτυξη των αναλυτικών διαδικασιών δίχως ποσοτική τεκμηρίωση αυτών. Μία από τις ενδεδειγμένες μεθόδους διαχείρισης της συγκεκριμένης αβεβαιότητας ήταν η επαναξιολόγηση της ταξινόμησης των αβέβαιων σταθμών με βάση τις αβιοτικές παραμέτρους μέσω της χρήσης του μοντέλου που αναπτύχθηκε και περιγράφεται στο παρόν κεφάλαιο. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της επαναξιολόγησης οι δύο στους τέσσερις σταθμούς βρέθηκε να έχουν αξιολογηθεί σωστά από την γνώμη του ειδικού ενώ οι υπόλοιποι δύο βρέθηκε να έχουν ταξινομηθεί σωστά από την στατιστική ανάλυση σε συστάδες της τυπολογίας που προηγήθηκε. Κατ αυτό τον τρόπο και καθώς οι συγκεκριμένοι σταθμοί επηρεάζονται έντονα από το μη μελετημένο υδρολογικό καθεστώς, από δυναμική μεταπληθυσμών και ενδεχόμενες επιδράσεις πιέσεων οι οποίες δεν έχουν ποσοτικοποιηθεί αποφασίστηκε να αποκλειστούν από την περαιτέρω αναλυτική διαδικασία και τον χαρακτηρισμό της οικολογικής τους κατάστασης. site Typological Classification Expert Classification Model Classification barbus m1 m2 trout ds_a_georgios Barbus M1 Barbus E pyrgos_vistr Barbus Trout Barbus E gef_frantzi M1 M2 M E E-20 ds_gef_ypati M2 M1 M E E Επιλογή μετρικών και σύνθεση του δείκτη Αποτελέσματα διαδικασίας επιλογής μετρικών και προσδιορισμός των συνθηκών αναφοράς Ένα ακόμα βασικό βήμα στην διαδικασία οικολογικής ταξινόμησης της κατάστασης των υδάτων έχει να κάνει με την κατάλληλη, για κάθε βιοτικό τύπο, επιλογή μετρικών που στη συνέχεια συνθέτουν τον τελικό δείκτη. Μία από τις κατευθύνσεις της οδηγίας για τα ύδατα έχει να κάνει με την ανάγκη οι επιλεγμένες μετρικές να είναι σε θέση να περιγράφουν επαρκώς την σύνθεση, αφθονία και ηλικιακή κατανομή της ιχθυοπανίδας. Σύμφωνα με τις κατευθύνσεις του πίνακα της σελίδας 48 (Tool 2) του Guidance Document No 10 (European Commission, 2003, σελ. 48) και όπως παρουσιάζεται και στον Πίνακας 8 οι μετρικές που επιλέχθηκαν τελικά είναι σε θέση να αποδώσουν σε ικανοποιητικό βαθμό την σύνθεση, αφθονία και ηλικιακή κατανομή της ιχθυοπανίδας προκειμένου να αποκαλύψουν τυχόν διαταραχές στην δομή και λειτουργία του συστήματος. Κατ αυτό η σύνθεση αποδίδεται από την μετρική «richness» που αναφέρεται στον πλούτο των ειδών της θέσης, η αφθονία από τις μετρικές «dens.squal» 71

72 που αναφέρεται στην πυκνότητα του τυποχαρακτηριστικού είδους (Μ1) Squalius vardarensis, «density.luc» που αναφέρεται στην πυκνότητα του τυποχαρακτηριστικού είδους (Μ2) Luciobarbus graecus, «density.tot» που αναφέρεται στην συνολική πυκνότητα των τύπων Μ1 και Μ2, «densitytrout» που αναφέρεται στην πυκνότητα του (Trout) τυποχαρακτηριστικού είδους Salmo farioides και τέλος «total.density.100» που αναφέρεται στη συνολική πυκνότητα του τύπου Barbus. Σύμφωνα με τα πιο πάνω τελικά έγινε χρήση 2 μετρικών για τον τύπο Barbus, 4 μετρικών για τους τύπους M1 και M2 ενώ για τον τύπο Trout επιλέχθηκαν 2 μετρικές. Type Barbus M1 M2 Trout ageclasses X X X X dens.squal X density.luc X density.tot X X densitytrout X richness X X total.density.100 X Πίνακας 8 Επιλεγμένες μετρικές ανά βιοτικό τύπο που χρησιμοποιήθηκαν για την σύνθεση του δείκτη οικολογικής ποιότητας Τα όρια των μετρικών ως προς την υψηλή κατάσταση (αδιατάρακτες συνθήκες) υπολογίστηκαν μέσω των 0.95 διαστημάτων εμπιστοσύνης για κάθε βιοτικό τύπο και για κάθε μετρική σύμφωνα πάντα με τα διαθέσιμα δεδομένα των επιλεγμένων αδιατάρακτων ή σχεδόν αδιατάρακτων σταθμών. Η συγκεκριμένη προσέγγιση περιγράφεται στην παράγραφο «3.8 Setting EQR-based class boundaries» (σελ. 39) όπως επίσης και στην παράγραφο «A. With access to sufficient data from sites» (Επίσης βλέπε και Tool 3 του κατευθυντικού εγγράφου 10 της ΟΠΥ (European Commission, 2003, σελ. 53). Παράλληλα το επιλεγμένο όριο 0.95 έχει χρησιμοποιηθεί συστηματικά στην βιβλιογραφία (Clarke 2013) καθώς αποτελεί μία ρεαλιστική βάση για φυσικά συστήματα που χαρακτηρίζονται από υψηλή μεταβλητότητα των τιμών των παραμέτρων τους, τόσο των φυσικών όσο και των βιολογικών. Type Metric Lower 0.95 C.I. Limit Median Upper 0.95 C.I. Limit Barbus ageclasses Barbus total.density M1 ageclasses M1 richness M1 density.tot M1 dens.squal

73 M2 ageclasses M2 richness M2 density.tot M2 density.luc Trout ageclasses Trout densitytrout Πίνακας 9 Διαστήματα εμπιστοσύνης (0.95) και διάμεσος των αδιατάρακτων θέσεων για τις επιλεγμένες μετρικές ανά βιοτικό τύπο Οι συγκεκριμένες τιμές των 0.95 διαστημάτων εμπιστοσύνης για την κάθε μετρική ουσιαστικά προσδιορίζουν με μία ποσοτική μέθοδο το εύρος των τιμών της αδιατάρακτης ή σχεδόν αδιατάρακτης κατάστασης, δηλαδή των αναμενόμενων τιμών για την «υψηλή» κλάση οικολογικής κατάστασης. Αυτές οι τιμές αποτελούν την βάση υπολογισμού των λόγων οικολογικής ποιότητας (Ecological quality ratios - EQR) δηλαδή του λόγου μετρημένης τιμής (Eo) προς την αναμενόμενη τιμή (Ee) για την συγκεκριμένη μετρική και τον συγκεκριμένο βιοτικό τύπο: EQR= E o E e Ο λόγος EQR αποτελεί θεμελιώδη απαίτηση της ΟΠΥ προκειμένου τα αποτελέσματα της οικολογικής αξιολόγησης να είναι συγκρίσιμα από το επίπεδο των δειγματοληπτικών σταθμών των υδατικών σωμάτων και των βιοτικών τύπων της λεκάνης απορροής μέχρι και το διακρατικό. Τα όρια των κλάσεων οικολογικής ποιότητας που καθορίζουν την ταξινόμηση των βιοτικών χαρακτηριστικών των δειγματοληπτικών σταθμών επιλέχθηκαν κατάλληλα ακολουθώντας τις κατευθύνσεις της ΟΠΥ. Μετρική Τύπος Ταξινομική σύνθεση Αφθονία Ευαίσθητα / ανεκτικά είδη Ηλικιακές κλάσεις (ή κλάσεις μεγέθους) ageclasses Barbus, M1, M2, Trout X dens.squal M1 X density.luc M2 X density.tot M1, M2 X densitytrout Trout X richness M1, M2 X total.density.100 Barbus X 73

74 Πίνακας 10 Δομικά ή λειτουργικά χαρακτηριστικά που ποσοτικοποιεί η κάθε μετρική του δείκτη Τα όρια των κλάσεων οικολογικής ποιότητας, όπως αποφασίστηκαν και τελικά χρησιμοποιήθηκαν, είναι σε πλήρη αρμονία τόσο με τις υποδείξεις της ΟΠΥ όσο και με όρια που έχουν χρησιμοποιηθεί σε αντίστοιχες εργασίες της βιβλιογραφίας (Hering, et al. 2006, Staniszewski, et al. 2006) και έχουν ως εξής: High Good Moderate Poor Bad Στο σημείο αυτό να επισημανθεί ότι εκτός από τις κατευθύνσεις της οδηγίας ιδιαίτερη σημασία δόθηκε και στο ότι τα όρια των κλάσεων αυτών οφείλουν να βγάζουν οικολογικό νόημα όπως επίσης και να ταιριάζουν στα εύρη της φυσικής διακύμανσης που απαντάται στην συγκεκριμένη λεκάνη απορροής του Σπερχειού ποταμού. Κατά την διαδικασία της οικολογικής ταξινόμησης, διερευνώντας το ποσοστό συμμετοχής των τιμών EQR των μετρικών του κάθε σταθμού στις κλάσεις οικολογικής κατάστασης υπολογίστηκαν και οι αντίστοιχες πιθανότητες η κάθε τελική ταξινόμηση δειγματοληπτικού σταθμού να αποτελεί και την σωστή κλάση. Κατ αυτό και παρ όλους τους σημαντικούς περιορισμούς που διέθεταν τα δεδομένα μας αποδόθηκε μία αίσθηση της βεβαιότητας και της ακρίβειας με την οποία αξιολογήθηκε η τελική κατάσταση ποιότητας. Η σημασία της συγκεκριμένης διαδικασίας, στην ενσωμάτωση της οποίας επιμένει η ΟΠΥ, εντοπίζεται στο γεγονός ότι αποτελέσματα οικολογικής ποιότητας που δεν συνοδεύονται από τις αντίστοιχες εκτιμήσεις της αβεβαιότητας διαθέτουν ελάχιστη διαχειριστική αξία. Αυτό καθώς τα διαχειριστικά μέτρα αποκατάστασης είναι ιδιαίτερα κοστοβόρα τόσο σε πόρους, ανθρώπινο δυναμικό ή χρόνο όσο και ως προς τον ενδεχόμενο κίνδυνο διάπραξης σφαλμάτων τύπου Ι ή/και τύπου ΙΙ (προστασία υδατικών σωμάτων που δεν χρήζουν προστασίας / μη προστασία υδατικών σωμάτων που χρήζουν προστασίας). 8.3 Αξιολόγηση οικολογικής κατάστασης Τα αποτελέσματα της αξιολόγησης της οικολογικής ποιότητας έδειξαν ότι για το σύνολο της λεκάνης απορροής και τους 52 δειγματοληπτικούς σταθμούς υπήρχαν 22 σε υψηλή κατάσταση αποτελώντας το 42% του συνόλου. Αντίστοιχα υπήρχαν 8 (15%) σταθμοί σε καλή κατάσταση, 11 (21%) σε μέτρια, 6 (12%) σε φτωχή και 5 (10%) σε κακή κατάσταση. Περιγραφή \ Κλάση ποιότητας High Good Moderat e Poor Bad Su m Count (Barbus) Count (M1) Count (M2)

75 Count (Trout) Sum (Count Basin) Percentage (Basin) 0,42 0,15 0,21 0,12 0,1 Percentage (Barbus) 0,53 0,18 0,12 0,18 0 Percentage (M1) 0,6 0,1 0,3 0 0 Percentage (M2) 0,25 0,06 0,38 0,19 0,13 Percentage (Trout) 0,33 0, , % 100 % 100 % 100 % 100 % Πίνακας 11: Απαρίθμηση των σταθμών στην τελική ταξινόμηση κλάσεων οικολογικής ποιότητας ανά βιοτικό τύπο και στο σύνολο της λεκάνης απορροής Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της μελέτης μας παρατηρούμε ότι περισσότεροι από τους μισούς δειγματοληπτικούς σταθμούς της λεκάνης του Σπερχειού βρίσκονται σε κατάσταση ποιότητας «Καλή» ή και καλύτερη. Οι σταθμοί αυτοί στο μεγαλύτερο ποσοστό τους είναι των τύπων Barbus και M1 δηλαδή της μπριάνας και του ανώτερου κύριου ρου του ποταμού. Από την άλλη οι υπόλοιποι σταθμοί που βρέθηκαν σε κατάσταση «Μέτρια» ή χειρότερη κυρίως βρίσκονται στους βιοτικούς τύπους του κατώτερου κύριου ρου και της πέστροφας. Κάτι τέτοιο σε μεγάλο βαθμό ήταν αναμενόμενο στην περίπτωση του Σπερχειού ποταμού καθώς το κατώτερο πεδινό τμήμα της λεκάνης απορροής χαρακτηρίζεται από την έντονη επιρροή ανθρωπογενών πιέσεων. Αποδάσωση, νόμιμες και παράνομες υδροληψίες, εκτροπές, χαλικοληψίες, η ιδιαίτερα περιορισμένη φυσική κοίτη προκειμένου να δημιουργηθούν καλλιεργήσιμες εκτάσεις, η απορροή αγροχημικών και φυσικά η διάθεση ανεπεξέργαστων αστικών, κτηνοτροφικών, ελαιουργικών και τυροκομικών λημμάτων αλλοιώνουν τα φυσικά χαρακτηριστικά και τις βιοκοινότητες του τύπου M2. Όσον αφορά τους σταθμούς του βιοτικού τύπου Πέστροφας (trout) που ταξινομούνται προς τις χαμηλότερες ποιοτικές κλάσεις μοιάζουν να επηρεάζονται από την αλιεία ενδεχομένως και από τις απολήψεις νερού. Ωστόσο οφείλουμε να αναφέρουμε ότι τα πρωτογενή δεδομένα που αφορούν τον συγκεκριμένο τύπο θα τα χαρακτηρίζαμε ως αδύναμα για την εξαγωγή ασφαλών συμπερασμάτων. Η μελέτη μας αναδεικνύει την ανάγκη περαιτέρω μελέτης των ποτάμιων συστημάτων που συμμετέχουν στον συγκεκριμένο βιοτικό τύπο. 75

76 Εικόνα 7 Ιστόγραμμα της ταξινόμησης των σταθμών και συμμετοχή των βιοτικών τύπων στις κλάσεις οικολογικής ποιότητας με την τιμή 1 να αντιπροσωπεύει την «Υψηλή» κατάσταση και την τιμή 5 την «Κακή» 76

77 Εικόνα 8 Κατανομή των σταθμών σε κλάσεις οικολογικής ποιότητας ανά βιοτικό τύπο με την τιμή 1 να αντιπροσωπεύει την «Υψηλή» κατάσταση και την τιμή 5 την «Κακή» Αν κάποιος αποφανθεί με απόλυτο τρόπο ότι «αυτή είναι (σίγουρα) η κλάση ποιότητας του υδατικού σώματος» τότε αυτό είναι κάτι το παραπλανητικό. Είναι πιο ρεαλιστικό κάποιος να πει ότι «εκτιμούμε ότι αυτές είναι οι πιθανότητες της κάθε κλάσης ποιότητας για το συγκεκριμένο υδατικό σώμα, με βάση το συγκεκριμένο σχεδιασμό της δειγματοληψίας / έρευνας μας, γι 'αυτή την περίοδο αξιολόγησης και γι' αυτή τη μέθοδο αξιολόγησης». Αυτή η προσέγγιση συχνά αναφέρεται ως εμπιστοσύνη των κλάσεων ποιότητας (Clarke 2013). Έτσι στον Πίνακας 12 του παραρτήματος παρουσιάζονται οι τιμές EQR ανά δειγματοληπτικό σταθμό και ανά μετρική του κάθε βιοτικού τύπου όπως αυτές υπολογίστηκαν σαν απόκλιση των μετρημένων τιμών από τα 0.95 διαστήματα εμπιστοσύνης των δεδομένων των αδιατάρακτων σταθμών. Στον Πίνακας 13 του 77

78 παραρτήματος παρουσιάζεται η τελική ταξινόμηση των δειγματοληπτικών σταθμών σε κλάσεις οικολογικής κατάστασης μαζί με την αντίστοιχη ένδειξη των πιθανοτήτων συμμετοχής κάθε σταθμού στην αντίστοιχη κλάση οικολογικής ποιότητας, λαμβάνοντας υπ όψη την συμμετοχή του εύρους των τιμών του EQR σε κάθε κλάση ποιότητας. Στο σημείο αυτό θα πρέπει να επισημάνουμε ότι σε κάποιες περιπτώσεις η τελική ταξινόμηση του σταθμού φαίνεται να μη συμπίπτει με την πιο πιθανή κλάση οικολογικής ποιότητας. Το γεγονός αυτό παρατηρείται καθώς για την ταξινόμηση χρησιμοποιήθηκε η τιμή EQR μέσω της διαμέσου ενώ για την ποσοστιαία συμμετοχή σε κλάσεις χρησιμοποιήθηκαν οι τιμές EQR μέσω των διαστημάτων εμπιστοσύνης. Έτσι καθώς τα οικολογικά δεδομένα σπάνια ακολουθούν το πρότυπο μιας κανονικής κατανομής δημιουργούν τέτοιου είδους αποκλίσεις στην βεβαιότητα της τελικής ταξινόμησης. Το πρόβλημα ενδεχομένως θα μπορούσε να ελαχιστοποιηθεί μέσω τεχνικών τυχαίας αναδειγματοληψίας των δεδομένων, προσέγγιση που δεν ακολουθήσαμε στην παρούσα φάση καθώς περιορίζει σημαντικά το εύρος των τιμών των διαστημάτων εμπιστοσύνης κάτι που ίσως να επηρέαζε το εύρος των τιμών των μετρικών στις αδιατάρακτες θέσεις, παρόλα αυτά πρόκειται να διερευνηθεί σε μελλοντική στάδια βελτιστοποίησης των συγκεκριμένων τεχνικών. Για σταθμούς με μικρή διασπορά των τιμών EQR σε κλάσεις ποιότητας αποδίδουμε την τελική ταξινόμηση με σχετικά μεγάλη βεβαιότητα. Αντίθετα για τους σταθμούς των οποίων οι τιμές EQR είτε έχουν ευρεία συμμετοχή σε αρκετές κλάσεις ποιότητας είτε σε λίγες αλλά με σχετικά παραπλήσιες ποσοστώσεις τότε η αβεβαιότητα με την οποία έχει γίνει η τελική ταξινόμηση είναι σχετικά μεγάλη. Η ΟΠΥ απαιτεί ότι τα μελλοντικά προγράμματα παρακολούθησης οφείλουν να έχουν ως στόχευση την ελαχιστοποίηση της αβεβαιότητας με την οποία έχει γίνει η αξιολόγηση και όχι στην βελτίωση της τελικής τιμής οικολογικής ποιότητας που έχει αποδοθεί στον σταθμό. Η προσέγγιση που ακολουθήσαμε κρίνεται ως ικανή να αποτελέσει κατευθυντικό οδηγό για τις ερευνητικές ομάδες των μελλοντικών προγραμμάτων παρακολούθησης καθώς αποδίδει με ακρίβεια τις «προβληματικές» θέσεις με έλλειμμα δεδομένων όπως επίσης και ως προς ποια χαρακτηριστικά θα πρέπει να διερευνηθούν οι θέσεις αυτές, οδηγώντας τελικά σε εξοικονόμηση πόρων και χρόνου. Παράλληλα ίσως το πιο σημαντικό απ όλα είναι ότι η προσέγγιση που ακολουθήθηκε στην μελέτη μας μπορεί να αποτελέσει χρήσιμο εργαλείο και για τους διαχειριστές των μέτρων αποκατάστασης καθώς λαμβάνοντας υπ όψη τον βαθμό της βεβαιότητας με τον οποίο έχει γίνει η ταξινόμηση προτεραιοποιεί τα σημεία ενδιαφέροντος που χρήζουν διαχειριστικών μέτρων αφήνοντας τις αβέβαιες περιπτώσεις για μεταγενέστερο χρόνο συνεισφέροντας και πάλι στην εξοικονόμηση πόρων μέσω της αποφυγής άστοχων επεμβάσεων. Στο Χάρτης 1 που ακολουθεί απεικονίζονται οι θέσεις δειγματοληψίας με την αντίστοιχη τελική αξιολόγηση της κλάσης οικολογικής ποιότητας. Επίσης παρουσιάζονται και σταθμοί οι οποίοι βρέθηκαν να μη διαθέτουν νερό ή να μη διαθέτουν ψάρια. Και για τις δύο αυτές περιπτώσεις δεν είναι δυνατόν να γίνει αξιολόγηση στην παρούσα φάση καθώς για την μεν πρώτη δεν έχει διερευνηθεί επαρκώς το υδρολογικό καθεστώς της λεκάνης απορροής, ενώ δε για την δεύτερη χρειάζεται λεπτομερέστερη έρευνα ανάλυσης και ποσοτικοποίησης πιέσεων και 78

79 επιπτώσεων, δηλαδή της συσχέτισης έντασης πίεσης με την βιολογική απόκριση προκειμένου να ξεκαθαριστεί κατά πόσο η απουσία ψαριών οφείλεται σε ανθρωπογενή αίτια ή σε φυσικά. Χάρτης 1 Τελική εκτίμηση οικολογικής κατάστασης των θέσεων δειγματοληψίας σύμφωνα με τον πολυπαραμετρικό δείκτη της παρούσας μελέτης 79

80 9 Συζήτηση Η παρούσα μελέτη είχε σα βασική στόχευση την ανάπτυξη ενός ιχθυολογικού δείκτη βιοεκτίμησης της οικολογικής ποιότητας προσαρμοσμένο στις ιδιαιτερότητες της συγκεκριμένης λεκάνης απορροής ποταμού. Όπως προαναφέρθηκε στο παρόν κείμενο της μελέτης μας ήδη υπάρχοντες δείκτες, που έχουν εφαρμοστεί με σχετική επιτυχία σε διάφορες χώρες της κεντρικής και βόρειας Ευρώπης, αποτυγχάνουν να αποδώσουν όπως θα ανέμενε κάποιος στις χώρες της Μεσογείου και ειδικότερα στην Ελλάδα. Δύο από τους βασικότερους λόγους για το γεγονός αυτό είναι το ξηροθερμικό κλίμα με τις έντονες υδρολογικές διακυμάνσεις και ο υψηλός ενδημισμός ειδών ψαριών που παρατηρείται γύρω από την Μεσόγειο. Στην Ελλάδα δεν προϋπήρχε κάποιος εθνικός δείκτης που να μπορεί να βρει εφαρμογή στην περίπτωση του Σπερχειού ποταμού. Κατ αυτό υπήρχε ανάγκη να αναπτυχθεί εκ νέου ένας δείκτης ειδικά προσαρμοσμένος στις ιδιαιτερότητες και την φυσιογνωμία της συγκεκριμένης λεκάνης. Σύμφωνα με τις κατευθύνσεις και επιταγές της ΟΠΥ η βιοεκτίμηση της ποιότητας υδάτων αποτελεί μία απαιτητική διαδικασία όπου προκειμένου να περιοριστεί κατά το δυνατόν η εισαγωγή σφαλμάτων λόγω των σημαντικών αβεβαιοτήτων κρίνεται απολύτως αναγκαία η ύπαρξη μεγάλων χρονοσειρών βιολογικών, υδρολογικών, φυσικοχημικών και άλλων δεδομένων. Φυσικά κάτι τέτοιο δεν ήταν δυνατό στην περίπτωση μελέτης μας όπου τα διαθέσιμα και συλλεγμένα δεδομένα κρίνονται ως ιδιαίτερα περιορισμένα για τις ανάγκες ενός τέτοιου εγχειρήματος. Κατ αυτό αναμένουμε ότι τα αποτελέσματα του δείκτη μας στην καλύτερη περίπτωση είναι αντίστοιχα της ποιότητας των αρχικών μας δεδομένων. Σε καμία περίπτωση δεν θεωρούμε ότι πρόκειται για μία ολοκληρωμένη διαδικασία, με πλήρως ανεπτυγμένη μεθοδολογία και ακλόνητα αποτελέσματα! Ωστόσο θεωρούμε ότι πρόκειται για μία προκαταρκτική προσπάθεια ανάπτυξης μίας μεθόδου που σε συνεργασία με την αναγκαία και ικανή κρίση του ειδικού θα μπορεί να οδηγήσει στην ταχεία βιοεκτίμηση της ποιότητας υδάτων λεκανών απορροής, ακόμα και με πολύ περιορισμένο όγκο δεδομένων (κάτι ιδιαίτερα κοινό για την περίπτωση της Ελλάδας). Κάπως έτσι παρέχεται ένα χρήσιμο κατευθυντικό εργαλείο προς τους διαχειριστές λεκανών απορροής και υδατικών πόρων όπως επίσης και στις ερευνητικές ομάδες που ενδεχομένως στο μέλλον θα κληθούν να βελτιώσουν την ποιότητα των δεδομένων και των αποτελεσμάτων του δείκτη. Το καθοδηγητικό κείμενο (Guidance Document No 13 - Classification of Ecological Status (WG A)) που αναφέρεται στις διαδικασίες ταξινόμησης σε κλάσεις ποιότητας (European Commission 2003) χωρίζει την αξιολόγηση βιολογικών χαρακτηριστικών σε τρία επίπεδα: το επίπεδο παραμέτρων, το επίπεδο στοιχείων ποιότητας και το επίπεδο ταξινόμησης της κατάστασης. Το βασικό συμπέρασμα είναι ότι η ΟΠΥ απαιτεί την ταξινόμηση των υδατικών συστημάτων σε επίπεδο στοιχείου ποιότητας (Van de Bund και Solimini 2007). Σύμφωνα με τις κατευθύνσεις της οδηγίας μόνο αν οι τιμές για όλα τα χαρακτηριστικά ποιότητας, βιολογικά, υδρομορφολογικά και φυσικοχημικά, αντανακλούν τις συγκεκριμένες τύπο-χαρακτηριστικές συνθήκες μπορεί η τάξη που προκύπτει να είναι υψηλής οικολογικής κατάστασης ή «μέγιστου οικολογικού δυναμικού» (European Commission 2003). Η λογική που ακολουθεί μία τέτοια προσέγγιση αναφέρεται και ως «Μία έξω, όλες έξω» δηλαδή ότι η τελική 80

81 ταξινόμηση της ποιότητας καθορίζεται από τον βιολογικό παράγοντα που εμφανίζει την «χειρότερη τιμή». Η κριτική που έχει ασκηθεί στην προσέγγιση αυτή αναφέρει ότι ελλοχεύει ο κίνδυνος, συνδυάζοντας πολλαπλές παραμέτρους τελικά να αυξάνεται η πιθανότητα κακής ταξινόμησης των υδατικών σωμάτων καταλήγοντας τελικά τα περισσότερα απ αυτά να ταξινομούνται στην κατηγορία «Μέτριο» ή και σε κάποια ακόμα χειρότερη ενώ ταυτόχρονα η παρακολούθηση όλων αυτών των παραμέτρων να αυξάνει υπέρογκα τις απαιτήσεις σε χρόνο, ανθρώπινο δυναμικό και κεφάλαια (Van de Bund και Solimini 2007). Στην συγκεκριμένη περίπτωση μελέτης μας κάτι τέτοιο δεν ήταν δυνατό να επιτευχθεί και για το λόγο αυτό η εκτίμηση της ποιότητας υδάτων έγινε αποκλειστικά κάνοντας χρήση βιολογικών χαρακτηριστικών και πιο συγκεκριμένα μέσω της χρήσης ενός μόνο βιολογικού στοιχείου ποιότητας αυτό της ιχθυοπανίδας της λεκάνης απορροής του Σπερχειού. Ο τρόπος σύνθεσης των διαφορετικών παραμέτρων ενός ποιοτικού στοιχείου δεν προσδιορίζεται από την ΟΠΥ. Κάτι τέτοιο μπορεί να γίνει είτε μέσω ενός πολυμετρικού δείκτη ή μέσω οποιουδήποτε άλλου τρόπου επιλεγεί από τους μελετητές του συστήματος (Van de Bund και Solimini 2007). Ουσιαστικά δηλαδή κατά την τελική διαδικασία σύνθεσης των μετρικών δεν υπάρχει περιορισμός στον τρόπο με τον οποίο τα δεδομένα αυτά συνδυάζονται υπό την προϋπόθεση όμως ότι το αποτέλεσμα θα είναι οικολογικά λογικό και ότι θα μπορεί να εκτιμηθεί το σφάλμα της μεθόδου (European Commission 2003, σ. 37). Το μεγαλύτερο μέρος της προσπάθειας για τη δημιουργία του ιχθυολογικού δείκτη επικεντρώθηκε στην βελτίωση της κατανόησης των οικολογικών διεργασιών της λεκάνης απορροής και την ερμηνεία του τρόπου απόκρισης των ιχθυοκοινοτήτων τους στις ανθρώπινες δραστηριότητες. Η ανάλυση των πιέσεων ανέδειξε σημαντική διαφοροποίηση των ανθρωπογενών πιέσεων στις διαφορετικές περιοχές της λεκάνης. Στα ανώτερα τμήματα οι κυρίαρχες πιέσεις έχουν να κάνουν κυρίως με μεταβολές στα υδρολογικά χαρακτηριστικά του ποταμού, ενώ στα πιο πεδινά οι κύριες πιέσεις σχετίζονται περισσότερο με τεχνικές παρεμβάσεις, ρύπανση, υδρομορφολογικές αλλοιώσεις και ουσιαστικό περιορισμό του ίδιου του ποτάμιου συστήματος. Το κατώτερο μέρος της παλαιάς κοίτης επηρεάζεται σημαντικά από απολήψεις αρδευτικού νερού, που σε συνδυασμό με ρύπανση από αγροτικές δραστηριότητες και μία παρακείμενη βιομηχανική μονάδα, οδήγησαν σε μαζικές θανατώσεις ψαριών κατά το θέρος του Η παρουσία των παραπάνω πιέσεων δημιούργησε δυσκολίες στη διαδικασία χαρακτηρισμού των συνθηκών αναφοράς. Η τυπολογική ανάλυση απέδωσε 4 σημαντικά διακριτούς «βιοτικούς τύπους» με δύο από αυτούς (πέστροφας και μπριάνας) να αφορούν τα ανώτερα τμήματα της λεκάνης και τους άλλους δύο (M1, M2) τα κατώτερα πεδινά. Η ανάλυση πλεονασμού επιβεβαίωσε ως τυποχαρακτηριστικά τα είδη Barbus sperchiensis για τον τύπο μπριάνας, Salmo cf. farioides για τον τύπο πέστροφας, τα είδη Pelasgus marathonicus

82 και Squalius vardarensis για τον τύπο M1 και για τον τύπο M2 τα είδη Luciobarbus graecus, το Rutilus sp. sperchios και το Alburnoides sp. Sperchios. Tα συγκεκριμένα είδη, σε γενικές γραμμές ανταποκρίνονται επαρκώς στις ανθρωπογενείς επιδράσεις. Ωστόσο, ορισμένα από αυτά επηρεάζονται σε από χωρικές διεργασίες, συγκεκριμένα από τη θέση των σταθμών στο διαμήκες πρότυπο του ποταμού, σύμφωνα με τις προβλέψεις του River Continuum Concept (Vannote 1980). Τα είδη που εμφάνισαν μία τέτοια συμπεριφορά δεν χρησιμοποιήθηκαν κατά τη διαδικασία εντοπισμού μετρικών. Γενικά, τα είδη αυτά που αντιπροσωπεύουν τους αντίστοιχους βιοτικούς τύπους βρέθηκαν να συσχετίζονται σημαντικά με αβιοτικές παραμέτρους όπως την ύπαρξη ομαλών σχετικά ρηχών ροών για τον τύπο μπριάνας, το υψόμετρο, την κλίση και τα σχετικά βαθιά νερά με ογκόλιθους για τον τύπο πέστροφας, το μέτρο βάθος με πλατύ υγρό δίαυλο και τον αμμώδη πυθμένα για τον τύπο M1 και τα βαθιά σημεία με πυκνή υδρόβια και χερσαία βλάστηση με μεγάλα φερτά υλικά για τον τύπο M2. Ως προς τις εκτιμήσεις οικολογικής ποιότητας. εκεί που πρέπει να επικεντρώνεται το μεγαλύτερο ενδιαφέρον είναι στις κλάσεις «Μέτρια», «Φτωχή» και «Κακή» καθώς σύμφωνα με την οδηγία για αυτές τις κλάσεις υπάρχει υποχρέωση λήψης διαχειριστικών μέτρων. Η εικόνα που απέδωσε η εφαρμογή του δείκτη σε γενικές γραμμές περιγράφει μια ικανοποιητική κατάσταση ως προς την ποιότητα των υδάτων στη λεκάνη του Σπερχειού. Πράγματι, σύμφωνα με τα δεδομένα της μελέτης μας, μπορούμε να πούμε ότι οι περισσότερες περιοχές βρίσκεται σε καλή κατάσταση οικολογικής ποιότητας όπου οι περισσότεροι των σταθμών δεν φαίνεται να επηρεάζονται από ιδιαίτερα επιβλαβείς ανθρωπογενείς πιέσεις. Αυτό οφείλεται κατά πολύ στο γεγονός ότι τα ψάρια εποικίζουν σχετικά πολύ γρήγορα (κυρίως με διαδικασίες downstream drift κατά την περίοδο που ακολουθεί την αναπαραγωγή) τα τμήματα του ποταμού που σε μία προηγούμενη περίοδο εμφάνισαν μικρής έκτασης υδρολογική υποβάθμιση. Ωστόσο, όταν η υδρολογική υποβάθμιση συνυπάρχει με μορφολογική υποβάθμιση ή/και σημαντικής έντασης ρύπανσης, η οικολογική κατάσταση εμφανίσθηκε σαν κατώτερη της «καλής». Τα κύρια προβλήματα εντοπίζονται στα κατώτερα, πεδινά τμήματα της λεκάνης όπου και υπάρχουν έντονες υδρομορφολογικές πιέσεις σε συνδυασμό με ρυπαντικά φορτία που συχνά οδηγούν σε ακραίες οικολογικές συνθήκες στην ποιότητα υδάτων του ποταμού. Αναλύοντας την οικολογική κατάσταση της λεκάνης ανά βιοτικό τύπο, ο τύπος της Μπριάνας εμφάνισε κυρίως υψηλή ποιότητα με μικρή συμμετοχή στις χαμηλότερες ποιοτικά κλάσεις χωρίς όμως να βρεθεί κάποια θέση στην κακή κατηγορία. Σαν κύρια αιτία υποβάθμισης για αυτό τον βιοτικό τύπο εντοπίζουμε τις υδρολογικές πιέσεις λόγω εκτεταμένων απολήψεων υδάτων που φαίνεται να είναι διαχρονικές, καθώς και την αλλοίωση της ποτάμιας συνδεσιμότητας λόγω των μικρών υδροηλεκτρικών σταθμών. Στο σημείο αυτό οφείλουμε να αναφέρουμε και δύο δειγματοληπτικές θέσεις πλησίον του χωριού Πουγκάκια στον παραπόταμο Ρουστιανίτη στις οποίες δεν παρατηρήθηκαν 82

83 ψάρια. Οι θέσεις αυτές εξαιρέθηκαν της αξιολόγησης από τον δείκτη μας λόγω της αβεβαιότητας ως προς την υδρολογική και βιολογική ιστορική κατάσταση τους (δηλαδή, δεν ήταν δυνατό να διαπιστωθεί αν οι παρατηρούμενες χαμηλές συνθήκες ροής αποτελούν μία φυσική κατάσταση ή ήταν αποτέλεσμα απολήψεων νερού). Ωστόσο, παρόλη την αβεβαιότητα αυτή, η «γνώμη του ειδικού» εκτιμά ότι πρόκειται για υποβαθμισμένες θέσεις λόγω της ύπαρξης μικρού υδροηλεκτρικού σταθμού κατάντη αυτών. Καθώς δεν εντοπίστηκαν ψάρια σε αυτές τις θέσεις, με αυστηρά κριτήρια, η οικολογική τους κατάσταση θα έπρεπε να αξιολογηθεί ως «Κακή». Συγκρίνοντας τον τύπο της μπριάνας με τον πιο συγγενικό προς αυτόν τύπο, τον τύπο της «Πέστροφας» παρατηρούμε ότι εκεί η κατάσταση είναι τελείως διαφορετική ανταποκρινόμενη σε διαφορετικού τύπου πιέσεις. Εκεί παρατηρούμε την ύπαρξη είτε πολύ «καλών» θέσεων, είτε πολύ «κακών». Από τους τρεις σταθμούς που βρέθηκαν σε «κακή» κατάσταση οι δύο βρίσκονται στα πεδινά τμήματα του Γοργοπόταμου και ο ένας στα ορεινά υποδεικνύοντας ως κύρια πηγή υποβάθμισης την αλιεία. Ελάχιστα προβληματικά σημεία αποδείχθηκε ότι διαθέτει ο βιοτικός τύπος του άνω κύριου ρου (Μ1) καθώς από τον τύπο αυτό δεν ταξινομήθηκε κανένας σταθμός στις κλάσεις «Φτωχή» και «Κακή». Οι κύριες πιέσεις που οδηγούν τρεις σταθμούς στην «Μέτρια» κατάσταση αφορούν επεμβάσεις στη κοίτη του ποταμού, την καταστροφή ενδιαιτημάτων μέσω των χαλικοληψιών, οι υδροληψίες ενώ έμμεσα θα μπορούσαμε να αναφέρουμε και την καταστροφή των παρόχθιων δασικών εκτάσεων. Ωστόσο, δεν αξιολογήθηκε ένα σημαντικό τμήμα του ποταμού αυτού το οποίο ήταν ξερό κατά τη διάρκεια των δειγματοληψιών. Δεν είναι γνωστό αν αυτή η ξήρανση είναι αποτέλεσμα φυσικών διεργασιών ή ανθρώπινων επεμβάσεων. Ίσως η πιο αναμενόμενη περίπτωση ως προς την οικολογική της ποιότητα να είναι αυτή του βιοτικού τύπου του κάτω κύριου ρου (Μ2) καθώς είναι αυτή που δέχεται και το μεγαλύτερο ποσοστό των επιπτώσεων των ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Οι σταθμοί που επισκεφτήκαμε εμφάνισαν μία κανονική κατανομή ως προς την οικολογική ποιότητα τους με τους περισσότερους απ αυτούς να είναι σε «Μέτρια» κατάσταση, λίγοι στην υψηλή και οι υπόλοιποι στις δύο κατώτερες κατηγορίες. Ωστόσο οφείλουμε να αναφέρουμε την περίπτωση ενός σταθμού που έχει κατηγοριοποιηθεί ως «Υψηλής» ποιότητας ενώ κανονικά θα έπρεπε να είναι «Κακής», δηλαδή πρόκειται για περίπτωση σταθμού όπου οι βιολογικοί δείκτες αποτυγχάνουν να ταξινομήσουν με ορθό τρόπο. Αυτό συνέβη καθώς στον συγκεκριμένο σταθμό εντοπίστηκε υπερ-συγκέντρωση ψαριών (φαινόμενο γνωστό ως «crowding effect») που οφειλόταν στην εκδήλωση ακραίων συνθηκών στο ποτάμι τόσο ανάντη της θέσης όσο και κατάντη. Τα κύρια προβλήματα από πιέσεις που εντοπίστηκαν είχαν να κάνουν με ρύπανση τόσο σημειακή όσο και διάχυτη, εκτροπές και απολήψεις νερού που σε κάποιες περιπτώσεις έφταναν ακόμα και στην απομάκρυνση σχεδόν του συνόλου της ποσότητας του νερού και επεμβάσεις στην μορφολογία της κοίτης του ποταμού. Κλείνοντας οφείλουμε να επισημάνουμε ότι παρόλες τις αδυναμίες και τους περιορισμούς του δείκτη που αναπτύχθηκε στο παρόν έργο τα αποτελέσματα θα μπορούσαμε να πούμε ότι είναι ελαφρώς αυστηρά! Σύμφωνα με την ΟΠΥ ο 83

84 προσδιορισμός της ποιότητας των επιφανειακών υδάτων οφείλει να γίνεται σε κλίμακα υδατικού σώματος και όχι σταθμού. Μία βιοαξιολόγηση σε ευρύτερη έκταση, σε επίπεδο υδατικού σώματος, τείνει να μετριάζει και να εξομαλύνει τις ιδιαιτερότητες των τοπικών συνθηκών των δειγματοληπτικών σταθμών. Ωστόσο στην Ελλάδα μέχρι στιγμής δεν έχουν διερευνηθεί και χαρακτηριστεί τα υδατικά σώματα ποταμών και επομένως η αναγωγή των αποτελεσμάτων σε κλίμακα υδατικού σώματος αδύνατη! 9.1 Πηγές αβεβαιότητας και εκτίμηση της ακρίβειας Με βάση τις απαιτήσεις της οδηγίας για τα ύδατα θεωρείται εξαιρετικά αναγκαία η παροχή εκτιμήσεων για το επίπεδο εμπιστοσύνης και ακρίβειας των αποτελεσμάτων των προγραμμάτων παρακολούθησης που θα δίνονται στα διαχειριστικά σχέδια (ΟΠΥ Παράρτημα V, σημείο 1.3.4, 3η παράγραφος (European Commission 2003)). Μία από τις σοβαρότερες πηγές εισαγωγής σφαλμάτων έχει να κάνει με την εσφαλμένη αρχική επιλογή των δειγματοληπτικών θέσεων. Θέσεις σε ποτάμια τμήματα όπου υπάρχει ασαφές ή αδιευκρίνιστο υδρολογικό καθεστώς ή ιστορικές αναφορές περί της σύστασης ή ακόμα και της ίδιας της ύπαρξης της ιχθυοπανίδας δεν είναι δυνατόν να αξιολογηθούν χωρίς να γίνουν παραδοχές ή χωρίς την εισαγωγή προκατάληψης στην διαδικασία ανίχνευσης της οικολογικής ποιότητας. Σαν παράδειγμα από την περίπτωση μελέτης μας μπορούμε να αναφέρουμε τις αβέβαιες θέσεις μας στα ορεινά τμήματα του παραπόταμου Ρουστιανίτη (χωριό Πουγκάκια) ή τις ξηρές θέσεις κοντά στα χωριά Βίτολη και του Ίναχου κοντά στο χωριό Καστρί. Παράλληλα με αυτό έχει ασκηθεί κριτική (Benejam, et al. 2010) στην συνήθη πρακτική, όπως αυτή συναντάται στην διεθνή βιβλιογραφία, του χαρακτηρισμού των ξηρών θέσεων και των θέσεων άνευ ιχθυοπανίδας ως μη αξιολογήσιμες ως προς το καθεστώς οικολογικής τους ποιότητας. Οι αλλοιωμένες συνθήκες ροής λόγω υδροληψιών ή άλλων αιτιών περιπλέκουν την αξιολόγηση της υγείας ενός ποταμού, ωστόσο η μη συμπερίληψη των θέσεων αυτών έχει ως αποτέλεσμα την σημαντική υπερεκτίμηση της οικολογικής ποιότητας του ποτάμιου συστήματος στο σύνολο του και την εισαγωγή μεγάλου ποσοστού σφάλματος στα αποτελέσματα της αξιολόγησης. Επίσης οι επιλεγμένες θέσεις και κατ επέκταση οι ανιχνευμένες ιχθυοκοινότητες τους οφείλουν να είναι τυπικές της περιοχής και να διαθέτουν χαρακτηριστικά κοινά του τοπίου στο οποίο βρίσκονται. Θέσεις οι οποίες βρίσκονται σε εγγύτητα με συμβολές συστημάτων διαφορετικού τύπου και χαρακτηριστικών, επηρεάζονται από τις μακροοικολογικές διεργασίες και την δυναμική των μετακοινοτήτων της ευρύτερης περιοχής. Κάτι τέτοιο έχει ως απώτερο αποτέλεσμα την εκδήλωση ταξινομικών χαρακτηριστικών ιχθυοπανίδας ή αφθονιών αυτής που αποκλίνουν έντονα από τις τυπικές και αναμενόμενες τιμές για τον συγκεκριμένο βιοτικό τύπο. Φυσικά από τις πηγές αβεβαιότητας δεν θα μπορούσαν να λείπουν και σφάλματα που ξεκινούν την στιγμή της ίδιας της δειγματοληψίας. Συχνά η επιτόπια ταξινομική αναγνώριση ατόμων ειδικότερα των μικρόσωμων ειδών ή όταν αυτά βρίσκονται σε νεανικά στάδια είναι πιθανό να είναι από δύσκολη έως και αδύνατη, αν επίσης το 84

85 συνεργείο είναι και σχετικά άπειρο ή μη εξειδικευμένο στα υπό μελέτη συστήματα τότε η πιθανότητα τέλεσης τέτοιου είδους σφαλμάτων αυξάνεται σημαντικά. Παράλληλα ο περιορισμένος χρόνος, η κούραση και οι αντίξοες συνθήκες κατά την στιγμή της δειγματοληψίας είναι δυνατόν να συνεισφέρουν στην εισαγωγή τέτοιου τύπου σφαλμάτων. Οι εκτιμήσεις των ιχθυο-συναθροίσεων και οι ποσοστιαίες αφθονίες των ειδών που τις συνθέτουν δεν εξαρτώνται μόνο από τις περιφερειακές ή τοπικές διαφορές αλλά είναι επίσης πολύ ευαίσθητες στην δειγματοληπτική προσπάθεια και στις τεχνικές που χρησιμοποιούνται κατά την διάρκεια αυτής. Επιπλέον, παράγοντες, όπως το μήκος της δειγματοληπτικής προσπάθειας (Karr, Fausch, et al. 1986, Didier και Kestemont 1996), η κίνηση των ψαριών (Stott, Elsdon και Johnston 1963, Bruylants, Vandelannoote και Verheyen 1986) η μετανάστευση των ψαριών, καθώς και τα πρότυπα της καθημερινής δραστηριότητας) και η κατανομή των μικροενδιαιτημάτων (Lyons 1992, Angermeier και Smogor 1995, Didier και Kestemont 1996), μπορεί να έχουν σημαντικές επιπτώσεις στα δειγματοληπτικά αποτελέσματα και επομένως, στην συνέχεια και στην αξιολόγηση της οικολογικής ποιότητας των ποταμών (Van Liefferinge, et al. 2010). Άλλη πηγή αβεβαιότητας μπορεί να έχει να κάνει με αναλυτικά σφάλματα κατά την ταξινόμηση των δειγματοληπτικών θέσεων προκειμένου να σχηματιστούν οι υδατικοί τύποι. Μια καλή ταξινόμηση μειώνει την πιθανότητα διάπραξης στατιστικών σφαλμάτων τόσο τύπου Ι (ανίχνευση υποβάθμισης όταν δεν υπάρχει) όσο και τύπου ΙΙ (δεν ανιχνεύει υποβάθμιση όταν αυτή υπάρχει). Η μείωση των σφαλμάτων τύπου Ι βοηθάει στην πρόληψη της αναποτελεσματικής χρήσης πόρων σε άστοχες ενέργειες. Η μείωση σφαλμάτων τύπου II βοηθάει στην αποτροπή της απώλειας βιολογικών πόρων λόγω υποβάθμισης που οφείλεται στην ανθρώπινη δραστηριότητα και που δεν εντοπίζεται έγκαιρα (Hawkins, Norris, et al. 2000). Υπάρχουν τουλάχιστον 2 πιθανές αιτίες για χαμηλές τιμές εσωτερικής διακύμανσης ενός τύπου. Πρώτον, μία ανεπαρκής δειγματοληψία μπορεί να οδηγήσει σε ελλιπή περιγραφή των οργανισμών που πραγματικά υπάρχουν σε μια τοποθεσία και ως εκ τούτου δυνητικά να προκαλέσουν υψηλό αριθμό από τυχαία σφάλματα στην εκτίμηση της εντός του τύπου διακύμανσης. Δεύτερον, σημαντική βιολογική και περιβαλλοντική ετερογένεια μπορεί να υφίσταται μεταξύ των δειγματοληπτικών θέσεων λόγω φυσικών αιτίων, γεγονός που δεν λαμβάνεται υπ όψη από τους ταξινομικούς αλγορίθμους. Υψηλές τιμές διακύμανσης εντός του τύπου μπορούν να δημιουργηθούν από χρήση ενός αδρού ή χρήση λάθος ταξινομικού αλγόριθμου ή με το να μην ληφθούν υπ όψη επιδράσεις τοπικών χαρακτηριστικών σε επίπεδο δειγματοληπτικής θέσης (Hawkins, Norris, et al. 2000). Μία ακόμα πηγή σφαλμάτων έχει να κάνει με βιολογικές αβεβαιότητες που οφείλονται σε χρονικές διακυμάνσεις φυσικής προέλευσης. Οι βιο-εκτιμήσεις οφείλουν να ενσωματώνουν την παράμετρο της χρονικής μεταβλητότητας κατά τη βαθμονόμηση των δεικτών ή ακόμα και να λαμβάνουν υπ όψη την κλιματική μεταβλητότητα ως προγνωστική μεταβλητή για τη βελτίωση της ακρίβειας (accuracy) και της πιστότητας (precision) (Mazor, Purcell και Resh 2009). Ουσιαστικά αυτό που περιγράφεται είναι 85

86 ότι πολλές φορές διακυμάνσεις κάποιου δείκτη ενδέχεται να επηρεάζονται ισχυρά από τις χρονικές διακυμάνσεις. Αν αυτές οι διακυμάνσεις μεταφραστούν σε ανθρωπογενή πίεση τότε εισάγεται προκατάληψη που έχει σαν αποτέλεσμα ασυνεπείς ή και λανθασμένες εκτιμήσεις της οικολογικής κατάστασης ποιότητας. Συνοψίζοντας, επιγραμματικά οι πρωτογενείς πηγές σφάλματος και αβεβαιοτήτων έχουν να κάνουν με τα ακόλουθα: Τυχαίες χρονικές διακυμάνσεις Ημερήσια πρότυπα Εποχιακά πρότυπα Πιο μακροπρόθεσμες τάσεις, κύκλοι και τυχαίες επιρροές, όπως διακυμάνσεις από έτος σε έτος Άλλες αλλαγές (τυχαίες, τακτικές ή μόνιμες) Διακυμάνσεις σχετικές με το βάθος του νερού Διακυμάνσεις σχετικές με την τοποθεσία (χωρική μεταβολή) Συσχετίσεις με φυσικές και άλλες βιολογικές ιδιότητες (παρόλο που μπορούν να θεωρηθούν ως ουσίες που επηρεάζουν τα παραπάνω) Άλλες συσχετίσεις για σειρές εποχών, για παράδειγμα, συνεχόμενοι κακοί μήνες ή κακά χρόνια Προκατάληψη και τυχαία σφάλματα λόγω εξοπλισμού και Ανθρώπινα σφάλματα Στην παρούσα μελέτη στην προσπάθεια ικανοποίησης όσων περισσότερων των απαιτήσεων της ΟΠΥ και παρόλη την αδυναμία των διαθέσιμων δεδομένων μας παρουσιάσαμε και μία αξιολόγηση της αξιοπιστίας των τελικών ταξινομήσεων των σταθμών σε κλάσεις ποιότητας. Οι αξιολογήσεις αυτές, όπως παρουσιάζονται στον Πίνακας 13 του παραρτήματος έγιναν μέσω της απόδοσης της πιθανότητας ή αλλιώς του ποσοστού συμμετοχής της κάθε θέσης στις κλάσεις ποιότητας. Έτσι θέσεις οι οποίες εμφανίζουν πολύ υψηλά ποσοστά συμμετοχής σε μία κλάση μπορούν να θεωρηθούν με σχετική ασφάλεια ότι όντως ανήκουν στην συγκεκριμένη κλάση. Αντίθετα θέσεις που τους αποδίδεται η ποιότητα κάποιας κλάσης η οποία όμως υπερισχύει των υπολοίπων με μικρή διαφορά στα ποσοστά χαρακτηρίζονται από μικρή βεβαιότητα ως προς το ποια είναι η πραγματική κλάση ποιότητας τους. Ομοίως θέσεις των οποίων το ποσοστό συμμετοχής διαμοιράζεται σε πολλαπλές κλάσεις ποιότητας, είναι ιδιαίτερα επισφαλές να θεωρηθούν ότι απεικονίζουν με σιγουριά το πραγματικό καθεστώς οικολογικής ποιότητας. 86

87 Σύμφωνα με τα πιο πάνω η προσέγγιση αυτή έχει διττή σημασία. Από την μία οι σχετικά «βέβαιες» θέσεις μπορούν να αποκτήσουν προτεραιότητα ως προς την λήψη διαχειριστικών μέτρων, ενώ οι «αβέβαιες» θέσεις μπορούν να αποκτήσουν προτεραιότητα ως προς τα μελλοντικά προγράμματα παρακολούθησης ή άλλα προγράμματα ειδικού ερευνητικού σκοπού προς την κατεύθυνση ελαχιστοποίησης της αβεβαιότητας που τους χαρακτηρίζει. Ιδιαίτερη προσοχή θα πρέπει να αποδοθεί στα ακόλουθα σημαντικά σημεία. Γενικότερα θα πρέπει να υπάρχει ισορροπία μεταξύ του κόστους παρακολούθησης και του κινδύνου ένα υδατικό σώμα να ταξινομηθεί εσφαλμένα. Μία εσφαλμένη ταξινόμηση μπορεί να σημαίνει την λήψη διαχειριστικών μέτρων για τη βελτίωση της κατάστασης που θα μπορούσαν να είναι αναποτελεσματικά ή/και ακατάλληλα στοχευμένα. Θα πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη ότι σε γενικές γραμμές το κόστος των μέτρων για τη βελτίωση της κατάστασης των υδάτων θα είναι τάξεις μεγέθους μεγαλύτερο από το κόστος του προγράμματος παρακολούθησης. Το επιπλέον αυτό κόστος παρακολούθησης των υδατικών σωμάτων, προκειμένου να μειωθεί ο κίνδυνος εσφαλμένης ταξινόμησης, δύναται να δικαιολογηθεί στηριζόμενο στο γεγονός ότι η απόφαση για δαπάνη αυτών των σημαντικά μεγαλύτερων ποσών που απαιτούνται για τις βελτιώσεις βασίζονται σε αξιόπιστες πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση οικολογικής ποιότητας. Περαιτέρω μπορεί να δικαιολογηθεί μέσω της αποφυγής περιπτώσεων λήψης επιπρόσθετων μέτρων σε υδατικά συστήματα όπου έχουν ήδη εφαρμοστεί διαχειριστικά μέτρα και που επιτυγχάνουν τους στόχους οικολογικής ποιότητας αλλά ταξινομούνται εσφαλμένα λόγω της συσσωρευτικής επίδρασης των σφαλμάτων που εισάγονται στη διαδικασία (European Commission 2003). 9.2 Διαχειριστικές προτάσεις Απώτερος στόχος του έργου αυτού είναι και η προώθηση προτάσεων που εν δυνάμει θα μπορούσαν να αποτελέσουν δομικό υλικό των πιθανών διαχειριστικών μέτρων που χρειάζεται η περιοχή για την βελτίωση των οικολογικών συνθηκών και την επίτευξη των επιταγών της Οδηγίας πλαίσιο για τα ύδατα 2000/60/EC. 87

88 Χάρτης 2: Δίκτυο διανομής/αποστράγγισης υδάτων από/προς την φυσική κοίτη του Σπερχειού Στον Χάρτης 2 διακρίνεται το δίκτυο διανομής/αποστράγγισης υδάτων από/προς την φυσική κοίτη του Σπερχειού. Το χαρακτηριστικότερο σημείο της περιοχής αποτελεί η θέση του υπερχειλιστή (Α) όπως και η νέα ευθυγραμμισμένη κοίτη. Ως γνωστόν, η δημιουργία του υπερχειλιστή το 2007 είχε ως αποτέλεσμα την αύξηση της έντασης και της συχνότητας των πλημμυρικών φαινομένων στην περιοχή του Κόμματος με την ταυτόχρονη άνοδο του υδροφόρου ορίζοντα κάτι που μεταξύ άλλων έχει και αρνητικές επιπτώσεις στην αποδοτικότητα των καλλιεργειών της περιοχής (προσωπ. συνέντευξη Οργανισμός Γεωργικών Ασφαλίσεων, 2014). Αντίθετα για την περιοχή της Ανθήλης οι αυξημένες παροχές νερού που προσέφερε η κατασκευή του υπερχειλιστή συνεισέφεραν στη διαμόρφωση ευνοϊκότερων συνθηκών για τους αγρότες της εν λόγω περιοχής. Η τροφοδοσία του συστήματος των τάφρων της Ανθήλης γίνεται από την εκτροπή στην θέση Β του Χάρτης 2. Το νερό διανέμεται στις τάφρους ενώ η περίσσεια ύδατος αποχετεύεται στην θάλασσα από την θέση G όπου και υπάρχει αντλιοστάσιο για τον συγκεκριμένο σκοπό. Η ποσότητα του νερού που εκτρέπεται από την κύρια κοίτη θεωρητικά αποφασίζεται βάσει των αρδευτικών αναγκών και ειδικού σχεδιασμού, κάτι που ωστόσο δεν υφίσταται στην πραγματικότητα. Κατά την διάρκεια επιτόπιας διερεύνησης τον Αύγουστο του 2014 στην εκτροπή της θέσης Β διαπιστώθηκε ότι η παροχή που διοχετευόταν προς τις τάφρους κατ εκτίμηση έφτανε και το 80% της συνολικής παροχής της φυσικής κοίτης. Παρ όλα αυτά η μεγάλη αυτή ποσότητα νερού κάτω από το καθεστώς μη ορθολογικής 88