ΗΜΕΡΙΔΑ: «ΕΡΕΥΝΑ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ – ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΩΝ ΝΕΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΩΝ»

ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΔΙΑΚΙΝΔΥΝΕΥΣΗΣ ΤΗΣ ΕΞΩΤΕΡΙΚΗΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ ΤΩΝ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΝΕΡΩΝ:

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΤΗ ΛΕΚΑΝΗ ΤΟΥ ΑΝΘΕΜΟΥΝΤΑ

Καζάκης Νεραντζής Δρ. Υδρογεωλογίας, Μεταδιδακτορικός ερευνητής Α.Π.Θ.

Στόχος – Εργασίες που πραγματοποιήθηκαν

Υδρογεωλογικό Μοντέλο

Βιβλιογραφική ανασκόπηση της περιοχής Υφαλμύριση – Νιτρορύπανση – Βαρέα μέταλλα1

Υδροχημική Έρευνα Ορυκτολογική ΈρευναΓεωφυσική ΈρευναΥδρογεωλογική Έρευνα

Απογραφή γεωτρήσεων-πηγώνΜετρήσεις στάθμηςΔοκιμαστικές αντλήσειςΚοκκομετρικές αναλύσειςΔοκιμές μεταβλητού φορτίουΚαταγραφή μηνιαίων τιμών βροχόπτωσης

ΕπεξεργασίαΛιθολογικών τομώνΚλιματολογικών δεδομένων

Γ.Σ.Π.Σύνταξη θεματικών χαρτών

Χημικές αναλύσειςΚύρια ιόνταΒαρέα Μέταλλα

Γ.Σ.Π.Σύνταξη θεματικών χαρτών

Γεωηλεκτρικές διασκοπήσεις ΒυθοσκοπήσειςΤομογραφίες

Ορυκτολογικές αναλύσειςΑκόρεστη ζώνηΥδροφορέα

Χημικές αναλύσεις Προσδιορισμός χρωμίου2

Εκτίμηση της Τρωτότητας (VULNERABILITY)

Πιθανότητα εκδήλωσης ρυπαντικού επεισοδίου (Hazard)

3

Εκτίμηση της Διακινδύνευσης (RISK)

Γενικά Χαρακτηριστικά της περιοχής έρευνας

Έκταση: 374 km²

Μέγιστο Υψόμετρο: 1201 m (Χορτιάτης) Πληθυσμός: 80.000

Μήκος ακτογραμμής: 12 km Μέση κλίση: 20%

Μέσο υψόμετρο: 259 m

1965 1975 1985 1995 2005 20150

20000

40000

60000

80000

100000

Έτη

Πλη

θυσμ

ός (σ

ε χι

ιάδε

ς)

Γεωλογικά Χαρακτηριστικά

Γεωλογική Τομή

Υδροχημεία

Εξασθενές Χρώμιο

Kazakis N., Kantiranis N., Voudouris K.S., Mitrakas M., Kaprara E., Pavlou A., 2015. Geogenic Cr oxidation on the surface of mafic minerals and the hydrogeological conditions influencing hexavalent chromium concentrations in groundwater. Science of the Total Environment, 514: 224-238

Γεωφυσική Έρευνα

Υδρογεωλογικές συνθήκες

Πιεζομετρία

1965 1975 1985 1995 2005 20150

5

10

15

20ΑΒ

άθος

του

υπό

γειο

υ νε

ρού

(m α

.ε.ε

.)

1965 1975 1985 1995 2005 20150

200

400

600

800

ΒΒρο

χόπτ

ωση

(mm

)

1965 1975 1985 1995 2005 20150

50000

100000

Γ

Έτος

Πλη

θυσμ

ός (σ

ε χι

ιάδε

ς)

Περίοδος Κατακρημνίσματα

1965-1980 475 mm

1980-1990 480 mm

1990-2014 440 mm

Περίοδος Πτώση στάθμης

1975-1977 0,2 – 0,5 m

1980-1993 ?

1993-2014 1 m

Πιεζομετρία

Ζώνες Αρτεσιανισμού (1975-1977)

23,5%

Παπαγεωργάκης & Κουμαντάκης (1978)

Ζώνη με Αρνητικό πιεζομετρικό φορτίο (Σήμερα)

27,6%

Μείωση των αποθεμάτων στο παράκτιο τμήμα κατά 130x106 m3

Διαμόρφωση υδροφορέων

Τρωτότητα (Vulnerability)DRASTIC AVI LOS

Παράµετρος Βαρύτητα (Γενική)

Βαρύτητα (Ειδική)

D - Βάθος της στάθµης του υπόγειου νερού 5 5 R - Ενεργή κατείσδυση 4 4 A - Υδροφορέας 3 3 S - Έδαφος 2 5 T - Κλίση αναγλύφου 1 3 I - Επίδραση της ακόρεστης ζώνης 5 3 C - Συντελεστής υδραυλικής αγωγιµότητας 3 2

D

R

A

S

T

I

C


1

ii

i

dcK

Υδραυλική αντίσταση


20.0941 Ks-0.761 S+0.4185 PCP

LOSW-P = - 0.0487 PE+0.0903 IR

2-0.1536 OM+2.6981 T+0.0439 Ks

LOSN-PN = -0.2046 S+0.0471 PCP- 0.2515 PE

-0.0116 IR

Διακινδύνευση (RISK)

Η διακινδύνευση (pollution risk) ενός υδροφορέα στην εξωτερική ρύπανση είναι συνάρτηση της Ιδιοτρωτότητάς (vulnerability) του και της πιθανότητας

εκδήλωσης ενός επεισοδίου ρύπανσης (hazard) σε μια περιοχή.Χρήσεις Γής ΒαθμονόμησηΣύνθετες καλλιέργειες-αρδευόμενες 10Οικισμός χωρις αποχετευτικό δικτυο 10Χωματερές 10Υφάλμυρα έλη 10Αμπέλια 9Οικισμοί με αποχετευτικό δικτυο 9Βιομηχανικές ή εμπορικές μονάδες 8Αεροδρόμιο-Στρατιωτικές εγκαταστάσεις 8Βενζινάδικα 8Κτηνοτροφικές μονάδες 7Kοιμητήρια 6Ελαιώνες 5Βοσκότοποι-Βλάστηση 5Μη αρδευόμενες εκτάσεις 4Ελώδεις εκτάσεις 1

Ειδική Τρωτότητα - NO3 (Vulnerability)

Μέθοδος Συντελεστής τουPearson (r)

Τιμή σημαντικότητας (Significant - p)

AVI 0,472 0,000DRASTIC-L (Risk) 0,421 0,000LOSN-PN 0,393 0,001Drastic Typical 0,391 0,001Drastic Pesticide 0,293 0,000

Έδαφος (S) Απώλειες νιτρικών από το έδαφος (Ln) (δείκτης LOSN-PN)

Τύπος υδροφορέα (A) Πάχος υδροφορέα (Th)

Yδραυλική αγωγιμότητα (C) Ταχύτητα (V)

Επίδραση της ακόρεστης ζώνης (Ι) Υδραυλική αντίσταση (Hr)

Κατείσδυση (R) Κατείσδυση με το δείκτη LOSW-P

1) Ίσα διαστήματα (Equal interval)2) Γεωμετρικά διαστήματα (Geometrical interval)3) Ποσοστημοριακή ταξινόμηση (Quantile classification)4) Μέθοδος των φυσικών διαστημάτων (Natural breaks)


Κατείσδυση - LwΤιµή σε (mm) Βαθµολογία (Rating)

>131 10106-131 991-106 883-91 777-83 674-77 569-74 460-69 346-60 2<46 1

Πάχος υδροφορέα – ThΤιµή σε

(m)Τυπική βαθµολογία

(Rating)<29 10

29-44 944-58 858-72 772-85 685-96 5

96-109 4109-123 3123-140 2

>140 1

Επίδραση της ακόρεστης ζώνης - HrΤιµή σε

[Logc(m/y)] Bαθμολογία (Rating)<2,33 10

2,33-3,28 93,28-3,77 83,77-4,15 74,15-4,38 64,38-4,57 54,57-4,76 44,76-5,03 35,03-5,29 2

>5,29 1

DIN = 0,5×D + 1,1×Lw + 1,8×Th + 0,7×Ln + 0,8×T + 4,5×Hr + 0,6×V


Παράμετρος Συντελεστής συσχέτισης (r)

Βαρύτητα (W)

D- Βάθος της στάθµης του υπόγειου νερού 0,059 0,5

Lw – Κατείσδυση 0,128 1,1Th - Πάχος του υδροφορέα 0,207 1,8Ln - Απώλειες νιτρικών από το έδαφος 0,079 0,7T- Κλίση αναγλύφου 0,091 0,8Hr- Επίδραση της ακόρεστης ζώνης 0,528 4,5V- Ταχύτητα κίνησης του υπόγειου νερού 0,072 0,6Σύνολο 1,164 10

7

7

10( )i

i

rWr

20 30 40 50 60 70 80 90 1000

1

2

3

4

5

6DIN

Drastiv NI

lnN

O3

r=0,603 p= 0,000

Διακινδύνευση (RISK) – (HAZARD)

Καλλιέργιες-Χρήσεις Γής (L)Μέση

συγκέντρωση NO3

- (mg/L)Βαθμονόμηση

Καλαμπόκι (Lmax) 86,6 10,0Κτηνοτροφικές μονάδες 47,01 5,4Αμπέλια 39,6 4,6Θερμοκήπια 32,03 3,7Βαμβάκι 28,13 3,2Κηπευτικά 23,08 2,7Σύνθετες καλλιέργειες – Φάρμες 18,35 2,1Αστική-βιομηχανική-εμπορική-στρατιωτική περιοχή 16 1,8

Ελαιώνες 15,83 1,8Σιτάρι 13,13 1,5Τριφύλλι 10,55 1,2Ελώδεις εκτάσεις - 1Βοσκότοποι-βλάστηση - 1,8Χωματερές - 3,5



ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2013

Βουδούρης Κωνσταντίνος, Επ. Καθ. Α.Π.Θ. ΕπιβλέπωνΣούλιος Γεώργιος, Ομ. Καθ. Α.Π.Θ. Μέλος τριμελούς συμβουλευτικής επιτροπής Βαργεμέζης Γεώργιος, Επ. Καθ. Α.Π.Θ. Μέλος τριμελούς συμβουλευτικής. επιτροπής Διαμαντής Ιωάννης, Καθ. Δ.Π.Θ. Μέλος επταμελούς εξεταστικής επιτροπήςΛατινόπουλος Περικλής, Καθ. Α.Π.Θ. Μέλος επταμελούς εξεταστικής επιτροπήςΠλιάκας Φώτιος-Κωνσταντίνος, Αν. Καθ. Δ.Π.Θ. Μέλος επταμελούς εξεταστικής επιτροπήςΚαντηράνης Νικόλαος, Λέκτορας Α.Π.Θ. Μέλος επταμελούς εξεταστικής επιτροπής

ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΕΧΝΙΚΗΣ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ & ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΑΣ

.

Ευχαριστώ για την ΠΡΟΣΟΧΗ σας!!