ΜΑΘΗΜΑ: ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ

Transcript

1 ΜΑΘΗΜΑ: ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΘΕΜΑ : ΝΕΡΟ ΚΑΙ ΑΣΤΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΒΟΥΛΓΑΡΗ ΧΡΥΣΟΥΛΑ - ΝΤΙΤΟΡΑ ΑΦΡΟΔΙΤΗ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟ ΠΡΟΣΩΠΙΚΟ: ΚΟΥΤΣΟΓΙΑΝΝΗΣ ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΕΥΣΤΡΑΤΙΑΔΗΣ ΑΝΔΡΕΑΣ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΟ ΈΤΟΣ:

2 1. Εισαγωγή Το νερό αποτελούσε πάντα πηγή ζωής για τον άνθρωπο. Δεν είναι τυχαίο πως οι πρώτες οργανωμένες κοινωνίες εμφανίστηκαν πλάι σε ποτάμια, λίμνες, ή στη θάλασσα. Η ανάπτυξη των αστικών υδραυλικών έργων (έργα ύδρευσης, αποχέτευσης, αντιπλημμυρικής προστασίας, διαχείρισης όμβριων υδάτων) πραγματοποιήθηκε και εξακολουθεί να αναπτύσσεται παράλληλα με τους ρυθμούς της αστικής ανάπτυξης προκειμένου να είναι δυνατή ανά πάσα στιγμή η ικανοποίηση των αναγκών ή η προστασία των αντίστοιχων πληθυσμών. Επιπλέον, το νερό εκτός από βασικό στοιχείο της ζωής του ανθρώπου, της φύσης και των φυσικών οικοσυστημάτων, αποτελεί σήμερα, κύριο πόρο και μοχλό ανάπτυξης για πολλές οικονομικές δραστηριότητες. Με την ολοένα αυξανόμενη αστικοποίηση, η οποία αποτελεί χαρακτηριστικό της σύγχρονης πραγματικότητας, εντείνεται και η σημασία της διαχείρισης των αστικών υδατικών συστημάτων. Παράλληλα, η σύγχρονη πόλη έχει «οικολογικό αποτύπωμα» που εκτείνεται σε μια πολύ ευρύτερη περιοχή από την άμεση ζώνη επιρροής της. Αυτό επιβάλλει την ανάγκη για ολοκληρωμένη προσέγγιση στη διαχείριση του νερού στις πόλεις. Η παραδοσιακή αντιμετώπιση της διαχείρισης αστικού νερού αποδείχτηκε τα τελευταία χρόνια αναποτελεσματική και προβληματική, γεγονός που επιβάλλει την επαναθεώρηση και τον επαναπροσανατολισμό της. Στο νέο προσανατολισμό δίνεται ιδιαίτερη σημασία όχι μόνο στις τεχνολογικές αλλά και στις οικονομικές, επιχειρηματικές και περιβαλλοντικές πτυχές (Κουτσογιάννης, 2007). 2. Σύντομο ιστορικό Ευρήματα αρχαιολογικών ερευνών ανά την υφήλιο αποδεικνύουν πως σε πολλούς από τους αρχαίους πολιτισμούς είχαν αναπτυχθεί τόσο συστήματα υδροδότησης των πόλεων, όσο και συστήματα απομάκρυνσης ομβρίων και ακαθάρτων. Παραδείγματα από τον ελληνικό χώρο αποτελούν το Ευπαλίνειο όρυγμα στη Σάμο και τα υδραυλικά συστήματα στο Μινωϊκό ανάκτορο της Κνωσού. Το

3 Ευπαλίνειο όρυγμα ονομάστηκε έτσι από το όνομα του υδραυλικού μηχανικού από τα Μέγαρα που το σχεδίασε και το κατασκεύασε. Το υδραγωγείο περιλαμβάνει ένα τούνελ μήκους 1036 m και δύο πρόσθετα μέρη κι έτσι το συνολικό του μήκος φτάνει τα 2800 m. Η κατασκευή του άρχισε το 530 π.χ. κατά τη διάρκεια της τυρρανίας του Πολυκράτη και διήρκησε 10 χρόνια. Ήταν σε λειτουργία μέχρι τον 5 ο αιώνα μ.χ. (Koutsoyiannis D., Zarkadoulas N., Angelakis A. N., and Tchobanoglous G., 2008). Στο νησί της Κρήτης, κατά τη διάρκεια της Μινωϊκής περιόδου ( π.χ.) πραγματοποιήθηκε μία σημαντική τεχνολογική ανάπτυξη που σχετίζεται με τη συλλογή, τη μεταφορά και τη χρήση του νερού. Εξελιγμένα συστήματα υδροδότησης αναπτύχθηκαν στα περισσότερα Μινωϊκά παλάτια. Οι τύποι των συστημάτων διαφοροποιούνται ανάλογα με τις τοπικές συνθήκες και περιλαμβάνουν πηγάδια και μηχανισμούς εκμετάλλευσης των υπόγειων νερών, κατασκευή και χρήση πηγών, συλλογή αποθήκευση και χρήση βρόχινου νερού, υδραγωγεία και δίκτυα αγωγών, τουαλέτες και άλλες εγκαταστάσεις υγιεινής, ακόμα και χρήσης αναψυχής που σχετίζονται με το νερό (Κουτσογιάννης, 1999). Διεθνή παραδείγματα αποτελούν οι πλινθόκτιστοι υπόνομοι που απομάκρυναν τα λύματα από τα σπίτια και βρέθηκαν στο Mohenjorado, μια πόλη της πρώτης άνθησης του ινδικού πολιτισμού (5000 π.χ.) και τα δίκτυα αποχέτευσης που βρέθηκαν στη Βαβυλώνα (Κουτσογιάννης, 1999). Επιπλέον, στην αρχαία Ρώμη υπήρχαν δημόσια αποχωρητήρια και αγωγοί αποχέτευσης που απομάκρυναν τα λύματα, καθώς και αγωγοί ομβρίων, όπως η cloaca maxima (μεγάλος υπόνομος) που εξυπηρετούσε τη Ρωμαϊκή αγορά και λειτουργεί μέχρι σήμερα (Μαρκαντωνάτος, 1986). Παράδειγμα από την εβραϊκή ιστορία αποτελεί υπόγειο κανάλι, μήκους 533 m, που κατασκεύασε ο βασιλιάς Εζεκίας γύρω στο 700 π.χ., για να φέρει νερό στην Ιερουσαλήμ με τρόπο που τα αποθέματά του σε νερό να παραμένουν μυστικά για τους Ασύριους με τους οποίους είχε φορολογικές διαφορές. Έτσι έφερε νερό από την πηγή Γκιχόν έξω από την πόλη στην δεξαμενή Σιλοάμ μέσα στην πόλη.

4 3. Χρήσεις νερού Η συζήτηση για τη διαχείριση του νερού εστιάζεται εν πολλοίς στη λειτουργία των πόλεων, εάν αναλογιστούμε ότι οι σύγχρονες πόλεις έχουν αυξημένες ανάγκες ύδρευσης, από τη στιγμή που αποτελούν τους σημαντικότερους πόλους συγκέντρωσης πληθυσμού και δραστηριοτήτων που καταναλώνουν νερό, χωρίς παράλληλα να διαθέτουν πάντα τα απαραίτητα αποθέματα νερού. Παραδοσιακά, οι ανάγκες ύδρευσης καλύπτονταν κυρίως από υπόγεια νερά, πηγαία ή αντλούμενα μέσω γεωτρήσεων. Η υδροληψία από υπόγεια νερά είχε γενικά προτιμηθεί επειδή στις περισσότερες των περιπτώσεων απαιτούσε λιγότερο δαπανηρά έργα, ενώ παράλληλα η επεξεργασία του νερού ήταν απλούστερη (γινόταν μόνον απολύμανση). Όμως, σε μεγάλα αστικά κέντρα, τα υπόγεια νερά δεν είναι αρκετά για την κάλυψη των υδρευτικών αναγκών, οπότε επιστρατεύονται τα επιφανειακά νερά, που όμως απαιτούν σημαντικά έργα ταμίευσης και μεταφοράς (Κουτσογιάννης, 2007). Χαρακτηριστικό παράδειγμα η πόλη των Αθηνών, το υδροδοτικό σύστημα της οποίας ενσωματώνει 4 ταμιευτήρες (Μαραθώνα, Εύηνου, Υλίκης, Μόρνου), κύρια υδραγωγεία μήκους 350 km, 15 κύρια αντλιοστάσια και πάνω από 100 γεωτρήσεις (Koutsoyiannis, 1999). Άλλες πόλεις στον ελληνικό χώρο για την υδροδότηση των οποίων έχουν δρομολογηθεί σημαντικά έργα αξιοποίησης επιφανειακών υδάτων, είναι η Πάτρα, η Θεσσαλονίκη, το Ηράκλειο και η Ρόδος (Κουτσογιάννης, 2007). Συνήθως οι διάφορες συνιστώσες της κατανάλωσης εκφράζονται με το δείκτη της μέσης ημερήσιας κατανάλωσης ανά κάτοικο (l/ημ/κάτ). Στον ελλαδικό χώρο οι τυπικές τιμές της οικιακής κατανάλωσης σχεδιασμού κυμαίνονται από 150 l/ημ/κάτ, για μικρούς οικισμούς, μέχρι 250 l/ημ/κάτ για μεγάλες πόλεις, με μέση τιμή 200 l/ημ/κάτ. Ειδικά για τουριστικές εγκαταστάσεις και νοσοκομεία η κατά κεφαλήν κατανάλωση θεωρείται αυξημένη, στα όρια των 300 έως 600 l/ημ/κάτ, ενώ οι βιομηχανικές καταναλώσεις έχουν πιο μεγάλα όρια διακύμανσης, ξεπερνώντας σε πόλεις με σοβαρή βιομηχανική δραστηριότητα και το 100% της οικιακής κατανάλωσης (Κουτσογιάννης, 1999). Σε πολλές ημιαστικές περιοχές η υδρευτική κατανάλωση είναι επίσης ιδιαίτερα υψηλή, δεδομένου ότι το νερό της ύδρευσης

5 χρησιμοποιείται και για την άρδευση κήπων. Σε μερικές περιπτώσεις ωστόσο, το κατά κεφαλήν επίπεδο κατανάλωσης ξεπερνά τα 1000 l/ημ/κάτ, τιμή που θεωρείται εξαιρετικά υπερβολική ακόμη και για τις πιο σπάταλες σε νερό χώρες (π.χ. ΗΠΑ) (Κουτσογιάννης, 2007). Εντυπωσιακές είναι και οι ποσότητες του ατιμολόγητου νερού, που οφείλεται σε σημαντικές διαρροές των δικτύων ύδρευσης, σε διαρροές στις εγκαταστάσεις των καταναλωτών καθώς και σε υποεγγραφές των υδρομετρητών νερού. Σε πολλά δίκτυα της Ελλάδας τα ποσοστά αγγίζουν το 40%. Ενώ σημαντικά είναι και τα προβλήματα που αντιμετωπίζονται λόγω της υπεράντλησης, που έχει σαν αποτέλεσμα την υφαλμύριση υδροφορέων και την παρουσία καθιζήσεων. Με τη λειτουργία των πόλεων σχετίζονται και οι αστικές αποχετεύσεις, όρος με τον οποίο εννοούμε τα έργα συλλογής και μεταφοράς των λυμάτων και των ομβρίων νερών μιας αστικής περιοχής μέχρι το σημείο διάθεσής τους. Ενώ σε πολλούς από τους αρχαίους πολιτισμούς ήταν γνωστή η τέχνη της απομάκρυνσης των λυμάτων με υπονόμους, αυτή παραμελήθηκε στο μεσαίωνα και η κατασκευή σύγχρονων συστημάτων αγωγών αποχέτευσης ξεκινάει ουσιαστικά στα μέσα του 19 ου αιώνα, με ελάχιστες εξαιρέσεις (Κουτσογιάννης, 1999). Είναι ενδιαφέρον ότι η κατασκευή έργων αποχέτευσης κατά τους νεώτερους χρόνους ξεκίνησε με σκοπό την απομάκρυνση των ομβρίων, παρά των οικιακών λυμάτων. Μάλιστα, σε αρκετές πόλεις που είχαν δίκτυο ομβρίων απαγορευόταν η παροχέτευση λυμάτων στους αγωγούς (Κουτσογιάννης, 1999). Μετά την κατασκευή των εγκαταστάσεων αποχέτευσης στις αστικές περιοχές, ανέβηκε η ποιότητα ζωής σε αυτές, αλλά η ρύπανση μεταφέρθηκε έξω από τις πόλεις, κυρίως στα υδατορεύματα, τις λίμνες ή τις θάλασσες, όπου γίνεται η διάθεση των λυμάτων. Για την αντιμετώπιση των προβλημάτων ρύπανσης αναπτύχθηκαν τεχνολογίες καθαρισμού και διάθεσης των λυμάτων, οι οποίες όμως απαιτούν την κατασκευή ανάλογων εγκαταστάσεων. Έτσι σήμερα κάθε δίκτυο συλλογής και μεταφοράς λυμάτων πρέπει να συνδυάζεται υποχρεωτικά με αποτελεσματικές εγκαταστάσεις επεξεργασίας τους και με κατάλληλη διάθεσή τους (Κουτσογιάννης, 1999).

6 Ωστόσο, παραμένουν ακόμα διάφορα οξυμένα προβλήματα που θα πρέπει να αντιμετωπιστούν. Πολλά αστικά υδατορεύματα, εξακολουθούν να παραμένουν αποδέκτες ανεπεξέργαστων λυμάτων, λόγω των ιδιαίτερων τεχνικών δυσκολιών κατασκευής αποχετευτικού συστήματος ακαθάρτων πέριξ των ρεμάτων. Κλασικό παράδειγμα αυτού του τύπου είναι ο Κηφισός στην Αθήνα που εξακολουθεί να παραμένει αποδέκτης λυμάτων και βιομηχανικών αποβλήτων. Στο θέμα των βιομηχανικών αποβλήτων εξακολουθεί να υπάρχει σημαντική καθυστέρηση. Απαιτείται ενίσχυση των προσπαθειών προεπεξεργασίας (πριν τη διάθεση σε δίκτυα), παρακολούθησης και ελέγχου, καθώς και συγκέντρωσης των παραγωγικών και βιομηχανικών μονάδων σε βιομηχανικές περιοχές. Στα προβλήματα πρέπει να προστεθούν οι μικροί οικισμοί (κάτω των 2000 κατοίκων), που ως τώρα δεν έχουν ενταχθεί σε προγράμματα κατασκευής δικτύων αποχέτευσης και εγκαταστάσεων επεξεργασίας λυμάτων. Τέλος, στις βασικές προτεραιότητες πρέπει να τεθεί ο οργανωμένος έλεγχος της λειτουργίας ιδιωτικών και δημόσιων (δημοτικών) μονάδων προεπεξεργασίας και επεξεργασίας υγρών αποβλήτων, καθόσον έχουν υπάρξει πολλές περιπτώσεις κακής (ή και καθόλου) λειτουργίας τους με αποτέλεσμα την επιβάρυνση των αποδεκτών (Κουτσογιάννης, 2007). Τα μεγαλύτερα από τα προβλήματα που σχετίζονται με το νερό στις αστικές περιοχές εντοπίζονται στο θέμα της διαχείρισης των ομβρίων και την προστασία από αυτά. Στις περισσότερες πόλεις δημιουργήθηκε πολύ πυκνή δόμηση με μειωμένους χώρους πρασίνου, με αποτέλεσμα να αυξηθούν κατακόρυφα οι αδιαπέρατες επιφάνειες και να μειωθούν οι χρόνοι απορροής, πράγμα που οδήγησε σε πολλαπλασιασμό των πλημμυρικών παροχών αιχμής. Σε αρκετές περιπτώσεις το φυσικό υδρογραφικό δίκτυο δεν έγινε σεβαστό από το δημόσιο και τους ιδιώτες, με αποτέλεσμα πολλά ρέματα να μετατραπούν σε οικοδομικά τετράγωνα ή οδικούς άξονες (Κουτσογιάννης, 2007). 4. Προτάσεις διαχείρισης Η διαχείριση του νερού αποτελεί πλέον ένα πολυδιάστατο ζήτημα που εμπλέκει, με τον ένα ή με τον άλλο τρόπο την τεχνολογία, την οικονομία και το περιβάλλον ενώ προσλαμβάνει κοινωνικές και πολιτικές διαστάσεις. Τα εργαλεία

7 προώθησης της συνεπώς είναι τόσο τεχνολογικά και περιβαλλοντικά αλλά και οικονομικά, κοινωνικά και πολιτικά. Η διαχείριση της χρήσης του νερού στα αστικά κέντρα αφορά στη διαχείριση των διαρροών των δικτύων και στη διαχείριση της ζήτησής του (Καπόπουλος Κ., Μαζιώτης Δ., 2009). Η συζήτηση για τη βιώσιμη αστική ανάπτυξη και η σημασία της ορθής κατανάλωσης των φυσικών πόρων δημιουργεί το ερώτημα της πρακτικής εφαρμογής της από τις πόλεις. Πρόκειται για μια διαδικασία η οποία αφορά στη δημιουργία κανόνων για την ορθή κατανάλωση και υποστηρικτικών υποδομών, στις διαδικασίες και τα κίνητρα για την υιοθέτηση τους από τους πολίτες και στη σωστή ενημέρωση και τη συστηματική διάχυση των ορθών μηνυμάτων έτσι ώστε να αναπτύσσεται η περιβαλλοντική συνείδηση των πολιτών και ως εκ τούτου ολόκληρης της κοινωνίας. Η επιλογή του βέλτιστου συνδυασμού των προσφερόμενων πηγών υδροδότησης αποτελεί μία βασική παράμετρο της ορθολογικής διαχείρισης του νερού. Το νερό πρέπει να διαχειρίζεται με έναν ολοκληρωμένο τρόπο ως μέρος του αστικού και φυσικού οικοσυστήματος, βελτιώνοντας την αποδοτικότητα και κλείνοντας 'βρόχους', με την επαναχρησιμοποίηση/ ανακύκλωση των επεξεργασμένων λυμάτων και του νερού "δεύτερης" ποιότητας. Αυτό απαιτεί ολοκληρωμένες παρεμβάσεις: προστασία των πηγών από ρυπάνσεις, μακροχρόνια διαχείριση των υδάτινων αποθεμάτων, έμφαση στη μείωση των διαρροών, της σπατάλης του νερού και τη διαχείριση της ζήτησης (π.χ. η εφαρμογή προϊόντος εναλλακτικού της χλόης για τη φύτευση κήπων και πάρκων με μικρότερες απαιτήσεις σε νερό), πολιτικές προστασίας για περιορισμό φαινομένων ξηρασίας και ερημοποίησης, επανασχεδιασμό των δικτύων αποχέτευσης και των εγκαταστάσεων επεξεργασίας των λυμάτων με στόχο να ανακυκλώνονται τα επεξεργασμένα απόβλητα ύδατα καθώς και αξιοποίηση του νερού της βροχής. Οι πόλεις πρέπει να εντατικοποιήσουν τις προσπάθειες για την επεξεργασία των υγρών αποβλήτων πριν από την αποβολή τους στα ποτάμια και στις θάλασσες. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί και με τη συγκέντρωση των παραγωγικών και βιομηχανικών μονάδων σε βιομηχανικές περιοχές καθώς και με τον οργανωμένο

8 έλεγχο της λειτουργίας ιδιωτικών και δημόσιων μονάδων επεξεργασίας υγρών αποβλήτων. Στο σχεδιασμό και την αξιοποίηση του εδάφους των πόλεων και των οικισμών πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η σημασία του νερού για την αισθητική, ο κίνδυνος για πλημμύρες και να προσφέρονται ευκαιρίες για τη βελτίωση της διαχείρισης του νερού. Για παράδειγμα, η διατήρηση ανοιχτών χώρων ή η χρησιμοποίηση διαπερατών στο νερό υλικών στις κατασκευές επιτρέπει την ανατροφοδότηση του υδροφόρου ορίζοντα και μειώνει τον κίνδυνο για πλημμύρες και υπερχείλιση. Μελέτη αντιπλημμυρικών έργων με χρήση αξιόπιστων μεγεθών σχεδιασμού (υδρομετρικοί σταθμοί) - χρηματοδότηση (Κουτσογιάννης, 2007). Σύμφωνα και με την οδηγία 2007/60 της ευρωπαϊκής ένωσης είναι απαραίτητη η εκπόνηση χαρτών πλημμύρας και η ανάπτυξη συστημάτων πρόβλεψης-παρακολούθησηςπροειδοποίησης και σχεδίων αντιμετώπισης έκτακτων αναγκών. Αναγκαία επίσης είναι η θεσμοθέτηση μελέτης διαχείρισης ομβρίων σε κλίμακα μεμονωμένης οικοδομής και η μελέτη των προβλημάτων στα συστήματα ομβρίων από μεταφορά φερτών υλικών. Ενώ θα πρέπει να ελέγχεται η ρύπανση της αστικής απορροής. Η θέσπιση κατάλληλων νόμων καθώς και η απόλυτη και με σεβασμό εφαρμογή της νομοθεσίας είναι επιτακτική. Στην Ελλάδα όλα τα παραπάνω αποτελούν ακόμη μακρινό στόχο αφού δεν υπάρχουν οι απαραίτητοι ελεγκτικοί μηχανισμοί, ενώ είναι έντονη η έλλειψη εμπιστοσύνης στην Πολιτεία και τους εκπροσώπους της καθώς και χρηματοδότησης της έρευνας. Ευτυχές είναι ωστόσο το γεγονός πως τα τελευταία χρόνια εντείνονται οι προσπάθειες για ενημέρωση και ανάπτυξη περιβαλλοντικής συνείδησης στους πολίτες.

9 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ Koutsoyiannis, D., N. Zarkadoulas, A. N. Angelakis, and G. Tchobanoglous, Urban water management in Ancient Greece: Legacies and lessons, Journal of Water Resources Planning and Management - ASCE, 134 (1), 45 54, (Διαθέσιμο στο Διαδίκτυο στη διεύθυνση docinfo/750/). Καπόπουλος Κωνσταντίνος & Μαζιώτης Δημήτρης, Βέλτιστες πρακτικές πόλεων για το νερό, Economist, Φεβρουάριος Κουτσογιάννης Δ. (2007) Νερό και αστική ανάπτυξη, Σημειώσεις για το μάθημα Διαχείριση Υδατικών Πόρων (Διαθέσιμο στο Διαδίκτυο στη διεύθυνση WRMUrbanWater.pdf). Κουτσογιάννης Δ. (1999) Σχεδιασμός αστικών δικτύων αποχέτευσης, έκδοση 3.1, ΕΜΠ, Αθήνα. Μαρκαντωνάτος Γ. (1986) Επεξεργασία και διάθεση υγρών αποβλήτων, Αθήνα.. ΔΙΚΤΥΑΚΟΙ ΤΟΠΟΙ