Από το σύνολο του νερού που καταναλώνεται παγκοσμίως, το μεγαλύτερο ποσοστό χρησιμοποιείται από το γεωργικό τομέα. Υπολογίζεται ότι το 60% της χρήσης των υδατικών πόρων που προέρχονται από επιφανειακά και υπόγεια ύδατα δαπανάται στην άρδευση των καλλιεργειών. Στην Ελλάδα η μέση κατανάλωση νερού ανέρχεται περίπου σε 5.500 m3/έτος ανά κάτοικο. Από αυτά, για την άρδευση καταναλώνονται περίπου το 84-85%, για την ύδρευση το 13-15% και για την βιομηχανία το 2-4% [1]. Συνεπώς στην χώρα μας η κύρια κατανάλωση γλυκού νερού γίνεται για άρδευση. Έχει εκτιμηθεί ότι το 40-60% της ποσότητας αυτής χάνεται από διαρροές παλαιωμένων και ασυντήρητων δικτύων μεταφοράς αρδευτικού νερού. Στην τελευταία εκτίμηση θα πρέπει να προστεθούν και οι κακές πρακτικές άρδευσης που οφείλονται όχι μόνο σε συλλογικό επίπεδο (κεντρική διαχείριση) αλλά και σε ατομικό επίπεδο (παραγωγός). Στη χώρα μας το 85-90% των αποθεμάτων του γλυκού νερού είναι επιφανειακά και το 10-15% τους υπόγειους υδροφόρους ορίζοντες (groundwater aquifers). Το 40% του νερού άρδευσης προέρχεται από υπόγεια νερά [1]. Η μη ισορροπημένη και εξαντλητική εκμετάλλευση των υπογείων νερών (groundwater) σε σχέση με την ποσότητα των αποθεμάτων των επιφανειακών νερών επιδεινώνει την υφαλμύρωση τους (groundwater salinization), ιδιαίτερα στις παράκτιες περιοχές.
Στα παραπάνω προβλήματα, προστίθεται και η έλλειψη προγραμματισμού άρδευσης, (irrigation scheduling) καθώς ποτέ δεν έχουν υιοθετηθεί συγκεκριμένες μεθοδολογίες που βασίζονται σε πρακτικές και πρωτόκολλα που ήδη έχουν υιοθετηθεί από επίσημους οργανισμούς και δίκτυα (FAO, WMO, CIMIS ), καθώς και ειδικές επιστημονικές επιτροπές [2,3,4,] τα τελευταία 50 χρόνια. Η έλλειψη ενός τυποποιημένου Αγρομετεωρολογικού Δικτύου και σχετικών υποδομών είναι ανύπαρκτη, με αποτέλεσμα ή χρήση ακατάλληλων μετεωρολογικών παρατηρήσεων από άλλες πηγές να οδηγεί σε λανθασμένες εκτιμήσεις [5]. Στην Ελλάδα η εκτίμηση των αναγκών των καλλιεργειών σε νερό γίνεται σε μια θεωρητική βάση που εξυπηρετεί περισσότερο μια δημοσίευση, παρά θέτει τον στόχο για μια ολοκληρωμένη πρακτική προσέγγιση στην εκτίμηση των αναγκών άρδευσης και της εξοικονόμησης του υδατικών πόρων. Σήμερα η άρδευση γίνεται με ευθύνη των παραγωγών και κατά βούληση (Εικ.1)
Συνεπώς η χρήση του όρου που αναφέρεται στην “βιωσιμότητα” των υδατικών πόρων χρησιμοποιείται ως μια ασαφής έννοια η οποία δεν στοχεύει σε συγκεκριμένες πρακτικές λύσεις για την διασφάλιση της αποδοτικότητας της άρδευσης και την ορθολογική διαχείριση του πολύτιμου υδατικού πόρου.
Για την υλοποίηση του προγράμματος, GREENWATERDRONE επιλέχθηκε η ευρύτερη περιοχή της Τριφυλίας που εκτείνεται σε μια παράκτια πεδινή ζώνη με ιδιαίτερη γεωργική δραστηριότητα και πλούσια παραγωγικά εδάφη. Η Ελλάδα, κατ’ εξοχή ορεινή χώρα, έχει την ιδιομορφία να παρουσιάζει μια ακτογραμμή 16 χιλιάδων χιλιομέτρων [1] που περιλαμβάνει την ηπειρωτική και νησιωτική χώρα. Πολλές από αυτές τις παράκτιες πεδινές ζώνες έχουν δημιουργηθεί από νεότερους εδαφικούς σχηματισμούς με υψηλή γονιμότητα. Ωστόσο, το μείζον πρόβλημα στις περισσότερες από αυτές τις περιοχές είναι η υπεράντληση των παράκτιων υδροφορέων για τις ανάγκες της άρδευσης με συνέπεια την υποβάθμιση αρκετών εδαφών. Η εντατική άντληση της παράκτιας ζώνης οδηγεί στην υφαλμύρωση των υπογείων νερών λόγω διείσδυσης του θαλασσινού νερού εντός του υδροφόρου στρώματος.
Από το 1977 αρκετές δημοσιεύσεις [2,6] και λογισμικά προσομοίωσης (AquaCrop) συνδέουν την απόκριση (αποδοτικότητα) των καλλιέργειών στο νερό (crop yield response to water) μέσω της εξατμοδιαπνοής της καλλιέργειας (ETc), καθώς το νερό αποτελεί βασικό περιοριστικό παράγοντα στην παραγωγικότητα των καλλιεργειών. Αυτό απαιτεί τη σωστή κατανόηση της επίδρασης της άρδευσης στην ανάπτυξη και την απόδοση των καλλιεργειών υπό διαφορετικές συνθήκες καλλιέργειας.
Λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω, το πρόγραμμα GREENWATERDRONE στοχεύει σε ένα αυτόνομο, υψηλής ακρίβειας και μικρού κόστους σύστημα, που θα προσδιορίζει τις πραγματικές αρδευτικές ανάγκες κάθε καλλιέργειας, σε πραγματικό χρόνο για μέγιστη εξοικονόμηση νερού, αλλά και θα ενισχύσει την προστασία των φυσικών πόρων.
Η σημαντική οδηγία προς τον καλλιεργητή δεν είναι πότε θα ποτίσει, αλλά πότε δεν θα ποτίσει.
Βιβλιογραφία
[1] Karavitis, Christos A. "Drought and urban water supplies: the case of metropolitan Athens." Water Policy 1.5 (1998): 505-524.
[2] Allen, Richard G., et al. "Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements-FAO Irrigation and drainage paper 56." FAO, Rome 300.9 (1998): D05109. http://www.fao.org/3/X0490E/X0490E00.htm
[3] Task Committee on Revision of Manual 70. "Evaporation, evapotranspiration, and irrigation water requirements." American Society of Civil Engineers, 2016.
[4] Yoder, R. E., T. W. Ley, and R. L. Elliott. "Measurement and reporting practices for automatic agricultural weather stations." National irrigation symposium. Proceedings of the 4th Decennial Symposium, Phoenix, Arizona, USA, November 14-16, 2000.. American Society of Agricultural Engineers, 2000. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20003037395
[5] Alexandris, Stavros, and Nikolaos Proutsos. "How significant is the effect of the surface characteristics on the Reference Evapotranspiration estimates?" Agricultural Water Management 237 (2020): 106181.
[6] Doorenbos, J., and A. H. Kassam. "Yield response to water." Irrigation and drainage paper 33 (1979): 257.
[7] AquaCrop: http://www.fao.org/aquacrop/en/
[8] CropWat: http://www.fao.org/land-water/databases-and-software/cropwat/en/