Titel des Projekts: Die Auswirkungen des Klimawandels auf den hydrologischen Kreislauf

Mannschaft: Ilion Klima-Detektive

10o Gimnasio Iliou   Ilion   Griechenland   7 Alter des Schülers: 14-15 Jahre alt

Wie werden die Phänomene des Wasserkreislaufs durch den Klimawandel beeinflusst und welche Auswirkungen haben sie auf die natürliche und anthropogene Umwelt unserer 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

In dieser Arbeit befassten wir uns mit den Naturphänomenen, die am Wasserkreislauf beteiligt sind, und den Folgen, die sie im Gebiet der Gemeinde Ilion haben, zu der wir gehören. Die Gemeinde Ilion befindet sich in der Präfektur Attika in Griechenland (Abbildung 1). In den letzten Jahren sind in der Region des östlichen Mittelmeers, in der wir uns befinden, im Allgemeinen intensive Wetterphänomene wie eine Zunahme der Niederschlagsgeschwindigkeit aufgetreten. Die Regenfälle treten mit hoher Intensität auf und führen zu großen Überschwemmungen. Unsere Region wurde in den letzten Jahren von Überschwemmungen heimgesucht. Im Jahr 2017 erreichte das Wasser auf den Straßen eine Höhe von 0,80 Metern und verursachte große Schäden, die leider auch Menschenleben kosteten. Überschwemmungen führen auch zu einer Verringerung des Wasserabflusses in das Grundwasser. Die Verringerung des Wasserabflusses in die Grundwasserleiter führt zu einer Verringerung der Grundwasserreserven und zu einem Anstieg des Salzgehalts des Grundwassers. Vor diesem Hintergrund haben wir versucht, den Zusammenhang zwischen den Phänomenen des Wasserkreislaufs und den Klimaveränderungen zu untersuchen und ihre Auswirkungen auf die Umwelt zu dokumentieren. Zu diesem Zweck haben wir Daten aus verschiedenen Veröffentlichungen über Überschwemmungen in unserer Region und meteorologische Daten von verschiedenen Wetterstationen wie maximale und minimale Lufttemperatur, Höhe und Intensität der Niederschläge gesammelt. Wir führten chemische Analysen des Grundwassers und eines Regenereignisses durch. In-situ-Messungen von physikalisch-chemischen Parametern wie elektrische Leitfähigkeit (EC), Temperatur (T) und pH-Wert wurden durchgeführt. Wir haben die Konzentration von chemischen Parametern wie Chlor, Bikarbonat, Kalzium, Magnesium sowie Härte, Alkalinität und Salzgehalt (TDS) gemessen. Im Geologie-Mineralogie-Labor der Landwirtschaftlichen Universität Athen schließlich haben wir die Konzentration von Sulfat, Nitrat und Natrium gemessen. Wir haben auch versucht, Satellitenbilder über die Sentinel-Hub-Plattform zu verknüpfen, aber leider war dies nicht möglich, da keine entsprechenden Bilder verfügbar waren.

Meteorologische Daten
Unsere Erhebung zeigt einen deutlichen Rückgang des Jahresniederschlags um etwa 100 mm (18%), einen Anstieg der absoluten Höchsttemperatur um +0,43 oC (1,1%) im August und einen leichten Rückgang der absoluten Mindesttemperatur um -0,33 oC (2,2%) im Dezember (Abbildung 2).
Hydrogeologische Daten
Die Ergebnisse unserer Untersuchungen des Grundwassers sind in der folgenden Tabelle dargestellt (Konzentrationen in (mg/L). code 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
Regen 7,2 100 88 88 14 38 1 13 18 3,2 1 2,05

Die Konzentrationen der chemischen Parameter sind im Vergleich zu den vor 28 Jahren gemessenen Werten rückläufig. Daher hat der Salzgehalt nicht zugenommen. Zum Teil ist dies auf den Zeitraum der Probenahme im Frühjahr zurückzuführen, wenn das Grundwasser aufgrund der vorangegangenen Regenzeit seinen höchsten Stand erreicht hat. Die Bewässerungsflächen und die Düngung sind ebenfalls zurückgegangen, was sich vor allem in der Abnahme der Nitrat-Ionen widerspiegelt.
Es hat sich gezeigt, dass das Grundwasser als Parameter des hydrologischen Kreislaufs von den klimatischen Veränderungen an der Oberfläche weniger betroffen ist als andere Parameter wie Niederschlag, Oberflächenabfluss und Evapotranspiration.

Die Bewältigung von Phänomenen wie Überschwemmungen in einem städtischen Gebiet ist eine schwierige Aufgabe. Die Maßnahmen, die wir ergreifen könnten, bestehen darin, unsere Mitbürger zu informieren und einige Lösungen vorzuschlagen, die das Problem möglicherweise verringern könnten, die sich wie folgt zusammenfassen lassen:

α) Aufforstung innerhalb des Einzugsgebiets, das unsere Region mit Wasser versorgt. Dieser Vorschlag ist eine Teillösung des Problems, könnte aber den Oberflächenabfluss verzögern und den Abfluss zum Grundwasser erhöhen. Dies würde in gewisser Weise die Überschwemmungen eindämmen, die unsere Straßen erreichen würden.

b) Die Verzögerung von Überschwemmungen könnte durch den Bau von kleinen Dämmen durch den Staat unterstützt werden, um den Flusslauf zu stoppen, bevor er in die Stadt eintritt.
c) In einem städtischen Umfeld ist ein kleiner Prozentsatz des Bodens nicht von Beton, Häusern und Asphalt bedeckt, so dass der Oberflächenabfluss sehr hoch ist. Die Verwendung von porösem Material zur Abdeckung von Gehwegen, so dass ein Teil des Oberflächenwassers absorbiert wird und tiefer in den Boden fließt, könnte eine weitere Teillösung sein, um das Überschwemmungsproblem zu verringern.

d) Die Straßenrinnen, in die das Regenwasser fließt, könnten frei von Beton sein und das Wasser in den Boden eindringen lassen. Die unterirdischen Drainagerohre, die das Wasser führen, könnten mit Löchern versehen werden, damit ein Teil des Wassers in den Boden abfließen kann. Auf diese Weise könnte mehr Wasser in diese Rohre gelangen und der Oberflächenabfluss verringert werden.

e) Schließlich ist es für den Schutz unseres Lebens von grundlegender Bedeutung, unsere Mitbürger darüber zu informieren, dass sie die Anweisungen des Katastrophenschutzes befolgen und sich bei starken Regenfällen nicht auf den Straßen bewegen sollten.

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Dieses Projekt wurde automatisch ins Englische übersetzt.
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