Projekty Detektywów Klimatu na lata 2022-2023

Temat projektu: Zmiany klimatyczne

Tytuł projektu: DROGA WODNA OD MORZA DO NEPTUNA

Zespół: Detektywi klimatyczni Mt. Olympus

Diou 29   Litochoro   Grecja   12 Wiek ucznia: 14-15 lat

Pytanie badawcze

W jaki sposób zmiany klimatu (wzrost średnich temperatur, wzrost pyłu afrykańskiego, zmniejszenie pokrywy śnieżnej na górze Olimp) wpływają na zanieczyszczenie strefy przybrzeżnej góry Olimp, powodując częstsze nieestetyczne zjawiska eutrofizacji, degradacji wody i, ogólnie, produktu turystycznego tego obszaru.
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 τουριστικού προϊόντος της περιοχής.

Podsumowanie projektu

Zmiany klimatyczne spowodowały coraz wyższe temperatury i więcej epizodów transportu pyłu afrykańskiego w sezonie zimowym na górze Olimp, powodując dramatyczny spadek pokrywy śnieżnej na górze Olimp, co skutkuje krótszym i wcześniejszym okresem ładowania podziemnych i powierzchniowych warstw wodonośnych (kwiecień-maj).
Nasza hipoteza zakłada, że w ostatnich latach zasilanie wód gruntowych było niepełne, co spowodowało, że znaczne ilości wody zostały pozbawione zasilania w strefie przybrzeżnej, a zdolność do rozpuszczania i odpychania szkodliwych substancji została zmniejszona. To, w połączeniu z wyższymi temperaturami przybrzeżnych mas morskich z powodu braku "czystych i zimnych" wód Olimpu, prawdopodobnie sprzyja zjawisku eutrofizacji.
Celem naszej pracy jest zbadanie zasadności naszej hipotezy, zwłaszcza w korelacji między zjawiskiem eutrofizacji strefy przybrzeżnej a zmniejszeniem ilości wody w cyklu hydrologicznym.
Korzystamy ze strony internetowej sentinel-hub.com i konsultujemy zdjęcia satelitarne MODIS, a także zdjęcia Sentinel2 z filtrem NDSI dla zakresu pokrywy śnieżnej na górze Olympus w ostatnich latach, łączymy dane terenowe ze stacji pogodowych i obserwacje terenowe wspinaczy dla afrykańskich zjawisk transportu pyłu, a dzięki zdjęciom satelitarnym Sentinel2 łączymy zdjęcia z filtrem NDVI z obserwacjami terenowymi zjawisk eutrofizacji (nieestetyczne piany na plażach). W pierwszym etapie naszych badań staramy się znaleźć korelacje między rzeczywistymi danymi a danymi satelitarnymi. W drugim etapie łączymy zdjęcia satelitarne pokazujące wyraźną eutrofizację z pomiarami na miejscu przy użyciu specjalnego fotometru do pomiaru chlorofilu, azotanów i fosforanów w wodzie morskiej w poszczególnych dniach. Ostatecznym celem jest skorelowanie wszystkich tych danych ze sobą, aby wyciągnąć wnioski na temat przyczyn eutrofizacji in situ lub tego, czy jest ona transportowana z innych obszarów.

Η 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 ολοένα και πιο νωρίς (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.com 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.

Główne wyniki i wnioski

Pierwszym celem wyznaczonym przez zespół było pełne zrozumienie tematu i refleksji. Dzieląc artykuł na pięć sekcji tematycznych (Zmiany klimatu, Eutrofizacja, Cykl wodny, Efekt cieplarniany, Oczyszczanie biologiczne) i analizując je, byliśmy w stanie pogłębić tę wiedzę i przejść do głównego pytania. W ten sposób materiały związane z powyższymi tematami zostały opublikowane na platformie współpracy członków.
Po zakończeniu procesu edukacyjnego przeszliśmy do procesu eksperymentalnego. Najpierw zebraliśmy zdjęcia satelitarne i skomponowaliśmy dwa filmy porównawcze: (zobacz naszą stronę internetową). Na podstawie filmu poklatkowego połączyliśmy daty obserwacji terenowych w poprzednich miesiącach i znaleźliśmy pełną zgodność między zdjęciami satelitarnymi a tymi obserwacjami.
Badania kontynuowano, korelując pokrywę śnieżną Olimpu z występowaniem eutrofizacji w ciągu roku.
Pierwszą obserwacją jest to, że w latach, w których śnieg topniał szybciej, zjawiska eutrofizacji nasilały się. Należy jednak zbadać więcej czynników, aby wyciągnąć wnioski, ponieważ stwierdziliśmy, że eutrofizacja jest dość rozległa w regionie Zatoki Thermaikos, a zatem wpływają na nią warunki w szerszym regionie środkowej Macedonii, a nie tylko warunki lokalne.
Pobrano próbki wody i dokonano pomiaru chlorofilu w strefie przybrzeżnej. Pomiary będą kontynuowane.
Wyniki pierwszych pomiarów i filmy porównawcze można znaleźć na stronie internetowej naszego zespołu wraz z innymi informacjami o tym, jak pracowaliśmy i jakie nawiązaliśmy partnerstwa.
Okres, w którym w szczególności występuje eutrofizacja, to najcieplejsze miesiące, więc główne wnioski z naszych badań zostaną zakończone po zakończeniu naszego szczególnego udziału w ESERO. Rozwinęliśmy relacje z instytucjami i uniwersytetami, które profesjonalnie ukierunkują studentów i podniosą świadomość problemów związanych ze zmianami klimatu.

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 μας μαζί με άλλες πληροφορίες για τον τρόπο που εργαστήκαμε και για τις συνεργασίες που κάναμε.
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.

Co dalej? Działania, które pomogą zmienić sytuację i zmniejszyć problem

Badanie, które rozpoczęliśmy, wymaga znacznie więcej czasu na obserwację. Będziemy je kontynuować przez cały rok, ponieważ nasza grupa uczniów jest podekscytowana wiedzą naukową, którą zdobywają poprzez angażowanie się w metody naukowe i badania. Ich świadomość kwestii klimatycznych pomoże podkreślić i zająć się kwestiami klimatycznymi w lokalnej i szerszej społeczności. Rozwijamy również partnerstwa z instytucjami i uniwersytetami, które pomagają w ukierunkowaniu zawodowym studentów. Załączona strona internetowa przedstawia wszystkie badania i ich wyniki.

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 do projektu:

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

Plakat projektu:

Pobierz plakat projektu PDF

Ten projekt został automatycznie przetłumaczony na język angielski.
Projekty tworzone są przez zespoły i to one biorą pełną odpowiedzialność za udostępniane dane.
← Wszystkie projekty