Progetti dei detective del clima 2022-2023

Tema del progetto: Cambiamento climatico

Titolo del progetto: LA VIA D'ACQUA DAL MARE A NETTUNO

Squadra: I detective del clima sul Monte Olimpo

Diou 29   Litochoro   Grecia   12 Età dello studente: 14-15 anni

Domanda di ricerca

In che modo i cambiamenti climatici (aumento delle temperature medie, aumento delle polveri africane, riduzione della copertura nevosa sul Monte Olimpo) influiscono sull'inquinamento della zona costiera del Monte Olimpo, determinando più frequentemente fenomeni antiestetici di eutrofizzazione, degrado delle acque e, in generale, del prodotto turistico dell'area.
Πώς επηρεάζει η κλιματική αλλαγή (αύξηση μέσων θερμοκρασιών, αύξηση της αφρικανικής σκόνης, ελάττωση της χιονοκάλυψης του Ολύμπου) την ρύπανση της παράκτιας ζώνης του Ολύμπου με αποτέλεσμα συχνότερα αντιαισθητικά φαινόμενα ευτροφισμού, υποβάθμισης των υδάτων και γενικότερα του τουριστικού προϊόντος της περιοχής.

Sintesi del progetto

I cambiamenti climatici hanno provocato un aumento delle temperature con un maggior numero di episodi di trasporto di polvere africana durante la stagione invernale sul Monte Olimpo, causando una drastica diminuzione della copertura nevosa del Monte Olimpo, con conseguente accorciamento e anticipo del periodo di ricarica delle falde acquifere sotterranee e superficiali (aprile-maggio).
La nostra ipotesi è che negli ultimi anni la ricarica delle acque sotterranee sia stata incompleta, con il risultato che una quantità significativa di acqua viene privata della ricarica nella zona costiera e la capacità di sciogliere e respingere le sostanze nocive è ridotta. Questo, unito alle temperature più elevate delle masse marine costiere dovute all'assenza delle acque "pulite e fredde" del Monte Olimpo, probabilmente favorisce il fenomeno dell'eutrofizzazione.
Lo scopo del nostro lavoro è quello di studiare la validità della nostra ipotesi, soprattutto nella correlazione tra il fenomeno dell'eutrofizzazione delle zone costiere e la riduzione dell'acqua nel ciclo idrologico.
Utilizziamo il sito web sentinel-hub.com e consultiamo le immagini satellitari MODIS e le immagini con filtro NDSI di Sentinel2 per l'estensione della copertura nevosa sul Monte Olimpo negli ultimi anni, combiniamo i dati sul campo delle stazioni meteorologiche e le osservazioni sul campo degli scalatori per i fenomeni di trasporto della polvere africana e, con le immagini satellitari di Sentinel2, combiniamo le immagini con filtro NDVI con le osservazioni sul campo dei fenomeni di eutrofizzazione (schiume antiestetiche sulle spiagge). Nella prima fase delle nostre indagini, cerchiamo di trovare correlazioni tra i dati reali e i dati satellitari. In una seconda fase, combiniamo le immagini satellitari che mostrano un'eutrofizzazione pronunciata con le misurazioni in loco, utilizzando uno speciale fotometro per misurare la clorofilla, i nitrati e i fosfati nell'acqua di mare nei rispettivi giorni. L'obiettivo finale è quello di correlare tutti questi dati tra loro per trarre conclusioni sulle cause dell'eutrofizzazione in situ o se questa viene trasportata da altre aree.

κλιματική αλλαγή έχει ως αποτέλεσμα τις ολοένα αυξανόμενες θερμοκρασίες με περισσότερα επεισόδια μεταφοράς Αφρικανικής σκόνης κατά τη χειμερινή περίοδο στον Όλυμπο, προκαλώντας δραματική μείωση της χιονοκάλυψης του Ολύμπου, με αποτέλεσμα η περίοδος που ανατροφοδοτούνται οι υπόγειοι και επιφανειακοί υδροφόροι ορίζοντες να είναι συντομότερη και να τελειώνει ολένα και πι ονωρίς (Απρίλιος-Μάιος).
Η υπόθεση που κάναμε είναι ότι τα τελευταία χρόνια, η πλήρωση των υπογείων υδάτων είναι ελλιπής, με αποτέλεσμα να προκαλείται στέρηση σημαντικών ποσοτήτων νερού που αναβρύζει στην παράκτια ζώνη και η ικανότητα διάλυσης και απώθησης επιβλαβών ουσιών μειώνεται. Αυτό σε συνδυασμό με τις υψηλότερες θερμοκρασίες των παράκτιων θαλάσσιων μαζών από την απουσία των "καθαρών και κρύων" υδάτων του Ολύμπου, πιθανώς ευνοούν το φαινόμενο του ευτροφισμού.
Στόχος της εργασίας μας είναι να μελετήσουμε την ορθότητα της υπόθεσής μας, κυρίως στο συσχετισμό του φαινομένου του ευτροφισμού της παράκτιας ζώνης με τη μείωση υδάτων του υδρολογικού κύκλου.
Χρησιμοποιούμε τον ιστότοπο sentinel-hub.και συμβουλευόμαστε δορυφορικές εικόνες MODIS καθώς και Sentinel2 φίλτρο NDSI για την έκταση της χιονοκάλυψης στον Όλυμπο τα τελευταία χρόνια, συνδυάζουμε επιτόπια δεδομένα μετεωρολογικών σταθμών και επιτόπιων παρατηρήσεων ορειβατών για τα φαινόμενα μεταφοράς αφρικανικής σκόνης, και με δορυφορικές εικόνες Sentinel2 συνδυάζουμε τις απεικονίσεις του φίλτρου NDVI με τις επιτόπιες παρατηρήσεις φαινομένων ευτροφισμού (αντιαισθητικοί αφροί στις παραλίες). Στο πρώτο στάδιο των ερευνών μας, προσπαθούμε να βρούμε συσχετίσεις μεταξύ των πραγματικών δεδομένων και των δορυφορικών δεδομένων. Σε δεύτερο στάδιο, συνδυάζουμε τις δορυφορικές εικόνες που δείχνουν έντονο ευτροφισμό με επιτόπιες μετρήσεις μέσω ειδικού φωτόμετρου μέτρησης χλωροφύλλης, νιτρικών και φωσφορικών αλάτων στο θαλάσσιο νερό τις αντίστοιχες ημέρες. Στόχος είναι τελικά να συσχετίσουμε όλα αυτά τα δεδομένα μεταξύ τους για να βγάλουμε συμπεράσματα για τις αιτίες που δημιουργούν επιτόπιο ευτροφισμό ή αν αυτός είναι μεταφερόμενος από άλλες περιοχές.

Risultati principali e conclusioni

Il primo obiettivo che il team si è posto è stato quello di comprendere appieno l'argomento e la riflessione. Dividendo il documento in cinque sezioni tematiche (Cambiamento climatico, Eutrofizzazione, Ciclo dell'acqua, Effetto serra, Depurazione biologica) ed esaminandole, siamo stati in grado di approfondire la conoscenza e di avvicinarci alla domanda principale. I materiali relativi a questi argomenti sono stati quindi pubblicati sulla piattaforma collaborativa dei membri.
Dopo aver completato il processo educativo, siamo passati a quello sperimentale. Per prima cosa, abbiamo raccolto immagini satellitari e composto due video comparativi: (vedi il nostro sito web). Sulla base del video in timelapse, abbiamo combinato le date delle osservazioni sul campo nei mesi precedenti e abbiamo trovato una corrispondenza completa tra le immagini satellitari e queste osservazioni.
La ricerca è proseguita mettendo in relazione la copertura nevosa del Monte Olimpo con l'incidenza dell'eutrofizzazione all'anno.
Una prima osservazione è che negli anni in cui la neve si è sciolta più velocemente, i fenomeni di eutrofizzazione sono aumentati. Tuttavia, per trarre conclusioni è necessario studiare altri fattori, poiché abbiamo scoperto che l'eutrofizzazione è piuttosto estesa nella regione del Golfo di Thermaikos ed è quindi influenzata dalle condizioni della più ampia regione della Macedonia centrale, non solo da quelle locali.
Sono stati prelevati campioni d'acqua ed è stata effettuata una misurazione della clorofilla nella zona costiera. Le misurazioni continueranno ad essere effettuate.
I risultati delle prime misurazioni e i video comparativi sono disponibili sul sito web del nostro team insieme ad altre informazioni su come abbiamo lavorato e sulle collaborazioni che abbiamo stretto.
Il periodo in cui si verifica l'eutrofizzazione, in particolare, è quello dei mesi più caldi, quindi le principali conclusioni della nostra ricerca saranno completate dopo la fine della nostra partecipazione specifica a ESERO. Abbiamo sviluppato relazioni con istituzioni e università che orienteranno professionalmente gli studenti e li sensibilizzeranno ai problemi del cambiamento climatico.

Ο πρώτος στόχος που τέθηκε από την ομάδα ήταν η πλήρης κατανόηση του θέματος και του προβληματισμού. Χωρίζοντας την εργασία σε πέντε θεματικές ενότητες (Κλιματική Αλλαγή, Ευτροφισμός, Ο Κύκλος του Νερού, Το Φαινόμενο του Θερμοκηπίου, Βιολογικός Καθαρισμός) και εξετάζοντας αυτές, μπορέσαμε να εμβαθύνουμε στις γνώσεις αυτές και να κινηθούμε στο κυρίως ερώτημα. Έτσι, αναρτήθηκαν στην συνεργατική πλατφόρμα των μελών, υλικό σε σχέση με τα παραπάνω θέματα.
Αφού ολοκληρώσαμε την εκπαιδευτική διαδικασία, οδηγηθήκαμε στην πειραματική. Αρχικά, συλλέξαμε δορυφορικές εικόνες και συνθέσαμε δύο συγκριτικά βίντεο: (βλέπε ιστοσελίδα μας). Με βάση το βίντεο timelapse, συνδυάσαμε τις ημερομηνίες που υπήρχαν επιτόπιες παρατηρήσεις τους προηγούμενους μήνες και βρήκαμε πλήρη αντιστοίχιση των δορυφορικών εικόνων με τις παρατηρήσεις αυτές.
Η έρευνα συνεχίστηκε με συσχετισμό της χιονοκάλυψης του Ολύμπου με την συχνότητα εμφάνισης ευτροφισμού ανά έτος.
Μια πρώτη παρατήρηση είναι ότι τις χρονιές που τα χιόνια έλιωναν πιο γρήγορα, τα φαινόμενα ευτροφισμού ήταν αυξημένα. Ωστόσο, χρειάζεται μελέτη περισσότερων παραγόντων για να βγάλουμε συμπεράσματα, μια και ανακαλύψαμε ότι ο ευτροφισμός είναι αρκετά εκτεταμένος στην περιοχή του Θερμαϊκού κόλπου, και επομένως επηρεάζεται από συνθήκες στην ευρύτερη περιοχή της κεντρικής Μακεδονίας και όχι μόνο από τις τοπικές συνθήκες.
Έγιναν δειγματοληψίες νερού και μια μέτρηση χλωροφύλλης στην παράκτια ζώνη. Οι μετρήσεις θα συνεχίσουν να γίνονται.
Τα αποτελέσματα των πρώτων μετρήσεων και συγκριτικών βίντεο θα τα βρείτε στην ιστοσελίδα της ομάδας μαζί με άλλες πληροφορίες για τον τρόπο που εργαστήκαμε και για τις συνεργασίες που κάναμε.
Η περίοδος που αναπτύσσεται ο ευτροφισμός ιδιαίτερα, είναι οι θερμότεροι μήνες, για αυτό τα κύρια συμπεράσματα της έρευνάς μας θα ολοκληρωθούν μετά το πέρας της συγκεκριμένης συμμετοχής μας στο ESERO. Αναπτύξαμε σχέσεις με φορείς και πανεπιστήμια που θα προσανατολίσουν επαγγελματικά τους μαθητές και θα τους ευαισθητοποιήσουν στα προβλήματα της κλιματικής αλλαγής.

Cosa fare dopo? Azioni per fare la differenza e contribuire a ridurre il problema

Lo studio che abbiamo iniziato a fare richiede molto più tempo di osservazione. Continueremo per tutto l'anno, poiché il nostro gruppo di studenti è entusiasta delle conoscenze scientifiche che sta acquisendo attraverso l'impegno in metodi e indagini scientifiche. La loro consapevolezza dei problemi climatici contribuirà a mettere in evidenza e ad affrontare le questioni climatiche nella comunità locale e in generale. Sviluppiamo inoltre collaborazioni con istituzioni e università che contribuiscono all'orientamento professionale degli studenti. Il sito web allegato presenterà tutte le ricerche e i risultati che seguiranno.

Η μελέτη που αρχίσαμε να κάνουμε απαιτεί πολύ περισσότερο χρόνο παρατηρήσεων. Θα το συνεχίσουμε καθ' όλη τη διάρκεια του έτους μια και η μαθητική μας ομάδα δηλώνει ενθουσιασμένη για τις επιστημονικές γνώσεις που αποκτά μέσω της ενασχόλησης με τις επιστημονικές μεθόδους και έρευνες. Η ευαισθητοποίησή τους στα κλιματικά προβλήματα θα βοηθήσει στην ανάδειξη και στην αντιμετώπισή τους στην τοπική και ευρύτερη κοινωνία. Επίσης, αναπτύσσουμε συνεργασίες με φορείς και πανεπιστήμια που βοηθούν στον επαγγελματικό προσανατολισμό των μαθητών. Στην ιστοσελίδα που επισυνάψαμε, θα παρουσιάζεται όλη η έρευνα και τα αποτελέσματα που θα ακολουθήσουν.

Link al progetto:

https://sites.google.com/view/climate-detectives-mt-olympus/

Poster del progetto:

Scarica il poster del progetto in PDF

Questo progetto è stato tradotto automaticamente in inglese.
I progetti sono creati dai team e si assumono la piena responsabilità dei dati condivisi.
← Tutti i progetti