Ροή υπόγειων νερών προς υδρομαστευτικά έργα: παράδειγμα: υδρομαστευτική στοά περιοχής Αλμυρού Ηρακλείου Κρήτης

Abstract

Ο Δήμος Ηρακλείου είναι ένας από τους μεγαλύτερους και ταχύτερααναπτυσσόμενους δήμους στην Ελλάδα. Στην τελευταία απογραφή (2001) ο μόνιμοςπληθυσμός του έφτανε τους 138.766 κατοίκους. Παρόλα αυτά, ανέκαθενταλαιπωρούνταν από την έλλειψη επαρκών ποσοτήτων νερού για ύδρευση.Κατά καιρούς έγιναν επανειλημμένες προσπάθειες από διάφορους φορείς γιατην αξιοποίηση του υδροφορέα που τροφοδοτεί την υφάλμυρη καρστική πηγήΑλμυρού, την μεγαλύτερη πηγή της περιοχής. Τα τελευταία 40 χρόνια, σημαντικόςαριθμός Ελλήνων και ξένων επιστημόνων ανέπτυξαν απόψεις που αφορούν στηνκατανόηση της λειτουργίας του υδροφορέα για την βέλτιστη εκμετάλλευσή του. Οιεπικρατέστερες από αυτές τις απόψεις προχώρησαν και στο στάδιο της υλοποίησης.Το Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Γεωλογίας του Πολυτεχνείου Κρήτης, σεσυνεργασία με την Δημοτική Επιχείρηση Ύδρευσης – Αποχέτευσης Ηρακλείου(ΔΕΥΑΗ) και στα πλαίσια ερευνητικού προγράμματος με τίτλο "Αξιοποίηση πηγώνΑλμυρού ποταμού", διετύπωσε μία από τις πιο εμπεριστατωμένες απόψεις για τηνεκμετάλλευση του υδροφόρου ορίζοντα, η οποία βρίσκεται στο στάδιο υλοποίησης τατελευταία 15 περίπου χρόνια, με θετικά αποτελέσματα. Στα πλαίσια αυτής τηςσυνεργασίας υποδείχθηκε σειρά θέσεων υδρογεωτρήσεων που στην πλειοψηφία τουςαποδείχθηκαν παραγωγικές. Το πρώτο "πεδίο εκμετάλλευσης" ήταν στην περιοχήΤυλίσου (1987-90) και τα επόμενα στις περιοχές Γωνιανού Φαραγγιού (1989-91) καιΚέρης (1990-95).Όμως, από τα πρώτα κιόλας έτη παραγωγής (1988-89), παρατηρήθηκευφαλμύρινση του υπόγειου νερού στο πεδίο Τυλίσου. Το φαινόμενο αποδόθηκε σεεκτεταμένες υπεραντλήσεις, οι οποίες πραγματοποιούνταν προκειμένου να καλυφθούνοι συνεχώς αυξανόμενες απαιτήσεις του πληθυσμού σε υδρευτικό νερό.Στα επόμενα έτη το μέτωπο υφαλμύρινσης κινήθηκε ενδοχώρια, προς το πεδίοΚέρης, παρά την μείωση των αντλούμενων ποσοτήτων νερού από την Τύλισο. Έτσι, ηΔΕΥΑΗ προχώρησε στην ανάπτυξη νέων πεδίων υδρογεωτρήσεων στις ευρύτερεςπεριοχές (πεδία) Κρουσώνα – Λουτρακίου και Αγίου Μύρωνα.Από την πλευρά της, η συνεργαζόμενη ερευνητική ομάδα του ΠολυτεχνείουΚρήτης, προκειμένου να διατυπώσει εναλλακτικές λύσεις για να αντιμετωπιστεί το( i )πρόβλημα της υφαλμύρινσης, πρότεινε την εξόρυξη υδρομαστευτικής στοάς(παλαιότερη ιδέα των Μονόπωλη – Μάστορη, 1969). Τον Οκτώβριο του 1996, μεπροκαταρκτική έκθεση έγινε για πρώτη φορά ολοκληρωμένη πρόταση στην υπεύθυνηεπιχείρηση (ΔΕΥΑΗ) για "συνολική αξιοποίηση του υδροφόρου ορίζοντα με τηνκατασκευή υδρομαστευτικής στοάς ανάντη της πηγής Αλμυρού και εκείθεν των ζωνώνυφαλμύρινσης" [157].Μετά το 1998, οπότε και υπεισέρχεται αλλαγή των διοικητικών ορίων όλων τωνΔήμων της χώρας (Νόμος "Καποδίστριας"), η έκταση και κατά συνέπεια ο πληθυσμόςτου Δήμου Ηρακλείου αυξάνουν, χωρίς να συνοδεύονται από ανάλογη αύξηση τωνυδατικών του πόρων. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αναζήτηση, από πλευράς ΔΕΥΑΗ,νέων μεθόδων εκμετάλλευσης των υδατικών αποθεμάτων του Δήμου, πέρα τωνυδρογεωτρήσεων.Στις κατά καιρούς υπηρεσιακές και δημόσιες εισηγήσεις για την κατασκευήυδρομαστευτικής στοάς παρουσιάζονταν τα πρακτικά συμπεράσματα που οδηγούσανστον τύπο, τις διαστάσεις και τους λόγους επιτυχίας και απόδοσης του έργου. Ηπαρούσα διατριβή αφορά στην ανάλυση των δεδομένων και την θεωρητική τεκμηρίωσηόλων των συμπερασμάτων από πλευράς επιτυχίας και απόδοσης.Η όλη εργασία περιλαμβάνει την συλλογή και επεξεργασία μετρήσεων παροχής,στάθμης, ποιότητας των γεωτρήσεων και της πηγής Αλμυρού, την εξαγωγήσυμπερασμάτων που αφορούν στις παραμέτρους του υδροφόρου ορίζοντα, καθώς καιτην προσομοίωση (μοντελοποίηση) της ροής με την μέθοδο πεπερασμένων διαφορών,μέσω του προγράμματος ModFlow (σε Η/Υ). Η μοντελοποίηση έγινε προκειμένου ναπροβλεφθεί η κατάσταση ροής της ευρύτερης περιοχής κατά την διάρκεια τηςλειτουργίας των παραπάνω υδρομαστευτικών έργων (γεωτρήσεις και υδρομαστευτικήστοά), η αλληλεπίδραση αυτών με την πηγή Αλμυρού και να βρεθεί η βέλτιστη λύσηγια την ασφαλή και αποδοτική λειτουργία του υδρευτικού έργου.Η συλλογή στοιχείων – παρατηρήσεων περιέλαβε την συγκέντρωση μελετώνκαι προτάσεων για την ύδρευση του Δήμου Ηρακλείου, την καταγραφή της σημερινήςκατάστασης στην ευρύτερη περιοχή ενδιαφέροντος, την συγκέντρωση πληθυσμιακώνδεδομένων, δεδομένων παροχής, ποιότητας (χλωριόντα), χρόνων άντλησης νερού, όπωςκαι επί τόπου επισκέψεις για την απογραφή και την ακριβή χαρτογράφηση των σημείωννερού που συνεισφέρουν στην υδροδότηση του νέου δήμου.( ii )Όσον αφορά το υδρογεωλογικό μέρος της εργασίας, έγιναν επί τόπουυδρογεωλογικές αναγνωρίσεις και τα στοιχεία που προέκυψαν αναλύθηκαν καιαποτυπώθηκαν σε σειρά θεματικών χαρτών. Με αυτό τον τρόπο δόθηκε ηυδρογεωλογική εικόνα της ευρύτερης περιοχής ενδιαφέροντος.Η επεξεργασία όλων των συλλεχθέντων στοιχείων οδήγησε σε ποιοτικά καιποσοτικά συμπεράσματα, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή του μοντέλουτης περιοχής. Έτσι, δημιουργώντας πρότυπα (μοντέλα) πρόβλεψης, σε συνθήκεςλειτουργίας της υδρομαστευτικής στοάς υπολογίζονται οι αναμενόμενες αποδόσεις τουέργου και αποδεικνύεται ότι η προτεινόμενη μέθοδος εκμετάλλευσης του υδροφορέαείναι βιώσιμη και αποτελεσματική.