» Έρευνα καταγράφει τις απειλές από φυτοφάρµακα και άλλα απόβλητα και εισηγείται µέτρα προστασίας
Με στοχευµένες παρεµβάσεις µπορεί να εξασφαλιστεί η ουσιαστική προστασία των υδάτων της Κρήτης από ανεξέλεγκτη χρήση φυτοφαρµάκων – λιπασµάτων – κτηνοτροφικών αποβλήτων και παράλληλα να δοθούν λύσεις για τους υδάτινους φορείς που αντιµετωπίζουν ποιοτική και οικολογική υποβάθµιση.
Σε αυτό το συµπέρασµα καταλήγει έρευνα, αποτέλεσµα συνεργασίας του Εργαστηρίου Υδατικών Πόρων, Αρδεύσεων και Περιβαλλοντικής Γεωπληροφορικής του Ινστιτούτου Ελιάς Υποτροπικών και Αµπέλου / ΕΛΓΟ ∆ΗΜΗΤΡΑ, του Πανεπιστηµίου Κρήτης, του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης και του Πανεπιστηµίου Θεσσαλίας.
Η έρευνα των Πανεπιστηµιακών ιδρυµάτων και ερευνητικών κέντρων αποτυπώνεται σε χάρτες και έχει τον τίτλο «Χάρτες κινδύνου ποιοτικής και οικολογικής υποβάθµισης των ρεµάτων της Κρήτης» και όπως εξηγεί ο επικεφαλής της ερευνητικής οµάδας και κύριος ερευνητής του Ινστιτούτου Ελιάς ∆ρ. Νεκτάριος Κουργιαλάς «εντοπίζει τις περιοχές αυξηµένου κινδύνου και ανοίγει νέους δρόµους για τη διαχείριση των υδάτων στη Μεσόγειο».
Πιο συγκεκριµένα ο κ. Κουργιαλάς σηµειώνει πως «τα αποτελέσµατα είναι ιδιαίτερα αποκαλυπτικά αλλά και ενθαρρυντικά. Η µεγάλη πλειονότητα των ποτάµιων συστηµάτων της Κρήτης κατατάσσεται σε χαµηλό κίνδυνο επιδείνωσης της οικολογικής τους κατάστασης. Ωστόσο, εντοπίζονται συγκεκριµένες περιοχές αυξηµένου κινδύνου, κυρίως σε τµήµατα της κεντρικής, βορειοδυτικής και νοτιοανατολικής Κρήτης. Συνολικά, οι περιοχές αυτές καταλαµβάνουν περίπου 5,5% της έκτασης του νησιού και µόλις 1,1% του συνολικού µήκους των ποταµών. Τα ευρήµατα αυτά είναι ιδιαίτερα σηµαντικά, καθώς δείχνουν ότι µε στοχευµένες παρεµβάσεις µπορεί να επιτευχθεί ουσιαστική προστασία των υδάτων. Ιδιαίτερα σε συνθήκες λειψυδρίας, όπου κάθε επεισόδιο ροής αποκτά αυξηµένη σηµασία, τέτοια εργαλεία πρόληψης είναι κρίσιµα, καθώς επιτρέπουν τον έγκαιρο εντοπισµό των περιοχών όπου υπάρχει αυξηµένος κίνδυνος µεταφοράς ρύπων προς τα ρέµατα.»
Για πρώτη φορά σε µεσογειακό επίπεδο, η έρευνα αυτή «προσδιορίζει χωρικά τον κίνδυνο ποιοτικής και οικολογικής υποβάθµισης των επιφανειακών υδάτων κατά µήκος ολόκληρων ποτάµιων συστηµάτων, συνδυάζοντας φυσικούς και ανθρωπογενείς παράγοντες σε ένα ενιαίο µοντέλο. Η προτεινόµενη µεθοδολογία εφαρµόστηκε και επαληθεύτηκε στην Κρήτη, καθώς τα αποτελέσµατά της συγκρίθηκαν µε πραγµατικές µετρήσεις πεδίου στα νερά των ποταµών, οι οποίες πραγµατοποιήθηκαν σε διαφορετικές χρονικές περιόδους κατά τα τελευταία 30 έτη, στο πλαίσιο εθνικών προγραµµάτων παρακολούθησης και ερευνητικών δράσεων. Αντί να εξετάζεται απλώς αν ένα ποτάµι είναι σήµερα “καθαρό” ή “ρυπασµένο”, η µελέτη απαντά σε ένα πιο κρίσιµο και προληπτικό ερώτηµα: ποια τµήµατα των ποταµών και των ρεµάτων κινδυνεύουν περισσότερο να επιβαρυνθούν στο µέλλον, ιδιαίτερα κατά τα επεισόδια ροής που ακολουθούν έντονες βροχοπτώσεις, εφόσον δεν ληφθούν έγκαιρα µέτρα.»
ΓΕΩΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΚΑΙ ΤΕΧΝΗΤΗ ΝΟΗΜΟΣΥΝΗ
Η καινοτοµία της έρευνας έγκειται σύµφωνα µε τον κ. Κουργιαλά « στον συνδυασµό προχωρηµένων µεθόδων γεωπληροφορικής και τεχνητής νοηµοσύνης σε σύγχρονο περιβάλλον γεωγραφικών συστηµάτων πληροφοριών (ArcGIS Pro). Αξιοποιούνται µεγάλα σύνολα δεδοµένων (big data), αλγόριθµοι ασαφούς λογικής (fuzzy logic) και περιβαλλοντικές – οικολογικές παράµετροι που σχετίζονται µε την ποιότητα των υδάτων. Όλες αυτές οι πληροφορίες συνδυάζονται σε ένα ψηφιακό µοντέλο, το οποίο αποτυπώνει τον κίνδυνο περιβαλλοντικής πίεσης σε χάρτες υψηλής ανάλυσης για ολόκληρη την Κρήτη. Με τον τρόπο αυτό, το µοντέλο προσεγγίζει πιο ρεαλιστικά τις πραγµατικές συνθήκες που επικρατούν στα ποτάµια και τα ρέµατα του νησιού, λαµβάνοντας υπόψη τόσο τη φυσική τους εποχικότητα όσο και τις ανθρωπογενείς πιέσεις.»
ΧΑΡΤΕΣ ΚΙΝ∆ΥΝΟΥ
Στα πλαίσια της έρευνας σχεδιάστηκαν ψηφιακοί χάρτες κινδύνου. «Η έρευνα προσφέρει ένα σύγχρονο εργαλείο πρόληψης και ορθολογικής διαχείρισης των υδατικών πόρων της Κρήτης. Οι χάρτες κινδύνου δείχνουν µε σαφήνεια πού υπάρχει πραγµατικός κίνδυνος και πού όχι, επιτρέποντας την ιεράρχηση προτεραιοτήτων και την εφαρµογή στοχευµένων µέτρων προστασίας, ανεξάρτητα από το αν το έτος είναι υγρό ή ξηρό. Παράλληλα, ο χωρικός προσδιορισµός του κινδύνου µπορεί να επικαιροποιείται διαχρονικά µε νέα δεδοµένα, χωρίς την ανάγκη συνεχών και δαπανηρών επιτόπιων µετρήσεων. Η έρευνα είναι χρήσιµη και για τον πρωτογενή τοµέα, καθώς αποσαφηνίζει σε ποιες περιοχές οι καλλιεργητικές πρακτικές αυξάνουν τον κίνδυνο ρύπανσης των ρεµάτων και πού όχι, επιτρέποντας ήπια και στοχευµένα µέτρα, όπως η καλύτερη διαχείριση λιπασµάτων ή η διατήρηση φυσικής βλάστησης κοντά στα υδατορεύµατα.»
Πως όµως µπορούν να αξιοποιηθούν οι χάρτες από τους φορείς την Πολιτεία, τους τοπικούς φορείς και τους πολίτες; «Οι χάρτες µπορούν να λειτουργήσουν ως εργαλείο υποστήριξης αποφάσεων για την Πολιτεία και τους τοπικούς φορείς. ∆είχνουν χωρικά πού απαιτείται προτεραιότητα σε µέτρα προστασίας και πού όχι, ώστε τα µέτρα να είναι στοχευµένα και όχι οριζόντια.
Σε πρακτικό επίπεδο, µπορούν να αξιοποιηθούν για:
• Σχεδιασµό και επικαιροποίηση των Σχεδίων ∆ιαχείρισης Υδάτων
• Καθορισµό Προγραµµάτων Μέτρων (PoMs)
• Έλεγχο χρήσεων γης κοντά σε ευαίσθητα ρέµατα
• Τη στήριξη αγροπεριβαλλοντικών πολιτικών και ελέγχων.
Παράλληλα, η πληροφορία αυτή µπορεί να ενσωµατωθεί σε ψηφιακές πλατφόρµες, όπως η πλατφόρµα που σχεδιάζεται από την Περιφέρεια Κρήτης στο πλαίσιο του έργου “Περιφερειακός Μηχανισµός Υποστήριξης της Κρήτης για την Προσαρµογή στην Κλιµατική Αλλαγή”, ώστε να είναι προσβάσιµη και στον απλό πολίτη.
ΤΑ ΕΥΑΛΩΤΑ ΤΜΗΜΑΤΑ ΠΟΤΑΜΩΝ
∆ίνοντας µια σειρά από παραδείγµατα για τα τµήµατα ποταµού που χαρακτηρίζεται ως πιο ευάλωτα ο ερευνητής τονίζει πως αυτό « δεν σηµαίνει ότι είναι ήδη ρυπασµένο. Σηµαίνει ότι έχει αυξηµένη πιθανότητα να υποβαθµιστεί οικολογικά αν δεχθεί ακόµη και µικρές πιέσεις.»
Πιο συγκεκριµένα σε:
• Γεωργικές περιοχές, λιπάσµατα και φυτοφάρµακα µπορούν µετά από έντονες βροχοπτώσεις να µεταφερθούν µε επιφανειακή απορροή στο ρέµα
• Εδάφη µε υψηλή διαβρωσιµότητα, ρύποι µεταφέρονται προσκολληµένοι σε ιζήµατα
• Ρέµατα µε µικρή ή διαλείπουσα ροή, η ίδια ποσότητα ρύπων µπορεί να προκαλέσει πολύ µεγαλύτερη οικολογική πίεση σε σχέση µε ένα ρέµα µε µόνιµη ροή.
«Έτσι, µια µικρή σηµειακή ρύπανση µπορεί σε ένα “κόκκινο” τµήµα να οδηγήσει σε υποβάθµιση, ενώ σε ένα άλλο τµήµα µε χαµηλή ευαλωτότητα να µην έχει ουσιαστικές επιπτώσεις.
Η ευαλωτότητα ενός ποτάµιου τµήµατος καθορίζεται από τον συνδυασµό φυσικών και ανθρωπογενών παραγόντων, όπως η:
•Μεταβλητότητα των βροχοπτώσεων
• Σύσταση και η διαβρωσιµότητα των εδαφών
• Κλίση του εδάφους
• Απόσταση από το ρέµα (ζώνες προστασίας)
• Εγγύτητα σε σηµειακές πηγές ρύπανσης και τα φορτία διάχυτης ρύπανσης από γεωργία (άζωτο, φώσφορος).
Ο συνδυασµός αυτών των παραµέτρων, µέσω εργαλείων GIS και τεχνητής νοηµοσύνης (fuzzy logic), είναι που καθορίζει αν ένα τµήµα κατατάσσεται ως χαµηλού ή υψηλού κινδύνου».
Η ΛΕΙΨΥ∆ΡΙΑ
Η σύνδεση όλων των παραπάνω µε τη λειψυδρία είναι άµεση και ουσιαστική. Αυτό συµβαίνει γιατί όπως επισηµαίνει ο κ. Κουργιαλάς «σε συνθήκες λειψυδρίας, τα περισσότερα ρέµατα της Κρήτης έχουν µειωµένη ή διαλείπουσα ροή. Αυτό σηµαίνει ότι ακόµη και µικρές ποσότητες ρύπων δεν αραιώνονται εύκολα, µε αποτέλεσµα να προκαλούν δυσανάλογα µεγάλη ποιοτική και οικολογική υποβάθµιση. Παράλληλα, σε περιόδους ξηρασίας, τα λίγα επεισόδια έντονης βροχόπτωσης που ακολουθούν λειτουργούν συχνά ως «σοκ»: µεταφέρουν µαζικά συσσωρευµένους ρύπους από το έδαφος στα ρέµατα, ακριβώς τη στιγµή που αυτά έχουν τη µικρότερη ανθεκτικότητα. Αυτός ο συνδυασµός ξηρασίας και έντονων βροχοπτώσεων αυξάνει σηµαντικά τον κίνδυνο υποβάθµισης των υδάτων.
Η µελέτη, µέσω των χαρτών ευαλωτότητας, δείχνει πού αυτός ο κίνδυνος είναι µεγαλύτερος. Έτσι, συµβάλλει έµµεσα και στην αντιµετώπιση της λειψυδρίας, γιατί:
• Βοηθά να προστατευτούν τα λίγα διαθέσιµα επιφανειακά νερά
• Αποτρέπει την περαιτέρω υποβάθµιση υδάτων που θα µπορούσαν να αξιοποιηθούν (π.χ. για άρδευση).
• Επιτρέπει στοχευµένα µέτρα προστασίας εκεί όπου το νερό είναι ταυτόχρονα σπάνιο και ευάλωτο.
Με άλλα λόγια, σε συνθήκες λειψυδρίας, η ποιότητα του νερού γίνεται εξίσου κρίσιµη µε την ποσότητά του, και η πρόληψη της ρύπανσης είναι βασικό εργαλείο προσαρµογής στην κλιµατική αλλαγή.
Ένα ακόµη κρίσιµο σηµείο είναι ότι, σε συνθήκες λειψυδρίας, τα νερά των ρεµάτων συχνά αποτελούν δυνητική πηγή για συλλογή και αξιοποίηση, είτε µέσω µικρών υδατοσυλλεκτών, φραγµάτων ή εµπλουτισµού υδροφορέων, για γεωργική ή ακόµη και αστική χρήση. Όταν όµως τα ρέµατα είναι ποιοτικά ή οικολογικά υποβαθµισµένα, υπάρχει αυξηµένος κίνδυνος η ρύπανση να µεταφερθεί αυτούσια στο αρδευτικό ή – έµµεσα – στο πόσιµο νερό, ιδιαίτερα σε περιπτώσεις συλλογής νερού µετά από έντονες βροχοπτώσεις. Οι χάρτες της µελέτης λειτουργούν προληπτικά και σε αυτό το επίπεδο, καθώς δείχνουν σε ποια τµήµατα των ρεµάτων απαιτείται αυξηµένη προσοχή πριν από οποιαδήποτε µορφή συλλογής ή αξιοποίησης νερού. Με τον τρόπο αυτό, συµβάλλουν ώστε οι λύσεις αντιµετώπισης της λειψυδρίας να µην δηµιουργούν νέους κινδύνους για τη δηµόσια υγεία και την αγροτική παραγωγή. Με απλά λόγια, η µελέτη βοηθά να απαντηθεί το ερώτηµα: “Πού µπορούµε να αξιοποιήσουµε νερό µε σχετική ασφάλεια και πού απαιτούνται πρώτα µέτρα προστασίας ή επεξεργασίας”».
Αυξηµένος κίνδυνος στα “κόκκινα” σηµεία
Ένα “κόκκινο” τµήµα ποταµού δεν σηµαίνει ότι η ρύπανση σταµατά υποχρεωτικά εκεί, λέει ο ερευνητής παρατηρώντας πως αυτό «σηµαίνει ότι στο συγκεκριµένο σηµείο υπάρχει αυξηµένος κίνδυνος να εκδηλωθεί ρύπανση ή οικολογική υποβάθµιση.
Υπό προϋποθέσεις, αυτή η ρύπανση µπορεί να µεταφερθεί και κατάντη, ακόµη και σε τµήµατα που δεν εµφανίζονται ως «κόκκινα» στον χάρτη. Αυτό µπορεί να συµβεί, για παράδειγµα, όταν:
• Υπάρχει συνεχής ροή νερού
• Συµβούν έντονα υδρολογικά επεισόδια (π.χ. ισχυρές βροχοπτώσεις)
• Μεταφέρονται διαλυµένοι ρύποι ή λεπτόκοκκα ιζήµατα.
Ωστόσο, τα τµήµατα που δεν εµφανίζονται ως ευάλωτα διαθέτουν συνήθως µεγαλύτερη «ανθεκτικότητα» του φυσικού συστήµατος, όπως µεγαλύτερη παροχή, καλύτερη αραίωση, φυσική βλάστηση ή γεωµορφολογικά χαρακτηριστικά που περιορίζουν τις επιπτώσεις.
Με απλά λόγια, ο χάρτης δεν λέει ότι τα “µπλε” τµήµατα είναι άτρωτα, αλλά ότι έχουν µικρότερη πιθανότητα να υποβαθµιστούν σε σχέση µε τα “κόκκινα”. Γι’ αυτό και τα κόκκινα τµήµατα αποτελούν προτεραιότητα για µέτρα προστασίας, ώστε να αποφεύγεται και η µεταφορά επιπτώσεων προς τα κατάντη.
Ελληνική επιστηµονική έρευνα αιχµής
Τα ποτάµια και τα ρέµατα της Κρήτης αποτελούν βασικό στοιχείο του φυσικού πλούτου του νησιού, αλλά και έναν πόρο ζωτικής σηµασίας για τη γεωργία, τον τουρισµό και τη βιοποικιλότητα. Πρόκειται ωστόσο, στη µεγάλη τους πλειονότητα, για υδατορεύµατα διαλείπουσας ροής, τα οποία εµφανίζουν νερό κυρίως µετά από έντονες βροχοπτώσεις.
Σε συνδυασµό µε τη λειψυδρία που βιώνει το νησί τα τελευταία χρόνια – ιδιαίτερα στο ανατολικό τµήµα του – τα ποτάµια οικοσυστήµατα της Κρήτης καθίστανται ακόµη πιο ευάλωτα. Η έντονη γεωµορφολογία, οι µεγάλες κλίσεις, η εποχικότητα των βροχοπτώσεων, σε συνδυασµό µε τις ανθρώπινες δραστηριότητες, δηµιουργούν συνθήκες που µπορούν εύκολα να οδηγήσουν σε ποιοτική και οικολογική επιδείνωση των επιφανειακών υδάτων. Αυτό µπορεί να συµβεί ακόµη και αν η παρουσία νερού δεν είναι µόνιµη µέσα στο έτος.
Μέχρι σήµερα, η αξιολόγηση της κατάστασης των ποταµών βασιζόταν κυρίως σε επιτόπιες µετρήσεις, οι οποίες είναι χρονοβόρες, κοστοβόρες και συχνά αδυνατούν να καλύψουν χωρικά ολόκληρες περιοχές. Πρόσφατη επιστηµονική έρευνα, που πραγµατοποιήθηκε στην Κρήτη και δηµοσιεύτηκε στο διεθνές επιστηµονικό περιοδικό Land, έρχεται να αλλάξει ριζικά αυτή τη λογική. Η συγκεκριµένη µελέτη, µετά τη δηµοσίευσή της, αναγνωρίστηκε ως «Feature Paper», δηλαδή ως έρευνα που ξεχωρίζει για την καινοτοµία και την εφαρµοσµένη της αξία.
Στο χάρτη µε κόκκινο χρώµα αποτυπώνονται τα ποτάµια τµήµατα και τα ρέµατα της Κρήτης που, σύµφωνα µε τη µελέτη, εµφανίζουν αυξηµένο κίνδυνο ποιοτικής και οικολογικής υποβάθµισης και απαιτούν προτεραιότητα σε µέτρα προστασίας.
