Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων Εργαστήριο Διευθέτησης Ορεινών Υδάτων και Διαχείρισης Κινδύνου Προπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών Οι αρχές της υδρογεωνομικής διευθέτησης Κεφάλαιο 1 ο Φώτης ΜΑΡΗΣ Αναπλ. Καθηγητής, Δ.Π.Θ.
Γενικά Τα χειμαρρικά ρεύματα χαρακτηρίζονται από τις εξής βασικές, χειμαρρικές ιδιότητες: Τη μεταφορά φερτών υλών και Την ανώμαλη δίαιτα των χειμαρρικών υδάτων, η οποία είναι ζημιογόνα μια μη ορθολογική. Ως υδρογεωνομικός ή απλώς υδρονομικός έλεγχος ή διευθέτηση χειμαρρικού ρεύματος εννοείται η αποτροπή όλων των χειμαρρικών ιδιοτήτων, δηλ. ο έλεγχος όλων των χειμαρρικών φαινομένων που αναπτύσσονται στο χώρο δράσης του καθώς και η προστασία και ανάδειξη του φυσικού χειμαρρικού περιβάλλοντος, μετά από εκτέλεση κατάλληλων έργων και λήψη των αναγκαίων μέτρων. Ως απόσβεση χειμαρρικού ρεύματος εννοείται η αποτροπή εκείνων μόνο από τις χειμαρρικές ιδιότητες, που χαρακτηρίζουν τους χειμάρρους και τους χέραδους. 2
Επομένως η απόσβεση είναι όρος μερικότερος του υδρονομικού ελέγχου αφού αναφέρεται μόνο στην αποτροπή της μεταφοράς φερτών υλών. Αντίθετα η διευθέτηση είναι όρος ευρύτερος, επειδή περιλαμβάνει επιπλέον τον έλεγχο της δίαιτας και την αξιοποίηση της υδαταπορροής των χειμαρρικών ρευμάτων, την αποκατάσταση, βελτίωση και ανάδειξη του διαταραγμένου φυσικού περιβάλλοντος στο χώρο δράσης τους και την φυσική διαμόρφωση των κοιτών τους. Τα έργα, με τα οποία γίνεται η διευθέτηση ή η απόσβεση των χειμαρρικών ρευμάτων, διακρίνονται σε: έργα διευθέτησης ή έργα απόσβεσης. Στο σύνολό τους χαρακτηρίζονται ως ορεινά υδρογεωνομικά ή υδρονομικά έργα. 3
Σκοποί της υδρογεωνομικής διευθέτησης Η υδρογεωνομική διευθέτηση των χειμαρρικών ρευμάτων στοχεύει στους εξής υδρογεωνομικούς ή υδρονομικούς σκοπούς: 1. Προστατευτικός σκοπός Αποτροπή της διακίνησης φερτών υλών, Έλεγχος (ρύθμιση) των πλημμυρικών υδάτων. 2. Υδρολογικός σκοπός Ρύθμιση της δίαιτας των χειμαρρικών ρευμάτων, Αύξηση των χαμηλών και των μέσων υδάτων, Εμπλουτισμό των υπόγειων υδροφορέων και βελτίωση των πηγών. 3. Ο σκοπός της οικολογικής αποκατάστασης και ανάδειξης του φυσικού περιβάλλοντος στον χειμαρρικό χώρο. Προστασία, αποκατάσταση και βελτίωση του φυσικού περιβάλλοντος, Αξιοποίηση των χειμαρρικών υδάτων για την ικανοποίηση των διαφόρων αναγκών. 4
Τα μέσα του υδρογεωνομικού ελέγχου ή διευθέτησης Για την επίτευξη των παραπάνω βασικών σκοπών, κατασκευάζονται διάφορα υδρογεωνομικά ή απλώς υδρονομικά έργα τα οποία διακρίνονται ως εξής: 1. Τεχνικά έργα Εγκάρσια έργα (φράγματα, πρόβολοι), Παράλληλα έργα (τοίχοι, επενδύσεις κοιτών, αναχώματα), Τοίχοι στήριξης, υποστήριξης και αντιστήριξης γεωμαζών, Δεξαμενές απόθεσης και καθίζησης, Λοιπά έργα (εκτροπές, διανοίξεις, υδρομαστεύσεις,κλπ κλπ.). 2. Αγροτεχνικά ή γεωτεχνικά έργα Έργα κατεργασίας εδάφους, Βαθμίδες, Τάφροι, Έργα μετασχηματισμού και διαμόρφωσης εδαφικών επιφανειών, έργα χωματουργικά, Έργα στράγγισης ολισθαίνοντων γεωστρωμάτων, Κλαδοκατασκευές (κλαδοδέματα, φακελώματα, κλπ.) 5
3. Βιοτεχνικά έργα (φυτοτεχνικά και φυτοκομικά) Δασώσεις και αναδασώσεις, Θαμνώσεις και αναθαμνώσεις, Χλοάσεις και αναχλοάσεις, Καλλιέργεια, διοίκηση και διαχείριση δασοσυστάδων και θαμνοσυστάδων με σκοπό την αύξηση της υδρογεωνομικής επίδρασης τους. 6
Αρχή της Προστατευτικής Διευθέτησης Η αρχή αυτή προβλέπει στην αποτροπή της παραγωγής της μεταφοράς και της απόθεσης φερτών υλών, καθώς και στον έλεγχο της ροής των πλημμυρικών νερών δια των κοιτών του ρεύματος με σκοπό την καταπολέμηση της υποβάθμισης του εδάφους και την αντιπλημμυρική προστασία. Εφαρμογή: 1. Αποτροπή της διακίνησης φερτών υλών Έλεγχο της παραγωγής φερτών υλών με διευθέτηση των διαφόρων εστιών παραγωγής υλικών ως εξής: 1. Αύξηση της αντίστασης του γεωλογικού υποθέματος, 2. Μείωση της συρτικής δύναμης του νερού και των ενδογενών δυνάμεων (ολισθήσεις), 3. Στράγγιση των γεωϋλικών, 4. Στερέωση των γεωμαζών. Έλεγχο της μεταφοράς και της απόθεσης φερτών υλών 1. Έλεγχο ή αποτροπή της στερεομεταφοράς, 2. Έλεγχο της αιωρομεταφοράς, 3. Έλεγχο της μαζικής μεταφοράς 7
Αρχή της Προστατευτικής Διευθέτησης 2. Έλεγχος (ρύθμιση) των πλημμυρικών υδάτων (Q max ) Ταχεία και αζήμια απαγωγή των πλημμυρικών νερών (κοίτες με κατάλληλες διατομές), Μείωση της αιχμής ή του όγκου του πλημμυρικού κύματος (φράγματα θραύσης της πλημμυρικής αιχμής, κλπ.) 8
Αρχή της Υδρολογικής Διευθέτησης Η αρχή της υδρολογικής διευθέτησης αποσκοπεί στην ρύθμιση της δίαιτας των χειμαρρικων ρευμάτων, δηλαδή στη μείωση των πλημμυρικών απορροών με παράλληλη αύξηση των χαμηλών και των μέσων υδάτων, των διηθούμενων καθώς και των πηγαίων υδάτων, στον εμπλουτισμό των υπόγειων υδροφορέων, καθώς και στην απόληψη, μεταφορά και ταμίευση του χειμαρρικού ύδατος. Ανάλογα με την έκταση και τον τρόπο, που εφαρμόζεται η αρχή αυτή στο χώρο των χειμαρρικών ρευμάτων, διακρίνονται δύο περιπτώσεις: 1. Μερική υδρολογική επέμβαση, με την οποία επηρεάζεται τοπικά μόνο οι πλημμυρικές αιχμές και οι υπόγειοι υδροφορείς και 2. Ολική ή πλήρης ή γενική υδρολογική επίδραση, με την οποία ελέγχεται η υδρολογική διαδικασία στο σύνολο της λεκάνης απορροής. 9
Αρχή της Οικολογικής Αποκατάστασης και Ανάδειξης Η αρχή αυτή αποσκοπεί στην προστασία, αποκατάσταση και βελτίωση του φυσικού περιβάλλοντος και στην αξιοποίηση των χειμαρρικών υδάτων, που απορρέουν με βλαπτικό τρόπο καθώς και του παρόχθιου και του ευρύτερου χειμαρρικού χώρου για την ικανοποίηση διαφόρων αναγκών, όπως υδρευτικών, αρδευτικών, τουριστικών, αναψυχικών, υγιεινών, αισθητικών κλπ. Εφαρμογή: Φυσική διαμόρφωση και ανάδειξη των κοιτών, Αξιοποίηση της κοίτης και του ευρύτερου χειμαρρικού χώρου, Κατάλληλο χειρισμό των λεκανών απορροής για την βελτίωση του φυσικού περιβάλλοντος, Καλύτερη δυνατή χρήση του νερού, Βελτίωση της ποιότητάς του. 10
Συστήματα Υδρογεωνομικής Διευθέτησης Ως γενικό σύστημα υδρογεωνομικής διευθέτησης ή υδρονομικού ελέγχου των χειμαρρικών ρευμάτων χαρακτηρίζεται το σύνολο των υδρονομικών δράσεων για την επίτευξη των τριών υδρονομικών σκοπών με την εφαρμογή τεχνικών, αγροτεχνικών και βιοτεχνικών έργων. Διακρίνονται ως εξής: 1. Εντατικά γενικά συστήματα: κύριο χαρακτηριστικό τους είναι η επένδυση σημαντικής μηχανικής και βιολογικής ενέργειας σε μικρή επιφάνεια (εστίες παραγωγής φερτών υλών). Στην κατηγορία αυτή υπάγονται: Το κλασσικό δασοτεχνικό σύστημα το οποίο χρησιμοποιεί τόσο μηχανική όσο και βιολογική ενέργεια. Το τεχνικό σύστημα το οποίο επενδύει μόνο μηχανική ενέργεια. 2. Εκτατικά γενικά συστήματα: με κύριο χαρακτηριστικό την επένδυση μηχανικής και βιολογικής ενέργειας σε μεγάλη επιφάνεια (επιφάνεια ορεινής λεκάνης απορροής ή μεγάλα τμήματά της). Στην κατηγορία αυτή υπάγονται: Το σύστημα βαθμίδωσης ή γαλλοαλγερινό, το οποίο χρησιμοποιεί μηχανική (γεωτεχνική) και βιολογική ενέργεια και Το σύστημα των τάφρων (υδροσυλλογή) ή σύστημα Bailey, το οποίο επενδύει κυρίως μηχανική ενέργεια. 11
Ευχαριστώ για την προσοχή σας!!!