«Διαχείριση και αξιοποίηση ρεμάτων στο αστικό περιβάλλον. Προκλήσεις και προοπτικές» Ανάβυσσος 19/11/2012 ΠΟΤΑΜΙΑ/ΡΕΜΑΤΑ ΔΙΑΛΕΙΠΟΥΣΑΣ ΡΟΗΣ ΣΤΟ ΜΕΣΟΓΕΙΑΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ Νίκος Σκουλικίδης ΕΛΚΕΘΕ – Ινστ. Θαλάσσιων Βιολογικών Πόρων & Εσωτερικών Υδάτων Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Ορισμοί Ποτάμια/ρέματα διακοπτόμενης ή ασυνεχούς ή διαλείπουσας ή περιοδικής ροής ή εποχιακά ή εφήμερα ή επεισοδιακά χαρακτηρίζονται από επαναλαμβανόμενα φαινόμενα διακοπής της ροής τους (στάσιμα νερά) ή πλήρους ξηρασίας σε όλο το μήκος τους ή σε ορισμένα τμήματά τους. Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Ορισμοί Ποτάμια/ρέματα συνεχούς ροής: έχουν νερό σε όλη τη διάρκεια του έτους πλην των περιπτώσεων ακραίας ξηρασίας. Ποτάμια/ρέματα ασυνεχούς ή διακοπτόμενης ροής: έχουν νερό ένα σημαντικό διάστημα του έτους αλλά σταματάει η ροή τους εποχικά ή/και περιστασιακά. Εφήμερα ποτάμια/ρέματα: έχουν νερό μόνο κατά τη διάρκεια ή αμέσως μετά από περιόδους βροχής ή τήξης χιονιού Επεισοδιακά ποτάμια/ρέματα: έχουν νερό μόνο σε μικρά χρονικά διαστήματα κατά τη διάρκεια ισχυρών βροχοπτώσεων. Ευρώτας: ασυνεχούς ή διακοπτώμενης ροής Evrotas spring 2006 Evrotas summer 2007 Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Τα ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής κυριαρχούν στη Μεσογειακή Ευρώπη και ειδικά σε περιοχές με ημίξηρες κλιματικές συνθήκες (Estrela et al. 1996). Είναι ευρέως διαδεδομένα σε ξηρά κλίματα, όμως 1ης τάξεως κλάδοι με ασυνεχή ροή απαντώνται και σε πιό υγρά κλίματα (Fritz et al., 2006). Τα ποτάμια/ρέματα ασυνεχούς ή διακοπτώμενης ροής κυριαρχούν στην Ελλάδα σαν αποτέλεσμα κλιματικών και γεωλογικών (καρστικά πετρώματα) χαρακτηριστικών. Έχει υπολογιστεί χοντρικά ότι οι λεκάνες απορροής ασυνεχούς ροής καλύπτουν το 42.5% της επικράτειας (Tzoraki et al., 2007). Ο αριθμός αυτών των ποταμών αναμένεται να αυξηθεί στο άμεσο μέλλον λόγω της αύξησης των αναγκών σε νερό και της θέρμανσης του πλανήτη (Larned et al., 2010). Η διακοπή της ροής τους αποδίδεται είτε σε φυσική μεταβλητότητα των κλιματικών συνθηκών (μετεωρολογικές ξηρασίες), είτε στην άμεση (εκμετάλλευση υδατικών πόρων) και έμμεση (κλιματική αλλαγή) αλόγιστη επέμβαση του ανθρώπου στη φύση, είτε και στο συνδυασμό και των τριών παραγόντων. Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Τα τελευταία 50 χρόνια, η παροχή των Μεσογειακών ποταμών μειώθηκε κατά 20% (Ludwig et al. 2009), ενώ στην περίπτωση των Βαλκανικών ποταμών η μείωση της παροχής ήταν ακόμη μεγαλύτερη (Skoulikidis 2009). Αυξήθηκε επίσης η διάρκεια και η ένταση των περιόδων χαμηλής ροής (Demuth 2001, Skliris et al. 2007). Μαρτυρίες και μελέτες από την Ελλάδα (Chadzichristidi et al. 1991, Economou et al. 1999a, Bobori & Economidis 2006, Skoulikidis et al. 2011) δείχνουν αλλαγή στη ροή ποταμών από συνεχή σε ασυνεχή στη διάρκεια ξηρών ετών. Drin Aoos 1 400 Kamchia Aoos 2 Maritsa Acheloos Strymon Aliakmon Axios Nestos Arachthos Evrotas 350 Discharge (m3/s) 300 250 200 150 100 50 0 2006 2004 2002 2000 1998 1996 1994 1992 1990 1988 1986 1984 1982 1980 1978 1976 1974 1972 1970 1968 1966 1964 1962 1960 1958 1956 1954 1952 1950 1948 1946 1944 1942 1940 1938 1936 Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Στη χώρα μας η διαχείριση νερού γίνεται μέχρι σήμερα τομεακά, αποσπασματικά, πρόχειρα και με γνώμονα το προσωπικό συμφέρον, με αποτέλεσμα τεράστιες αλλά και άγνωστες ποσότητες νερού να αντλούνται από υπόγεια και επιφανειακά νερά για άρδευση. Παράλληλα, η λειτουργία Υ/Η σταθμών προκαλεί μείωση των απορροών και μεταβολή της εποχικής δίαιτας των ποταμών (η απορροή κατάντη του Αχελώου και του Νέστου είναι μέγιστη στη διάρκεια της θερινής περιόδου). Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Η ΔΕΗ σήμερα ρυθμίζει, με 10 μεγάλους και 11 μικρούς ΥΗΣ περί το 12% των επιφανειακών απορροών της χώρας. Επιβάλλεται ο καθορισμός ελάχιστης οικολογικής παροχής Άνω Αχελώος κατάντη φράγματος Μεσοχώρας: από τα μεγαλύτερα και από τα πλέον αμφισβητούμενα έργα εκτροπής στη περιοχή της Μεσογείου Φράγμα Νέστου Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Οι δραστηριότητες αυτές δημιουργούν συνθήκες «τεχνητά διακοπτόμενης ροής» (Skoulikidis et al., 2011). Ένα τέτοιo παράδειγμα είναι ο Π. Ευρώτας. Η τροποποίηση της δίαιτας των απορροών θεωρείται μία από τις σημαντικότερες επαναλαμβανόμενες απειλές για την οικολογική ακεραιότητα των υδατικών σωμάτων. Μελέτες έχουν δείξει ότι τα επεισόδια ξηρασίας μπορούν να μεταβάλλουν τη δομή και δυναμική των ιχθυοκοινωνιών (επίδραση στην επιβίωση, το μέγεθος και την αναπαραγωγική δυνατότητα). Παράλληλα, οι ξηρασίες μπορεί να μειώσουν την αφθονία των ειδών μακροασπόνδυλων οργανισμών. Η επίδραση της ξηρασίας στα υδατικά σώματα είναι τόσο μεγάλη ώστε να σήμερα θεωρούνται σαν ξεχωριστού τύπου οικοσυστήματα (Larned et al. 2010, Skoulikidis et al., 2011). Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Το υδρογραφικό δίκτυο του Π. Ευρώτα στην διάρκεια ενός πολύ ξηρού έτους (2007), όπου ξεράθηκε το 80% του κύριου ρου και οι περισσότεροι παραπόταμοί του λόγω των κλιματικών συνθηκών και της αυξημένης κατανάλωσης νερού στη γεωργία. April 2007 Το August 2007 October 2007 Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Επίδραση της ξηρασίας στη βιογεωχημική δραστηριότητα και ποιότητα νερού/ιζήματος Οι βιοκοινότητες δεν επηρεάζονται μόνο από την έλλειψη νερού. Κατά τη διάρκεια της αποξήρανσης η ποιότητα του νερού μπορεί να μεταβληθεί δραματικά, καθώς ο ευτροφισμός και η αποσύνθεση οργανικού υλικού ενισχύονται σημαντικά. Η μείωση του οξυγόνου, η αμμωνία, το υδρόθειο και το μεθάνιο που παράγονται κάτω από αβιοτικές συνθήκες δρουν ασφυκτικά και τοξικά στους οργανισμούς. Ταχύτητα Ροής (m/s) 1.4 y = 0.0027e 1.2 Ευρώτας 0.5025x 2 R = 0.5811 1.0 0.8 Αναποδάρης 0.6 0.4 0.2 0.0 0 2 4 6 8 10 12 14 Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Ευρώτας-Γέφυρα Σεντενίκου, καλοκαίρι 2010 Επίδραση της ξηρασίας στην ποιότητα του νερού: αύξηση στη συγκέντρωση αλάτων και τις φωτοσυνθετικές και αποσυνθετικές δράσεις, κατακρήμνιση ανθρακικού ασβεστίου. Positive correlation DO andwith pH increasing indicates awater biological control Biological processes of increase temperature Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Ακόμη και ποτάμια συνεχούς ροής τυχαίνει να ξεραίνονται σε πειριόδους μεγάλης ξηρασίας. Εδώ φαίνεται η μηνιαία διακύμανση των νιτρικών στο σταθμό παρακολούθησης του Υπ. Γεωργίας, κατάντη της Λάρισας, όπου την περίοδο 1989-91 παρουσίαζε χαμηλή ροή - στάσιμα νερά, σε σχέση με το διαχρονικό Μ.Ο. 60,00 Πηνειός ανώτατα επιτρεπτά όρια Νιτρικά mg/l 50,00 M.O.198189, 91-97 1990 40,00 30,00 ενδεικτικά όρια 20,00 10,00 0,00 1 2 3 4 5 6 7 Μήνες 8 9 10 11 12 Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Επίδραση των πλημμυρών στα φυσικά και χημικά χαρακτηριστικά του νερού Δεν είναι οι ξηρασίες το μοναδικό χαρακτηριστικό των ποταμών διαλείπουσας ροής αλλά και ο πλημμυρικός χαρακτήρας τους στη διάρκεια των πρώτων φθινοπωρινών βροχών , τότε που μεταφέρουν τεράστιες ποσότητες ιζημάτων και ρυπαντών. Κράθις-Γέφυρα Ακράτας, φθινόπωρο 2003 Qaverage = 2.2 m3/s, Qmaximum > 30 m3/s 500000 annual average 1st flood SS (mg/l), C-N-P (μg/l) 450000 400000 2nd flood 350000 Τα αιωρούμενα φτάνουν σχεδόν ½ κιλό/l ! 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 POC*10 PTN*100 PTC PTP * 1000 SS Η υπερετήσια μέγιστη συγκέντρωση SS σε 36 BU rivers είναι <2500 mg/l (Gergov 1996) Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Ευρώτας-Γέφυρα Σεντενίκου, φθινόπωρο 2011 1,4 7 Depth depth (cm) 1,2 6 NO3 1 0,8 5 moderate 4 NO3 seasonal average 0,6 0,4 3 2 good 0,2 1 high 0 0 1 22 43 64 85 106 127 148 169 190 211 232 253 274 295 316 337 358 379 400 421 25 Jan_early morning 26 Jan_afternoon time 28 Jan_afternoon NO3 (mg/l) poor Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Πρώτα πλημμυρικά φαινόμενα σε Μεσογειακά ποτάμια διαλείπουσας ροής 1200,0 suspended solids 1000,0 975 800,0 Σημαντικός εμπλουτισμός σε φερτά υλικά 600,0 4 69 41 Vene 200,0 Albujon 2 280 400,0 28 11 30 33 Iskar Krathis 2 Krathis 1 Mulargia 2 Mulargia 1 Pardiela Albujon 1 0,0 nitrate-nitrite-ammonium NO3-N 13,0 NO2-N NH4-N 12,0 11,0 Σημαντική αύξηση του αμμωνίου σε όλα τα ποτάμια 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 Iskar Krathis 2 Krathis 1 Tagliamento Mulargia 1 Vene Albujon 2 Albujon 1 Pardiela 0,0 Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Επίδραση των πλημμυρών στους υδρόβιους οργανισμούς Οι μεγάλες πλημμύρες προκαλούν μεγάλη διαταραχή στα παρόχθια ενδιαιτήματα και στις υδρόβιες βιοκοινότητες, όπως διάβρωση στις όχθες, ξερίζωμα παρόχθιας βλάστησης, «ξέπλυμα» οργανισμών. Έτσι, μόνο ανθεκτικά είδη παραμένουν μετά από πλημμύρες. Εικάζεται ότι μαζικοί θάνατοι ψαριών στην διάρκεια τέτοιων φαινομένων μπορεί να οφείλονται, εκτός από μηχανικά αίτια, και στη σημαντική αύξηση της αμμωνίας στο νερό (λόγω δράσεων απονιτροποίησης στα εδάφη/ιζήματα αμέσως μετά τη διαβροχή τους). Επιδράσεις της ροής, των ιζημάτων, της μορφολογίας και της συνεκτικότητας στα ποτάμια ενδιαιτήματα Ποτάμια/ρέματα διαλείπουσας ροής Η Διαχείριση ποταμών διαλείπουσας ροής Τα ποτάμια διαλείπουσας ροής είναι πολύ ευαίσθητα οικοσυστήματα καθώς επηρεάζονται σημαντικά από υδρολογικές πιέσεις (απολήψεις επιφανειακού/ υπόγειου νερού, κατασκευή φραγμάτων), ρυπαντικές πιέσεις και μεταβολές στις χρήσεις γης. Τα τελευταία χρόνια, λόγω της αύξησης των αναγκών σε νερό, έχουν αρχίσει να κερδίζουν το οικονομικό και οικολογικό ενδιαφέρον καθώς η διαχείριση και η προστασία τους αποτελεί πρόκληση για το άμεσο μέλλον. Στα πλαίσια της εφαρμογής της ΟΠΥ 2000/60/ΕΕ, μία σημαντική παράμετρος όταν εξετάζουμε ένα ποτάμι διαλείπουσας ροής είναι να διαπιστωθεί εάν αυτό ξεραίνεται φυσικά ή ανθρωπογενώς. Στη δεύτερη περίπτωση, η οικολογική του κατάσταση στη διάρκεια της θερινής περιόδου θα πρέπει να οριστεί ως κακή γιατι οι οργανισμοί που θα όφειλαν να υπάρχουν απουσιάζουν λόγω έλλειψης νερού. Είναι προφανές ότι τα προγράμματα μέτρων στην περίπτωση ποταμών/ρεμάτων «τεχνητά διακοπτόμενης ροής» πρέπει να προβλέπουν την αποκατάσταση της υδρολογικής κατάστασής τους. Επιστημονοκά άρθρα για ποτάμια διαλείπουσας ροής Σε αντίθετη περίπτωση η βιοποικιλότητα του ποταμού προσβάλλεται και σημαντικά (ενδειμικά) είδη απειλούνται με εξαφάνιση. ΥΔΡΟΧΗΜΙΚΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑ ΚΛΙΜΑ ΚΑΙ ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ Υδροχημικές-Γεωλογικές-Κλιματικές Ομάδες (Skoulikidis, 1993; 2006) Πετρογραφικές Ζώνες Κλιματικές Ζώνες Οικο-περιοχές (Illes, 1971) Υδροχημικές-Γεωλογικές-Κλιματικές Ζώνες (Skoulikidis et al., 2004-2006) ΚΛΙΜΑ ΚΑΙ ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ Ποταμός Αναποδάρης Κρήτης 8 7 6 5 4 3 2 1 AUG JULY JUNE MAY APRIL MARCH FEB JAN DEC NOV OCT 0 SEP Εποχική απορροή 9 Παροχή (m3/s) • Τμήμα της πεδιάδας της Μεσσαράς: ημίξηρες κλιματικές συνθήκες • Εντατική καλλιέργεια Αναποδάρης - εκβολές ΚΛΙΜΑ ΚΑΙ ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ Ποταμός Αναποδάρης Κρήτης Ταχύτητα Ροής (m/s) 1.4 y = 0.0027e 1.2 0.5025x 2 R = 0.5811 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0 2 4 6 8 10 Διαλυμένο Οξυγόνο (mg/l) 12 14 ΚΛΙΜΑ ΚΑΙ ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ Ποταμός Αναποδάρης Κρήτης Συγκεντρώσεις (meq/l) 6 Μ.Ο. ΜΜ Ελ.Π (Ζ. 3) Αναποδάρης 5 4 3 2 1 0 Ca Mg Na HCO3 SO4 Cl ΕΠΟΧΕΣ ΚΑΙ ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ 800 700 Παροχή (m3/s) - Aγωγιμότητα (μS/cm) 600 Q-Ne aver 500 Con-Nestos Q-Ax aver Con-Axios Q-Al aver 400 Con-Aliakmon Q-Ev aver Con-Evros Q-St aver 300 Con-Strymon 200 100 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ΑΝΘΡΩΠΟΓΕΝΕΙΣ ΔΡΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΠΑΡΟΧΗ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΝΕΡΟΥ NERETVA (1948-2005: 57 χρόνια) Annual Water Tempemperature AnnualAverage Minimum Water Temperature 16 8 14 7 ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ 1.7 C 12 6 10 5 48 ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ 0,4 C 36 24 12 y = 0,0172x + 11,271 y = 0,0291x + 3,2389 R2 = 0,0707 2 R = 0,0914 1199 4488 1199 51 1 1199 544 1199 57 7 1199 5690 1199 623 1199 656 119 96 89 1199 712 119 97 45 119 97 78 119 9880 1 119 988 34 119 988 67 119 9899 0 119 9992 3 119 9995 6 119 9998 9 220 0001 2 220 0004 5 00 ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΥΔΡΟΧΗΜΙΚΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑ 20 Θερμοκρασία νερού oC 18 16 Νέστος Στρυμών Αλιάκμων Πηνειός 14 12 10 8 6 1970 1975 1980 1985 Έτη 1990 1995 2000 ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΥΔΡΟΧΗΜΙΚΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑ 800 750 700 600 Acheloos 550 Evros 500 Nestos 450 Pinios 400 Aliakmon 350 Strymon 300 Axios 250 200 150 100 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 Αγωγιμότητα (μS/cm) 650 ΞΗΡΑΣΙΑ ΚΑΙ ΥΔΡΟΧΗΜΙΚΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑ 8 M.O.1985-89, 1991-97 1990 7 Μαγνήσιο mva/l 6 Πηνειός 5 ανώτατα επιτρεπτά όρια 4 3 ενδεικτικά όρια 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 Μήνες 8 9 10 11 12 ΞΗΡΑΣΙΑ ΚΑΙ ΥΔΡΟΧΗΜΙΚΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑ 60,00 Πηνειός ανώτατα επιτρεπτά όρια Νιτρικά mg/l 50,00 M.O.198189, 91-97 1990 40,00 30,00 ενδεικτικά όρια 20,00 10,00 0,00 1 2 3 4 5 6 7 Μήνες 8 9 10 11 12 ΔΙΑΒΑΘΜΙΣΗ ΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑΣ ΒΕΝΘΟΥΣ PLECOPTERA TRICHOPTERA MOLLUSCA CRUSTACEA MEGALOPTERA ODONATA COLEOPTERA EPHEMEROPTERA OLIGOCHAETA DIPTERA ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ • Συστηματική παρκολούθηση οικοσυστημάτων διαλείπουσας και ακανόνιστης ροής • Έρευνα ορίων ανοχής βιολογικών στοιχείων σε συνθήκες ξηρασίας (π.χ. επίδραση της αλατότητας στα μακροασπόνδυλα) • Προσδιορισμός ελάχιστης οικολογικής παροχής για κάθε σημαντικό οικοσύστημα • Ανάπτυξη κατάλληλων δεικτών και συστημάτων ταξινόμησης σε συστήματα διαλείπουσας ροής Ευχαριστώ ! ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΩΝ ΥΔΑΤΩΝ Hydrogeochemistry • Homogenous hydrochemical composition for all surface and groundwaters (one hydrochemical type). • Rare hydrochemical Na-Cl type: Na > Mg > Ca > K and Cl > HCO3 + CO3 > SO4 • Highly mineralised (mean TDI : 843 mg/L) and very hard (TH: 263 mg/L CaCO3) surface waters. • Surface and shallow ground waters present similar mineralisation levels. Hydrogeochemistry • Na, Cl and SO4 show very high concentrations compared to streams draining silicate terrains. • Average Na/Cl ratio: 0.56 (Na/Cl ratio in sea water : 0.557, Na/Cl ratio in silicate basins: 1.4) • Sea water intrusion is excluded. • A deep groundwater aquifer revealed lower alkali ion concentrations than surface waters. Aquatic composition may be wind driven (marine aerosol) HYDROLOGICAL RESPONSE OF EVROTAS R. TO PARTICULARLY DROUGHT PERIODS Sedenikou Sedenikou bridge bridge (May(2007) 2006) Sedenikou bridge (September 2006) DownstreamSparti Spartibridge bridge(summer (spring 2007) Downstream 2007) Sendenikou bridge Ευρώτας - Σκούρα ASSESSING THE UNDERLYING CAUSE OF DESICCATION USING THE LEITBILD APPROACH Reconstruction of the “Undisturbed” hydrological regime of the Evrotas Basin 1. Ανάλυση ιστορικών βιβλιογραφικών δεδομένων και συνεντεύξεις με ηλικιωμένους. 2. Αυτοψίες για τον προσδιορισμό της έκτασης του προβλήματος απολήψεων νερού. 3. Συγκέντρωση πληροφορίας επί των χρήσεων γης και νερού. 4. Ανάλυση υδρολογικών χρνοσειρών 5. Σύγκριση του σημερινού μοντέλου water balance model της Λ.Α. με το αντίστοιχο πριν την εντατικοποίηση της γεωργίας (π.χ. Άρδευση ελαιοτριβείων) HISTORICAL ANALYSIS Up to the middle of the 20th century the greatest part of the river’s network maintained near-natural hydromorphological features and sustained surface water throughout the year and fish communities were present in most of the Evrota’s tributaries. Within the last decades, major hydromorphological alterations have occurred: Expansion of irrigated cultivations towards natural and semi-natural land Destruction of riparian vegetation Disturbance of the hydrological balance Today, fish is extinct in most tributaries Map of Evrotas R. at Sparti in 1770 (Le Roy) CURRENT WATER MANAGEMENT PRESSURES Numerous surface water abstraction points ~ 3,500 drillings in the river basin HYDROLOGICAL ANALYSIS Long-term discharge variation in major Balkan Rivers Evrotas: highest discharge diminishing Drin 400Aoos Kamchia Acheloos Evros Aliakmon Axios Nestos Arachthos Evrotas Evrotas -84% (1974-06) Axios (Vardar) -57% (1961-00) Spercheios -48% (1950-90) Kamtchia -38% (1936-86) Drin -31% (1965-84) Arachthos -30% (1982-06) 150 Aoos (Vjosa) -24% (Greece), -19% (Albania) (1964-87) 100 Aliakmon -12.2% (1963-06) Acheloos -11.6% (1980-06) Nestos (Mesta) -0.8% (1966-06) Evros (Maritza) +7.5% (1963-85) 350 Discharge (m3/s) 300 250 200 50 0 2006 2004 2002 2000 1998 1996 1994 1992 1990 1988 1986 1984 1982 1980 1978 1976 1974 1972 1970 1968 1966 1964 1962 1960 1958 1956 1954 1952 1950 1948 1946 1944 1942 1940 1938 1936 HYDROLOGICAL ANALYSIS Long-term rainfall & discharge variation in Evrotas basin Rainfall average/10 250 Discharge at Vrodamas 150 mm Disproportional Discharge Reduction 200 100 50 2008 2006 2004 2002 2000 1998 1996 1994 1992 1990 1988 1986 1984 1982 1980 1978 1976 1974 0 Rainfall (mm) Discharge (mm) Initial decade (1974-1983) 1058 119 Recent decade (1999-2008) 991 55.8 Decline (%) 6.3 53 HYDROLOGICAL ANALYSIS Daily discharge variation in Evrotas R. during the 2007 drought River flow vanished abruptly 0.14 K elefina (Daily) gauging station Daily discharge at Oinous 2007 2006 0.1 0.08 Drought Period Q ratin g c u rve (m 3 /s ec ) 0.12 0.06 end June – end November 0.04 0.02 0 14-Nov 25-S ep 6-A ug 17-J un 28-A pr 9-Mar 18-J an 29-Nov 10-O c t Da te - T ime HYDROLOGICAL BALANCE The discharge of the river during the irrigation period was estimated: a) according to the current water uses: 2.9 m3/s b) according to the current water uses excluding the water used for irrigation of olive groves: 9.4 m3/s In contrast: Extinction of fish communities in the vast majority of tributaries during the past decades Severe destruction of fish communities along the main river course during the 2007 drought Pre-drought Post-drought Composition and abundance Size distribution DIFFERENCE BETWEEN NATURAL AND ANTHROPOGENIC DESICCATION Natural desiccation is a seasonally predictable event (Gasith & Resh 1999) to which native species have adapted through evolutionary history (Moyle 1995; Williams 1996; Poff 1997; Magoulick and Kobza 2003). During artificial desiccation environmental changes occur abruptly causing rapid and extensive deterioration of water quality and habitats, and organisms may face conditions which they have not experienced in their recent evolutionary history. This may lead to mass deaths of certain species, such as fish, that may provoke serious threats to their persistence in the system (Stanley et al. 2004; Magalhaes et al. 2007). IMPLEMENTATING THE WFD IN ARTIFICIALLY DRY RIVERS Also in the context of WFD implementation, the difference between a naturally and an artificially intermittent stream is crucial. If a perennial reach turns to intermittent as a result of anthropogenic water exploitation, then its status should be assessed bearing in mind that reference conditions are based on perennially flowing water and associated biota. Hence, the status of river reaches that dry out artificially will score “bad” during desiccation since fish have been extirpated (instead of the customary missing value that biases the overall ecological assessment). Example on ecological assessment of artificial intermittent rivers in summer Station Name Oinous 1 Hydrom Chem Physic Βiolog (Macr) Βiolog (Fish) Ecological status poor high good bad bad Evrotas 1 good good good bad bad Evrotas 2 poor good good bad bad Evrotas 3 bad poor bad bad good MANAGEMENT IMPLICATIONS Long-term actions Immediate actions A scenario considering 40% reduction of irrigation water Preservation of fish refugia
© Copyright 2024 Paperzz
