Projectos dos Detectives do Clima 2022-2023
Título do projeto: O impacto das alterações climáticas no ciclo hidrológico
Equipe: Detectives do clima de Ilion
10o Gimnasio Iliou Ilion Grécia 7 A idade do aluno: 14-15 anos de idade
Como é que os fenómenos do ciclo hidrológico são afectados pelas alterações climáticas e quais são os seus efeitos no ambiente natural e antropogénico da nossa região?
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
Neste trabalho, abordámos os fenómenos naturais que participam no ciclo hidrológico e as consequências que têm na área do município de Ilion a que pertencemos. O Município de Ilion situa-se na Prefeitura da Ática, na Grécia (Figura 1). Nos últimos anos, em geral, na zona do Mediterrâneo Oriental em que nos encontramos, têm-se verificado fenómenos meteorológicos intensos, tais como um aumento da rapidez da precipitação. As chuvas estão a ocorrer com grande intensidade, provocando grandes inundações. A nossa região tem sido afetada por inundações nos últimos anos. Em 2017, a água nas estradas atingiu uma altura de 0,80 metros, causando muitos danos e, infelizmente, a perda de vidas. As inundações também resultam numa redução do escoamento de água para as águas subterrâneas. A redução do escoamento de água para os aquíferos leva a uma redução das reservas de água subterrânea e a um aumento da salinidade das águas subterrâneas. Tendo em conta o exposto, tentámos investigar a relação entre os fenómenos do ciclo hidrológico e as alterações climáticas e documentar o seu impacto no ambiente. Para este efeito, recolhemos dados de várias publicações sobre inundações na nossa região e dados meteorológicos de várias estações meteorológicas, tais como a temperatura máxima e mínima do ar, a altura e a intensidade da precipitação. Efectuámos análises químicas às águas subterrâneas e a um evento de precipitação. Foram feitas medições in situ de parâmetros físico-químicos como a condutividade eléctrica (CE), a temperatura (T) e o pH. Medimos a concentração de parâmetros químicos como o cloro, o bicarbonato, o cálcio, o magnésio, bem como a dureza, a alcalinidade e a salinidade (TDS). Finalmente, no laboratório de Geologia-Mineralogia da Universidade Agrícola de Atenas, medimos a concentração de sulfato, nitrato e sódio. Tentámos também ligar imagens de satélite através da plataforma Sentinel Hub, mas infelizmente não foi possível porque não havia imagens relevantes disponíveis.
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 πλημμύρες 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 ημερομηνίες των πλημμυρικών φαινομένων.
Dados meteorológicos
O nosso estudo mostra uma diminuição significativa da precipitação anual em cerca de 100 mm (18%), um aumento da temperatura máxima absoluta de +0,43 oC (1,1%) em agosto e uma ligeira diminuição da temperatura mínima absoluta de -0,33 oC (2,2%) em dezembro (Figura 2).
Dados hidrogeológicos
Os resultados da nossa investigação sobre as águas subterrâneas são apresentados no quadro seguinte (concentrações em (mg/L)). código 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
chuva 7,2 100 88 88 14 38 1 13 18 3,2 1 2,05
As concentrações dos parâmetros químicos estão em declínio em comparação com as medições registadas há cerca de 28 anos. Por conseguinte, não se registou qualquer aumento da salinidade. Em parte, este facto deve-se ao período de amostragem da primavera, quando as águas subterrâneas estão no seu nível mais elevado devido à estação chuvosa anterior. As áreas de irrigação e a fertilização também diminuíram, o que se reflecte principalmente na diminuição dos iões nitrato.
Por conseguinte, as águas subterrâneas, enquanto parâmetro do ciclo hidrológico, são menos afectadas pelas alterações climáticas que ocorrem à superfície do que outros parâmetros como a precipitação, o escoamento superficial e a evapotranspiração.
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.
Lidar com fenómenos como as inundações numa zona urbana é uma tarefa difícil. As acções que podemos tomar são informar os nossos concidadãos e propor algumas soluções que possam reduzir o problema, que podem ser resumidas da seguinte forma:
α) Reflorestação da bacia hidrográfica que fornece água à nossa região. Esta proposta é uma solução parcial para o problema, mas poderia retardar o escoamento superficial e aumentar o escoamento descendente para as águas subterrâneas. Isso, de certa forma, controlaria as enchentes que chegariam às ruas da cidade.
b) O retardamento das inundações poderia ser ajudado pela construção, pelo Estado, de pequenas barragens para travar o caudal dos rios antes de entrarem na cidade.
c) Num ambiente urbano, há uma pequena percentagem de terra descoberta por betão, casas e asfalto, pelo que o fluxo superficial é muito elevado. No entanto, a utilização de material poroso para cobrir os pavimentos, de modo a que parte das águas superficiais seja absorvida e penetre mais profundamente no solo, pode ser outra solução parcial para atenuar o problema das inundações.
d) As caleiras das estradas para onde correm as águas pluviais poderiam ser isentas de betão e permitir a sua penetração no solo. Os tubos de drenagem subterrâneos que transportam a água poderiam ter buracos para que parte da água pudesse escoar para o solo. Isto permitiria que mais água entrasse nestes tubos, reduzindo assim o escoamento superficial.
e) Por último, algo muito básico para a proteção das nossas vidas é informar os nossos concidadãos para que sigam as instruções da proteção civil e evitem circular nas estradas durante as chuvas fortes.
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.
Descarregar PDF do cartaz do projecto
Este projeto foi traduzido automaticamente para inglês.
Os projetos são criados pelas equipes e elas assumem a responsabilidade total pelos dados compartilhados.
← Todos os projetos
EN 
CS 
DA 
ET 
FI 
FR 
DE 
EL 
HU 
IT 
LV 
LT 
NL 
NB 
PL 
PT 
RO 
SK 
SL 
SV 
ES 