Klimadetektivernes projekter 2022-2023
Projektets titel: Klimaforandringernes indvirkning på det hydrologiske kredsløb
Team: Ilion Klimadetektiver
10o Gimnasio Iliou Ilion Grækenland 7 Elevens alder: 14-15 år gammel
Hvordan påvirkes fænomenerne i den hydrologiske cyklus af klimaforandringer, og hvad er deres indvirkning på det naturlige og menneskeskabte miljø i vores region?
Πως επηρεάζονται τα φαινόμενα του υδρολογικού κύκλου με την μεταβολή του κλίματος και ποια τα αποτελέσματα τους στο φυσικό και ανθρωπογενές περιβάλλον της περιοχής μας
I dette arbejde har vi beskæftiget os med de naturfænomener, der indgår i den hydrologiske cyklus, og de konsekvenser, de har i området omkring Ilion Kommune, som vi tilhører. Ilion Kommune ligger i præfekturet Attika i Grækenland (figur 1). I de senere år har der generelt i det østlige Middelhavsområde, hvor vi befinder os, været intense vejrfænomener såsom en stigning i hastigheden af nedbør. Regnen falder med høj intensitet og forårsager store oversvømmelser. Vores region har været ramt af oversvømmelser i de senere år. I 2017 nåede vandet på vejene en højde på 0,80 meter, hvilket forårsagede mange skader og desværre også tab af menneskeliv. Oversvømmelser resulterer også i en reduktion af vandafstrømningen til grundvandet. Reduktionen af vandafstrømningen til grundvandsmagasinerne fører til en reduktion af grundvandsreserverne og en stigning i saltindholdet i grundvandet. Med ovenstående i tankerne har vi forsøgt at undersøge forholdet mellem hydrologiske cyklusfænomener og klimaændringer og dokumentere deres indvirkning på miljøet. Til dette formål indsamlede vi data fra forskellige publikationer om oversvømmelser i vores region og meteorologiske data fra forskellige vejrstationer såsom maksimum og minimum lufttemperatur, højde og intensitet af nedbør. Vi udførte kemiske analyser af grundvand og en regnhændelse. In situ-målinger af fysisk-kemiske parametre som elektrisk ledningsevne (EC), temperatur (T) og pH blev foretaget. Vi målte koncentrationen af kemiske parametre som klor, bicarbonat, calcium, magnesium samt hårdhed, alkalinitet og saltholdighed (TDS). Endelig målte vi koncentrationen af sulfat, nitrat og natrium i det geologisk-mineralogiske laboratorium på landbrugsuniversitetet i Athen. Vi forsøgte også at linke satellitbilleder gennem Sentinel Hub-platformen, men det var desværre ikke muligt, fordi der ikke var nogen relevante billeder tilgængelige.
Στην εργασία αυτή, ασχοληθήκαμε με τα φυσικά φαινόμενα που μετέχουν στον υδρολογικό κύκλο και τις συνέπειες που έχουν στην περιοχή του Δήμου Ιλίου στον οποίο ανήκουμε. Ο Δήμος Ιλίου βρίσκεται στον Νομό Αττικής στην Ελλάδα (Εικόνα 1). Τα τελευταία χρόνια γενικότερα στον χώρο της Ανατολικής Μεσόγειου στον οποίο βρισκόμαστε εκδηλώνονται έντονα καιρικά φαινόμενα όπως η αύξηση της ραγδαιότητας των βροχών. Οι βροχές εκδηλώνονται με μεγάλη ένταση οι οποίες προκαλούν μεγάλες πλημύρες. Η περιοχή μας έχει πληγεί από πλημμύρες τα τελευταία χρόνια. Το 2017 το νερό στους δρόμους έφθασε τα 0,80 μέτρα ύψος προκαλώντας πολλές καταστροφές και δυστυχώς και απώλειες ανθρωπίνων ζωών. Οι πλημμύρες έχουν ως αποτέλεσμα και την μείωση της κατείσδυσης του νερού προς τα υπόγεια νερά. Η μείωση του νερού κατείσδυσης προς τους υδροφόρους ορίζοντες οδηγεί σε μείωση των αποθεμάτων των υπόγειων υδροφορέων και αύξηση της αλατότητας του υπόγειου νερού. Έχοντας τα παραπάνω κατά νου προσπαθήσαμε να διερευνήσουμε την σχέση των φαινομένων του υδρολογικού κύκλου με τις μεταβολές του κλίματος και να καταγράψουμε τις επιπτώσεις τους στο περιβάλλον. Για τον σκοπό αυτό, συλλέξαμε στοιχεία από διάφορα δημοσιεύματα για πλημμύρες στην περιοχή μας και μετεωρολογικά δεδομένα από διάφορους μετεωρολογικούς σταθμούς όπως μέγιστη και ελάχιστη θερμοκρασία αέρα, ύψος και ένταση βροχής. Πραγματοποιήσαμε χημικές αναλύσεις σε υπόγεια νερά και ενός συμβάντος βροχής. Έγιναν μετρήσεις φυσικοχημικών παραμέτρων in situ όπως ηλεκτρικής αγωγιμότητας (EC), θερμοκρασίας (Τ) και pH. Στο εργαστήριο χημείας του σχολείου μας μετρήσαμε την συγκέντρωση χημικών παραμέτρων όπως χλωρίου, όξινων ανθρακικών, ασβεστίου, μαγνησίου καθώς και σκληρότητας, αλκαλικότητας και αλατότητας (TDS). Τέλος, στο εργαστήριο Γεωλογίας-Ορυκτολογίας του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών μετρήσαμε την συγκέντρωση θειικών, νιτρικών και νατρίου. Επίσης, προσπαθήσουμε να συνδέσουμε δορυφορικές εικόνες μέσω της πλατφόρμας Sentinel Hub, με την εμφάνιση και εξέλιξη των φαινομένων πλημμύρας αλλά δυστυχώς αυτό δεν έγινε δυνατό γιατί δεν υπήρχαν σχετικές εικόνες στις συγκεκριμένες ημερομηνί τωνες πλημμυρικών φαινομένων.
Meteorologiske data
Vores undersøgelse viser et markant fald i den årlige nedbør på ca. 100 mm (18%), en stigning i den absolutte maksimumtemperatur på +0,43 oC (1,1%) i august og et lille fald i den absolutte minimumtemperatur på -0,33 oC (2,2%) i december (figur 2).
Hydrogeologiske data
Resultaterne af vores undersøgelser af grundvand er vist i følgende tabel (koncentrationer i (mg/L). kode T pH EC(μS/cm) TDS Cl- HCO3- SO42- NO3- Ca2+ Mg2+ Na+
IL1 18 7.32 1280 854 103 427 88 11 70 54.9 100 -1.85
IL2 19,8 7,29 1200 352 878 74 430 90 62 132 40,0 50 -0,18
IL3 19,8 7,16 1300 874 78 411 95 62 142 45,6 40 -2,68
IL4 19,3 6,9 1300 969 89 500 89 68 68 76 57,1 90 4,82
IL5 17 7,3 1400 1030 156 409 119 69 190 17,8 70 2,43
IL6 19,7 6,96 1180 983 156 418 86 61 64 78,0 120 -2,79
IL7 18 7,58 1400 1003 209 439 64 17 186 17,8 70 3,17
IL8 16,9 7,17 1600 1415 160 708 159 25 216 26,3 120 4,39
IL9 18 7.99 1180 986 110 454 120 50 50 76 85.4 90 -3.05
regn 7,2 100 88 88 14 38 1 13 18 3,2 1 2,05
Koncentrationerne af kemiske parametre er faldende i forhold til målingerne for 28 år siden. Derfor har der ikke været nogen stigning i saltholdigheden. Det skyldes til dels prøvetagningsperioden om foråret, hvor grundvandet er på sit højeste niveau på grund af den foregående regntid. Vandingsområder og gødskning er også faldet, og det afspejles hovedsageligt i faldet i nitrat-ioner.
Derfor viser det sig, at grundvandet, som en parameter i det hydrologiske kredsløb, er mindre påvirket af klimaforandringer på overfladen end andre parametre som nedbør, overfladeafstrømning og evapotranspiration.
Μετεωρολογικά δεδομένα
Η έρευνά μας καταδεικνύει αισθητή μείωση των ετήσιων βροχοπτώσεων κατά 100 mm περίπου (18%), αύξηση της απόλυτης μέγιστης θερμοκρασίας +0.43 οC (1.1%) κατά τον μήνα Αύγουστο και ελαφριά μείωση της απόλυτης ελάχιστης θερμοκρασίας -0.33 οC (2,2%) κατά τον Δεκέμβριο(Εικόνα 2).
Υδρογεωλογικά δεδομένα
Τα αποτελέσματα της έρευνάς μας πάνω στα υπόγεια νερά φαίνονται στον παρακάτω Πίνακα( οι συγκεντρώσεις σε (mg/L). κωδ Τ pH EC(μS/cm) TDS Cl- HCO3- SO42- NO3- Ca2+ Mg2+ Na+
ΙΛ1 18 7.32 1280 854 103 427 88 11 70 54.9 100 -1.85
ΙΛ2 19,8 7,29 1200 352 878 74 430 90 62 132 40,0 50 -0,18
ΙΛ3 19,8 7,16 1300 874 78 411 95 62 142 45,6 40 -2,68
ΙΛ4 19,3 6,9 1300 969 89 500 89 68 76 57,1 90 4,82
ΙΛ5 17 7.3 1400 1030 156 409 119 69 190 17.8 70 2.43
ΙΛ6 19,7 6,96 1180 983 156 418 86 61 64 78,0 120 -2,79
ΙΛ7 18 7.58 1400 1003 209 439 64 17 186 17.8 70 3.17
ΙΛ8 16,9 7,17 1600 1415 160 708 159 25 216 26,3 120 4,39
ΙΛ9 18 7.99 1180 986 110 454 120 50 76 85.4 90 -3.05
βροχή 7.2 100 88 14 38 1 13 18 3.2 1 2.05
Οι συγκεντρώσεις των χημικών παραμέτρων είναι σε ύφεση σε σχέση μετρήσεις που έχουν καταγραφεί πριν από 28 περίπου χρόνια. Επομένως δεν σημειώθηκε αύξηση της αλατότητάς τους. Κατά ένα μέρος αυτό οφείλεται στην περίοδο δειγματοληψίας της Άνοιξης όπου τα υπόγεια νερά είναι στην υψηλότερη στάθμη τους λόγω της προηγούμενης βροχερής περιόδου. Επίσης, μειώθηκαν οι αρδευτικές εκτάσεις και οι λιπάνσεις και αυτό φαίνεται κυρίως στην μείωση των νιτρικών ιόντων.
Επομένως, τα υπόγεια νερά, ως παράμετρος του υδρολογικού κύκλου, δείχνουν ότι επηρεάζονται με μικρότερους ρυθμούς από τις κλιματικές μεταβολές που συμβαίνουν στην επιφάνειας, σε σχέση με τις υπόλοιπες παραμέτρους όπως την βροχή, την επιφανειακή απορροή και την εξατμισοδιαπνοή.
Det er en vanskelig opgave at håndtere fænomener som oversvømmelse i et byområde. De tiltag, vi kan gøre, er at informere vores medborgere og foreslå nogle løsninger, der muligvis kan reducere problemet, hvilket kan opsummeres som følger:
α) Genplantning af skov i det bassin, der leverer vand til vores region. Dette forslag er en delvis løsning på problemet, men kunne forsinke overfladestrømmen og øge nedstrømningen til grundvandet. Det ville på en måde kontrollere de oversvømmelser, der ville nå vores gader.
b) For at forsinke oversvømmelserne kan staten bygge små dæmninger, der stopper flodernes løb, før de løber ind i byen.
c) I et bymiljø er der en lille procentdel af jorden, der ikke er dækket af beton, huse og asfalt, så overfladestrømmen er meget høj. Men at bruge porøst materiale til at dække fortove, så noget af overfladevandet absorberes og bevæger sig dybere ned i jorden, kunne være en anden delvis løsning til at afhjælpe oversvømmelsesproblemet.
d) Vejrenderne, hvor regnvandet løber hen, kunne være fri for beton, så det kan trænge ned i jorden. De underjordiske drænrør, der transporterer vandet, kunne have huller, så en del af vandet kan løbe ned i jorden. Det ville give mere vand mulighed for at trænge ind i rørene og dermed reducere overfladeafstrømningen.
e) Endelig er noget meget grundlæggende for beskyttelsen af vores liv at informere vores medborgere om at følge civilbeskyttelsens anvisninger og undgå at bevæge sig på vejene under kraftig regn.
Η αντιμετώπιση φαινομένων όπως οι πλημμύρες σε μία αστική περιοχή είναι δύσκολο έργο. Οι δράσεις που θα μπορούσαμε να κάνουμε είναι η ενημέρωση των συμπολιτών μας καθώς και να προτείνουμε κάποιες λύσεις που πιθανόν να μείωναν το πρόβλημα και συνοψίζονται στα παρακάτω:
α) Αναδάσωση μέσα στην υδρολογική λεκάνη η οποία τροφοδοτεί με νερά την περιοχή μας. Η πρόταση αυτή αποτελεί μερική λύση στο πρόβλημα αλλά θα μπορούσε να καθυστερήσει την επιφανειακή ροή και να αυξήσει την κατείσδυση προς τα υπόγεια νερά. Με αυτόν τον τρόπο ελέγχεται κατά κάποιον τρόπο η πλημμύρα η οποία θα φτάσει στους δρόμους της πόλης μας.
β) Στην καθυστέρηση της πλημμύρας θα μπορούσε να βοηθήσει η κατασκευή από την πολιτεία μικρών φραγμάτων ανάσχεσης της ροής των ποταμών πριν αυτά εισέλθουν στη πόλη.
γ) Σε αστικό περιβάλλον υπάρχει μικρό ποσοστό ακάλυπτης, από τσιμέντα, σπίτια και ασφάλτους, γης με αποτέλεσμα η επιφανειακή ροή να είναι πολύ μεγάλη. Η χρησιμοποίηση όμως πορώδους υλικού για την κάλυψη των πεζοδρομίων έτσι ώστε να απορροφάτε μέρος του επιφανειακού νερού και να κινείται βαθύτερα προς το έδαφος θα μπορούσε να αποτελεί μία ακόμη μερική λύση ανακούφισης του προβλήματος της πλημμύρας.
δ) Τα ρείθρα των δρόμων προς τα οποία κυλούν τα νερά της βροχής θα μπορούσαν να είναι ελεύθερα από μπετόν και να διεισδύουν αυτά στο εσωτερικό του εδάφους. Οι υπόγειοι αγωγοί αποστράγγισης που μεταφέρουν το νερό θα μπορούσαν να έχουν τρύπες έτσι ώστε μέρος της ποσότητας του νερού να κατεισδύει μέσα στο έδαφος. Έτσι θα δέχονται περισσότερο νερό αυτοί οι αγωγοί και κατά συνέπεια θα λιγοστεύει η επιφανειακή απορροή.
ε) Τέλος κάτι πολύ βασικό για την προστασία της ζωής μας, είναι να ενημερώσουμε τους συμπολίτες μας για την τήρηση των οδηγιών της πολιτικής προστασίας και να αποφεύγουμε να κινούμαστε στους δρόμους κατά την διάρκεια έντονων βροχοπτώσεων.
Dette projekt blev automatisk oversat til engelsk.
Projekter oprettes af teams, og de tager det fulde ansvar for de delte data.
← Alle projekter
EN 
CS 
DA 
ET 
FI 
FR 
DE 
EL 
HU 
IT 
LV 
LT 
NL 
NB 
PL 
PT 
RO 
SK 
SL 
SV 
ES 