ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΙΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟ ΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥ ΩΝ «ΕΠΙΣΤΗΜΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Υ ΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ» ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΩΝ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΜΟΝΤΕΛΟΥ & ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΤΗΝ ΛΕΚΑΝΗ ΤΟΥ ΑΞΙΟΥ - ΒΑΡ ΑΡΗ ΕΥΓΕΝΙΑ ΛΕΙΒΑ ΑΡΟΥ Αθήνα, Φεβρουάριος 2007 Επιβλέπων: Καθηγητής Μ.Μποναζούντας

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 2

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Απόσπασµα Λειβαδάρου Ευγενία (2007). Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών Αποφάσεων: Ανάπτυξη µοντέλου και εφαρµογή στην λεκάνη Αξιού-Βαρδάρη. Μεταπτυχιακή ιπλωµατική Εργασία. Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Τοµέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος. Ηρώων Πολυτεχνείου 5, 15780 Πολυτεχνειούπολη. Τηλ. 2107722828, Φαξ 2107722827. bonazoun@central.ntua.gr Η συνδυαστική χρήση διασυνοριακών λεκανών απορροής µπορεί να οδηγήσει σε ενδεχόµενες διαφορές, πολιτικές εντάσεις ακόµα και σε εξαιρετικές περιπτώσεις, όπως συχνά αναφέρεται από µέσα µαζικής ενηµέρωσης σε ένοπλες συγκρούσεις. Τα αίτια για την ύπαρξη τέτοιων συνθηκών µπορεί να είναι εσωτερικής φύσεως ή εξωτερικών και διεθνών πιέσεων. Εσωτερικά θέµατα µπορεί να είναι οι αυξοµειώσεις στη διάθεση ύδατος, διαφωνίες στη χρήση ύδατος µεταξύ διαφορετικών τοµέων (π.χ. ύδρευση, γεωργία, βιοµηχανία), αδυναµία συνδυασµού αναγκών ύδρευσης, διοικητικών, νόµιµων και οικονοµικών παραγόντων. Εξωτερικές και διεθνείς πιέσεις περιλαµβάνουν κοινωνικές, οικονοµικές, πολιτιστικές, ή πολιτικές διαφορές και ιστορικές και γεωπολιτικές αντιπαραθέσεις. Οι παραπάνω λόγοι έχουν σαν αποτέλεσµα την ύπαρξη διαφορετικών στόχων µεταξύ γειτονικών χωρών και την ύπαρξη διαφορετικών σχεδίων διαχείρισης για τα διασυνοριακά συστήµατα υδατικών πόρων. Η ολοκληρωµένη διαχείριση υδατικών πόρων στις διασυνοριακές περιοχές απαιτεί εναλλακτικές επιλογές για την αποθήκευση και χρήση ύδατος (ταµιευτήρες, εκτροπές ποταµών και συστήµατα άρδευσης), για την αποχέτευση, καθαρισµό και διάθεση αποβλήτων (βιολογική οξείδωση, νιτροποίηση απονιτροποίηση, απορροή σε διαφορετικές θέσεις και χρήση λιµνοθαλασσών για συσσώρευση ύδατος), για τις διαφορετικές φυσικές συνθήκες (καιρικές κλιµατικές, εδαφικοί τύποι, τύποι γεωργικής εκµετάλλευσης, συστήµατα άρδευσης, κοινωνικό οικονοµικό περιβάλλον), αλλά και για τις διαφορετικές προτιµήσεις ή στόχους (οικονοµικοί, κοινωνικοί, περιβαλλοντικοί, αισθητικοί κ.α.). Εναλλακτικές επιλογές µπορεί να επιφέρουν περιβαλλοντικές επιπτώσεις και ρίσκα για τα οικοσυστήµατα και την ανθρώπινη υγεία όπως, βιολογικές και τοξικές µολύνσεις ή ευτροφισµό. Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις και η αποτροπή τους πρέπει να συνυπολογιστεί µε τα οικονοµικά οφέλη αλλά και µε τις κοινωνικές συνέπειες. Η Πολυκριτηριακή Ανάλυση Λήψης Απόφασης Abstract Livadarou Evgenia, (2007). MANAGEMENT OPTIMIZATION ANALYSIS. M.Sc. Thesis. National Technical University of Athens, Department of Water Resources Hydraulics and Maritime Engineering. Iroon Polytechniou 5, GR-15780 Zografos, Greece. Tel.:+30-2107722828, Fax:+30-2107722827 Sharing international waters in transboundary river basins may lead to potential conflict, political tensions and even, in some extreme cases, as the media often predicts, to armed confrontations. The reasons behind these situations may be of an internal nature, or caused by external or international forces. Internal issues include temporal fluctuations of available water resources, conflicts in water use between different sectors (drinking water, agriculture, industry), mismatch between water supply and water needs and other institutional, legal and economic factors. External or international issues include socio-economic, cultural or political differences, and historical and geopolitical issues. All these reasons may result in countries setting different objectives and having different management plans for their shared national water resources. Integrated water resources management in transboundary regions involves alternative options for water storage and use (reservoirs, river diversion and irrigation systems), for wastewater treatment and disposal (biological oxidation, nitrification denitrification and use of lagoons or aquifer recharge), different states of nature (climatic conditions, type of soils, irrigated crops, irrigation systems and socioeconomic environments) and various preferences or objectives (economic, social, environmental, aesthetics, etc.). Alternative options may carry environmental consequences and risks to ecosystems and human health, such as microbiological and toxic contamination or eutrophication. The impacts on the environment and their prevention should be weighted against the economic benefits and social consequences. Multicriterion Decision Analysis (MCDA) is proposed in this thesis as a decision support methodology for managing transboundary risks related to different criteria and objectives set by different countries. For this purpose, 2 alternative methods are proposed in order to facilitate negotiations and the final decisions. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 3

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής (Π.Α.Λ.Α.) επιλέγεται στην παρούσα εργασία σαν µεθοδολογία λήψης απόφασης για την διαχείριση διασυνοριακών ρίσκων που σχετίζονται µε διαφορετικά κριτήρια και στόχους γειτονικών χωρών. Για την καλύτερη συσχέτιση των κριτηρίων προτείνονται 2 εναλλακτικές µεθοδολογίες προκειµένου να γίνει πιο εύκολη η επιλογή της τελικής απόφασης. Η µεθοδολογία στηρίζεται στη συνδυαστική χρήση µοντέλων και σε µία µέθοδο επιλογής απόφασης που ονοµάζεται Σύνθετος Προγραµµατισµός (Σ.Π.). Στην πρώτη µέθοδο, κάθε χώρα κινείται ξεχωριστά και εναλλακτικές αναπτύσσονται σύµφωνα µε µεµονωµένους στόχους της χώρας. Στη δεύτερη προσέγγιση, οι διαφορετικοί στόχοι των γειτονικών χωρών συναθροίζονται και οι εναλλακτικές κατατάσσονται σύµφωνα µε τις παρούσες αντικειµενικές προτεραιότητες. Γίνεται δηλαδή συνδυασµός των εναλλακτικών των δύο χωρών προκειµένου να προκύψει συναίνεση µεταξύ των πολιτικών διαχείρισης. All are based on the combined use of modelling and a decision support method called Composite Programming (CP). In the first method, each country proceeds separately and evaluates alternatives according to its own objectives. The second method is based on the aggregation of the countries' different alternatives in order to obtain a consensus between the two partners. The case of the international river Axios 0 Vardar, flowing between Greece and FYROM, provides an illustration of this methodology in practice. Η διαχείριση της διασυνοριακής λεκάνης απορροής του Αξιού Βαρδάρη, που αναπτύσσεται µεταξύ Ελλάδας και Πρώην Γιουγκοσλαβικής ηµοκρατίας της Μακεδονίας (FYROM), αποτελεί την εφαρµογή της παραπάνω µεθοδολογίας στην πράξη. Ευχαριστίες Οι παρακάτω επιστήµονες συνέβαλαν ουσιαστικά στην σύνταξη της παρούσας διπλωµατικής εργασίας και κρίνεται επιτακτική η απόδοση ευχαριστιών στα πρόσωπα τους. Ευχαριστούµε: Τους Γονείς µου που ηθικά πάντα στέκονται δίπλα και στηρίζουν αποφάσεις και δράσεις µου. Τον καθηγητή κ. Μάρκο Μποναζούντα επιβλέποντα της διπλωµατικής εργασίας, για την πλήρη καθοδήγηση και υποστήριξη που µας παρείχε σε όλη την πορεία της διπλωµατικής εργασίας, αλλά και σε προσωπικό επίπεδο. Τον κ. Βασίλη Βασιλόπουλο για την συνεισφορά του στη συλλογή, καταχώρηση και αξιολόγηση δεδοµένων. Τον καθηγητή κ. Κωνσταντίνο Βουδούρη για την συνεχή τροφοδότηση µε στοιχεία για την περιβαλλοντική κατάσταση της λεκάνης του ποταµού Αξιού. Τον καθηγητή κ. Ιάκωβο Γκανούλη για την υποστήριξή του σε θέµατα βελτιστοποίησης αποφάσεων σε λεκάνες απορροής. Το Υπουργείο Γεωργικής Ανάπτυξης για την παροχή παραµέτρων ποιότητας νερού. Τον κ. Cristian Dilef για την συµβολή του και τη συνεργασία του για τη συλλογή στοιχείων από τη FYROM. Την κα Μαρία Κακουράτου για την βοήθεια σε θέµατα υποβολής της διπλωµατικής. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 4

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Περιεχόµενα ιαγράµµατα...8 Πίνακες...8 Χάρτες...9 Εικόνες...9 1 Εισαγωγη...10 1.1 Στόχοι εργασίας...10 1.2 Η διαχείριση λεκανών απορροής...10 1.3 Παγκόσµιο ενδιαφέρον...13 1.4 Η διαχείριση διασυνοριακών υδατικών πόρων...13 1.5 ιεθνής κινητοποίηση και προστασία...14 2 Μοντελοποιηση διασυνοριακων λεκανων απορροης...16 2.1 Τυπολογία των διασυνοριακών λεκανών απορροής...16 2.2 Ενδεχόµενες διαφωνίες στις παραποτάµιες περιοχές...18 2.3 Προβλήµατα σε διασυνοριακές λεκάνες...19 2.4 Τεχνικές, οικονοµικές και διοικητικές προσεγγίσεις...20 2.4.1 Τεχνική προσέγγιση... 20 2.4.2 Οικονοµική προσέγγιση... 21 2.4.3 Πολιτική προσέγγιση... 23 2.4.4 Πολυκριτηριακή Ανάλυση Λήψης Απόφασης (ΠΑΛΑ)... 24 2.4.4.1 Μέθοδος ισοβαρούς κατανοµής...27 2.4.4.2 Μέθοδος βαρύτητας...27 3 Επιλογη του προς µελετη συστηµατος...30 3.1 Η ευρύτερη περιοχή...30 3.2 Ο Ποταµός Αξιός Βαρδάρης...32 4 Υφισταµενη κατασταση...35 4.1 Περιβαλλοντική κατάσταση...35 4.1.1 Γεωµορφολογικά στοιχεία της λεκάνης του ποταµού Αξιού... 35 4.1.1.1 Γεωγραφική θέση...35 4.1.1.2 Μορφολογία...36 4.1.1.3 Κλιµατικά δεδοµένα...39 4.1.1.4 Γεωλογία...41 4.1.1.5 Υδρογεωλογία...43 4.1.2 Ποιότητα νερού εδάφους... 44 4.1.2.1 Φυσικοί παράµετροι ανόργανοι και οργανικοί ρύποι...44 4.1.2.2 Ρύπανση από τη γεωργία...45 4.1.2.3 Κατάσταση υπόγειων νερών...47 4.1.2.4 Υδρολογικός κύκλος ρύπανση...49 4.1.2.5 Ρύπανση Θερµαϊκού από τον Αξιό...51 4.2 ιοικητική οργάνωση...51 4.3 Πληθυσµός και δηµογραφία...54 4.4 Οικονοµία και παραγωγή...57 4.4.1 Οικονοµική Ανάπτυξη... 57 4.4.2 Οικονοµική οµή... 60 4.4.2.1 Πρωτογενής Τοµέας...60 4.4.2.2 ευτερογενής Τοµέας...61 Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 5

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής 4.4.2.3 Τριτογενής Τοµέας...62 4.4.3 Αγορά Εργασίας... 62 4.4.4 Ανεργία... 63 4.4.5 Εκπαίδευση... 63 4.5 Κοινωνικές υποδοµές...64 4.5.1 Υποδοµές µεταφορών... 64 4.5.2 Υποδοµές υγείας... 66 4.5.3 Υποδοµές εκπαίδευσης... 66 4.5.4 Υποδοµές τηλεπικοινωνίας... 67 4.5.5 Υποδοµές ενέργειας... 68 4.5.6 Υποδοµές Περιβάλλον, τουρισµός, πολιτισµός... 68 5 Καταστρωση µοντελου...71 5.1 Προσδιορισµός του συστήµατος ανάλυσης...71 5.2 Καταγραφή πιθανών προβληµάτων συστήµατος...71 5.3 Προσδιορισµός σεναρίων βελτίωσης της κατάστασης...72 5.4 Προσδιορισµός παραµέτρων αξιολόγησης...72 5.5 Προσδιορισµός κλίµακας για τις παραµέτρους...73 5.6 Επιλογή τρόπου αξιολόγησης και πηγών...73 5.7 Κατάστρωση µαθηµατικών συσχετίσεων...74 5.8 Παραγωγή αποτελεσµάτων...74 5.9 Ανάλυση αποτελεσµάτων...75 6 Εφαρµογη του µοντελου στον Αξιο...76 6.1 Προβλήµατα της λεκάνης απορροής Αξιού Βαρδάρη...76 6.1.1 Προβλήµατα στο Ελληνικό κοµµάτι... 76 6.1.1.1 Εισαγωγή...76 6.1.1.2 Ποιότητα νερού...76 6.1.1.3 Ποσότητα νερού...76 6.1.1.4 Οικοσυστήµατα...76 6.1.1.5 Προβλήµατα ανάπτυξης...76 6.1.2 Προβλήµατα στην FYROM... 77 6.1.2.1 Εισαγωγή...77 6.1.2.2 Ποιότητα νερού...77 6.1.2.3 Προβλήµατα ανάπτυξης...77 6.1.2.4 Κοινωνικό-οικονοµική κατάσταση...78 6.2 Παραγωγή εναλλακτικών σεναρίων...78 6.2.1 Γενικές παρατηρήσεις... 78 6.2.2 Σενάρια... 79 6.2.2.1 Σενάριο 1 (S1)...79 6.2.2.2 Σενάριο 2 (S2)...80 6.2.2.3 Σενάριο 3 (S3)...80 6.2.2.4 Σενάριο 4 (S4)...81 6.2.2.5 Σενάριο 5 (S5)...82 6.2.2.6 Σενάριο 6 (S6)...82 6.2.2.7 Σενάριο 7 (S7)...83 6.2.2.8 Σενάριο 8 (S8)...84 6.3 Μαθηµατικές συσχετίσεις...84 6.3.1 Κλίµακες παραµέτρων... 84 6.3.2 Αξιολόγηση παραµέτρων... 86 6.3.3 Βαρύτητα Κριτηρίων... 87 6.3.3.1 Μοντέλο ισοβαρούς κατανοµής...87 6.3.3.2 Μοντέλο βαρύτητας...88 Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 6

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής 7 Αποτελεσµατα Προσοµοιωσης...90 7.1 Μοντέλο ισοβαρούς κατανοµής (Ι.Κ.)...90 7.2 Μοντέλο βαρύτητας (Μ.Β.)...94 8 Αναλυση αποτελεσµατων...98 8.1 Μοντέλο ισοβαρούς κατανοµής...98 8.1.1 Ελληνικά σενάρια Ι.Κ... 98 8.1.2 Σενάρια FYROM Ι.Κ... 99 8.1.3 Συνδυασµός σεναρίων Ι.Κ.... 100 8.2 Μοντέλο βαρύτητας...100 8.2.1 Ελληνικά σενάρια Μ.Β.... 101 8.2.2 Σενάρια FYROM Μ.Β.... 101 8.2.3 Συνδυασµός σεναρίων Μ.Β... 101 8.3 Σύγκριση µοντέλων...102 9 ιασυνοριακα ποταµια και Προσοµοιωση...104 9.1 Προβλήµατα σε διασυνοριακές περιοχές...104 9.2 Λειτουργικότητα ανάλυσης...104 9.3 Προοπτικές ανάλυσης...105 9.4 Πρόταση...106 10 Μετ-Εξελιξη της εργασιας...108 10.1 Ευελιξία...108 10.2 Προοπτικές...109 10.3 Προτάσεις...110 10.4 Περαιτέρω έρευνα...111 11 Συµπερασµατα...113 11.1 ιεθνής Κινητοποίηση σε πρωτοεµφανιζόµενο θέµα...113 11.2 Καταγραφή δεικτών και αξιολόγηση...113 11.3 Τα βασικότερα προβλήµατα στο Ελληνικό κοµµάτι...113 11.4 Τα βασικότερα προβλήµατα στο τµήµα της FYROM...114 11.5 Συνδυαστικά προβλήµατα στη λεκάνη απορροής...115 11.6 Ανάγκη Κατάστρωσης Βάσης εδοµένων...115 11.7 Κατάστρωση σεναρίων... - 116-11.8 Αντιπροσωπευτικό αποτέλεσµα µοντελοποίησης... - 116-11.9 Σχέδιο ιαχείρισης Επιτροπή Συντονισµού... - 117-11.10 Εξέλιξη µοντέλου: Όρια δεικτών και κριτηρίων Χρόνος... - 118-12 Βιβλιογραφια... - 119 - Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 7

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής ιαγράµµατα ιάγραµµα.1: Υψογραφική καµπύλη της λεκάνης του ποταµού Αξιού... 38 ιάγραµµα.2: ιακύµανση ετήσιου ύψους βροχόπτωσης (mm) στο σταθµό Πολυκάστρου... 40 ιάγραµµα.3: ιακύµανση ετήσιου ύψους βροχόπτωσης στον σταθµό της Χαλάστρας... 40 ιάγραµµα.4: Μέσο µηνιαίο ύψος βροχόπτωσης για της περίοδο 1972-2001... 40 ιάγραµµα.5: Μέσο µηνιαίο ύψος βροχόπτωσης για την περίοδο 1972-2001... 40 ιάγραµµα.6: Μέσες µηνιαίες παροχές Αξιού... 41 ιάγραµµα.7: Πληθυσµιακή Κατανοµή ανά Νοµό στην Ελληνική επιλέξιµη περιοχή... 56 ιάγραµµα.8: Ενδεικτική Πληθυσµιακή Κατανοµή ανά Περιοχή σε σχέση µε τη συνολική χώρα για την Π.Γ..Μ.... 56 ιάγραµµα.9: Ηλικιακή κατανοµή Επιλέξιµης περιοχής Π.Γ..Μ.... 56 ιάγραµµα.10: Κατανοµή ΑΕΠ στους τρεις παραγωγικούς τοµείς ανά Περιφέρεια... 58 ιάγραµµα.11: Εισαγωγές - Εξαγωγές κατά σηµαντικότερους εταίρους (σε εκατ. δρχ)... 58 ιάγραµµα.12: Μεταβολή ΑΕΠ για την ΠΓ Μ... 59 ιάγραµµα.13: Επιρροή σεναρίων στο Ελληνικό κοµµάτι, Ι.Κ.... 92 ιάγραµµα.14: Επιρροή σεναρίων στο κοµµάτι της FYROM, Ι.Κ... 93 ιάγραµµα.15: Συνδυασµός σεναρίων και στις δύο χώρες, Ι.Κ.... 93 ιάγραµµα.16: Επιρροή σεναρίων στο Ελληνικό κοµµάτι, Μ.Β... 96 ιάγραµµα.17: Επιρροή σεναρίων στο κοµµάτι της FYROM, Μ.Β.... 97 ιάγραµµα.18: Συνδυασµός σεναρίων και στις δύο χώρες, Μ.Β.... 97 Πίνακες Πίνακας.1: Χρήσης γης στην λεκάνη απορροής του Αξιού... 33 Πίνακας.2: Η διασυνοριακή περιοχή: Έκταση - Γεωγραφικά, µορφολογικά στοιχεία... 36 Πίνακας.3: Μέσες µηνιαίες παροχές Αξιού (m3/s)... 41 Πίνακας.4: Η διασυνοριακή περιοχή: ηµογραφικά στοιχεία... 54 Πίνακας.5: ΑΕΠ της διασυνοριακής περιοχής... 57 Πίνακας.6: Στοιχεία οικονοµικής δοµής... 60 Πίνακας.7: Παραγωγή κύριων αγροτικών προϊόντων στην επιλεγµένη περιοχή της Π.Γ..Μ.... 61 Πίνακας.8: είκτες τουριστικής δραστηριότητας... 62 Πίνακας.9: Σύνολο ανέργων στις αστικές περιοχές των επιλέξιµων περιοχών (1995)... 63 Πίνακας.10: Κύριο οδικό δίκτυο στην επιλεγµένη περιοχή (σε km)... 66 Πίνακας.11: Επίπεδο τηλεπικοινωνιών στις διασυνοριακές περιοχές... 67 Πίνακας.12: Παράµετροι Ελλάδας (S1-S4)... 86 Πίνακας.13: Παράµετροι Ελλάδας (S5-S8)... 86 Πίνακας.14: Παράµετροι FYROM (S1-S4)... 87 Πίνακας.15: Παράµετροι FYROM (S5-S8)... 87 Πίνακας.16: Αποτελέσµατα Ελλάδας (S1-S4), Ι.Κ.... 90 Πίνακας.17: Αποτελέσµατα Ελλάδας (S5-S8), Ι.Κ.... 90 Πίνακας.18: Αποτελέσµατα FYROM (S1-S4), Ι.Κ.... 91 Πίνακας.19: Αποτελέσµατα FYROM (S5-S8), Ι.Κ.... 91 Πίνακας.20: Συγκεντρωτικά αποτελέσµατα (Ελλάδα), Ι.Κ... 92 Πίνακας.21: Συγκεντρωτικά αποτελέσµατα FYROM, Ι.Κ.... 92 Πίνακας.22: Αποτελέσµατα Ελλάδας (S1-S4), Μ.Β... 94 Πίνακας.23: Αποτελέσµατα Ελλάδας (S5-S8), Μ.Β... 94 Πίνακας.24: Αποτελέσµατα FYROM (S1-S4), Μ.Β.... 95 Πίνακας.25: Αποτελέσµατα FYROM (S5-S8), Μ.Β.... 95 Πίνακας.26: Συγκεντρωτικά αποτελέσµατα (Ελλάδα), Μ.Β.... 96 Πίνακας.27: Συγκεντρωτικά αποτελέσµατα FYROM, Μ.Β... 96 Πίνακας.28: Κατάταξη σεναρίων Ελληνικών συµφερόντων, Ι.Κ.... 98 Πίνακας.29: Κατάταξη σεναρίων συµφερόντων FYROM, Ι.Κ... 99 Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 8

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Πίνακας.30: Κατάταξη σεναρίων συνδυαστικών συµφερόντων, Ι.Κ...100 Πίνακας.31: Κατάταξη σεναρίων Ελληνικών συµφερόντων, Μ.Β....101 Πίνακας.32: Κατάταξη σεναρίων συµφερόντων FYROM, Μ.Β...101 Πίνακας.33: Κατάταξη σεναρίων συνδυαστικών συµφερόντων, Μ.Β....101 Χάρτες Χάρτης 1: Η ευρύτερη περιοχή... 31 Χάρτης 2: Γεωφυσικός χάρτης της λεκάνης απορροής του Αξιού - Βαρδάρη... 34 Χάρτης 3: Λεκάνη απορροής Αξιού (Ελληνικό τµήµα)... 35 Χάρτης 4: Γεωµορφολογική εξέλιξη της ευρύτερης περιοχής... 38 Χάρτης 5: ιαχείριση ζωνών Παιονίας, Πάικου και Αλπωνίας... 42 Χάρτης 6: Επιλέξιµη περιοχή... 70 Εικόνες Εικόνα 1: Ορισµός διασυνοριακού συστήµατος υδατικών πόρων... 14 Εικόνα 2: ιαχείριση διασυνοριακής λεκάνης... 14 Εικόνα 3: Τύποι διασυνοριακών ποταµών... 16 Εικόνα 4: ιασυνοριακές λεκάνες απορροής ποταµών στα Νότια Βαλκάνια... 17 Εικόνα 5: Μεθοδολογία προσέγγισης Π.Α.Λ.Α.... 25 Εικόνα 6: Οργάνωση FYROM σε θέµατα υδατικών πόρων... 77 Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 9

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 Στόχοι εργασίας Γενικός στόχος της εργασίας είναι ο συντονισµός κοινών δράσεων διαχείρισης ευαίσθητων οικοσυστηµάτων, αλλά και αντιµετώπισης κινδύνων και φυσικών καταστροφών. Η ένταση των προβληµάτων καθιστά αναγκαία τη συνεργία των παρεµβάσεων και άλλων δράσεων, προκειµένου να παραχθούν πολλαπλασιαστικά αποτελέσµατα. Ειδικότερος στόχος της εργασίας είναι η δηµιουργία της προοπτικής κοινών διασυνοριακών πρωτοβουλιών για την ενίσχυση της αειφορικής διαχείρισης των οικοσυστηµάτων και του υδάτινου δυναµικού. Η εργασία έχει σαν προτεραιότητα την ολοκληρωµένη διαχείριση και προστασία των διασυνοριακών υδατικών πόρων, των οικοσυστηµάτων, την ανάδειξη του φυσικού περιβάλλοντος και την αξιοποίηση των φυσικών πόρων της περιοχής. Η εργασία βασίζεται σε συγκεκριµένα βήµατα κατάστρωσης εναλλακτικών προγραµµάτων (σεναρίων), που µε την εφαρµογή τους (µέσω πολυκριτηριακής ανάλυσης) µεταβάλλουν τους δείκτες αειφορίας της περιοχής. Τα παραγόµενα αποτελέσµατα είναι η ιεράρχηση των σεναρίων και η πρόταση για υλοποίηση µε συγκεκριµένη σειρά προτεραιότητας. Η εφαρµογή γίνεται µε επαναληπτικό τρόπο ώστε να αναδεικνύονται τα συµφέροντα κάθε χώρας µεµονωµένα και συνδυαστικά. Η βασική πρωτοτυπία έγκειται στο γεγονός ότι δεν αξιολογείται η παρούσα περιβαλλοντική κατάσταση µια λεκάνης απορροής, αλλά η απόκριση αυτής σε συγκεκριµένες αλλαγές. Οι παρεµβάσεις έχουν στόχο τη λειτουργική αναβάθµιση της περιοχής µε σκοπό την αντιµετώπιση των κοινωνικών, πολιτιστικών, περιβαλλοντικών επιδράσεων/ επιπτώσεων. 1.2 Η διαχείριση λεκανών απορροής Οι ποταµοί είναι αποδέκτες νερών απορροής των λεκανών τους. Τα νερά αυτά προέρχονται είτε από άµεσες κατακρηµνίσεις και λιώσιµο χιονιού ή πάγων, ή είναι νερά υπερχειλίσεις υπογείων υδροφόρων και απορροής και στράγγισης γης. Η φυσική ποιότητα και ποσότητα των νερών απορροής µιας λεκάνης εξαρτάται από τη γεωλογία και τις κλιµατικές συνθήκες της λεκάνης. Λεκάνες µε ασβεστούχα πετρώµατα έχουν νερό απορροής σκληρό και καθαρό ενώ λεκάνες µε αδιαπέραστα πετρώµατα όπως γρανίτες έχουν νερό µαλακό, ελαφρώς όξινο και θολό λόγω των εναιωρήσει σωµατιδίων που περιέχουν (Gray 1994). Την φυσική αυτή σύσταση έχουν και τα νερά των ποταµών που υδροµαστεύουν τις λεκάνες αυτές, αντίστοιχα. Όµως η φυσική κατάσταση της Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 10

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής ποιότητας των νερών ενός ποταµού σπάνια διατηρείται κατά µήκος του καθόσον ποταµοί ή παραπόταµοι του γίνονται αποδέκτες γεωργικών, αστικών και βιοµηχανικών αποβλήτων. Η διάβρωση εδαφών αγροτική γης θεωρείται µία δυναµική µη σηµειακή πηγή ρύπανσης επιφανειακών υδατοσυστηµάτων που συλλέγουν τα νερά απορροής µίας λεκάνης. Σε αυτές τις περιπτώσεις από τους διαφόρους ρύπους που µελετούνται παγκόσµια, διότι είναι αυτοί που κυρίως συµβάλουν στην υποβάθµιση της ποιότητας των αποδεκτών, περιλαµβάνονται κυρίως διάφορες µορφές φωσφορικών αλάτων και αζώτου και υπολειµµάτων γεωργικών φαρµάκων. Η στράγγιση των εδαφών µε την ταυτόχρονη έκπλυση θρεπτικών στοιχείων από το έδαφος, κυρίως νιτρικών και γεωργικών φαρµάκων, είναι άλλη µία σηµαντική µη- σηµειακή πηγή ρύπανσης υπογείων και επιφανειακών υδατοσυστηµάτων γεωργικών περιοχών. Οι Squillance & Thurman (1992) υπολόγισαν ότι οι κύριες ποσότητες των γεωργικών φαρµάκων που ρυπαίνουν τον ποταµό Cedar της Iowa προέρχονται από επιφανειακή απορροή και υπόγεια στράγγιση εδαφών, αντίστοιχα. Τα νερά απορροής αγροτικών περιοχών δεν είναι οι µόνες πηγές ρύπανσης ποταµών. Οι Kimbourgh & Litke (1996) ανακοίνωσαν ότι µελετώντας τη διακύµανση των συγκεντρώσεων γεωργικών φαρµάκων στα νερά δύο παραποτάµων του ποταµού Plate του Colorado από τους οποίους ο ένας συνέλλεγε τα νερά απορροής αγροτικών περιοχών και ο άλλος τα αντίστοιχα νερά κατοικηµένων περιοχών βρήκαν ότι και οι δύο παραπόταµοι περιείχαν σηµαντικό αριθµό γεωργικών φαρµάκων (30 γεωργικά φάρµακα βρέθηκαν στα νερά του παραποτάµου που διέσχιζε αγροτική περιοχή και 22 σε εκείνον που διέσχιζε αστική περιοχή). Οι συγκεντρώσεις των γεωργικών φαρµάκων και στις δύο περιπτώσεις ήταν υψηλότερες κατά το καλοκαίρι (εποχή εφαρµογής των φαρµάκων) και κυρίως µετά από καταιγίδα. Εκτός όµως από τις µη-σηµειακές πηγές ρύπανσης, οι ποταµοί έχουν και σηµαντικές σηµειακές πηγές ρύπανσης σε φωσφορικά, νιτρικά, µέταλλα, διάφορα ανόργανα ανιόντα, οργανική ύλη, µικροοργανισµούς, γεωργικά φάρµακα, πολύ-χλωριωµένες και πολύ-αρωµατικές οργανικές ενώσεις και διάφορους υδρογονάνθρακες. Οι σηµειακές αυτές πηγές εντοπίζονται σε θέσεις εισροής γεωργικών, αστικών και βιοµηχανικών αποβλήτων, σε εισροές προερχόµενες από ατυχήµατα διαρροής εργοστασίων της βιοµηχανίας χηµικών προϊόντων, όπως αυτά που συνέβηκαν την περασµένη δεκαετία στην Βασιλεία της Ελβετίας µε αποτέλεσµα σηµαντικές ποσότητες γεωργικών φαρµάκων να διαρρεύσουν στο νερό του Ρήνου ποταµού και σε αµέλεια όπως το πλύσιµο ψεκαστικών µηχανηµάτων ή απόχυση ψεκαστικού διαλύµατος γεωργικών φαρµάκων απευθείας σε κάποιο ποταµό. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 11

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Σήµερα, οι σηµαντικότεροι τρόποι αποµάκρυνσης γεωργικών φαρµάκων από τον τόπο εφαρµογής τους θεωρούνται: α) η έκπλυση (leaching) προς τα αβαθή και βαθιά υπόγεια νερά β) απορροή (runoff) µε ταυτόχρονη διάβρωση εδαφών, προς τα επιφανειακά νερά γ) µεταφορά ψεκαστικού υγρού κατά τον ψεκασµό σε µεγάλες αποστάσεις (drift) και δ) εξάτµιση γεωργικών φαρµάκων από τις ψεκασµένες επιφάνειες, µεταφορά αυτών δια της ατµοσφαίρας και επαναφορά στη γη δια των κατακρηµνίσεων (βροχή, χιόνι) (Arnold 1995). Γεωργικά φάρµακα σε σηµαντικές συγκεντρώσεις βρέθηκαν και στο νερό της βροχής και της οµίχλης αγροτικών περιοχών (Glotfelty et al, 1990, Seiber 1993). Για παράδειγµα τα εντοµοκτόνα parathion, chlorpyrifos, diazinon και methidathion βρέθηκαν στον αέρα και στο νερό της οµίχλης πολλών αγροτικών περιοχών σε συγκεντρώσεις µεγαλύτερες από 100 ng/m3 και 100 µg/l, αντίστοιχα. Τα ανωτέρω γεωργικά φάρµακα είναι µεταξύ αυτών που χρησιµοποιούνται ευρέως στη λεκάνη του Αξιού και υπολείµµατα τους βρίσκονται στα διάφορα υδατοσυστήµατα της λεκάνης. Για την πρόβλεψη της πιθανότητας µετακίνησης των γεωργικών φαρµάκων από τον τόπο εφαρµογής τους προς τα διάφορα άλλα τµήµατα του περιβάλλοντος πχ υπόγεια νερά, επιφανειακά νερά, κα αναπτύχθηκαν διάφορα µοντέλα. Για παράδειγµα για την περίπτωση πρόβλεψης της έκπλυσης γεωργικών φαρµάκων τα πλέον γνωστά µοντέλα είναι τα PRZM, GLEAMS, SESOIL, VARLEACH, PELMO, PESTLA, LEACHP, και MACRO. Όµως οι γνώµες των ερευνητών, όσον αφορά την πραγµατική αξία αυτών των µοντέλων είναι διφορούµενες (Gottesburnen et al, 1995, Jarvis et al, 1995), και έτσι ανακοινώθηκαν δύο πιο αξιόπιστα µοντέλα τα CRACK-P (Armstrong et al, 1995) και PLM (Nickolls & Halls 1995). Υπάρχουν ακόµη µοντέλα πρόβλεψης µετακίνησης γεωργικών φαρµάκων προς τα διάφορα επιφανειακά υδατοσυστήµατα δια της απορροής (runoff). Τα σηµαντικότερα από αυτά είναι το CREAMS (Chemical Runoff and Erosion from Agricultural Management Systems) που έγινε γνωστό στην περίοδο του 1980 και το GLEAMS (Groundwater Loading Effects of Agricultural Management Systems) που δηµιουργήθηκε αργότερα (Roberts 1990). Όµως πριν από την εφαρµογή οποιουδήποτε µοντέλου πρόβλεψης είναι επιτακτική η συλλογή πειραµατικών δεδοµένων από την υπό µελέτη περιοχή και για σειρά ετών για την διαπίστευση του κάθε µοντέλου ώστε κατά την εφαρµογή του οι προβλεπόµενες καταστάσεις να έχουν σχέση µε τις πραγµατικές συνθήκες της κάθε περιοχής για να µην προβλέπονται καταστάσεις που έχουν θέση µόνο στη σφαίρα της φαντασίας. Αυτός είναι ο λόγος που τα διάφορα µοντέλα πρόβλεψης τόσο της δυνατότητας έκπλυσης όσο και επιφανειακής απορροής γεωργικών φαρµάκων έχουν ακόµη περιορισµένη εφαρµογή και µόνο σε πολυµελετηµένες περιοχές και για πολυµελετηµένα προβλήµατα. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 12

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής 1.3 Παγκόσµιο ενδιαφέρον Το παγκόσµιο ενδιαφέρον για την δυνατότητα µετακίνησης γεωργικών φαρµάκων προς τα επιφανειακά και υπόγεια υδροφόρα εκδηλώθηκε κατά την τελευταία κυρίως εικοσαετία µετά την διαπίστωση ότι σηµαντικά γεωργικά φάρµακα όπως το aldicarb και το DBCP έχουν ήδη ρυπάνει υπόγεια πόσιµα νερά σε πολλές Πολιτείες των ΗΠΑ. Η πρώτη αυτή διαπίστωση ώθησε στην γενικευµένη διερεύνηση της παρουσίας γεωργικών φαρµάκων σε επιφανειακά και υπόγεια νερά τόσο στις ΗΠΑ όσο και σε πολλές Ευρωπαϊκές χώρες. Στις χώρες αυτές ήδη εφαρµόζονται αυστηρά µετρά προστασίας τόσο των υπογείων όσο και των επιφανειακών νερών διότι όπως αναφέρεται η εξάντληση των υπογείων αποθεµάτων νερού ήδη έχει οδηγήσει στην εξολοκλήρου εξάρτηση της υδροδοτήσεως µεγαλουπόλεων από επιφανειακά νερά (Zaki et al, 1982, Holden 1986). Για την προστασία της υγείας του ανθρώπου θεσπίστηκαν ανώτερα επιτρεπτά όρια υπολειµµάτων γεωργικών φαρµάκων σε υπόγεια και επιφανειακά νερά. Τα όρια αυτά συµφωνά µε την ισχύουσα νοµοθεσία των ΗΠΑ βασίστηκαν σε µελέτες αξιολόγησης των τοξικολογικών επιπτώσεων των διαφόρων γεωργικών φαρµάκων στον άνθρωπο και χαρακτηρίζονται µε τον όρο HGLs (Health Guidance Levels) ενώ µε την Οδηγία 778/80 της Ευρωπαϊκής Κοινότητας το όριο αυτό (MACs) είναι ενιαίο για όλα τα γεωργικά φάρµακα και καθορίστηκε στο 0.1 µg/l για το κάθε φάρµακο και στο 0.5 µg/l για την συνολική συγκέντρωση γεωργικών φαρµάκων στο νερό. Με την εφαρµογή της Κοινοτικής Οδηγίας υπόγειοι υδροφορείς διαφόρων χωρών ( ανίας, Ολλανδίας, Ιταλίας, Αγγλίας) χαρακτηρίστηκαν ακατάλληλα για χρήση προς ύδρευση και στις χώρες αυτές ήδη απαγορεύτηκε η κυκλοφορία ορισµένων γεωργικών φαρµάκων στις περιοχές που διαπιστώθηκε το πρόβληµα ρύπανσης. 1.4 Η διαχείριση διασυνοριακών υδατικών πόρων Η διαχείριση των υδατικών πόρων απαιτεί των συντονισµό φυσικών και τεχνικών κατευθύνσεων, κοινωνικών προγραµµάτων καθώς και διοικητικών αρµοδιοτήτων και διαδικασιών (Εικόνα 1). Σύµφωνα µε τον LeMarquant (1990) υπάρχουν πέντε διαφορετικοί παράγοντες εξωτερικής πολιτικής που επηρεάζουν την ανάπτυξη των διασυνοριακών λεκανών απορροής: 1. Η γεωγραφική θέση της χώρας 2. Η διεθνής νοµοθεσία 3. Η σύνδεση της χρήσης νερού µε άλλα θέµατα αναγκών 4. Η αµοιβαιότητα 5. Η εθνική κυριαρχία Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 13

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Εικόνα 1: Ορισµός διασυνοριακού συστήµατος υδατικών πόρων Όπως φαίνεται στην Εικόνα 1, ο βασικός στόχος στη συνδυαστική διαχείριση µίας διασυνοριακής λεκάνης είναι η ικανοποίηση όλων των ενδιαφερόµενων οµάδων σε νερό, καθορίζοντας τις δυνατότητες του συστήµατος αλλά και τους περιορισµούς του. Εικόνα 2: ιαχείριση διασυνοριακής λεκάνης Για την ύπαρξη ισορροπίας µεταξύ τροφοδοσίας και απαιτήσεων νερού θα πρέπει να λαµβάνονται σοβαρά υπόψη οι προσδοκίες ποιότητας και ποσότητας νερού αλλά και άλλα περιβαλλοντικά θέµατα. Τα προβλήµατα ποιότητας και ποσότητας νερού συσχετίζονται σε κάθε περίπτωση και θα πρέπει να µελετώνται σε ένα ολοκληρωµένο πλάνο διαχείρισης. 1.5 ιεθνής κινητοποίηση και προστασία Σε παγκόσµια κλίµακα, οι διασυνοριακοί υδατικοί πόροι και η διαχείριση τους είναι µέγιστης σηµασίας. Σύµφωνα µε εκθέσεις του Ο.Η.Ε., το 50% της γεώσφαιρας (εξαιρείται η Ανταρκτική) εντοπίζεται σε διασυνοριακές λεκάνες απορροής. Το 40% του παγκόσµιου πληθυσµού ζει σε αυτές τις περιοχές, που εκτείνονται σε πάνω από 200 διασυνοριακές λεκάνες απορροής. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 14

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Ιστορικά, λίµνες και ποτάµια έχουν χρησιµοποιηθεί για τον καθορισµό συνόρων µεταξύ χωρών και λόγω αυτού έχουν υπάρξει, πολλές φορές, χώρος συγκρούσεων. Παραδείγµατα είναι ο Ρήνος µεταξύ Γαλλίας και Γερµανίας, ο Rio Grande µεταξύ Ε.Π.Α. και Μεξικού, οι Odder και Neisse µεταξύ Γερµανίας και Πολωνίας και οι Amur και Ussuri µεταξύ Ρωσίας και Κίνας. Σε πολλές περιπτώσεις τα όρια των λεκανών απορροής δεν ταιριάζουν µε τα εθνικά σύνορα της χώρας. Σε αυτές τις περιπτώσεις εµφανίζονται διαµάχες για την διαχείριση της λεκάνης, ειδικά όταν η κάθε χώρα διαχειρίζεται µεµονωµένα ανάντι ή κατάντι τους υδατικούς πόρους της (π.χ. ο Νείλος µεταξύ Αιγύπτου και Σουδάν, η Μεσανατολική διαµάχη για τον Ιορδάνη και ο Elde µεταξύ Τσεχίας και Γερµανίας). Βασικό ερώτηµα είναι το «πως και κάτω από ποιες διαδικασίες η διαχείριση των υδατικών πόρων σε διασυνοριακές περιοχές µπορεί να ενώσει και όχι να χωρίσει τα έθνη, αλλά και πως οι αυτόχθονες σε αυτές τις περιοχές µπορούν να βελτιώσουν το επίπεδο ζωής τους χωρίς να υποβαθµίζουν το επίπεδο ζωής των γειτόνων τους». Το θέµα είναι σύνθετο γιατί εµπλέκονται εσωτερικές και εξωτερικές πολιτικές και επηρεάζονται όλοι οι παράγοντες (από τεχνικοί, µέχρι και οικολογικοί). Στην παρούσα εργασία πρώτα αναλύεται η συνθετότητα της διαχείρισης διασυνοριακών υδατικών πόρων και οι διαφορετικές στρατηγικές που τίθενται για επεξεργασία. Ακολουθούν τεχνικές και διοικητικές προσεγγίσεις, που µπορούν να οδηγήσουν σε συµφωνίες. Η αποτελεσµατική εφαρµογή τέτοιας αντιµετώπισης αναλύεται παρακάτω βασισµένη στη διασυνοριακή συνεργασία. Οι διασυνοριακές ανταλλαγές και συνεργασίες κρίνονται απαραίτητες και αυτό κάνει την δηµιουργία του IN WEB (International Network of Water Environment Centers for the Balkans) από την UNESCO εξαιρετικά σηµαντική. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 15

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής 2 ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΙΑΣΥΝΟΡΙΑΚΩΝ ΛΕΚΑΝΩΝ ΑΠΟΡΡΟΗΣ 2.1 Τυπολογία των διασυνοριακών λεκανών απορροής ιαφορετικοί τύποι συνόρων, στις λεκάνες απορροής, που χωρίζουν κράτη και τα κράτη αυτά είναι αρµόδια για την διαχείριση τους, φαίνονται στην εικόνα: Σύνορα που απαντώνται σε ένα σηµείο του ποταµού και χωρίζουν την λεκάνη απορροής σε δύο µέρη, στην ανάντη και στην κατάντη. Αναφέρεται σε περιπτώσεις όπως τα σύνορα µεταξύ Ουγγαρίας και Γιουγκοσλαβίας ή όπως τα σύνορα µεταξύ Ελλάδας και FYROM µέσω της λεκάνης απορροής του Αξιού Βαρδάρη (Εικόνα 3a). Σύνορα που εκτείνονται κατά µήκος του ποταµού, όπως τα σύνορα µεταξύ Βουλγαρίας και Ρουµανίας (Εικόνα 3b). Σύνορα που εκτείνονται κατά µήκος του ποταµού αλλά ταυτόχρονα τον κόβουν σε κάποιο σηµείο. Εικόνα 3: Τύποι διασυνοριακών ποταµών Ο τρόπος ανάπτυξης των συνόρων (κάθετα, παράλληλα ή σε συνδυασµό), καθορίζει τα πιθανά προβλήµατα που µπορούν να προκύψουν στην διαχείριση των υδατικών πόρων. ιεθνώς στη βιβλιογραφία υπάρχει ένας µεγάλος αριθµός διασυνοριακών συνεργασιών που λειτούργησε σαν υπόδειγµα στην παρούσα περίπτωση. Οι διασυνοριακές λεκάνες στα Νότια Βαλκάνια µπορούν να χρησιµοποιηθούν ως υποδειγµατικά παραδείγµατα (Εικόνα 4). Στην περίπτωση του Έβρου (µεταξύ Βουλγαρίας, Ελλάδας και Τουρκίας) δεν υπάρχουν προβλήµατα στην τροφοδοσία νερού αφού χρησιµοποιείται µόνο για αρδευτικούς λόγους. Υπάρχουν όµως σύνθετα θέµατα που απαιτούν συνεργασία για την αποφυγή συχνών φαινόµενων όπως πληµµύρες και υπερχειλίσεις. Η περιβαλλοντική προστασία στο δέλτα του Έβρου έχει αναδειχθεί τα τελευταία χρόνια ως υψίστης σηµασίας. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 16

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Στην περίπτωση του ποταµού Αοός (µεταξύ Αλβανίας και Ελλάδας) έχουν υπάρξει διαµαρτυρίες από την Αλβανική πλευρά για την κατασκευή µεγάλου φράγµατος στο Ελληνικό κοµµάτι. Μεγάλη προσοχή χρήζει ο ποταµός Νέστος (µεταξύ Ελλάδας και Βουλγαρίας). Παρά τις συµφωνίες του παρελθόντος η Βουλγαρία συγκρατεί µεγάλες ποσότητες νερού για αρδευτικούς και βιοµηχανικούς σκοπούς. Μέχρι το 1975 η παροχή του ποταµού ανερχόταν από 1500 εκατοµµύρια m 3 µέχρι 600 εκατοµµύρια m 3, µε αποτέλεσµα τις επαναλαµβανόµενες διαµαρτυρίες από την Ελληνική πλευρά. Μια σειρά διαπραγµατεύσεων δεν έδωσε λύση στο πρόβληµα, µε αποτέλεσµα την αντιπαράθεση των δύο χωρών. Πρόσφατα επιτεύχθει µια συµφωνία αλλά τα υψηλά επίπεδα µόλυνσης που φτάνουν στην Ελλάδα από το Βουλγαρικό κοµµάτι, αύξησαν την ένταση στην περιοχή λόγω της υψηλής γεωργικής ανάπτυξης και της αυξηµένης παραγωγής υδροηλεκτρικής ενέργειας. Την µεγαλύτερη πρόκληση αποτελεί ο ποταµός Αξιός Βαρδάρης (µεταξύ Ελλάδας και FYROM). Οι διαφωνίες έχουν ξεκινήσει από το 1965 λόγω της αυξανόµενης γεωργικής εκµετάλλευσης, των σχεδίων κατασκευής φραγµάτων στο κοµµάτι της FYROM και της επιταχυνόµενης µόλυνσης του ποταµού. Υπάρχει µεγάλη ανάγκη συνεργασίας, εφαρµογών και εναρµόνισης µε τις οδηγίες της Ε.Ε., για την συνδυαστική διαχείριση των διασυνοριακών λεκανών απορροής. Εικόνα 4: ιασυνοριακές λεκάνες απορροής ποταµών στα Νότια Βαλκάνια Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 17

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής 2.2 Ενδεχόµενες διαφωνίες στις παραποτάµιες περιοχές Οι διαφωνίες για τη διαχείριση διασυνοριακών υδατικών πόρων έχουν µεγάλο παρελθόν. Σύµφωνα µε τον Gleick (1991-92), υπάρχουν τέσσερις κατηγορίες διαφωνίας στη διαχείριση υδατικών πόρων: Στρατηγικοί στόχοι Στόχοι στην διάρκεια πολέµου Μέσο ή εργαλείο διαµάχης και πίεσης ρόµοι προς σύγκρουση Καταστάσεις διαφωνίας σε διασυνοριακούς υδατικούς πόρους µπορούν να υπάρξουν σε δύο επίπεδα: ιαφωνίες σε στόχους και χαρακτηριστικά που σχετίζονται µε οικονοµικά, περιβαλλοντικά και κοινωνικά κριτήρια. ιαφωνίες µεταξύ των κρατών για προγράµµατα εφαρµογής συγκρουόµενων συµφερόντων. Στόχοι: Κάθε περιοχή έχει συγκεκριµένους κοινωνικούς, οικονοµικούς και πολιτικούς στόχους που σχετίζονται µε την αναπτυγµένη διαχείριση των υδατικών πόρων, όσο αυτή αφορά τον έλεγχο, την συντήρηση και την προστασία της λεκάνης απορροής. Οικονοµικοί στόχοι µπορεί να είναι η εκµετάλλευση νέων πόρων µε στόχο την αύξηση της γεωργικής παραγωγής. Στόχοι συντήρησης µπορεί να είναι ο έλεγχος της µόλυνσης ενώ οι στόχοι προστασίας µπορεί να σχετίζονται µε θέµατα πληµµύρας και υπερχειλίσεων. Αποφάσεις για την επίτευξη των στόχων: Η επίτευξη των στόχων απαιτεί την ανάπτυξη υποδοµών µεταφοράς που να περιλαµβάνουν την συλλογή, συντήρηση, προστασία και διάθεση του ύδατος. Η υλοποίηση κάθε στρατηγικού στόχου σηµαίνει την ικανοποίηση µιας συγκεκριµένης ανάγκης που έχει να κάνει µε άρδευση, αποχέτευση, υδροηλεκτρική ενέργεια, ύδρευση, έλεγχο µόλυνσης, προστασία από πληµµύρες ή ξηρασία κ.α. Αντικειµενικά χαρακτηριστικά για την επίτευξη των στόχων: Για την ικανοποίηση των στόχων απαιτείται ο προσδιορισµός και στη συνέχεια η µεγιστοποίηση ή ελαχιστοποίηση οικονοµικών, κοινωνικών, πολιτικών, περιβαλλοντικών και δικαιοδοτικών κριτηρίων. Οι συγκεκριµένοι στόχοι και τα κριτήρια πρέπει να λαµβάνονται σοβαρά υπόψη για την εξεύρεση λύσης σε πιθανή µελλοντική διαφωνία των δύο κρατών. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 18

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής 2.3 Προβλήµατα σε διασυνοριακές λεκάνες Σύµφωνα µε τον Frey (1984), υπάρχουν τρεις βασικοί παράγοντες για την κατανόηση των πιθανών διαφωνιών σε διασυνοριακές περιοχές: 1. Η σηµασία του ύδατος (ποιότητα και ποσότητα) 2. Η συσχετιζόµενη δύναµη των εµπλεκόµενων οµάδων 3. Οι θέσεις των κρατών που έχουν αρµοδιότητες στην διασυνοριακή περιοχή Εντός των εσωτερικών συνόρων κάθε χώρας υπάρχουν θέµατα διαχείρισης νερού της διασυνοριακής λεκάνης απορροής, που είναι ανεξάρτητα των διασυνοριακών προβληµάτων και σχετίζονται µε φυσικά και διοικητικά χαρακτηριστικά. Τέτοια θέµατα µπορεί να είναι: Ανισότητες µεταξύ περιοχών Αυξοµειώσεις παροχών κατά περιόδους Ανισότητες ανοµοιότητες µεταξύ παροχών και αναγκών ιαφωνίες για την χρήση νερού από τους εµπλεκόµενους τοµείς (π.χ. ύδρευση, γεωργία, βιοµηχανία) ιοικητικοί, νοµικοί, οικονοµικοί και κοινωνικοί παράγοντες Στις διασυνοριακές περιοχές υπάρχουν και θέµατα εξωτερικής πολιτικής που αθροίζονται στα παραπάνω: ιαφορές σε πολιτικές, κοινωνικές και διοικητικές δοµές ιαφορές σε στόχους, σκοπιµότητες, οφέλη και οικονοµικά εργαλεία ιεθνείς σχέσεις, νοµοθεσία και διαφωνίες Η διαχείριση του ύδατος γίνεται ακόµα πιο δύσκολη όταν προκύπτουν ακραία γεγονότα όπως πληµµύρες ή ξηρασία. Οι πληµµύρες µπορεί να έχουν αβάσταχτες οικονοµικές συνέπειες και µπορούν να προκαλέσουν ακόµα και την απώλεια ανθρώπινων ζωών. Τέτοια γεγονότα συνέβησαν πρόσφατα στην Κίνα, στην κεντρική Αµερική και σε διάφορα κράτη της Ευρώπης. Η ξηρασία µπορεί να προκαλέσει διαχρονική κρίση σε θέµατα ύδατος λόγω της ανεπάρκειας κάλυψης αναγκών όπως η ύδρευση, η γεωργία και άλλες χρήσης νερού. Αυτές οι καταστάσεις είναι συχνές σε µερικώς ξηρά κλίµατα (π.χ. σε Μεσογειακές χώρες) και µπορούν να προκαλέσουν σοβαρές κοινωνικές και οικονοµικές κρίσεις. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 19

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Η διαχείριση έκτακτων καταστάσεων, όπως οι πληµµύρες και η ξηρασία, γίνεται ακόµα πιο δύσκολη σε διασυνοριακές περιοχές κυρίως λόγω διοικητικών προβληµάτων. 2.4 Τεχνικές, οικονοµικές και διοικητικές προσεγγίσεις Προκειµένου να αναλυθεί αλλά και να επιλυθεί το θέµα της διαχείρισης του ύδατος αλλά και να παραχθεί µια βέλτιστη, αποδεκτή και πιο ωφέλιµη λύση για όλες τις εµπλεκόµενες οµάδες, έχουν αναπτυχθεί διάφορες προσεγγίσεις από επιστηµονικές και άλλες οµάδες όπως µηχανικοί, δικηγόροι, οικονοµολόγοι, πολιτικοί και κοινωνιολόγοι. Οι διαφορετικές προσεγγίσεις για την διαχείριση διασυνοριακών υδατικών πόρων µπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε τρεις οµάδες: 1. Τεχνικές (ποσοτικοποιηµένες θεωρίες και µοντέλα) 2. Οικονοµικές (το νερό σαν οικονοµικό εργαλείο) 3. Πολιτικές, διοικητικές (περιγραφικές θεωρίες και διαδικασίες εφαρµογής) 2.4.1 Τεχνική προσέγγιση Αναπτύσσεται ένα µοντέλο βελτιστοποίησης πολυκριτηριακού προγραµµατισµού, που η συνθετότητα του έχει να κάνει µε τον αριθµό των στόχων, τον αριθµό των εµπλεκόµενων οµάδων αλλά και την συσχέτιση αυτών των δύο. Η θεωρία του πολυκριτηριακού πολυστοχικού προγραµµατισµού στηρίζεται στην αρχή του Pareto optimum και το παραγόµενο µοντέλο έχει µια δυνατότητα πρόβλεψης, µε την έννοια ότι προτείνει µια ποσοτικοποιηµένη βέλτιστη κατάσταση, η οποία εφαρµόζεται για τερµατίσει τις διαφωνίες µέσα από µια βιώσιµη λύση µεταξύ των δύο χωρών. Πρόσφατες έρευνες και νέα θεωρητικά αναπτύγµατα σε θέµατα πολυστοχικής πολυκριτηριακής ανάλυσης µπορούν να βρεθούν στο διαδίκτυο. Παρά τις δυνατότητες αυτών των µοντέλων, το αποτέλεσµα τους κρίνεται από την πρόθεση των χωρών και των διάφορων οµάδων να τα αποδεχτούν και να τα εφαρµόσουν. Η πρόθεση των εµπλεκοµένων οµάδων αλλά και η προσπάθεια εφαρµογής έχει να κάνει µε την ικανοποίηση των αναγκών τους. Η ικανοποίηση των αναγκών προβλέπεται από το µοντέλο, ξεκινώντας από υποθέσεις και καταλήγοντας σε συγκεκριµένους στόχους µε συντελεστές βάρους ή στην επιλογή µερικής υλοποίησης αντικρουόµενων στόχων. Η ανάπτυξη τέτοιων µοντέλων δεν µπορεί να προσοµοιώσει την πραγµατική κατάσταση και γι αυτό υπάρχει ανάγκη βελτίωσης αυτών των µεθόδων ώστε να γίνουν πιο εύκολα στην κατανόηση και στην χρήση, πιο απλά σε δοµή αλλά και πιο αξιόπιστα. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 20

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής ιαχείριση περιβαλλοντικού ρίσκου Πρόκειται για γενική προσέγγιση για τον προσδιορισµό κινδύνων που σχετίζονται µε την υπερκατανάλωση νερού και την µόλυνση ευαίσθητων περιοχών. Οι εφαρµογές περιβαλλοντικών κινδύνων αναπτύσσονται σε δύο φάσεις: 1. Εκτίµηση κινδύνων ή επιπτώσεων. 2. ιαχείριση των κινδύνων ή των επιπτώσεων. Η εκτίµηση των κινδύνων βασίζεται στη µοντελοποίηση του φυσικού συστήµατος. Αν και ο βασικός στόχος είναι η διαχείριση του συστήµατος, αυτό δεν µπορεί να γίνει αν πριν δεν έχουν ποσοτικοποιηθεί οι επιπτώσεις της υπάρχουσας, τουλάχιστον, κατάστασης. Στη φάση εκτίµησης των επιπτώσεων ακολουθούνται τα βήµατα: 1. Αναγνώριση επιπτώσεων 2. Εκτίµηση φορτίων ρύπανσης και φυσικής ή τεχνητής αντίστασης σε αυτά 3. Ανάλυση αβεβαιότητας ευαισθησίας 4. Ποσοτικοποίηση επιπτώσεων. Η φάση διαχείρισης των επιπτώσεων µπορεί να ξεκινήσει όταν έχει ολοκληρωθεί η εκτίµησή τους έστω και µέσα από ένα σύνολο υποθέσεων. Τα βήµατα που πρέπει να ακολουθηθούν είναι τα: 1. Αναγνώριση εναλλακτικών λύσεων και έµµεσων επιπτώσεων 2. Εκτίµηση κόστους για όλα τα επίπεδα επιπτώσεων 3. Προσδιορισµός της επιτευξιµότητας των εναλλακτικών λύσεων 4. Επιλογή αποδεκτών επιλογών σύµφωνα µε τις κοινωνικές απαιτήσεις, τις πολιτικές των χωρών αλλά και την ικανοποίηση των υπολοίπων οµάδων ενδιαφέροντος 5. Υλοποίηση της βέλτιστης λύσης. 2.4.2 Οικονοµική προσέγγιση Η περιβαλλοντική και η οικονοµική ανάπτυξη σχετίζονται άµεσα και δεν αποτελούν ξεχωριστές επιδιώξεις. Η ανάπτυξη πρέπει να οροθετείται σε ένα χώρο που αναπτύσσεται ένα πλήρες σύστηµα υδατικών πόρων και όχι στα χωρικά πλαίσια µιας χώρας που πιθανόν να χωρίζει µια λεκάνη απορροής σε δύο τµήµατα. Ακόµη, το περιβάλλον δεν µπορεί να προστατευθεί ή να αξιοποιηθεί όταν αναπτυξιακά έργα δεν λαµβάνουν υπόψη τις περιβαλλοντικές πιέσεις που ασκούν. Σήµερα είναι ξεκάθαρο ότι τα περισσότερα περιβαλλοντικά προβλήµατα προκύπτουν οικονοµικά συστήµατα που θεωρούν δεδοµένη την περιβαλλοντική ανθεκτικότητα και υποτιµούν την περιβαλλοντική ευαισθησία. Στα πλαίσια της αειφόρου ανάπτυξης, η ολοκληρωµένη αντιµετώπιση και διαχείριση, περιβαλλοντικών και οικονοµικών θεµάτων, κρίνεται απαραίτητη, όχι µόνο για την προστασία του περιβάλλοντος αλλά και για την προώθηση και εδραίωση µακροχρόνιων πολιτικών Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 21

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής οικονοµικής ανάπτυξης. Η παραπάνω προσέγγιση γίνεται ακόµα πιο επιτακτική σε περιοχές ιδιαίτερης ευαισθησίας. Η αειφόρος ανάπτυξη πρέπει να επιδιώκει πρόοδο της οικονοµίας µε έµφαση στην αύξηση της παραγωγικότητας και σε εναρµόνιση µε τις περιβαλλοντικές απαιτήσεις. Για την επίτευξη αειφόρου ανάπτυξης, η οικονοµία και η πρόοδος, θα πρέπει να βασίζονται στις διαθέσιµες φυσικές πηγές χωρίς να ασκούν πιέσεις σε αυτές. Το νερό σαν πηγή οικονοµικής εκµετάλλευσης Η προσέγγιση περιλαµβάνει τους παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη προκειµένου να αξιοποιηθεί το νερό ως πηγή οικονοµικής εκµετάλλευσης. Καθορίζει επίσης µια πολιτική κοστολόγησης του ύδατος προς εφαρµογή µε στόχο την ανταγωνιστικότητα αλλά και την αειφόρο ανάπτυξη σε όλους τους τοµείς παραγωγής. Οι περισσότεροι οικονοµολόγοι συµφωνούν ότι το νερό πρέπει αν θεωρηθεί ως οικονοµικό προνόµιο προκειµένου να αντιµετωπιστεί η αυξηµένης έλλειψη ύδατος. Η διαχείριση του νερού ως οικονοµική πηγή εκµετάλλευσης περιλαµβάνει την κοστολόγηση του. Αυτή αποτελείται από: Άµεσα κόστη (εργαστηρίων, κατασκευής και συντήρησης υποδοµών, οργάνωσης και διοίκησης) Ευκαιριακά κόστη, που αντικατοπτρίζουν τις πιο πολύτιµες εναλλακτικές χρήσεις νερού Περιβαλλοντικά κόστη (ποιότητας και ποσότητας νερού) Ριψοκίνδυνα κόστη (αστοχίες υποδοµών, αποτυχηµένες επενδύσεις) Το νερό υπό-κοστολογείται στις περισσότερες χώρες, διότι θεωρείται κοινό αγαθό. Η πολιτική αυτή όµως δηµιουργεί προβλήµατα υπερκατανάλωσης µε αποτέλεσµα να µην ικανοποιούνται οι ανάγκες όλων των ενδιαφερόµενων οµάδων. Η τιµή του νερού δεν αντικατοπτρίζει την πραγµατική του αξία γιατί δεν υπάρχει οµοιογένεια κοστολόγησης του ύδατος ανά τις χώρες (όπως υπάρχει σε άλλα προϊόντα). Η υπό-κοστολόγηση του νερού έχει οδηγήσει σε αναξιόπιστες υπηρεσίες, υπερεκµετάλλευση και συνεχώς συρικνωθείσες πηγές. Στη Μεσόγειο και σε όλες τις χώρες της Ε.Ε. η προσπάθεια µετάβασης του νερού από υποτιµηµένο προϊόν σε προϊόν ελεύθερης αγοράς κινείται πολύ αργά και ίσως να µην ολοκληρωθεί ποτέ. Για παράδειγµα, η γεωργική ανάπτυξη στην Μεσόγειο, σχετίζεται µε δύο ακραίους παράγοντες που προκαλούν αντικρουόµενες περιπτώσεις: 1. Μια µικρή αύξηση στην τιµή του νερού θα έχει σαν αποτέλεσµα την ορθολογική του χρήση αλλά και την διατήρηση των προϊόντων παραγωγής σε πιο οικονοµικές τιµές από τις περισσότερες αναπτυγµένες χώρες. Αυτόµατα έτσι δηµιουργούνται διαφωνίες µε αυτές τις χώρες που παραµένουν µη ανταγωνιστικές. Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 22

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής 2. Αν η τιµή του νερού προσεγγίσει την τιµή που έχει στις περισσότερες αναπτυγµένες χώρες, θα γίνει εξαιρετικά ακριβό αγαθό, θα αυξηθούν οι τιµές των παραγόµενων προϊόντων και θα γίνουν µη ανταγωνιστικά σε σχέση µε τα προϊόντα των υπόλοιπων χωρών. 2.4.3 Πολιτική προσέγγιση Η ανάλυση αυτή χρησιµοποιείται από πολιτικούς και νοµικούς που την χρησιµοποιούν για την περιγραφή µιας κατάστασης σε περιπτώσεις διαπραγµατεύσεων. Καθορίζουν τον τρόπο λειτουργίας όλων των παραγόντων µέσα από τους οποίους προκύπτει η πολιτική της κάθε χώρας (π.χ. πολιτικές επιδιώξεις, διεθνής εικόνα της χώρας, κοινωνικές απαιτήσεις, διοικητικοί περιορισµοί). Τέτοια µοντέλα εµπεριέχουν διοικητικές δοµές, διεθνείς στρατηγικές διαπραγµατεύσεων και εναλλακτικές πολιτικές. Παρουσιάζουν κυρίως την υπάρχουσα κατάσταση και δεν ασχολούνται µε µελλοντικές προβλέψεις. εν προσδιορίζουν απαραίτητα ποσοτικοποιηµένα κόστη ή κέρδη αλλά αναλύουν απαραίτητες διαδικασίες οι απαιτήσεις προκειµένου να επιτευχθεί συµφωνία. ιατίθενται πολλές εναλλακτικές στρατηγικές διαπραγµατεύσεων, για να εφαρµοστούν σε ένα σύνθετο διασυνοριακό σύστηµα υδατικών πόρων. Υπάρχουν σε θέµατα διαχείρισης διασυνοριακών λεκανών απορροής έξη παγκόσµιες στρατηγικές διαπραγµατεύσεων: 1. win-win οφέλη για όλες τις οµάδες ενδιαφέροντος 2. lose-lose επιπτώσεις για όλες τις ενδιαφερόµενες οµάδες 3. win-lose συνυπολόγιση θετικών και αρνητικών επιπτώσεων 4. Μονοµερής δηµιουργία νέων δεδοµένων 5. ιαφωνίες και απειλές επέµβασης µε ένοπλα µέσα 6. Καµία ενέργεια που να προκαλεί ευκαιριακά κόστη από αµέλεια ή καθυστερήσεις στη λήψη αποφάσεων. Η επιλογή της στρατηγικής που ακολουθείται εξαρτάται από την δύναµη της κάθε χώρας αλλά και τις οικονοµικές επιπτώσεις ενός «ναυαγίου» διαπραγµατεύσεων. Όσο πιο ισχυρά και υγιή επιχειρήµατα έχει η µια πλευρά τόσο αποδυναµώνει την θέση της αντίπαλης. Η ισχυρή πλευρά µπορεί να προβεί και σε ενέργειες βελτίωσης των σχέσεων προκειµένου να εδραιωθεί σταθερότητα στην περιοχή (Eaton, J. and D. Eaton, 1996). Μαθηµατικά µπορεί να αποδειχθεί ότι η πρώτη στρατηγική ικανοποιεί συνήθως και τις δύο πλευρές. Μπορεί όµως να εφαρµοστεί στην περίπτωση που δεν υπάρχει περιορισµός στους φυσικούς πόρους. Πολλές φορές ένα «ναυάγιο» διαπραγµατεύσεων µπορεί να εξυπηρετεί µεµονωµένα τα οφέλη της µια χώρας χωρίς να προκαλεί συνολικά ισχυρές πιέσεις. Σε αυτή την Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 23

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής περίπτωση η κάθε πλευρά λειτουργεί ανεξάρτητα και συνήθως αυτό έχει ως αποτέλεσµα την υπερεκµετάλλευση της πηγής. Η συνεργασία σε κάθε περίπτωση προβάλλει την ορθολογική διαχείριση και στηρίζει την δηµιουργία θετικών επιπτώσεων και για τις δύο πλευρές. Η συνδυαστική αξιοποίηση τεχνικών, περιβαλλοντικών, νοµικών και κοινωνικών γνώσεων µπορεί να οδηγήσει στην δηµιουργία νέων στρατηγικών πολύ πιο αποτελεσµατικών από τις ήδη υπάρχουσες. 2.4.4 Πολυκριτηριακή Ανάλυση Λήψης Απόφασης (ΠΑΛΑ) Οι τεχνικές πολυκριτηριακής ανάλυσης κερδίζουν έδαφος ως εύχρηστα εργαλεία για την επίλυση σύνθετων πραγµατικών προβληµάτων. Μπορούν να ενσωµατώσουν εναλλακτικά σενάρια, από τα οποία επιλέγουν το βέλτιστο το οποίο και αναλύουν σε βάθος πριν την εφαρµογή του (Goicoechea et al., 1982; Szidarovszky et al., 1986; Pomerol and Romero, 2000). Προκειµένου να εφαρµοστούν τεχνικές ΠΑΛΑ είναι σηµαντικό να αποσαφηνιστούν οι ορισµοί: Αντικειµενικοί στόχοι: υποδεικνύουν τις κατευθυντήριες οδούς, που πρέπει να εξετασθούν, για την επίτευξη των επιδιωκόµενων αλλαγών του συστήµατος. Οι επιδιωκόµενες αλλαγές απαιτούν µεγιστοποίηση, ελαχιστοποίηση ή σταθεροποίηση βασικών παραµέτρων του συστήµατος. Χαρακτηριστικά: αναφέρονται σε παραµέτρους που επηρεάζουν τα εναλλακτικά σενάρια. Κάθε χαρακτηριστικό έχει µια τιµή που καθορίζει το επίπεδο υλοποίησης του επιδιωκόµενου στόχου. Περιορισµοί: περιορίζουν τις τιµές των χαρακτηριστικών αλλά και τις µεταβλητές απόφασης. Μπορούν να είναι περιορισµοί µαθηµατικής ή θεωρητικής φύσεως. Κριτήρια: αποτελούν ένα µέρος της αξιολόγησης των εναλλακτικών και µπορούν να πάρουν την µορφή χαρακτηριστικών ή στόχων. Ξεκινώντας από τους τρεις πυλώνες αειφορίας (οικονοµικός, κοινωνικός, περιβαλλοντικός) προσδιορίζονται ιεραρχικά κάποια θεµέλια κριτήρια αξιολόγησης. Τα βασικά χαρακτηριστικά είναι δείκτες αξιολόγησης πρώτου επιπέδου που συσχετίζονται και ανάγονται σε ένα ευρύτερο δεύτερο επίπεδο στόχων και οι στόχοι µε τη σειρά τους συσχετίζονται και ανάγονται σε ένα τρίτο επίπεδο στρατηγικών επιδιώξεων. Η παραπάνω µεθοδολογία αποτελεί έναν τρόπο αξιολόγησης και βελτιστοποίησης του συστήµατος (Εικόνα 5). Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 24

Βελτιστοποίηση Επιχειρησιακών αποφάσεων σε Λεκάνες Απορροής Εικόνα 5: Μεθοδολογία προσέγγισης Π.Α.Λ.Α. Σύστηµα: Λεκάνη Απορροής Αξιού - Βαρδάρη Χαρακτηριστικά Οικονοµική αειφορία Πηγές εισοδήµατος Αλλαγές εισοδήµατος αγροτών Αλλαγές εισοδήµατος άλλων επαγγελµάτων Αλλαγές θέσεων εργασίας Αλλαγές στην ποσότητα νερού Αλλαγές στην ποσότητα εδάφους Αλλαγές στην ποιότητα νερού Αλλαγές στην ποιότητα εδάφους Επιρροές στα οικοσυστήµατα Αντικειµενικοί στόχοι Οικονοµικοί Κοινωνικοί Εκµετάλλευση - Αξιοποίηση Φυσικών Πόρων Περιβαλλοντικοί Στρατηγικοί Στόχοι Κοινωνικό- Οικονοµικοί Οικολογικοί 1ο Επίπεδο 2ο Επίπεδο 3ο Επίπεδο Βασικοί είκτες Σύνθετοι είκτες Στην ΠΑΛΑ ο σκοπός δεν είναι η επίτευξη της βέλτιστης λύσης, όπως θα ήταν στην περίπτωση που είχαµε µόνο έναν αντικειµενικό στόχο. Σκοπός εδώ είναι ο προσδιορισµός της «µη κατώτερης» ή της «µη κυρίαρχης» λύσης, που βελτιώνει όλους τους αντικειµενικούς στόχους. Όλες οι άλλες εναλλακτικές λύσεις µπορεί να βελτιώνουν περισσότερο κάποιους στόχους, σίγουρα όµως υποβαθµίζουν παράλληλα κάποιους άλλους. Η ΠΑΛΑ προτείνεται σαν µια µεθοδολογία υποστήριξης αποφάσεων για την διαχείριση διασυνοριακών υδατικών πόρων που σχετίζονται µε διαφορετικά κριτήρια και στόχους και αναπτύσσονται σε δύο διαφορετικές χώρες. Για τον λόγω αυτό αναπτύσσονται τρεις διαφορετικοί µεθόδου, ώστε το αποτέλεσµα να µπορεί να προσεγγίσει την πραγµατικότητα και να πιστοποιείται ως αξιόπιστο. Όλη η ανάλυση βασίζεται σε µια συνδυαστική χρήση µοντέλων και θεωρίας που ονοµάζεται Σύνθετος Προγραµµατισµός (ΣΠ). Βασίζεται σε µία τεχνική αποστάσεων που υποδεικνύει την µοναδική, από ένα σύνολο εναλλακτικών λύσεων, που βρίσκεται πιο κοντά σε µια ιδεατή λύση (Zeleny, 1982). Η βασική εξίσωση που χρησιµοποιείται βασίζεται στις αρχές του Γραµµικού Προγραµµατισµού και είναι η: Λειβαδάρου, Ε. (ΕΜΠ/2007) 25