Γεωλόγου-Ωκενογράφου,
καθηγητή Τμήματος Μηχανικών Περιβάλλοντος Δ.Π.Θ.,
διευθυντή Εργαστηρίου Οικολογικής Μηχανικής και Τεχνολογίας
Σήμερα δεν υπάρχουν αξιόπιστα, μακροχρόνια, συστηματικά και ελεύθερα διαθέσιμα δεδομένα ποτάμιας απορροής στις υδρολεκάνες της χώρας. Ακόμη περισσότερο, δεν υπάρχουν τέτοια δεδομένα για τα διασυνοριακά ποτάμια, όπως ο Νέστος, ο Έβρος και ο Στρυμόνας. Αν κάποιος ψάξει για δεδομένα ποταμών σε όλες τις γνωστές διεθνείς επιστημονικές γεωβάσεις, δυστυχώς δεν θα βρει τίποτα για την Ελλάδα…
Ας δούμε όμως τι υπάρχει και πως μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε για την διαχείριση του νερού του Νέστου, ειδικά μετά τις περιορισμένες απορροές των τελευταίων ετών. Το Σουηδικό Υδρομετεωρολογικό Ινστιτούτο (SMHI) δίνει ελεύθερα ημερήσια δεδομένα ποσότητας και ποιότητας νερού σε περισσότερες από 131.300 υδρολεκάνες παγκόσμια, όπως αυτά προκύπτουν από βαθμονομημένο και πιστοποιημένο μαθηματικό μοντέλο που επιλύει το ισοζύγιο νερού. Τα στοιχεία αυτά παρότι καλύπτουν μόνο την περίοδο 1981-2010 είναι πολύτιμα και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την διαχείριση νερού στο ποτάμι. Το 2016 η εργασία των Sylaios & Boskidis έδειξε ότι τα αποτελέσματα του μοντέλου SMHI ακολουθεί τις υδρολογικές μεταβολές του π. Νέστου, ωστόσο υπερεκτιμά κατά 3-5% τις ενδιάμεσες και χαμηλές παροχές, ενώ υποεκτιμά (έως και 8%) τα ακραία πλημμυρικά επεισόδια.
Παράλληλα, το σύστημα Copernicus παρέχει ελεύθερη πρόσβαση σε δεδομένα ημερήσιας βροχόπτωσης και χιονόπτωσης προερχόμενα από το αξιόπιστο μετεωρολογικό μοντέλο ERA5. Κατεβάσαμε τα δεδομένα βροχόπτωσης και χιονόπτωσης της περιόδου 1981 έως σήμερα και τα «κόψαμε» στα όρια της υδρολεκάνης του Νέστου ανάντη του Ταμιευτήρα Θησαυρού. Ουσιαστικά πρόκειται για το βουλγαρικό τμήμα της υδρολεκάνης Νέστου και Δεσπάτη, του παραπόταμου του Νέστου που καταλήγει στον Θησαυρό.
Μετατρέψαμε τα ημερήσια δεδομένα παροχής σε μηνιαίες απορροές και τα ημερήσια δεδομένα βροχόπτωσης και χιονόπτωσης σε αθροιστικές μηνιαίες τιμές. Διασυνδέσαμε τις μηνιαίες απορροές της περιόδου 1981-2010 που εισέρχονται στον ταμιευτήρα Θησαυρού μέσω παραμετρικής σχέσης με την βροχόπτωση και χιονόπτωση της ίδιας περιόδου, λαμβάνοντας υπόψη υστερήσεις έως και δύο χρονικών βημάτων. Το ομοίωμα που παρήχθηκε πέτυχε προσαρμογή 81% στις τιμές απορροής, άρα θεωρείται ένα ιδαίτερα αξιόπιστο εργαλείο διαχείρισης νερού. Επεκτείναμε την παραμετρική σχέση για την περίοδο 2010 έως 5/2025 και καταλήξαμε σε μία συνεχή «τεχνητή» χρονοσειρά μηνιαίων εισροών νερού στον ταμιευτήρα Θησαυρού, από το 1981 ως σήμερα, η οποία παράγεται από την μηνιαία βροχόπτωση και χιονόπτωση στο βουλγάρικο τμήμα της υδρολεκάνης.
Εξετάζοντας την χρονοσειρά βλέπουμε την σημαντική μείωση των εισροών στον Θησαυρό τα τελευταία χρόνια. Ειδικότερα, η μείωση των μέγιστων εισροών που συμβαίνουν τον χειμώνα δείχνουν το πρόβλημα που θα αντιμετωπίσουμε τα επόμενα χρόνια.
Η αλλαγή στην εισροή νερού στον Ταμιευτήρα Θησαυρού φαίνεται παραστατικά στο παρακάτω διάγραμμα, όπου ο οριζόντιος άξονας είναι τα έτη καταγραφής και ο κατακόρυφος οι μήνες. Το βαθύ κόκκινο χρώμα δείχνει μήνες με πολύ χαμηλή απορροή (κάτω των 20 εκατ. κ.μ.), το ανοικτό κόκκινο χρώμα δείχνει υψηλότερες μηνιαίες απορροές (20 – 100 εκατ. κ.μ.), το κιτρινοπράσινο χρώμα μήνες με ενδιάμεση απορροή περίπου 150 εκατ. κ.μ., και το γαλάζιο και μπλε χρώμα μήνες πολύ υψηλής απορροής (περίπου 200 – 300 εκατ. κ.μ.). Παρατηρούμε τα εξής: α) από το 1980 έως 2010 υπάρχουν μήνες γαλάζιου έως κιτρινοπράσινου χρώματος, άρα με υψηλή έως ενδιάμεση απορροή. Οι μήνες αυτοί είναι χειμερινοί μήνες, κυρίως Μάρτιος, Απρίλιος και Μάιος. β) από το 2010 και μετά οι χειμερινοί μήνες σταματούν να εμφανίζουν έστω και ενδιάμεση απορροή, γεγονός που δείχνει την επίδραση της κλιματικής κρίσης στην ελληνική υδρολεκάνη. γ) οι θερινές μηνιαίες απορροές από το 1980 έως 2010 εμφανίζουν βαθύ κόκκινο χρώμα, άρα τιμές της τάξης των 20 εκατ. κ.μ.. Από το 2010 και μετά αλλάζουν σε ελαφρύ κόκκινο, άρα η θερινή απορροή αυξάνει, μειώνοντας την ετήσια εποχική διακύμανση εισροών στον Ταμιευτήρα Θησαυρού.
Εξετάζουμε την χρονοσειρά μηνιαίων εισροών νερού στον ταμιευτήρα Θησαυρού, από το 1981 ως σήμερα, όπως αυτή παράγεται από την βροχόπτωση και την χιονόπτωση στο βουλγάρικο τμήμα της υδρολεκάνης.
Τα κύρια συμπεράσματα είναι:
1. Την δεκαετία 1981-89 η μέση ετήσια εισροή νερού στον Θησαυρό ήταν 720 εκατομ. κυβικά μέτρα. Μειώθηκε σε 668 εκατομ. κ.μ. την περίοδο 1990-99, αυξήθηκε σε 725 εκατομ. κ.μ. την περίοδο 2000-2009 και κατόπιν αυξήθηκε πάλι σε 790 εκατομ. κ.μ. την δεκαετία 2010-19. Ωστόσο, την περίοδο 2020-24 η μέση ετήσια εισροή στον Θησαυρό μειώθηκε σε 647 εκατομ. κυβικά μέτρα.
2. Η ετήσια εισροή στον Θησαυρό εξαρτάται έντονα από την χιονόπτωση στην ανάντη υδρολεκάνη. Έτσι, η μέση ετήσια χιονόπτωση την δεκαετία 1981-89 ήταν 1004 χλστ, μειώθηκε σε 888 χλστ την περίοδο 1990-99, διατηρήθηκε σε 885 χλστ το 2000-2009, αυξήθηκε σε 917 χλστ την δεκαετία 2010-19 και μειώθηκε έντονα στα 630 χλστ την περίοδο 2020-24.
3. Ο μήνας με την μεγαλύτερη συνεισφορά στην εισροή νερού στον Θησαυρό είναι ο Απρίλιος (μέση απορροή 151 εκατ. κ.μ.). Ωστόσο, ο Απρίλιος είναι και ο μήνας με την υψηλότερη διακύμανση, γεγονός που κάνει την παρακολούθηση εισροών τον μήνα αυτό πολύ σημαντική για την δυνατότητα διάθεσης νερού στους αγρότες.
4. Ακολουθεί ο μήνας Μάρτιος (μέση απορροή 119 εκατ. κ.μ.) και κατόπιν ο Φεβρουάριος και ο Μάιος. Όσο οι απορροές μειώνονται κάτω από τα 50 εκατ. κ.μ. τόσο μειώνεται η διαχρονική διακύμανση σε μηνιαία βάση.
5. Τις χρονιές που οι εισροές τον Μάρτιο και τον Απρίλιο ήταν κάτω του 50% της μέσης διαχρονικά τιμής εισροών των μηνών αυτών, τότε είχαμε την χαμηλότερη εισροή νερού στον ταμιευτήρα Θησαυρού και το μεγαλύτερο πρόβλημα ξηρασίας στο ποτάμι. Τέτοιες έντονα ξηρές χρονιές ήταν το 1990 (μόλις 389 εκατ. κ.μ.), το 1993 (με 387 εκατ. κ.μ.) το 2001 (355 εκατ. κ.μ.) και το 2024 (548 εκατ. κ.μ.). Αυτό σημαίνει ότι η πρόγνωση της μηνιαίας απορροής Μαρτίου και Απριλίου μας δίνει μια ένδειξη για τον τύπο διαχείρισης νερού που απαιτείται για τις αγροτικές περιοχές.
6. Αναλύσαμε την εποχικότητα και την τάση της χρονοσειράς. Η μεγαλύτερη αλλαγή στη χρονοσειρά απορροών συμβαίνει τον χειμώνα του 2011, όταν η εποχική διακύμανση (διαφορά απορροής μεταξύ εποχών) μειώνει σημαντικά το εύρος της. Παράλληλα, η μακροπρόθεσμη τάση παρά την εναλλαγή προσήμου της έως το 2003, διατηρείται σταθερή την περίοδο 2003 – 2015 και αρχίζει να μειώνεται βαθμιαία από το 2015 έως σήμερα.
7. Με δεδομένο ότι ο Μάρτιος και ο Απρίλιος είναι οι δύο πλέον κρίσιμοι μήνες για το γέμισμα του ταμιευτήρα Θησαυρού, αναλύσαμε το ποσοστό του νερού που αποδόθηκε στους αγρότες σε σχέση με τις εισροές των δύο αυτών μηνών. Από το 2008 έως 2024 δίνεται κατά μέσο όρο το 70% των εισροών Μαρτίου και Απριλίου, με χρονιές που έγιναν υπερβάσεις έως και 118% (2019) και 111% (2014). Το 2023 μία σχετικά ξηρή χρονιά αποδόθηκε για άρδευση το 79% των αθροιστικών εισροών Μαρτίου και Απριλίου. Το 2024 μία ιδιαίτερα ξηρή χρονιά δόθηκε στους αγρότες το 61% αυτών των εισροών. Φέτος, η απόφαση των 35 εκατ. κ.μ. αντιστοιχεί στο 30% των φετινών αθροιστικών εισροών. Κατά την γνώμη μου, για μια συντηρητική διαχείριση θα πρέπει να δοθεί το 60% των αθροιστικών εισροών Μαρτίου και Απριλίου, δηλ. 71 εκατ. κ.μ. Φυσικά η χρήση αυτού του νερού θα πρέπει να προστεθεί στην απαίτηση για οικολογική παροχή (45 εκατ. κ.μ. ετησίως) ώστε το ποτάμι να διατηρήσει τις οικοσυστημικές λειτουργίες του.
Για τις ανάγκες της ανάλυσης, κατεβάσαμε και συνθέσαμε σε βίντεο 88 δορυφορικές εικόνες ορατού φάσματος του δορυφόρου Sentinel 2 του συστήματος Copernicus για την περιοχή εισόδου του ποταμού Νέστου και του παραπόταμου Δεσπάτη στον Ταμιευτήρα Θησαυρού. Είναι ένας έμμεσος τρόπος παρακολούθησης της στάθμης του ταμιευτήρα και των εισροών νερού στον Θησαυρό, ώστε να γνωρίζουμε τις δυνατότητες χρήσης του νερού για άρδευση. Βλέπουμε την στάθμη του Θησαυρού να ανεβαίνει σταδιακά έως τον Ιούλιο και κατόπιν να πέφτει μέχρι τον Νοέμβριο κάθε έτους.
Το βίντεο πιστοποιεί τους υπολογισμούς που κάναμε με βάση την βροχόπτωση και χιονόπτωση της ανάντη υδρολεκάνης. Έτσι δείχνει την πολύ χαμηλή εισροή τον Νοέμβριο 2018 (24 εκατ. κ.μ), την αυξημένη εισροή τον Φεβρουάριο 2019 (125 εκατ. κ.μ.), την πολύ χαμηλή εισροή τον Οκτώβριο 2019 (22 εκατ. κ.μ.), την αυξημένη στάθμη τον Φεβρουάριο 2020 (93 εκατ. κ.μ.), τις αυξημένες εισροές τον Ιανουάριο 2021 – Απρίλιο 2021 (από 96 έως 127 εκατ. κ.μ.), την πολύ χαμηλή στάθμη τον Οκτώβριο 2023 (25 εκατ. κ.μ.), αλλά και τον Σεπτέμβριο και Οκτώβριο 2024 (23 εκατ. κ.μ.) η οποία διατηρείται χαμηλή έως και τον Μάρτιο 2025.
