Projekty Detektywów Klimatu na lata 2022-2023

Temat projektu: Zmiany klimatyczne

Tytuł projektu: Zmiany klimatu i jakość wody w zbiorniku Los Hurones (Kadyks)

Zespół: Detektywi Clima Hércules

IES Ciudad de Hércules   Chiclana de la Frontera   Hiszpania   15 Wiek ucznia: 14-15 lat

Pytanie badawcze

Czy zmiany klimatu wpływają na eutrofizację i jakość wody wodociągowej w Chiclana de la Frontera pochodzącej ze zbiornika Los Hurones (Kadyks)?

Podsumowanie projektu
Rekordy opadów i temperatury od 1870 r. (w ciągu 152 lat średnia temperatura wzrosła o 1,2ºC, a opady spadły o 198 litrów/m²)

Nasz projekt jest rozszerzeniem badań podjętych w latach 2021-22 "Ryzyko związane z suszą i jakością wody w Chiclana (Kadyks)", w ramach których badaliśmy stres wodny roślinności w czterech ekosystemach w naszym mieście. Ze względu na brak czasu nie mogliśmy objąć badaniem jakości wody w zbiorniku, z którego zasilana jest Chiclana. W tym roku otworzyliśmy kilka kierunków badań.
Z jednej strony rozszerzyliśmy analizę zapisów opadów i temperatury dostarczonych przez Królewskie Obserwatorium Marynarki Wojennej, instytucję współpracującą z Hiszpańską Agencją Meteorologiczną, o dane historyczne począwszy od 1870 roku.
Z drugiej strony, jeśli chodzi o badanie jakości wody zaporowej, skontaktowaliśmy się z miejską spółką "Aguas de Chiclana", aby dowiedzieć się, skąd pochodzi woda zasilająca nasze miasto, która, z wyjątkiem określonych momentów, pochodzi ze zbiornika Los Hurones, położonego w Parku Naturalnym Sierra de Grazalema, około 80 km od Chiclany. Zdjęcia z satelitów Sentinel-2 pozwoliły nam zbadać eutrofizację za pomocą różnych skryptów, które można wykorzystać na platformie EO-Browser. Eutrofizacja to zjawisko, które wiąże wzbogacenie dostępnych składników odżywczych w środowisku wodnym ze wzrostem glonów i innych organizmów, które pogarszają jakość wody. Po przeanalizowaniu obrazów z kwietnia i października 2017 r. za pomocą skryptów Ulyssys, Se2WaQ (stężenie chlorofilu) i Se2WaQ (gęstość sinic), wybraliśmy ten ostatni, ponieważ jest on bardziej czytelny w interpretacji. Przeprowadziliśmy badanie jakościowe z wykorzystaniem obrazów dostępnych w latach 2016-2022. Do analizy ilościowej ewolucji gęstości sinic poprosiliśmy o współpracę, a ESA dostarczyła nam nową wersję skryptu, która pozwoliła na wykorzystanie informacji statystycznych.
Wreszcie, rozpoczęliśmy również badanie obrazów stałych lagun Doñana, które przechodzą proces suszenia.

Główne wyniki i wnioski
Objętość spiętrzonej wody i opady w Los Hurones od 1996 r. (w ciągu 27 lat średni spadek opadów o 286 litrów/m²)

REKORDY OPADÓW I TEMPERATURY OD 1870 ROKU:

Linia trendu średniej rocznej temperatury wskazuje średni wzrost o 0,008 ºC rocznie. W ciągu 152 lat odpowiada to 1,2ºC. Linia trendu rocznych skumulowanych opadów wskazuje średni spadek o 1,3 litra/m². W ciągu 152 lat odpowiada to 198 litrom/m². Obie tendencje nasilają się od drugiej połowy XX wieku.

W zapisach miesięcznych zakres średnich temperatur od 20º do 30º rozszerza się, wskazując na przedłużenie lata do połowy maja i października. W skumulowanych opadach deszczu obserwujemy spadek szczytów od końca XIX wieku i przesunięcie opadów w kierunku wiosny i wczesnej jesieni w ciągu ostatnich 50 lat.

OBJĘTOŚĆ SPIĘTRZONEJ WODY I OPADY DESZCZU W LOS HURONES OD 1996 R:

Linia trendu rocznych skumulowanych opadów wskazuje na spadek o 11 litrów/m². W latach 1996-2022 stanowi to 286 litrów/m² (37% opadów z 2022 r.). Linia trendu średniej objętości wody spiętrzonej wskazuje spadek o 430 hm3/rok. W latach 1996-2022 jest to 11 000 hm3 (16% objętości z 2022 r.).

GĘSTOŚĆ SINIC OD 2016 ROKU:

Zmierzyliśmy go w czterech lokalizacjach w zbiorniku w pobliżu ujścia rzek płynących z Ubrique-Benaocaz i El Bosque-Benamahoma oraz ze strumieni przecinających pobliskie pola uprawne.

Wykresy we wszystkich lokalizacjach pokazują minimalne poziomy latem oraz w grudniu 2018 r. i styczniu-lutym 2022 r., czyli w miesiącach bez opadów. Dlatego też, wbrew oczekiwaniom, szczyty kwitnienia nie wydają się być związane z temperaturą, ale raczej z udziałem składników odżywczych pochodzących z opadów deszczu (które mogą przenosić nawozy z upraw), transferów z rzeki Guadiaro (również zanieczyszczonej) i nieprawidłowego działania oczyszczalni ścieków (bez usuwania azotu lub fosforu). Zmniejszające się linie trendu gęstości sinic wykryte we wszystkich lokalizacjach są zgodne z suszą.

Co dalej? Działania, które pomogą zmienić sytuację i zmniejszyć problem
Gęstość sinic od 2016 r. (minimalne poziomy latem oraz w grudniu 2018 r. i styczniu-lutym 2022 r., miesiące bez opadów)

Nasze badania doprowadziły nas do zorganizowania w naszej szkole grupy "Aktywistów klimatycznych", w ramach której opracowujemy różne projekty dotyczące świadomości ekologicznej i działań na rzecz środowiska:

*** "Gdzie wyrzucasz swoje śmieci?": jest to kampania uświadamiająca znaczenie segregacji odpadów, a także ich redukcji, której towarzyszą różne działania (na placu zabaw, na korytarzach i w klasach naszej szkoły). Angażujemy uczniów-wolontariuszy do tworzenia zespołów informacyjnych i nadzorujących.
*** "Jaki jest Twój ślad środowiskowy?": jest to kampania informacyjna, w której wyjaśniamy uczniom, nauczycielom i rodzinom, jak zrozumieć i obliczyć własny ślad węglowy, wodny i odpadów z tworzyw sztucznych. Opracowujemy również badanie statystyczne mające na celu podniesienie świadomości na temat wpływu naszych indywidualnych i zbiorowych nawyków na środowisko oraz tego, jak możemy je złagodzić poprzez niewielkie zmiany w naszym stylu życia.
*** Instalacja nowej stacji pogodowej na dachu naszego instytutu podłączonej do międzynarodowych sieci, aby móc tworzyć lokalne statystyki.
Udział w inicjatywie Research in the Classroom w Granada Science Park w dniu 21 kwietnia 2023 r., gdzie zaprezentowaliśmy nasze kierunki pracy.
*** Udział w konkursach naukowych, takich jak II Chiclana Science Fair i V Tydzień Nauk Ścisłych i Humanistycznych naszego ośrodka.
*** Komunikacja w mediach, a w szczególności w szkolnym radiu.
*** Publikacja na stronie internetowej naszej szkoły wyników naszego projektu w celu poinformowania całej społeczności edukacyjnej, w tym rodzin.
*** Organizacja działań mających na celu rozpowszechnianie wyników naszych badań oraz kampanii informacyjnych i uświadamiających w ramach obchodów Światowego Dnia Środowiska 5 czerwca.

Inne treści:

Link do projektu:

https://ciudaddehercules.es/index.php/detectives-del-clima/

Plakat projektu:

Pobierz plakat projektu PDF

Prezentacja projektu

Projekty tworzone są przez zespoły i to one biorą pełną odpowiedzialność za udostępniane dane.
← Wszystkie projekty