ΠΕΡΙΛΗΨΗ Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η διερεύνηση του υδρογεωλογικού καθεστώτος της λεκάνης του Αλµυρού Βόλου και σε συνδυασµό µε την ανάλυση του ποιοτικού καθεστώτος των υπόγειων νερών της περιοχής, η εκτίµηση της σηµερινής κατάστασης των υπόγειων υδατικών πόρων στην λεκάνη σήµερα. Η µελέτη ολοκληρώνεται µε την παρουσίαση κάποιων προτάσεων για την ορθότερη διαχείριση των υπόγειων υδατικών πόρων της περιοχής. Η λεκάνη του Αλµυρού, µε έκταση 865km 2 περίπου και µέσο υψόµετρο 374m, απαντάται στην νοτιοανατολική Θεσσαλία. Εκτείνεται ανατολικά µέχρι τον Παγασητικό κόλπο και περιορίζεται νότια και δυτικά από τον ορεινό όγκο της Όθρυος, ενώ βόρεια οριοθετείται από το Χαλκοδόνιο όρος ή Μαυροβούνι. Τόσο γεωµορφολογικά, όσο και τεκτονικά και υδρογεωλογικά αναγνωρίζονται δυο υπολεκάνες, οι υπολεκάνες της Ευξεινούπολης βόρεια και της Σούρπης νότια. Ως προς το υδρογραφικό δίκτυο της περιοχής, µε βάση τους υδροκρίτες των κύριων ρεµάτων 4 ης και 5 ης τάξης η λεκάνη του Αλµυρού µπορεί να χωριστεί σε έξι υπολεκάνες µε επιµήκη κυρίως άξονα. Η µορφή του υδρογραφικού δικτύου ποικίλει µε επικράτηση της δενδριτικής και παράλληλης και συχνά ρηξιγενούς µορφής. Το ανάγλυφο της περιοχής µελέτης και η µορφή του υδρογραφικού δικτύου οφείλουν την σηµερινή τους µορφή στις έντονες νεοτεκτονικές δυνάµεις που δρουν στην περιοχή. Συστήµατα ρηγµάτων οριοθετούν, αλλά και κατακερµατίζουν την λεκάνη, και προκαλούν την διαφορική κίνηση των τεµαχών τους, µε πιο χαρακτηριστική την ανύψωση του νότιου τµήµατος, την Όθρη και την υπολεκάνη της Σούρπης ως προς το βόρειο τµήµα, την υπολεκάνη της Ευξεινούπολης. Το ρήγµα αυτό αποτελεί σηµαντικό υδρογεωλογικό όριο. Από την υδρολογική ανάλυση της λεκάνης για την περίοδο 1973/74 2001/02 προκύπτει ότι οι παράµετροι του υδρολογικού ισοζυγίου της λεκάνης του Αλµυρού διαµορφώνονται ως εξής: Η µέση ετήσια βροχόπτωση υπολογίστηκε 757,1mm. Από αυτή για την ίδια περίοδο υπολογίστηκε ότι: Το 31,8% απορρέει επιφανειακά, δηλαδή 240,6mm ή 208*10 6 m 3 και καταλήγει στην θάλασσα ανατολικά Το 14,2% κατεισδύει, δηλαδή 107,7mm ή 93*10 6 m 3
Το 54,0% δηλαδή 408,8mm ή 354*10 6 m 3 καταναλίσκεται στην εξατµισοδιαπνοή Από γεωτεκτονική άποψη στα ορεινά συγκροτήµατα που περικλείουν την πεδιάδα του Αλµυρού απαντώνται πετρώµατα της ενότητας της Ανατολικής Ελλάδας. Τα σηµαντικότερα από αυτά, τα οποία βρίσκονται στις παρυφές της λεκάνης και µε το οποία υπάρχει άµεση υδραυλική επικοινωνία, είναι ασβεστόλιθοι του Ιουρασικού ή της ανωκρητιδικής επίκλυσης, φλύσχης, ηφαιστειακά, οφιόλιθοι και προαλπικά. Τα πετρώµατα αυτά εµφανίζουν πρωτογενές ή δευτερογενές λόγω µεγάλου τεκτονισµού πορώδες, µε συνέπεια ακόµα και αυτά που στο σύνολό τους θεωρούνται αδιαπέρατα, τελικά να παρουσιάζουν υδροφορία σε προνοµιακές θέσεις. Η πεδιάδα είναι πληρωµένη µε µεταλπικά ιζήµατα. Οι νεογενείς σχηµατισµοί χαρακτηρίζονται από τις εναλλαγές αδροµερών (ψαµµίτες, χαλίκια, ηµισυνεκτικά κροκαλοπαγή) και λεπτοµερών υλικών (αργιλοµαργαϊκές ενστρώσεις). Ως προς τις τεταρτογενείς αποθέσεις κοιλάδας, πρόκειται για χαλαρές αποθέσεις κοιλάδων, πεδιάδων και παράκτιες, πλευρικά κορήµατα και κροκαλοπαγή. Με βάση όλα τα παραπάνω σχόλια, τα συµπεράσµατα δοκιµαστικών αντλήσεων που έχουν πραγµατοποιηθεί στην περιοχή και τα πιεζοµετρικά δεδοµένα προκύπτει ο συγκεντρωτικός Πίνακας 1 των υδρολιθολογικών ενοτήτων της περιοχής µελέτης και των σηµαντικότερων χαρακτηριστικών τους. α/α ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΓΕΩΛΟΓΙΑ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ 1 Προσχωµατικό σύστηµα τεταρτογενών 2 Προσχωµατικό σύστηµα νεογενών 3 Φλυσχικό Σύστηµα Ανθότοπου 4 Φλυσχικό Σύστηµα Πλατάνου Ολοκαινικές σύγχρονες προσχώσεις Κώνοι κορηµάτων Σχηµατισµός Αλµυρού Σχηµατισµός Χολορρέµατος Σχηµατισµός Πέρδικας Σχηµατισµός Καλύµµατα Σχηµατισµός Νεοχωράκι Σχηµατισµός Ανθότοπου Φλύσχης ανωκρητιδικής ηλικίας Φλύσχης ανωκρητιδικής ηλικίας Χαλαρές αποθέσεις κοιλάδων, πεδιάδων και παράκτιες, πλευρικά κορήµατα, κροκαλοπαγή Εναλλαγές αδροµερών και λεπτοµερών σχηµατισµών (συνεκτικά λατυποπαγή, αργιλοαµούχα, ψαµµίτες, µάργες, αργιλικά) Αργιλικοί ψαµµίτες, αργιλικοί σχιστόλιθοι, κροκαλοπαγή και ασβεστόλιθοι Αργιλικοί ψαµµίτες, αργιλικοί σχιστόλιθοι, κροκαλοπαγή και ασβεστόλιθοι Υ ΡΟΛΟΓΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ Υδροπερατοί σχηµατισµοί. Ανάπτυξη φρεάτιων υδροφόρων οριζόντων. Στο σύνολο τους ηµιπερατοί. Ανάπτυξη υπό πίεση και ηµιαρτεσιανών ως αρτεσιανών υδροφόρων οριζόντων. Πλευρική και κατακόρυφη αλλαγή της δυναµικότητας των υδροφόρων, ανάλογα µε την λιθολογία και το πάχος των αδροµερών. Αδιαπέρατος στο σύνολό του σχηµατισµός, υδροπερατός ως ηµιπερατός σχηµατισµός σε προνοµιούχες θέσεις (παροχή ως και 50m 3 /h) εντός των ψαµµιτών και των κροκαλοπαγών. Αδιαπέρατος στο σύνολό του σχηµατισµός, υδροπερατός ως ηµιπερατός σχηµατισµός σε προνοµιούχες θέσεις. Με φαινόµενα αρτεσιανισµού
5 Καρστικό Σύστηµα Όθρυος 6 Καρστικό Σύστηµα Σούρπης 7 Καρστικό Σύστηµα Πόρτας 8 Καρστικό Σύστηµα Μαυρορράχης 9 Καρστικό Σύστηµα Ιεράς Μονής Ξενιάδος 10 Κροκαλοπαγές της επίκλυσης 11 Νεοπαλαιοζωικά Πετρώµατα Υπόβαθρο: Σχιστοκερατολιθική ιάπλαση Ασβεστόλιθοι και δολοµίτες του Τριαδικού- Ιουρασικού Υπόβαθρο: Πέρµιο Υπόβαθρο: Οφιόλιθοι Υπόβαθρο: κροκαλοπαγές της επίκλυσης Κροκαλοπαγές της επίκλυσης Σύνολο πετρωµάτων περµικής ηλικίας. 12 Ηφαιστειακά Ηφαιστειακά πετρώµατα πλειστοκαινικής ηλικίας 13 Οφιόλιθοι Οφιόλιθοι (επώθησης 14 Σχιστοκερατολιθική διάπλαση 15 Σχιστολιθικός σχηµατισµός αν.ιουρασικό - κατ. Κρητιδικό) Σχιστοκερατολιθική διάπλαση (Ιουρασικό ή Κρητιδικό) Σχιστόλιθοι, φυλλίτες, µάρ- µαρα (ανώτερο;ιουρασικό) Πλακώδεις ως συµπαγείς ασβεστόλιθοι, κατακερµατισµένοι και διερρηγµένοι, µε καρστικά έγκοιλα δευτερογενώς πληρωµένα µε ερυθρογαίες Κατακερµατισµένος και διερρηγµένος ασβεστόλιθος, λευκότεφρος ως γκρίζος, µαλακός ως συµπαγής. Μέσο παχυστρωµατώδεις ασβεστόλιθοι, κατά θέσεις άστρωτοι, τεφροί, κατά τόπους κρυσταλλικοί ή δολοµιτιωµένοι. Ασβεστόλιθοι τεφροί, ηµικρυσταλλικοί ως ολοκρυσταλλικοί, µέσο- ως παχυστρωµατώδεις, κατά θέσεις άστρωτοι, έντονα διερρηγµένοι και κατακερµατισµένοι. Συµπαγή κροκαλοπαγή µε ανθρακικό συνδετικό υλικό Γραουβάκες, κροκαλοπαγή, χαλαζίτες, σχιστόλιθοι, µάργες, κερατοφυρικοί πράσινοι τόφφοι, οφειόλιθοι και στρώµατα ή τράπεζες µαύρων ασβεστολίθων, κατά τόπους µεταµορφωµένα Βασαλτικές λάβες µε πυροκλαστικά υλικά. Περιδοτίτες, γνεύσιοι, σερπεντινίτες, σχιστόλιθοι Σύστηµα αργιλικών σχιστόλιθων, κερατολίθων, µαργαϊκών ασβεστόλιθων, κλπ., οφειολίθων, τόφφων και σερπεντινιτών Αργιλικοί σχιστόλιθοι, κερατόλιθοι, ανθρακικά και φλυσχικά ιζήµατα. Σχιστολιθικός σχηµατισµός µε µοσχοβιτικούς σχιστολίθους και φυλλίτες, µε ενστρώσεις παλιότερα. υτικά πρακτικά υδροστεγανός σχηµατισµός ως ηµιπερατος. Υδροπερατός σχηµατισµός (Τ της τάξης του 10-2 ), µε µικρό όµως συντελεστή αποθηκευτικότητας (S της τάξης του 10-7 ) ανατολικά, σταδιακή µείωση υδροπερατότητας προς δύση (παροχή περίπου 3m 3 /h, Τ της τάξης του 10-5 και τελικά (-)). Υδροπερατός σχηµατισµός. Πολύ υδροπερατοί σχηµατισµοί (παροχή ως και 120m 3 /h, Τ της τάξης του 10-1 ) Πολύ υδροπερατόι σχηµατισµοί (παροχή ως και 130m3/h, T της τάξης του 10-3 ). Υδροπερατός σχηµατισµός. Πρακτικά αδιαπέρατος σχηµατισµός Στο σύνολό τους αδιαπέρατοι σχηµατισµοί, εµφανίζουν τοπική υδροφορία λόγω δευτερογενούς πορώδους από τεκτονική δράση. Όταν αδιαπέρατοι λειτουργούν ως υπόβαθρο της υδρολογικής λεκάνης. Στο σύνολό τους αδιαπέρατοι σχηµατισµοί, εµφανίζουν τοπική υδροφορία λόγω δευτερογενούς πορώδους από τεκτονική δράση. Στο σύνολό τους αδιαπέρατοι σχηµατισµοί, εµφανίζουν τοπική υδροφορία λόγω δευτερογενούς πορώδους από τεκτονική δράση. Πρακτικά αδιαπέρατος σχηµατισµός. Πιθανή τοπική υδροφορία
αδροκρυσταλλικών µαρµάρων. Πίνακας 1: Συγκεντρωτικός πίνακας των υδρολιθολογικών ενοτήτων της περιοχής µελέτης και των σηµαντικότερων χαρακτηριστικών τους. Στην υπολεκάνη της Ευξεινούπολης οι χηµικές αναλύσεις των υπογείων νερών του προσχωµατικού υδροφορέα έδειξαν ότι το νερό είναι καλής ποιότητας. Βόρεια στην περιοχή της Νέας Αγχιάλου ο υπόγειος υδροφόρος είναι πιο επιβαρηµένος ποιοτικά, µε αυξηµένες, συγκριτικά µε την υπόλοιπη λεκάνη συγκεντρώσεις χλωρίου και ασβεστίου, και υψηλές τιµές ηλεκτρικής αγωγιµότητας και ολικής σκληρότητας. Το γεγονός αυτό καθιστά την περιοχή πιο επιβαρηµένη από ό,τι την υπόλοιπη υπολεκάνη, κάτι που µπορεί να αποδοθεί στην άµεση επαφή των µεταλπικών ιζηµάτων µε τη θάλασσα και τη µικρή ικανότητα επανατροφοδοσίας του προσχωµατικού υδροφόρου στην περιοχή αυτή, σε συνδυασµό µε τις συνθήκες υπεράντλησης που επικρατούν. Ανατολικά στα παράλια, παρατηρούνται µικρές τιµές ηλεκτρικής αγωγιµότητας, ολικής σκληρότητας και συγκεντρώσεις ιόντων ασβεστίου και χλωρίου. Οι τιµές των παραµέτρων αυτών δεν υποδηλώνουν φαινόµενα υφαλµύρυνσης, κάτι που εύλογα θα αναµενόταν, τόσο λόγω της υδρογεωλογίας της περιοχής, όσο και λόγω του αριθµού των γεωτρήσεων για άρδευση. Στο κεντρικό τµήµα της λεκάνης παρατηρούνται υψηλές τιµές ολικής σκληρότητας και συγκεντρώσεις ιόντων ασβεστίου και νιτρικών ιόντων, γεγονός που αποδίδεται στην οικιστική ανάπτυξη του κεντρικού τµήµατος της υπολεκάνης. Στην υπόλοιπη περιοχή µελέτης ωστόσο τα νιτρικά ιόντα βρίσκονται εντός των θεσµοθετηµένων ορίων, κάτι ιδιαίτερα σπάνια για αγροτική περιοχή. Αντίθετα στην υπολεκάνη της Σούρπης ο υπόγειος προσχωµατικός ορίζοντας εµφανίζεται πιο επιβαρηµένος. Τα ιόντα ασβεστίου είναι αυξηµένα, ενώ προς νότο παρατηρείται µείωση της ηλεκτρικής αγωγιµότητας, της ολικής σκληρότητας και των ιόντων χλωρίου, παράµετροι που γενικά παίρνουν µεγαλύτερες τιµές από ό,τι η υπολεκάνη της Ευξεινούπολης. Τα νιτρικά ιόντα εµφανίζουν αυξηµένες τιµές ανατολικά, ενώ δυτικά µειώνονται σταδιακά. Τέλος τονίζεται η τάση αύξησης των συγκεντρώσεων των θειικών και νιτρικών ιόντων και της ηλεκτρικής αγωγιµότητας. Όλα τα παραπάνω µπορούν να αποδοθούν τόσο στην υδρογεωλογία της περιοχής, όσο και στην υπεράντληση µέσω των αρδευτικών γεωτρήσεων που παρατηρείται.
Συγκεκριµένα τα µεταλπικά ιζήµατα της υπολεκάνης της Σούρπης βρίσκονται σε υδραυλική επικοινωνία µε τους γειτονικούς ασβεστόλιθους, οι οποίοι είναι έντονα υφαλµυρισµένοι λόγω της άµεσης επαφής τους µε τη θάλασσα. Το γεγονός αυτό σε συνδυασµό µε τη µικρή δυνατότητα επανατροφοδοσίας των υδροφόρων των προσχώσεων και την υπεράντληση των υπόγειων αποθεµάτων, τα καθιστούν ευάλωτα στην ποιοτική υποβάθµιση. Η πιο επιβαρηµένη περιοχή των υδροφόρων των προσχώσεων της λεκάνη του Αλµυρού είναι η ζώνη επαφής των δυο υπολεκανών. Οι χηµικές αναλύσεις έδειξαν πολύ αυξηµένες τιµές ηλεκτρικής αγωγιµότητας, συγκεντρώσεις ιόντων ασβεστίου, µαγνησίου, νατρίου, καλίου και χλωρίου, ενώ οι συγκεντρώσεις των θειικών και νιτρικών ιόντων είναι εντός των ανώτατων επιτρεπτών ορίων, αλλά σαφώς αυξηµένες σε σύγκριση µε την υπόλοιπη λεκάνη. Τα παραπάνω µπορούν να αποδοθούν στις ιδιαίτερες υδρογεωλογικές συνθήκες της περιοχής και συγκεκριµένα στις υφάλµυρες πηγές Κεφάλωση και Χαλάσµατα. Το υφάλµυρο νερό των πηγών τροφοδοτούν τα µεταλπικά ιζήµατα της περιοχής, µετατρέποντάς την κατά την περίοδο υψηλής στάθµης σε βάλτο. Χαρακτηριστικό είναι το γεγονός ότι το έδαφος της περιοχής δεν θεωρείται καλό για καλλιέργεια. Ως προς τους υδροφόρους που αναπτύσσονται στα καρστικά συστήµατα της περιοχής µελέτης, το καρστικό σύστηµα της Βορειοανατολικής Όθρυος είναι υποβαθµισµένο ποιοτικά, γεγονός που οφείλεται στην διείσδυση της θάλασσας. Αντίθετα τα νερά του καρστικού συστήµατος Πόρτα θεωρούνται πολύ καλά ποιοτικά. Τέλος τα νερά του υδροφόρου του φλυσχικού συστήµατος Πλατάνου εµφανίζονται επιβαρηµένα. Με βάση όσα έχουν διατυπωθεί προκύπτει ότι γενικά η λεκάνη του Αλµυρού βρίσκεται υπό καθεστώς υπεράντλησης, αν και οι συνέπειές της εµφανίζονται σήµερα σε λίγες µόνο περιοχές, ενώ ποιοτικά το µεγαλύτερο µέρος της σιγά αλλά σταδιακά υποβαθµίζεται. Συνεπώς, προτείνεται η διαµόρφωση ενός ολοκληρωµένου προγράµµατος διαχείρισης υδατικών πόρων σε επίπεδο υδρολογικής λεκάνης, κάτι που προϋποθέτει: - Την απογραφή του συνόλου των γεωτρήσεων και γενικότερα σηµείων εκµετάλλευσης των επιφανειακών και υπόγειων αποθεµάτων - Την επισταµένη παρακολούθηση της ποσοτικής και ποιοτικής κατάστασης των υδάτων
- Την τήρηση των ανώτατων παροχών των γεωτρήσεων, όπως αυτές ορίζονται σε κάθε περίπτωση ανάλογα µε τη δυναµικότητά της. - Ο έλεγχος των αστικών λυµάτων και της ποσότητας λιπασµάτων και φυτοφαρµάκων που καταλήγουν στους υπόγειους υδροφορείς. - Η κατασκευή τεχνητών επιφανειακών ταµιευτήρων (λιµνιδεξαµενές). - Η εφαρµογή τεχνητού εµπλουτισµού. - Η επαναχρησιµοποίηση αστικών και άλλων υγρών αποβλήτων.