Klimadetektivenes prosjekter 2022-2023


Tema for prosjektet: Klimaendringer

Prosjektets tittel: Klimaendringenes innvirkning på det hydrologiske kretsløpet

Team: Klimadetektiver i Ilion

10o Gimnasio Iliou   Ilion   Hellas   7 Studentens alder: 14-15 år gammel

Forskningsspørsmål

Hvordan påvirkes fenomenene i den hydrologiske syklusen av klimaendringene, og hvilke effekter har de på det naturlige og menneskeskapte miljøet i regionen vår?
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

Sammendrag av prosjektet
Studieområde, Ilion kommune, Attika, Hellas (bilder fra Sentinel Hub-plattformen)

I dette arbeidet har vi tatt for oss naturfenomenene som inngår i den hydrologiske syklusen, og konsekvensene de har i området rundt Ilion kommune, som vi tilhører. Ilion kommune ligger i prefekturet Attika i Hellas (figur 1). I det østlige Middelhavsområdet der vi befinner oss, har det de siste årene generelt sett vært intense værfenomener, som for eksempel en økning i nedbørsmengden. Nedbøren er kraftig og forårsaker store oversvømmelser. Regionen vår har vært rammet av oversvømmelser de siste årene. I 2017 nådde vannet på veiene en høyde på 0,80 meter og forårsaket store skader og dessverre også tap av menneskeliv. Flom fører også til redusert avrenning av vann til grunnvannet. Redusert avrenning til grunnvannsmagasinene fører til en reduksjon i grunnvannsreservene og en økning i saltholdigheten i grunnvannet. På bakgrunn av det ovennevnte har vi forsøkt å undersøke sammenhengen mellom hydrologiske syklusfenomener og klimaendringer og dokumentere deres innvirkning på miljøet. Til dette formålet samlet vi inn data fra ulike publikasjoner om flom i regionen vår og meteorologiske data fra ulike værstasjoner, for eksempel maksimum og minimum lufttemperatur, høyde og intensitet på nedbøren. Vi utførte kjemiske analyser av grunnvann og en nedbørshendelse. Vi foretok in situ-målinger av fysisk-kjemiske parametere som elektrisk ledningsevne (EC), temperatur (T) og pH. Vi målte konsentrasjonen av kjemiske parametere som klor, bikarbonat, kalsium, magnesium samt hardhet, alkalinitet og saltholdighet (TDS). Til slutt målte vi konsentrasjonen av sulfat, nitrat og natrium i det geologisk-mineralogiske laboratoriet ved landbruksuniversitetet i Athen. Vi forsøkte også å koble til satellittbilder via Sentinel Hub-plattformen, men det var dessverre ikke mulig fordi det ikke var noen relevante bilder tilgjengelig.

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 πλημμύρες. Η περιοχή μας έχει πληγεί από πλημμμύρες 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.

Hovedresultater og konklusjoner
En merkbar økning i den absolutte maksimumstemperaturen ved tre stasjoner i nærheten av Ilion kommune, Egaleo, Menidi og Fili, i løpet av de siste 13 årene, og en svak nedgang i den absolutte minimumstemperaturen.

Meteorologiske data
Undersøkelsen vår viser en betydelig nedgang i årsnedbøren på ca. 100 mm (18%), en økning i den absolutte maksimumstemperaturen på +0,43 oC (1,1%) i august og en svak nedgang i den absolutte minimumstemperaturen på -0,33 oC (2,2%) i desember (figur 2).
Hydrogeologiske data
Resultatene av våre undersøkelser av grunnvann er vist i følgende tabell (konsentrasjoner 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

Konsentrasjonene av kjemiske parametere har gått ned sammenlignet med målingene som ble gjort for 28 år siden. Det har derfor ikke vært noen økning i saltholdigheten. Dette skyldes delvis at prøvetakingsperioden er om våren, når grunnvannet er på sitt høyeste nivå på grunn av den foregående regntiden. Vanningsarealene og gjødslingen har også gått ned, noe som hovedsakelig gjenspeiles i nedgangen i nitrationer.
Derfor viser det seg at grunnvann, som en parameter i det hydrologiske kretsløpet, påvirkes mindre av klimaendringer som skjer på overflaten enn andre parametere som nedbør, overflateavrenning og evapotranspirasjon.

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 με 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.

Hva er neste skritt? Tiltak for å gjøre en forskjell og bidra til å redusere problemet

Det er en vanskelig oppgave å håndtere fenomener som flom i et byområde. Det vi kan gjøre, er å informere innbyggerne våre og foreslå løsninger som kan redusere problemet, og disse kan oppsummeres som følger:

α) Gjenplanting av skog i bassenget som forsyner regionen vår med vann. Dette forslaget er en delvis løsning på problemet, men kan forsinke overflatestrømmen og øke nedbøren til grunnvannet. Dette vil til en viss grad begrense oversvømmelsene som når byens gater.

b) Staten kan bidra til å forsinke oversvømmelsene ved å bygge små demninger for å stoppe elvene før de kommer inn i byen.
c) I et bymiljø er det en liten andel av arealet som ikke er dekket av betong, hus og asfalt, slik at overflatestrømmen er svært høy. Bruk av porøse materialer til å dekke fortauene, slik at noe av overflatevannet absorberes og renner dypere ned i bakken, kan imidlertid være en annen delløsning for å redusere oversvømmelsesproblemet.

d) Rennene på veiene som regnvannet renner mot, kan være uten betong, slik at det kan trenge ned i jorden. De underjordiske dreneringsrørene som leder vannet, kan ha hull slik at en del av vannet kan renne ned i bakken. På denne måten kan mer vann trenge inn i rørene og dermed redusere overflateavrenningen.

e) Til slutt, noe som er helt grunnleggende for å beskytte livene våre, er å informere våre medborgere om å følge instruksjonene fra sivilforsvaret og unngå å bevege seg på veiene ved kraftig nedbør.

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.

Annet innhold:

Prosjektplakat:

Last ned prosjektplakat PDF

Dette prosjektet ble automatisk oversatt til engelsk.
Prosjektene opprettes av teamene, og de tar det fulle ansvaret for de delte dataene.
← Alle prosjekter