Διερεύνηση των δυνατοτήτων προσαρμογής σε συνθήκες λειψυδρίας σε νησιά του Ν. Αιγαίου

Abstract

This study aims to develop a multi-criteria decision-making model that aims at the rational management of water resources in strongly arid areas of South Aegean. The study aims to identify the optimum system of practices for rational management of the water resources for three arid islands in South Aegean. In particular, a management model, aiming at water resilience, and sustainability, is developed for the unique conditions of the islands of Mykonos, Naxos and Kos. These islands already face water shortages, which are likely to intensify due to tourism development and climate change. The solution to the water problems of the region will be done through the timely and targeted development of appropriate infrastructures and management practices, as part of a holistic model of rational water resources management.The target areas were identified using Geographic Information Systems and the torrential streams of each area were noted. Moreover, the characteristics and causes of water shortages were identified through analyzing the rainfall and temperature trends as well as the characteristics of the drought and the management practices followed.The water balance and the renewable quantities of water were estimated through the hydrological cycle. The supply and demand of water for the different uses in each island were assessed. Also, were studied the alternatives of increasing the water resources.Best practices were selected and a decision-making system was set up for the rational management of water using multi-criteria analysis. It turned out that desalination is the most suitable solution to increase the water potential of Mykonos, while at the same time water saving measures should be implemented, such as monitoring and evaluation of water supply systems, water measurements, rational water pricing, leak detection-maintenance, financial and penal clauses and finally education-information of the public.As far as Naxos is concerned, the possibilities of exploiting the surface runoff are considered great, with the construction of the dam at Tsikalario as well as the two reservoirs that have been studied, can provide a satisfactory solution to the water shortage, and at the same time lead to improved irrigation needs. Water saving is a management practice that will help with measures aimed at protecting and conserving the quantity of water resources as well as addressing their quality degradation. In addition, reducing water demand in agriculture, which is the largest consumer of water on the island, is vital.Kos also has great potential for exploiting surface runoff. The implementation of the projects foreseen by the techno-economic studies carried out on the island for two dams and nine reservoirs can provide a satisfactory solution to the water supply, and at the same time lead to the improvement of the irrigation needs, as there will be a partial detachment of the water supply from groundwater. Water saving will contribute to the rational management of water in Kos, while specifically water saving in agriculture would be particularly important as it is the largest consumer. The island has potential to meet current water needs, but also future. A general perception is the position that water problems on the island of Kos, as well as in Naxos, are associated more with a bad or non-existent water management plan than with a lack of water.

Αντικείμενο της παρούσας διατριβής είναι η ανάπτυξη ενός πολυκριτηριακού μοντέλου λήψης αποφάσεων που στόχο έχει την ορθολογική διαχείριση των υδατικών πόρων σε μια περιοχή με έντονα ξηροθερμικό κλίμα του Ν. Αιγαίου. Η έρευνα επιδιώκει την αναζήτηση του ευνοϊκότερου συστήματος πρακτικών και στρατηγικής ορθολογικής διαχείρισης των υδατικών πόρων προσαρμοσμένης κατάλληλα σε τρία άνυδρα νησιά του Ν. Αιγαίου. Πιο συγκεκριμένα, μελετήθηκαν τα νησιά Μύκονος, Νάξος και Κως και αναπτύχθηκε ένα μοντέλο διαχείρισης προσαρμοσμένο στις ανάγκες κάθε νησιού, που στοχεύει στην ανθεκτικότητα, τη βιωσιμότητα και την αειφορία του νερού. Πρόκειται για μια περιοχή που ήδη αντιμετωπίζει προβλήματα λειψυδρίας, τα οποία θα ενταθούν στο μέλλον, λόγω της τουριστικής ανάπτυξης αλλά και της κλιματικής αλλαγής. Η επίλυση στα υδατικά προβλήματα της περιοχής θα γίνει μέσα από την έγκαιρη και στοχευμένη ανάπτυξη κατάλληλων υποδομών και διαχειριστικών πρακτικών, οι οποίες θα πλαισιώσουν ένα γενικότερο μοντέλο ορθολογικής διαχείρισης υδατικών πόρων.Αρχικά, έγινε η χαρτογραφική απεικόνιση των λεκανών απορροής της περιοχής έρευνας και ο προσδιορισμός των βασικών χειμαρρικών παραγόντων με τη χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και καθορίστηκε το χειμαρρικό περιβάλλον των επί μέρους λεκανών απορροής. Επιπλέον, έγινε η ανάλυση των χαρακτηριστικών και των αιτιών του φαινομένου της λειψυδρίας μέσω της ανάλυσης των τάσεων των βροχοπτώσεων και των θερμοκρασιών και της ανάλυσης της ξηρασίας, καθώς και των διαχειριστικών πρακτικών που διαμορφώνουν την παρούσα κατάσταση.Στη συνέχεια, έγινε η εκτίμηση του υδατικού ισοζυγίου και των ανανεώσιμων ποσοτήτων νερού μέσω του υδρολογικού κύκλου. Επίσης, εκτιμήθηκε η προσφορά και η ζήτησης νερού για τις διάφορες χρήσεις σε κάθε νησί και διερευνήθηκαν οι εναλλακτικές αύξησης των υδατικών διαθεσίμων. Τέλος, έγινε επιλογή βέλτιστων πρακτικών και η δημιουργία συστήματος λήψης απόφασης για την ορθολογική διαχείριση του νερού με τη χρήση της πολυκριτηριακής ανάλυσης. Προέκυψε ότι η αφαλάτωση είναι η προσφορότερη λύση για την αύξηση του υδατικού δυναμικού της Μυκόνου, ενώ παράλληλα θα πρέπει να εφαρμοστούν μέτρα εξοικονόμησης νερού, όπως η παρακολούθηση και αξιολόγηση των συστημάτων παροχής νερού, υδρομετρήσεις, ορθολογική τιμολόγηση νερού, ανιχνεύσεις διαρροών-συντήρηση, οικονομικά κίνητρα και ποινικές ρήτρες και τέλος εκπαίδευση-πληροφόρηση κοινού.Όσον αφορά στη Νάξο, οι δυνατότητες εκμετάλλευσης της επιφανειακής απορροής θεωρούνται μεγάλες. Η κατασκευή του φράγματος στη θέση Τσικαλαριό, όπως και των δύο λιμνοδεξαμενών που έχουν μελετηθεί, και μπορούν να δώσουν ικανοποιητική λύση στο έλλειμμα ύδρευσης, και ταυτόχρονα να οδηγήσουν σε βελτίωση της κάλυψης των αρδευτικών αναγκών. Η εξοικονόμηση νερού αποτελεί διαχειριστική πρακτική που θα βοηθήσει με μέτρα που στοχεύουν στην προστασία και τη διατήρηση της ποσότητας των υδατικών πόρων, καθώς και στην αντιμετώπιση της ποιοτικής υποβάθμισης αυτών. Ειδικότερα, η μείωση της κατανάλωσης νερού στη γεωργία, που αποτελεί τον μεγαλύτερο καταναλωτή νερού στο νησί, κρίνεται απαραίτητη.Η Κως έχει, επίσης, μεγάλες δυνατότητες εκμετάλλευσης της επιφανειακής απορροής. Η υλοποίηση των έργων που προβλέπουν οι τεχνοοικονομικές μελέτες που έχουν πραγματοποιηθεί στο νησί για δύο φράγματα και εννέα λιμνοδεξαμενές μπορούν να δώσουν ικανοποιητική λύση στην ύδρευση, και ταυτόχρονα να οδηγήσουν σε βελτίωση της κάλυψης των αρδευτικών αναγκών, καθώς θα προκύψει μερική απεξάρτηση της παροχής νερού ύδρευσης και άρδευσης από τα υπόγεια νερά. Η εξοικονόμηση νερού θα συνεισφέρει στην ορθολογική διαχείριση των υδατικών πόρων στην Κω. Πιο συγκεκριμένα, η εξοικονόμηση νερού στη γεωργία θα ήταν ιδιαίτερα σημαντική, καθώς αποτελεί τον μεγαλύτερο καταναλωτή. Το νησί έχει δυνατότητες να καλύψει τις παρούσες ανάγκες σε νερό, αλλά και μελλοντικές. Γενική αντίληψη αποτελεί η θέση ότι τα υδατικά προβλήματα στο νησί της Κω, όπως και στη Νάξο, συνδέονται περισσότερο με κακό ή ανύπαρκτο σχέδιο υδατικής διαχείρισης παρά με έλλειψη νερού.