Γ ΚΠΣ ΕΠΕΑΕΚ ΙΙ ΜΕΤΡΟ 2.2, ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΠΡΑΞΗΣ ια. ΕΡΓΟ: «ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ - ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ-Ενίσχυση ερευνητικών ομάδων του ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ»

Transcript

1 Γ ΚΠΣ ΕΠΕΑΕΚ ΙΙ ΜΕΤΡΟ 2.2, ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΠΡΑΞΗΣ ια ΕΡΓΟ: «ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ - ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ-Ενίσχυση ερευνητικών ομάδων του ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ» ΥΠΟΕΡΓΟ 1: «Εφαρμογή του Περιβαλλοντικού Συστήματος Στήριξης Αποφάσεων Expert System στα οικοσυστήματα των ποταμών της Κρήτης (Expert System-Crete (ES-Cr))». Πακέτο Εργασίας 2 (Π.Ε 2) Δραστηριότητα: Δειγματοληψίες από τα ποτάμια. Παραδοτέο 3 Έκθεση σχετική με τη συλλογή της Ολοκληρωμένης Σειράς Δεδομένων (Βασική σειρά δεδομένων) από τα ποτάμια που επιλέχθηκαν για δειγματοληψία. Ομάδα εργασίας: Υπεύθυνος Π.Ε.2: Α. Βορεάδου Συμμετέχοντες: Θ. Μανιός Β.Μανιός Ε.Κουρουτζίδου

2 Α.Μάδη ΠΑΚΕΤΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ 2 (Π.Ε 2): Δειγματοληψίες από τα ποτάμια. ΠΑΡΑΔΟΤΕΟ 3: Ολοκληρωμένη Σειρά Δεδομένων (Βασική σειρά δεδομένων) από τα ποτάμια που επιλέχθηκαν για δειγματοληψία. Στα πλαίσια του Π.Ε 2 πραγματοποιήθηκαν δειγματοληψίες στα τρία ποτάμια που είχαν ως στόχο τη συμπλήρωση της ιστορικής σειράς δεδομένων των ποταμών μελέτης για τη δημιουργία της ολοκληρωμένης σειράς δεδομένων. Για το λόγο αυτό έγιναν μετρήσεις που απουσίαζαν από τα ιστορικά δεδομένα που συλλέχθηκαν από το Π.Ε.1, αλλά που κρίθηκαν αναγκαίες για τη λειτουργία του Έμπειρου συστήματος (ES). Συγκεκριμένα η πρώτη δειγματοληψία πραγματοποιήθηκε στις στον Πρινοπόταμο και οι άλλες δύο στον Αποσελέμη (1-6-24) και στο Φόδελε (1-7-24). Ποιες παράμετροι μετρήθηκαν; Οι δειγματοληψίες που συμπλήρωσαν τη σειρά των ιστορικών δεδομένων, οι οποίες έγιναν σε επίπεδο όχθης και μέσης της κοίτης των ποταμών περιλαμβάνουν τις εξής μετρήσεις: Υδρολογικά στοιχεία ποταμών (παροχή, ταχύτητα ροής, χρόνος παραμονής του νερού στην κοίτη). Μορφολογικές μετρήσεις κοίτης ποταμών ( μήκος, βάθος και πλάτος κοίτης). Κοκκομετρία ιζήματος ποταμών. Φυσικοχημικές παραμέτρους νερού (θερμοκρασία, pη, διαλυμένο οξυγόνο, BOD, TOC). Θρεπτικά στοιχεία νερού (N-NH4, N-NO3, P-PO4). 2

3 Η συντήρηση και η επεξεργασία των δειγμάτων πραγματοποιήθηκε στο Εργαστήριο Υδροβιολογίας του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας υπό την επίβλεψη της Δρ. Α. Βορεάδου. 1. Σταθμοί δειγματοληψίας του ποταμού Φόδελε Μορφολογία και κοκκομετρία ιζήματος. Στην περιοχή του Φόδελε επιλέχθηκαν τρεις σταθμοί δειγματοληψίας. Ο κάθε σταθμός αντιστοιχεί σε μήκος περίπου 1 m της διαδρομής του ποταμού. Ο σταθμός ΦΑ βρίσκεται πριν τον οικισμό του Φόδελε και στη μελέτη μας αντιπροσωπεύει τον καθαρό σταθμό μας, αυτόν δηλαδή που δέχεται τη διάχυτη ρύπανση της λεκάνης απορροής και τη σημειακή του οικισμού του Μάραθου, αλλά όχι τη βασική σημειακή ρύπανση του οικισμού του Φόδελε. Το πλάτος του είναι 4,7 m και το μέσο βάθος του είναι 19 cm. Στο ίζημα κυριαρχούν τα χαλίκια διαμέτρου,2-2 cm και οι πέτρες διαμέτρου 2-6 cm, καθώς υπάρχουν και πέτρες διαμέτρου 6-2 cm. Ο συνδυασμός της ροής του νερού και του υποστρώματος επιτρέπει το διαχωρισμό του ταχύρροου μέρους του ποταμού (riffles) από τα σημεία ανακοπής (pools). Τα αντίστοιχα ποσοστά είναι 8% και 1%, ενώ το υπόλοιπο 1% είναι τρεχούμενο νερό (runs). Η μέση ταχύτητα του νερού είναι,18 m/sec. Το νερό είναι διαυγές και άχρωμο. Στο νερό υπάρχουν εκτεθειμένες ρίζες δέντρων και κλαδιά πεσμένα, ενώ υπάρχουν και μερικώς βυθισμένα φυτά όπως το νεροκάρδαμο (Nasturtium officinale). Σχετικά πυκνή βλάστηση με ψηλά δέντρα καλύπτει τις όχθες, μεταξύ των οποίων αφθονούν τα πλατάνια (Platanus orientalis), οι λυγαριές (Vitex agnus-castus) ενώ υπάρχουν και αρκετά άλλα φυτικά είδη όπως η μέντα (Mentha aquatica), ο βάτος (Rubus spp), η πικροδάφνη (Nerium oleander) κ.α. Ο σταθμός ΦΒ τοποθετείται αμέσως μετά την έξοδο του οικισμού και για το λόγο αυτό δέχεται άμεσα τη ρύπανση του σταθμού 1, επιπλέον όμως και τη ρύπανση του οικισμού του Φόδελε. Το πλάτος του είναι 3,4 m και το μέσο βάθος του είναι 13 cm. Ο πυθμένας αποτελείται κυρίως από ιλύ, χαλίκια διαμέτρου,2-2 cm και πέτρες διαμέτρου 2-6 cm και ελάχιστες μεγαλύτερες διαμέτρου 6-2 cm. Η ροή του νερού χαρακτηρίζεται κατά ένα ποσοστό 5 % ως riffles (ταχύρροο μέρος του ποταμού), κατά 4 % ως runs (τρεχούμενο νερό) και 1 % ως pools (στάσιμο νερό). Η μέση 3

4 ταχύτητα του νερού είναι,1 m/sec. Το νερό είναι ελαφρώς θολό και δύσοσμο, ενώ παράλληλα υπάρχουν αντικείμενα σε αυτό και στην όχθη. Η υδρόβια βλάστηση αποτελείται από ένα ποσοστό 3 % φυκών εξολοκλήρου βυθισμένα και 1 % μερικώς βυθισμένα στο νερό. Σχετικά πυκνή βλάστηση με ψηλά δέντρα καλύπτει τις όχθες, μεταξύ των οποίων αφθονούν τα πλατάνια (Platanus orientalis), οι καρυδιές (Juglans regia) και άλλα φυτικά είδη όπως ο βάτος (Rubus spp), η πικροδάφνη (Nerium oleander), το περδικούλι (Anagalis arvensis), ο κισσός (Hedera helix) κ.α. Ο σταθμός ΦΓ τοποθετείται λίγο πριν την εκβολή του ποταμού. Δέχεται τη διάχυτη ρύπανση της λεκάνης απορροής, τη μικρή σημειακή ρύπανση του οικισμού Μάραθου και τη σημειακή ρύπανση του οικισμού του Φόδελε αλλά σε μικρότερη ένταση λόγω της μεγαλύτερης απόστασης του από τον οικισμό. Το πλάτος του είναι 3,8 m και το μέσο βάθος του είναι 11 cm. Στο ίζημα κυριαρχούν τα χαλίκια διαμέτρου,2-2 cm, οι πέτρες διαμέτρου 2-6 cm και μεγαλύτερες πέτρες διαμέτρου 4-16 cm. Η μέση ταχύτητα του νερού είναι,15 m/sec. Το νερό είναι διαυγές και άχρωμο. Απουσιάζει η υδρόβια βλάστηση, ενώ υπάρχουν καλαμιές κατά μήκος της όχθης του ποταμού και ελάχιστα πλατύφυλλα είδη. 2. Σταθμοί δειγματοληψίας του ποταμού Αποσελέμη Μορφολογία και κοκκομετρία ιζήματος Στην περιοχή του Αποσελέμη επιλέχθηκαν δυο σταθμοί δειγματοληψίας. Ο ΑΠΑ σταθμός ο οποίος βρίσκεται πάνω σ έναν παραπόταμο του Αποσελέμη που παροχετεύει τμήμα της ευρύτερης λεκάνης απορροής του Αποσελέμη. Στη μελέτη μας, αντιπροσωπεύει τον πιλοτικό μας σταθμό. Ο σταθμός αυτός δέχεται μόνο διάχυτη ρύπανση, η οποία προέρχεται από την έκπλυση ποσοτήτων κυρίως αμμωνιακών και νιτρικών λιπασμάτων, που προέρχονται από τις καλλιεργημένες εκτάσεις στο σύνολο της λεκάνης απορροής. Στο ίζημα της όχθης άλλα και στη μέση της κοίτης επικρατεί το χαλίκι με ποσοστό 44,84% επί του συνολικού βάρους των κλασμάτων του ιζήματος ενώ και τα ποσοστά της άμμου είναι σημαντικά, 36,8% και 32,55% αντίστοιχα. Το μέσο πλάτος της κοίτης είναι περίπου 1 μέτρο, το μέσο βάθος της 5 7 εκατοστά. Πυκνή βλάστηση με ψηλά δέντρα καλύπτουν τις όχθες ανάμεσα 4

5 στα οποία κυριαρχούν τα : Platanus orientalis, Hedera helix, Euphorbia characias, Parietaria judaica, Smyrnium olusatrum and Rumex sp. Ο σταθμός ΑΠΒ βρίσκεται πάνω στην κύρια κοίτη του χειμάρρου Αποσελέμη. Στη μελέτη μας αντιπροσωπεύει το ρυπασμένο σταθμό, αυτόν που δέχεται και τη διάχυτη ρύπανση της λεκάνης απορροής αλλά και τη σημειακή ρύπανση με οικιστικά απόβλητα από τα κοντινά χωριά Αβδού και Γωνιές (οργανικό φορτίο περίπου 6642g/ημέρα). Στο ίζημα της όχθης κυριαρχεί το χαλίκι με ποσοστό 53,17% επί του συνολικού βάρους των κλασμάτων του ιζήματος. Στη μέση της κοίτης κυριαρχεί η πέτρα με ποσοστό 52,78%. Το μέσο πλάτος της κοίτης είναι 1,2 1,8 μέτρα και το μέσο βάθος είναι 7-15 εκατοστά. Λιγότερο πυκνή από τον Α σταθμό είναι η βλάστηση του σταθμού Β, αποτελούμενη από δέντρα που καλύπτουν τις όχθες, ανάμεσα στα οποία κυριαρχούν τα: Platanus orientalis, Juglans regia, Arum concinatum, Smyrnium olusatrum, Parietaria judaica, Mercurialis annua, Rumex cf conglomeratus, Galium aparine. 3. Σταθμοί δειγματοληψίας του ποταμού Πρινοπόταμου Μορφολογία και κοκκομετρία ιζήματος. Όπως στην περίπτωση του Φόδελε, έτσι και για τον Πρινοπόταμο επιλέχθηκαν τρεις σταθμοί δειγματοληψίας. Ο σταθμός ΠΡ Α που βρίσκεται 48 m περίπου πριν από τη πηγή ρύπανσης και χρησιμεύει σαν σταθμός ελέγχου. Στο ίζημα της όχθης κυριαρχεί η άμμος (διαμέτρου,625-1 χιλ.), καλύπτοντας ένα ποσοστό 75,87% επί του συνολικού βάρους των κλασμάτων του ιζήματος. Στην μέση της κοίτης του ίδιου σταθμού κυριαρχεί ξανά η άμμος με μικρότερο όμως ποσοστό (51,73%) ενώ το ποσοστό του χαλικιού (διαμέτρου 2-16 χιλ.) είναι επίσης σημαντικό, 32,31%. Το μέσο πλάτος της κοίτης κυμαίνεται από 1-1,2 μέτρα και το μέσο βάθος της από 4-5 εκατοστά. Πυκνή βλάστηση και δέντρα καλύπτουν τις όχθες. Ο σταθμός ΠΡ Β βρίσκεται δυο χιλιόμετρα περίπου μετά τη πηγή ρύπανσης. Στο ίζημα της όχθης κυριαρχεί η άμμος (διαμέτρου,625-1 χιλ.), με ποσοστό 53,95% επί του συνολικού βάρους των κλασμάτων του ιζήματος ενώ στη μέση της κοίτης του ίδιου σταθμού, κυριαρχεί η πέτρα (16 64 χιλ. διαμέτρου ) με ποσοστό 64.4%. Το 5

6 μέσο βάθος της κοίτης είναι 1 15 εκατοστά, το μέσο πλάτος του σταθμού είναι περίπου 2 3,5 μέτρα ενώ πολύ αραιή βλάστηση καλύπτει τις όχθες του με κυρίαρχο είδος το Querqus sp. O σταθμός ΠΡ Γ βρίσκεται περίπου τρία χιλιόμετρα από την πηγή ρύπανσης. Στο ίζημα της όχθης αλλά και σε αυτό της μέσης, κυριαρχεί η πέτρα διαμέτρου χιλ., με ποσοστά 48,1% και 64,47% αντίστοιχα. Το μέσο βάθος της κοίτης είναι 15 3 εκατοστά, το μέσο πλάτος της κοίτης είναι περίπου 2 4 μέτρα. Πυκνά δέντρα καλύπτουν τις όχθες με κυρίαρχο είδος το πλατάνι (Platanus orientalis). Συμπληρωματικά δειγματοληψιών και αποτελέσματα μετρήσεων. Ταχύτητα ροής (Άνοιξη - Καλοκαίρι) Ταχύτητα ροής (m/sec),9,8,7,6,5,4,3,2,1 6

7 Παροχή νερού (Άνοιξη - Καλοκαίρι) Παροχή νερού (m3/sec),14,12,1,8,6,4,2 Θερμοκρασία (Άνοιξη - Καλοκαίρι) Θερμοκρασία (C)

8 Διαλυμένο οξυγόνο (Άνοιξη - Καλοκαίρι) Διαλυμένο οξυγόνο (mg/lt) ph (Άνοιξη - Καλοκαίρι) 8,2 8 7,8 7,6 7,4 7,2 7 8

9 Αγωγιμότητα (Άνοιξη - Καλοκαίρι) 12 Αωγιμότητα (μs) P - PO4 (Άνοιξη - Καλοκαίρι) P - PO4 (mg/lt)

10 N - NH4 (Άνοιξη - Καλοκαίρι) Ν - ΝΗ4 (mg/lt),7,6,5,4,3,2,1 N - NO3 (Άνοιξη - Καλοκαίρι) N - NO3 (mg/lt)

11 BOD και DOC (Άνοιξη - Καλοκαίρι) mg/lt 16, 14, 12, 1, 8, 6, 4, 2,, BOD DOC 11

12 Πίνακας 1: Αποτελέσματα δειγματοληψιών στα τρία ποτάμια (Άνοιξη - Καλοκαίρι). θερμοκρασί α Διαλυμέν ο P-PO4 N-NH4 N-NO3 Αγωγιμότητα BOD DOC Ταχύτητα Παροχή ph Ποτάμια/Σταθμο ί Μήνες ροής νερού οξυγόνο (m/sec) (m3/sec) (C) (mg/lt) (mg/lt) (mg/lt) (mg/lt) (μs) (mg/lt) (mg/lt) Πρινοπόταμος ΠΡΑ όχθη ΜΑΙΟΣ,71,3 13,5 7,54 8,4 8,4, ,5 ΠΡΑ μέση ΜΑΙΟΣ,73,3 14 7,43 8,2 8,2,4 1,1 11 1,8 ΠΡΑ ΜΑΙΟΣ,72,3 13,75 7,485 8,3 8,3,5 1,5 14 2,15 ΠΡB όχθη ΜΑΙΟΣ,11,4 21 7,48 2,2 1,9,5, ,8 ΠΡB μέση ΜΑΙΟΣ,11,2 2 7,5 2,7 2,9,55, ,8 ΠΡΒ ΜΑΙΟΣ,11,3 2,5 7,49 2,45 2,4,525, ,8 ΠΡΓ όχθη ΜΑΙΟΣ,9,3 22 7,3 2,2 2,2,28, ,1 ΠΡΓ μέση ΜΑΙΟΣ,9,3 24 7,4 2,4 2,4,35, ,9 ΠΡΓ ΜΑΙΟΣ,9,3 23 7,35 2,3 2,3,315,65 755,5 13,5 4,5 Αποσελέμης ΑΠΑ όχθη ΙΟΥΝΙΟΣ,9,3 15,4 8,1 7,4,12,9,6 68 2,3 ΑΠΑ μέση ΙΟΥΝΙΟΣ,12,2 16,1 7,9 7,3,16,12, ,8 ΑΠΑ ΙΟΥΝΙΟΣ,15,25 15,75 8 7,35,14,15, ,55 ΑΠB όχθη ΙΟΥΝΙΟΣ,8,1 17,3 7,7 8,1,58,62 6, ,1 ΑΠB μέση ΙΟΥΝΙΟΣ,1,1 17 7,3 7,9,63,61 6, ,7 ΑΠΒ ΙΟΥΝΙΟΣ,9,1 17,15 7,5 8,65,615 6, ,9 Φόδελε ΦΑ όχθη ΙΟΥΛΙΟΣ,59,12 17,5 7,62 9,1,22,8 1, ,3 ΦΑ μέση ΙΟΥΛΙΟΣ,59, ,64 9,3,18,1 1, ,6 ΦΑ ΙΟΥΛΙΟΣ,59,13 17,75 7,63 9,2,2,9 1, ,45 ΦΒ όχθη ΙΟΥΛΙΟΣ,37,4 18 7,62 9,9,12, ,1 ΦΒ μέση ΙΟΥΛΙΟΣ,4,7 17,5 7,67 1,2,1 1, ΦΒ ΙΟΥΛΙΟΣ,385,55 17,75 7,645 9,95,16,11 1, ,5 3,5 ΦΓ όχθη ΙΟΥΛΙΟΣ,87,7 16 7,56 8,6,32 1,1 38 8,3 3,4 ΦΓ μέση ΙΟΥΛΙΟΣ,8,8 15,5 7,52 8,2,9,25 1, ,1 3,8

13 ΦΓ ΙΟΥΛΙΟΣ,835,75 15,75 7,54 8,1,75,285 1, ,2 3,6 13