Διαχείριση Υδατικών Πόρων και Οικολογική Παροχή στον ποταμό Νέστο

Transcript

1 Διαχείριση Υδατικών Πόρων και Οικολογική Παροχή στον ποταμό Νέστο Γεώργιος Συλαίος Εργαστήριο Οικολογικής Μηχανικής & Τεχνολογίας, Δ/ντής Τμήμα Μηχανικών Περιβάλλοντος Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης

2 Διαχείριση Υδατικών Πόρων και Υδρολεκάνη Σχηματική αναπαράσταση του Ποταμού Νέστου και της λεκάνης απορροής του όπως ανακτήθηκε από τη βάση δεδομένων του HydroSHEDS. Διακρίνονται οι κυριότεροι οικισμοί-πόλεις, τα φράγματα και το κύριο και δευτερεύον υδρογραφικό δίκτυο του ποταμού.

3 Μορφολογία Υδρολεκάνης π. Νέστου Βόρειο τμήμα: Έντονο ανάγλυφο Πυκνό υδρογραφικό δίκτυο Υψόμετρο m Κοιλάδα μεταξύ Παρανεστίου- Σταυρούπολης Νότιο τμήμα: Ήπιο ανάγλυφο Πολύ μικρές κλίσεις Υψόμετρο m

4 Γεωλογία Υδρολεκάνης π. Νέστου Κωδικός Σχηματισμός Έκταση (km 2 ) % ποσοστό al Αλλούβια 216,2 8,90 cq1 Άργιλοι, πηλοί 35,4 1,47 gm Γνεύσιοι 604,7 24,90 mg Οφθαλμογνεύ σιοι 18,8 0,78 mr Μάρμαρο 624,3 25,70 ng Κροκαλοπαγή 12,4 0,52 oo Μολασσικοί 1,6 0,02 pq Λιμναίες αποθ. 61,7 2,55 sch Σχιστόλιθοι 21,8 0,89 γ1 Πλουτώνια 658,1 27,09 τ1 Ηφαιστιακά 174,1 7,18 Σύνολο 2.429,5 100

5 Χρήσεις Γης στην Υδρολεκάνη π. Νέστου Κωδ. Corine Χρήση γης Έκταση (Km 2 ) % 112 Ασυνεχής αστική δόμηση 17,1 0, Βιομηχανικές ή εμπορικές εγκαταστάσεις 2,8 0, Αεροδρόμια 1,8 0, Ορυχεία 5,1 0, Θέσεις δόμησης 3,9 0, Αστικές περιοχές πρασίνου 0,4 0, Μη αρδευόμενη αρόσιμη γη 164,6 5, Μόνιμα αρδευόμενη γη 203,0 7, Ορυζώνες 4,5 0, Βοσκοτόπια 5,3 0, Σύνθετα συστήματα καλλιεργειών 20,5 0, Καλλιεργημένη και μη γη 88,6 3, Δάση πλατύφυλλων 1.130,2 40, Δάση κωνοφόρων 201,4 7, Μικτά δάση 157,1 5, Λιβάδια 174,6 6, Σκληρόφυλλη βλάστηση 116,3 4, Μεταβατικά δάση/θαμνότοποι 371,1 13, Ακτές, αμμόλοφοι και αμμώδεις πεδιάδες 9,5 0, Εκτάσεις αραιής βλάστησης 2,7 0, Εσωτερικά έλη 4,3 0, Έδαφος βρεχούμενο από παλίρροια 33,5 1, Υδρογραφικό δίκτυο 23,1 0, Υδάτινα σώματα 13,3 0, Παράκτιες λιμνοθάλασσες 6,8 0,25

6 Κατακρημνίσεις στην λεκάνη απορροής του Ποταμού Νέστου, όπως ανακτήθηκαν από το GPCC ( ) Μέση υπερετήσια αθροιστική βροχόπτωση για κάθε κελί που περιέχεται στην λεκάνη απορροής του ποταμού Νέστου

7 Annual Mean Precipitation (mm) Μέσες ετήσιες κατακρημνίσεις στην λεκάνη απορροής του Ποταμού Νέστου ( ) Years

8 Μέσες ετήσιες κατακρημνίσεις στο κατάντη τμήμα της λεκάνης απορροής του Ποταμού Νέστου ( )

9 Υπερετήσια μέση μηνιαία διακύμανση βροχόπτωσης στη λεκάνη απορροής του ποταμού Νέστου.

10 Ανάλυση δείκτη ξηρασίας στο κατάντη τμήμα της λεκάνης απορροής του Ποταμού Νέστου ( ) Αύξηση ξηρών περιόδων κατά την περίοδο σε σχέση με την περίοδο

11 Μεταβολή βροχοπτώσεων και επιφανειακών απορροών στην εκβολή του π. Νέστου ( ) Συνδιακύμανση της μέσης χωρικά ετήσιας βροχόπτωσης και της παροχής εκροής του ποταμού Νέστου κατά την περίοδο

12 Αύξηση πιέσεων για επεκτάσεις αρδευτικών δικτύων στο π. Νέστο Διαχειριστική μελέτη (Υπουργείο Αγροτικής Ανάπτυξης 2007): 1 ο Στάδιο ανάπτυξης Άρδευση στρ. στην Ξάνθη και στρ. στην Καβάλα 2 ο Στάδιο ανάπτυξης Άρδευση στρ. στην Ξάνθη και στρ. στην Καβάλα 3 ο Στάδιο ανάπτυξης Άρδευση στρ. στην Ξάνθη και στρ. στην Καβάλα

13 Μαθηματική προσομοίωση κατάντη λεκάνης απορροής Νέστου Διδακτορική Διατριβή Μποσκίδης Ι., 2009

14 Αύξηση πιέσεων για επεκτάσεις αρδευτικών δικτύων στο π. Νέστο Διαχειριστική μελέτη (Υπουργείο Αγροτικής Ανάπτυξης 2007): 1 ο Στάδιο ανάπτυξης Άρδευση στρ. στην Ξάνθη και στρ. στην Καβάλα Η οικολογική παροχή που θα παρατηρηθεί στην έξοδο της λεκάνης, αφού αφαιρεθούν οι ποσότητες νερού για άρδευση, θα είναι 7,8 m 3 /s, ποσότητα που καλύπτει την σημερινή περιβαλλοντική παροχή των 6 m 3 /s. 2 ο Στάδιο ανάπτυξης Άρδευση στρ. στην Ξάνθη και στρ. στην Καβάλα Σύμφωνα με την προσομοίωση του μοντέλου, η ελάχιστη παροχή που παρατηρείται στην περίπτωση αυτή στην έξοδο της λεκάνης είναι 5,3 m 3 /s 3 ο Στάδιο ανάπτυξης Άρδευση στρ. στην Ξάνθη και στρ. στην Καβάλα Το σενάριο αυτό, σύμφωνα με τη προσομοίωση του μοντέλου είναι το πιο ευνοϊκό, καθώς η ελάχιστη παροχή στην έξοδο της λεκάνης είναι 8.2 m 3 /s, παρόλη την αύξηση των αρδευόμενων εκτάσεων.

15 Ως ελάχιστα απαιτούμενη περιβαλλοντική απορροή ορίζεται η ποσότητα, η χρονική διαθεσιμότητά της και η ποιότητα των ποτάμιων απορροών που απαιτούνται ώστε να εξασφαλίζεται η προστασία των εσωτερικών και μεταβατικών οικοσυστημάτων, καθώς και η βιώσιμη παρουσία και ανάπτυξη του ανθρώπου, του οποίου οι δραστηριότητες εξαρτώνται από αυτά τα οικοσυστήματα. (Brisbane Declaration, 2007).

16 Η εκτίμηση της ελάχιστα απαιτούμενης περιβαλλοντικής απορροής περιλαμβάνει δύο στάδια: την εκτίμηση των «θεωρητικών» αναγκών των οικοσυστημάτων που αναπτύσσονται κατά μήκος του ποταμού και στις εκβολές του, σε όρους ποσότητας, ποιότητας και χρονικής διαθεσιμότητας της ροής, και την προσαρμογή της λειτουργίας των φραγμάτων, ώστε να ικανοποιούνται οι εν λόγω ανάγκες, υπό τους υφιστάμενους τεχνικούς και διαχειριστικούς περιορισμούς (χρήσεις νερού).

17 Συμπέρασμα Η οικολογική παροχή εισάγει επιπλέον περιορισμούς στη λειτουργία των ταμιευτήρων, καθώς (α) μειώνει το απολήψιμο δυναμικό τους, δεδομένου ότι μέρος του αποθηκευμένου όγκου δεσμεύεται για περιβαλλοντική χρήση, και (β) επιβάλλει διαφορετικό χρονοδιάγραμμα εκροών σε σχέση με τον προγραμματισμό της ενεργειακής παραγωγής σε Υ/Η ταμιευτήρες.

18 Υπάρχουν σήμερα περισσότερες από 200 μεθοδολογίες διαθέσιμες για τον υπολογισμό της ελάχιστα απαιτούμενης περιβαλλοντικής απορροής με στόχο την διατήρηση της «υγείας» των ποταμών. α) υδρολογική μέθοδος, β) υδραυλική μέθοδος, γ) μέθοδος προσομοίωσης ενδιαιτημάτων, και δ) ολιστική μέθοδος προσέγγισης του προβλήματος

19 Η πιο ευρέως γνωστή και πλέον συχνά εφαρμοζόμενη υδρολογική μέθοδος προσδιορισμού της ελάχιστα απαιτούμενης περιβαλλοντικής απορροής ποταμού είναι η μέθοδος Tennant (Tennant, 1975), γνωστή και ως Μέθοδος Montana. Περιβαλλοντική Κατάσταση Οκτώβριος - Μάρτιος Απρίλιος Σεπτέμβριος Μέγιστη 200% 200% Βέλτιστο Εύρος % % Εξαιρετική 40% 60% Άριστη 30% 50% Καλή 20% 40% Κακή/Υποβαθμισμένη 10% 30% Ελάχιστη 10% 10% Εξαιρετικά Υποβαθμισμένη 0-10% 0-10% Οι προτεινόμενες περιβαλλοντικές απορροές της μεθόδου δίνονται ως ποσοστά της μέσης ετήσιας παροχής του ποταμού.

20 Counts Nestos River Discharge (cms) (a) Bin Center (b) Bin Center (c) Bin Center /10/2006 1/1/2007 1/4/2007 1/7/2007 1/10/2007 1/1/2008 1/4/2008 Date

21

22 Αποτελέσματα Μεθόδου Tenant για τον π. Νέστο Οικολογική Παροχή ως προς τους στόχους ποιότητας οικοτόπων Μέση Μηνιαία Παροχή Α1 Α2 Β1 Β2 Γ Δ1 Δ2 Ιανουάριος Φεβρουάριος Μάρτιος Απρίλιος Μάιος Ιούνιος Ιούλιος Αύγουστος Σεπτέμβριος Οκτώβριος Νοέμβριος Δεκέμβριος Όπου Α1: Μέγιστη παροχή, Α2: Βέλτιστη παροχή, Β1: Εξαιρετική παροχή, Β2: Άριστη παροχή, Γ: Καλή παροχή, Δ1: Μέτρια υποβαθμισμένη, Δ2: Εξαιρετικα υποβαθμισμένη.

23 FIGARO ΠΛΑΤΦΟΡΜΑ ΕΥΕΛΙΚΤΗΣ ΚΑΙ ΑΚΡΙΒΟΥΣ ΑΡΔΕΥΣΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΗΣ ΧΡΗΣΗΣ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΚΛΙΜΑΚΑ ΑΓΡΟΤΙΚΗΣ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑΣ ΣΥΛΑΙΟΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ Αναπληρωτής Καθηγητής Τμήμα Μηχανικών Περιβάλλοντος Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης

24 Άρδευση Ακριβείας Άρδευση ακριβείας είναι μια σύγχρονη χαμηλού κόστους μέθοδος άρδευσης καλλιεργειών Εντάσσεται στη Νέα Κοινή Αγροτική Πολιτική (ΚΑΠ) η οποία τοποθετεί την περιβαλλοντικά-φιλικές αγροτικές πρακτικές στη κορυφή των προτεραιοτήτων της και συνδέει τις επιδοτήσεις της με την εφαρμογή αυστηρών περιβαλλοντικών όρων Είναι μία νέα πρόκληση για τους αγρότες καθώς μειώνει περιβαλλοντικές επιπτώσεις της άρδευσης ενώ ταυτόχρονα αυξάνει το οικονομικό όφελος των αγροτών.

25 Άρδευση Ακριβείας Ως άρδευση ακριβείας εννοούμε την άρδευση με βάση τις πραγματικές ανάγκες του φυτού. Άρδευση τη κατάλληλη χρονική στιγμή, στη κατάλληλη ποσότητα, στο σωστό σημείο του χωραφιού. Έτσι πετυχαίνουμε ταυτόχρονα: την σωστή διαχείριση του νερού, την μείωση του ενεργειακού κόστους και την αύξηση της αγροτικής παραγωγής.

26 Πλατφόρμα FIGARO

27 Πλατφόρμα Άρδευσης Ακριβείας

28 Πλατφόρμα FIGARO Οργάνωση αδρευτικών τμημάτων

29 Πλατφόρμα FIGARO Παρακολούθηση εδαφικής υγρασίας σε πραγματικό χρόνο 20 εκ 30 εκ 50 εκ

30 Οικονομική Ανάλυση 2013 Εξοικονόμηση νερού

31 Πλατφόρμα FIGARO Προσομοιωση ανάπτυξης φυτού Προτεινόμενη άρδευση

32 Συμπεράσματα 1. Στο κατάντη πεδινό τμήμα της λεκάνης απορροής του π. Νέστου οι βροχοπτώσεις δείχνουν συστηματική τάση μείωσης. 2. Η μείωση αυτή είναι υψηλότερη τους θερινούς μήνες, με αποτέλεσμα τη συχνότερη εμφάνιση εκτεταμένων ξηρών περιόδων. 3. Η πίεση για ανάπτυξη και επέκταση αρδευτικών δικτύων στο ποταμό Νέστο θα αυξηθεί. 4. Υπάρχει ανάγκη επανακαθορισμού της οικολογικής παροχής για την διατήρηση του ποτάμιου και παραποτάμιου οικοσυστήματος. 5. Η χρήση τεχνολογικών εφαρμογών και βέλτιστων πρακτικών εξοικονόμησης νερού στη γεωργία θα συμβάλει στην ορθολογική χρήση νερού και στην αειφόρο διαχείριση των υδατικών πόρων της περιοχής.

33 Υπηρεσίες ODYSSEA-Greece για τους μυδοκαλλιεργητές και παράκτιους αλιείς Κεραμωτής

34 Σας Ευχαριστώ