Διερεύνηση Οικοϋδρολογικών Λειτουργιών Σε Λιμναία Υδατικά Σώματα

Abstract

Η διδακτορική διατριβή αναφέρεται στη διερεύνηση οικοϋδρολογικών λειτουργιών των λιμνών και ιδιαίτερα αυτών που βρίσκονται σε καθεστώς πολλαπλών πιέσεων. Βασικός στόχος είναι η εύρεση σχέσεων μεταξύ του βιοτικού στοιχείου και των αβιοτικών παραμέτρων που το επηρεάζουν, εστιάζοντας στην υδρολογία, στις χρήσεις γης, στις υπηρεσίες οικοσυστήματος και στις υδρομορφολογικές αλλοιώσεις κυρίως των ιδιαιτέρως τροποποιημένων λιμναίων υδατικών σωμάτων. Οι ειδικές περιπτώσεις μελέτης από ένα σύνολο λιμνών της βόρειας Ελλάδας εξειδικεύτηκαν σε τρεις λίμνες, την Κάρλα, την Παμβώτιδα και την Καστοριά για να ολοκληρωθεί η διερεύνηση με προτάσεις διακυβέρνησης και διαχείρισης νερού. Εντοπίστηκαν και ομαδοποιήθηκαν οι πιέσεις σε μια ομάδα Ελληνικών φυσικών λιμνών και εκτιμήθηκαν οι επιπτώσεις τους σε σχέση με τις υπηρεσίες που παρέχουν και με την ταξινόμηση της οικολογικής κατάστασης σύμφωνα με τα πρώτα Σχέδια Διαχείρισης Λεκανών Απορροής Ποταμού. Η κατάστασή τους αξιολογήθηκε πέντε χρόνια μετά, με τη χρήση τεσσάρων νέο-αναπτυχθέντων εθνικών δεικτών, ώστε να ελεγχθεί η ομοιότητα των αποτελεσμάτων δεικτών με βάση την εκτίμηση ποιότητας με διαφορετικά βιολογικά στοιχεία και η αυστηρότητα της προσέγγισης One Out All Out για την εκτίμηση οικολογικής κατάστασης. Προέκυψε πως όλες οι λίμνες βρίσκονται σε καθεστώς πολλαπλών πιέσεων, κάτι που δυσχεραίνει σημαντικά την επίτευξη καλής κατάσταση, ενώ ταυτόχρονα τονίζει την αναγκαιότητα διαχειριστικών σχεδίων πολλαπλής σκοπιμότητας. Επιπλέον, για τη λίμνη Κάρλα, διερευνήθηκε η συσχέτιση περιβαλλοντικών κινητήριων δυνάμεων με λειτουργικές ομάδες φυτοπλαγκτού για τον έλεγχο χωρικής και χρονικής ετερογένειας υπό συνθήκες ξηρασίας και εξετάστηκε η σύνδεση μιας σειράς περιβαλλοντικών κινητήριων δυνάμεων με τις λειτουργικές ομάδες φυτοπλαγκτού. Εξετάστηκε ένα διαχειριστικό σενάριο μιας εναλλακτικής μοντελοποιημένης οικοϋδρολογικής κατάστασης στην οποία πραγματικές μετρήσεις των βιοτικών και αβιοτικών παραμέτρων, αντιπαρατέθηκαν με μοντελοποιημένες ώστε να επιβεβαιωθεί και να περιγραφεί ποσοτικά η υπόθεση μια δυνητικά «καλύτερης» εναλλακτικής πραγματικότητας για τη λίμνη. Ακόμη προσομοιώθηκαν για τη λεκάνη της λίμνης υπηρεσίες οικοσυστήματος σχετικές με το νερό, κάτω από σενάρια γεωργικής χρήσης και υπό το πρίσμα της κλιματικής αλλαγής. Στη συνέχεια ποσοτικοποιήθηκαν υδρομορφολογικές αλλοιώσεις για την εκτίμηση και τον ποσοτικό προσδιορισμό της σχέση τους με τη λειτουργία μιας λίμνης και την παροχή Υπηρεσιών Οικοσυστήματος για τις δυο αστικές φυσικές ιδιαιτέρως τροποποιημένες λίμνες της βόρειας Ελλάδας, την Παμβώτιδα και την Ορεστιάδα. Εφαρμόστηκε η μεθοδολογία καταγραφής αλλοιώσεων LHS χρησιμοποιώντας τρεις διαφορετικές προσεγγίσεις, από δύο παρατηρητές, για την ταυτόχρονη αξιολόγηση της ικανότητας αναπαραγωγής και της υποκειμενικότητας της μεθόδου και για την επιλογή της καλύτερης προσέγγισης. Για τη λίμνη Παμβώτιδα διερευνήθηκαν η εξέλιξης της κάλυψης και χρήσης γης, της αξιολόγησης της έντασης και της επίδρασης των αλλαγών τους και της σχέσης τους με τύπους ενδιαιτημάτων και υπηρεσίες οικοσυστήματος. Τέλος, αναπτύχθηκε ένα μοντέλο ροής, προτεινόμενο ως εργαλείο, για την ολοκληρωμένη διαχείριση υδάτων, βασισμένη σε οικο-υδρο-μορφολογικές αρχές, με τη χρήση μοντέλων σε κάθε στάδιο, από τον εντοπισμό των προβλημάτων ως την επικοινωνία των αποτελεσμάτων και τη λήψη αποφάσεων για τη διακυβέρνηση.