Στα πλαίσια της ορθολογικής διαχείρισης υδρολογικών λεκανών, διερευνάται και προτείνεται μια μεθοδολογία για την εξέταση της δυνατότητας απόληψης αδρανών από τον πυθμένα υδατορρευμάτων. Τα αδρανή είναι απαραίτητος πόρος για την κατασκευή ή συντήρηση βασικών υποδομών μεγάλης κλίμακας.

            Η μεθοδολογία περιλαμβάνει τα εξής βήματα:

(α) Εξέταση της γεωλογίας της ευρύτερης περιοχής στην οποία εντάσσεται η υδρολογική λεκάνη και εστίαση στα γεωλογικά χαρακτηριστικά της λεκάνης, προκειμένου να εκτιμηθεί τόσον η γεωλογική σύσταση του πυθμενικού υλικού του υδατορρεύματος, όσον και το δυναμικό κατείσδυσης των βροχοπτώσεων μέσω των επιφανειακών στρωμάτων. Η τελευταία αυτή πληροφορία είναι σημαντική για την προσομοίωση της απορροής.

(β) Δειγματοληψίες πεδίου, προκειμένου να προσδιορισθεί η σύσταση και η κοκκομετρική διαβάθμιση του πυθμενικού υλικού στην υπό εξέταση περιοχή του υδατορρεύματος.

(γ) Τοπογραφικές εργασίες για τον προσδιορισμό τυπικών διατομών του υδατορρεύματος και της διαμήκους κλίσεως του πυθμένα.

(δ) Συμπλήρωση των πληροφοριών με ανάλυση ψηφιοποιημένων χαρτών της Γ.Υ.Σ., προκειμένου να καθορισθεί η υδρολογική λεκάνη, οι κλίσεις του τοπογραφικού της αναγλύφου καθώς και το μήκος και η κλίση της κύριας μισγάγκειας.

(ε) Χρήση κατάλληλου υδρολογικού μοντέλου για την προσομοίωση της παροχής του υδατορρεύματος και την εκτίμηση των διακυμάνσεών της, δεδομένου ότι συχνά δεν υπάρχουν χρονοσειρές μετρήσεων της παροχής επαρκούς χρονικής διάρκειας. Για την βαθμονόμηση του μοντέλου δηλ. για τον προσδιορισμό των παραμέτρων, με τη βοήθεια των οποίων περιγράφονται οι επιμέρους υδρολογικές διαδικασίες,  απαιτούνται: (1) δεδομένα εισόδου (π.χ. ύψος βροχής, θερμοκρασία, χρήσεις γης, δυναμικό κατείσδυσης των βροχοπτώσεων) και (2) μετρήσεις της απορροής για κάποιες χρονικές περιόδους (δεδομένα ελέγχου). Όταν, όπως συμβαίνει συχνά, δεν είναι διαθέσιμα δεδομένα ελέγχου, απαιτείται να γίνει μεταφορά παραμέτρων από άλλες λεκάνες με τη βοήθεια κατάλληλων τεχνικών.

(στ) Χρήση των εκτιμήσεων της παροχής, σε συνδυασμό με τα τοπογραφικά δεδομένα και κατάλληλο μοντέλο προσομοίωσης της στερεομεταφοράς, προκειμένου να εκτιμηθούν, σε ετήσια βάση, στερεοπαροχές στην υπό εξέταση περιοχή και στις εκβολές του υδατορρεύματος στην θάλασσα. Τα μοντέλα προσομοίωσης της στερεοπαροχής σε υδατορρεύματα εν πολλοίς αξιοποιούν πληροφορίες όπως η κοκκομετρική διαβάθμιση και η σύσταση του πυθμενικού υλικού, η τραχύτητα του πυθμένα, η παροχή, καθώς και η καμπύλη της μέσης ταχύτητας ως συνάρτηση της παροχής.  Σε περιπτώσεις που η καμπύλη αυτή δεν είναι διαθέσιμη, είναι δυνατόν να κατασκευαστεί κατ’ εκτίμηση χρησιμοποιώντας την γνωστή από την Υδραυλική εξίσωση του Manning καθώς και τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά της διατομής.  Η προσέγγιση αυτή της καμπύλης μέσης ταχύτητας-παροχής βασίζεται στην εκτίμηση της σταθεράς n του Manning, για την οποία υπάρχει επαρκής εμπειρία από την Υδραυλική.

 (ζ) Ανάλυση και εκτίμηση της παράκτιας ιζηματομεταφοράς μέσω καταλλήλου μοντέλου (π.χ. εξ. CERC), λαμβάνοντας υπ’ όψιν τα ανεμολογικά δεδομένα και τα μήκη αναπτύγματος της θαλάσσιας ζώνης για τον καθορισμό του κυματικού φορτίου, όπου η ακτογραμμή εκατέρωθεν των εκβολών του υδατορρεύματος προσεγγίζεται μέσω ευθυγράμμων τμημάτων.

(η) Διαχρονική φωτογραμμετρική αποτύπωση της ακτογραμμής στην περιοχή των εκβολών του υδατορρεύματος.

(θ) Συνεκτίμηση των δεδομένων από τις ως άνω συνιστώσες (στ), (ζ) και (η), προκειμένου να προσδιορισθεί η διαχρονική τάση στην συμπεριφορά της ακτογραμμής (ισορροπία, προώθηση, ή υποχώρηση). Στην ανάλυση αυτή είναι σημαντικό να λαμβάνεται υπ’ όψη η ιστορία τυχόν αυθαιρέτων απολήψεων αδρανών καθώς και η κατακράτησή τους κατά μήκος του υδατορρεύματος από διάφορα τεχνικά έργα (π.χ. φράγματα, εγκάρσιες συνδετήριες δοκοί σε γέφυρες, κ.λ.π.).

            Με την συνεκτίμηση των παραπάνω στοιχείων προκύπτει κατ’ αρχάς η δυνατότητα ή μη απόληψης αδρανών από τον πυθμένα του υδατορρεύματος. Σε επόμενη φάση διερευνάται η επίπτωση επί της στερεομεταφοράς από την πιθανή δημιουργία σκάμματος. Η διαδικασία περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα:

(i) Καθορισμός σκάμματος σφηνοειδούς μορφής με μηδενικό βάθος εκσκαφής στο κατάντη άκρο της υπό εξέταση περιοχής και μέγιστο βάθος στο ανάντη άκρο, ενώ η  εκσκαφή ακολουθεί το ανάγλυφο του πυθμένα στην εγκάρσια διεύθυνση.

(ii) επανάληψη της διαδικασίας των βημάτων (στ) και (ζ) για την νέα κλίση πυθμένα στην υπό εξέταση περιοχή προκειμένου να διαπιστωθεί αφενός εάν το δημιουργηθέν σκάμμα θα πληρωθεί σε εύλογο χρόνο από την υψηλότερη στερεοπαροχή που προμηθεύει η ανάντη περιοχή του υδατορρεύματος, αφ’ ετέρου δε για να ελεγχθεί αν η μειωμένη στερεοπαροχή που διοχετεύεται στα κατάντη (λόγω της μειωμένης κλίσεως του πυθμένα) δημιουργεί ανισορροπία στην αλληλεπίδραση στερεοπαροχής – παράκτιας ιζηματομεταφοράς στις εκβολές του υδατορρεύματος.

(iii) Πέραν των ανωτέρω, εξετάζεται η επίπτωση (θετική ή αρνητική) - από την δυνητική απόληψη - σε τεχνικά έργα (βάθρα ή/και εγκάρσιες συνδετήριες δοκούς γεφυρών, κλπ), ή στην ανύψωση διευθετημένης κοίτης πάνω από παρακείμενες, επίπεδες περιοχές, προκειμένου να εξασφαλισθεί η απρόσκοπτη και ασφαλής λειτουργία υφιστάμενων έργων υποδομής και η αποφυγή κατάκλυσης εκτάσεων.

Μόνον όταν πληρούνται όλες οι προϋποθέσεις και κριτήρια που ανεφέρθησαν, είναι δυνατή η θετική πρόταση για την απόληψη αδρανών. Η ολοκλήρωση της διαδικασίας θετικής γνωμοδότησης συνοδεύεται από σαφή οριοθέτηση της περιοχής απόληψης και προϋποθέτει συμπληρωματικές μελέτες περιβαλλοντικών επιπτώσεων για όλες τις δραστηριότητες που σχετίζονται με την απόληψη και μεταφορά του υλικού.

Ευχαριστίες