Εκτίμηση υδατικού ισοζυγίου και αναγκών σε νερό Ν. Ίου

Abstract

Η ορθολογική χρήση καθώς και η προστασία των επιφανειακών και υπόγειων υδατικών πόρων, είναι απολύτως απαραίτητη στις νησιωτικές περιοχές όπου οι ανάγκες σε νερό, κυρίως κατά τη θερινή περίοδο, είναι αυξημένες. Στην παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται εκτίμηση των υπόγειων υδατικών αποθεμάτων καθώς και των συνολικών αναγκών σε νερό για τα έτη 2006, 2011, 2021 και 2031 της Νήσου Ίου με σκοπό την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με τη δυνατότητα κάλυψης των αναγκών αυτών. Αρχικά, παρουσιάζονται τα γεωγραφικά, τα διοικητικά, τα πληθυσμιακά και τα οικονομικά στοιχεία της Νήσου Ίου και γίνεται περιγραφή των τεχνικών υποδομών που σχετίζονται με το περιβάλλον. Ακολουθεί η ανάλυση των γεωλογικών και υδρογεωλογικών χαρακτηριστικών της Νήσου Ίου καθώς και των υδρολογικών λεκανών του Κάμπου, του Μυλοπότα και του Μαγγαναρίου. Στη συνέχεια, αναλύονται οι βασικές συνιστώσες του υδατικού ισοζυγίου, εκτιμάται η δυνητική εξατμισοδιαπνοή με τις μεθόδους του Thornthwaite και του Hargreaves και η κατείσδυση με τη μέθοδο των Thornthwaite-Mather και του Turc. Με χρήση της τιμής κατείσδυσης από τη μέθοδο των Thornthwaite και Mather εκτιμώνται τα υπόγεια υδατικά αποθέματα των υδρολογικών λεκανών του Κάμπου, του Μυλοπότα και του Μαγγαναρίου. Έπειτα, γίνεται η εκτίμηση του υδατικού ισοζυγίου της Ίου με επίλυση της εξίσωσης Richards μέσω του μοντέλου CLASS U3M-1D. Με χρήση των τιμών κατείσδυσης από τη μέθοδο αυτή, εκτιμώνται τα υπόγεια υδατικά αποθέματα των υδρολογικών λεκανών Κάμπου, Μυλοπότα και Μαγγαναρίου. Για τον υπολογισμό των υδρευτικών αναγκών, πραγματοποιείται πληθυσμιακή προβολή για τα έτη 2006, 2011, 2021, 2031. Επίσης, υπολογίζονται οι αρδευτικές, οι κτηνοτροφικές και οι βιομηχανικές ανάγκες και παρουσιάζονται οι συνολικές ανάγκες της περιοχής σε νερό για τα έτη 2006, 2011, 2021 και 2031. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της εργασίας, στη Νήσο Ίο προκύπτει ότι υπάρχει επάρκεια υδατικών πόρων που καλύπτει τη ζήτηση, όμως θα πρέπει να ελεγχθούν οι παραδοχές που έγιναν και να γίνουν πιο λεπτομερείς μελέτες και προσομοιώσεις του συστήματος. Βέβαια, αν και τα αποτελέσματα είναι θετικά σε σχέση με άλλα νησιά, πάντα χρειάζεται ολοκληρωμένη διαχείριση των υδατικών πόρων καθώς και διαχείριση της ζήτησης νερού και τελικά προτείνονται τα απαραίτητα μέτρα και έργα για την επίτευξη αυτών των στόχων.

Rational use and protection of surface water and groundwater resources, is very important for the Greek islands where water needs, especially during summer periods, are increased. The available groundwater resources and the total water needs of Ios Island are estimated for the years 2006, 2011, 2021 and 2031 in this work. Then conclusions are drawn about the islands ability to meet those needs. Initially, the geographical, the administrative, the demographic and the economic data of Ios Island Isle are mentioned and the technical infrastructure related to the environment is described. Then, the geological and hydrogeological characteristics of the island and the Campos, Mylopotas and Manganaris drainage basins are analyzed. The basic components of water balance are analyzed, the potential evapotranspiration is estimated by the methods of Thornthwaite and Hargreaves method. Infiltration is estimated by the methods of Thornthwaite-Mather and Turc. The available groundwater resources are estimated for the Campos, Mylopotas and Manganaris drainage basins, using the value of infiltration estimated by the Thornthwaite and Mather method. Next, the water balance of Ios Island is estimated using Richards equation and the CLASS U3M-1D model. The available groundwater resources are estimated for Campos, Mylopotas and Manganaris drainage basins, using the estimated value of infiltration by this method. The population’s water needs are estimated using population projections made for years 2006, 2011, 2021 and 2031. Also, the irrigation, livestock and industrial needs are estimated and the total water needs of Ios island are presented. According to the results of this work, Ios Island has sufficient water resources to meet the demand of water, however, the underlying assumptions must be further examined and more detailed investigations and models of the system must be developed . Although the results are positive compared to other islands, integrated management of water resources and water demand management is always needed and ideas to achieve these goals are proposed.