ΜΕΛΕΤΗ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΘΑΛΑΣΣΙΑΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ ΣΤΟ ΚΟΛΠΟ ΤΗΣ ΕΛΕΥΣΙΝΑΣ

ΜΕΛΕΤΗ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΘΑΛΑΣΣΙΑΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ ΣΤΟ ΚΟΛΠΟ ΤΗΣ ΕΛΕΥΣΙΝΑΣ Μαυράκης Α. 1, Θεοχαράτος Γ. 1, Χρηστίδης Α. 2 1 Εργαστήριο Μετεωρολογίας Πανεπιστηµίου Αθηνών, E-mail:gtheohar@atlas.uoa.gr 2 Γραφείο Ελέγχου Ρύπανσης και Ποιότητας Περιβάλλοντος (Γ.Ε.Ρ.Π.ΠΕ.) του Αναπτυξιακού Συνδέσµου ήµων και Κοινοτήτων Θριασίου Πεδίου, E-mail:christidesan@netor.gr ABSTRACT Mavrakis A., Theoharatos G., Christidis A. On the Study of See Water Pollution Parameters in the Elefsis Gulf This study reports the progress of work regarding the formation of statistical distribution through which the behavior of specific and basic see water parameters can be interpreted. In this respect the concentration of suspended particles, DO and Transparency were selected as indicative parameters of see water pollution, since they represent the character of the water environment. In addition satellite pictures were used to optically confirm the above mentioned results. As seen from the presented results the ISO pollution concentration plots allow the extraction of important conclusions on the state of see water environment of the Elefsis gulf. 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο Κόλπος της Ελευσίνας είναι µια αβαθής λεκάνη που επικοινωνεί µε τον υπόλοιπο Σαρωνικό Κόλπο δια µέσου δύο στενών διαύλων που σχηµατίζονται µεταξύ των ακτών της Αττικής και της Σαλαµίνας: α) ίαυλος Κερατσινίου (βάθος 12m, πλάτος επιφανείας 1200m, πλάτος βυθού 250m) και β) ίαυλος Μεγάρων (βάθος 8m, πλάτος επιφανείας 600m, πλάτος βυθού 170m). Τα υδρογραφικά χαρακτηριστικά του Κόλπου της Ελευσίνας περιγράφονται λεπτοµερώς στις αναφορές [1], [2]. Ως εκ της ιδιοµορφίας του, χαρακτηρίζεται ως µία από τις θαλάσσιες περιοχές της Ελλάδας που δοκιµάζεται σοβαρά από προβλήµατα ρύπανσης. Τα ειδικά υδρογραφικά χαρακτηριστικά του Κόλπου της Ελευσίνας, καθώς και οι ποικίλες δραστηριότητες που αναπτύσσονται στα παράλια συντελούν στη δηµιουργία αυτών των προβληµάτων. [1], [2], [], [4], [5] Στην εργασία αυτή, µέσα από την δηµιουργία χαρτών µε ισοπληθείς κατανοµές, που προέκυψαν µετά από επεξεργασία µακράς σειράς µετρήσεων, σκιαγραφούµε την συµπεριφορά ορισµένων παραµέτρων του θαλάσσιου περιβάλλοντος. (Συνολικά Αιωρούµενα Σωµατίδια, ιαλυµένο Οξυγόνο, ιαφάνεια). 2. ΠΗΓΕΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ ΤΟΥ ΚΟΛΠΟΥ ΤΗΣ ΕΛΕΥΣΙΝΑΣ Πηγές ρύπανσης του Κόλπου, είναι οι εξής: 1) Βιοµηχανικά Απόβλητα. 2) ιακίνηση, επισκευή και ναυπήγηση πλοίων, παροπλισµένα πλοία, διαλυτήρια πλοίων. ) Κεντρικός Αποχετευτικός Αγωγός της Αθήνας. Το 20% των λυµάτων και αποβλήτων εισέρχονταν από τον Ανατολικό ίαυλο στον Κόλπο της Ελευσίνας- τα παρελθόντα 1

έτη.[5] 5) Τα ατµοσφαιρικά αιωρούµενα σωµατίδια.[6] 4) Εργασίες επιχωµάτωσης µε µεταλλουργικές σκουριές και αδρανή υλικά 1000 στρ. θάλασσας-χαλυβουργική. 6) Το ρέµα του Αγίου Γεωργίου, που µεταφέρει τα υγρά απόβλητα των βυρσοδεψείων, της Βιοχαρτικής, της Βιασφάλτ, καθώς και τα στραγγίσµατα του Χώρου Ταφής Απορριµµάτων των Άνω Λιοσίων, στην θάλασσα. Το ρέµα αυτό έχει χαρακτηριστεί ως αποδέκτης βιοµηχανικών αποβλήτων (Νοµαρχιακή απόφαση 1782/21-12-1979 ΦΕΚ 112-Β! τεύχος), µε την προυπόθεση πλήρους επεξεργασίας τους, ώστε να ικανοποιούνται συγκεκριµένα όρια συγκεντρώσεων ρύπων. Η επεξεργασία όµως είναι από ανύπαρκτη έως υποτυπώδης.[7]. ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ Οι µετρήσεις για τον έλεγχο της ρύπανσης στη θάλασσα πραγµατοποιούνται σε θέσεις του κέντρου και σε 6 σηµεία των ακτών (πίνακας). Οι θέσεις δειγµατοληψίας στις ακτές είναι σηµεία που γειτνιάζουν µε διάφορες βιοµηχανικές δραστηριότητες. Τα αποτελέσµατα των µετρήσεων δόθηκαν από το (ΓΕΡΠΠΕ).[8],[9] Χρησιµοποιήθηκε ο δειγµατολήπτης υγρών No 15WA20 CEPWASET ( lt) της Kahl Scientific Instrument Corporation. Ο δίσκος Secchi είναι διαµέτρου 28 cm µε τεταρτοκύκλια χρωµατισµένα εναλλάξ σε µαύρο-άσπρο. Για την δηµιουργία των κατανοµών έγινε χρήση της µεθοδολογίας Radial Basis Function.[10], [11] ΑΚΤΕΣ ΒΑΘΟΣ ΚΕΝΤΡΟ ΒΑΘΟΣ Α 01 -Ναυπηγεία Σκαραµαγκά 0,5m Κ 01-800m από Ναυπηγεία Σκαραµαγκά 0,5 & 15m Α 02 -ΕΛ Α m Κ 0-1500 m από Χαλυβουργική 0,5 & 15m Α 04 -PETROLA m Κ 05-1500 m από Ευταξία 0,5 & 0m Α 05 -Ρέµα Αγίου Γεωργίου m Α 08 - ιαλυτήρια Μπακόπουλου m Α 11 - Ναυπηγεία Ελευσίνας m α/α ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΣ ΜΕΘΟ ΟΣ ΜΕΤΡΗΣΗΣ 1. Αιωρούµενα Σωµατίδια [mg/l] Σταθµικά (διήθηση µε φίλτρο 0.45 µm) 2. ιαλυµένο Οξυγόνο ( D.O.) [mg/l] α) DO meter της Hach (O) β) Τροποποιηµένη µέθοδος Winkler (T). ιαφάνεια [m] ίσκος Secchi (O) Υπόµνηµα: Τ=Τιτλοδότηση Ο=αντίστοιχο όργανο 4. ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΘΑΛΑΣΣΙΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ - ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Η επεξεργασία των δεδοµένων για την χρονική περίοδο Αυγ. 1984 έως εκ. 1997 και η µελέτη των εξεταζόµενων παραµέτρων, παραπέµπει στα παρακάτω χαρακτηριστικά (µε σηµαντική διαφοροποίηση των τιµών στις διάφορες θέσεις για τις εξεταζόµενες παραµέτρους): 1) Πολύ υψηλές τιµές Συνολικών Αιωρούµενων Σωµατιδίων (ΣΑΣ). 2) Μικρή ιαφάνεια ( ). ) Χαµηλές τιµές ιαλυµένου Οξυγόνου (DO). ΠΙΝΑΚΑΣ ΜΕΓΙΣΤΩΝ ΤΙΜΩΝ Α1 Α2 Α5 Α8 Α4 Α11 Κ1 Κ1- Κ Κ- Κ5 Κ5- ΣΑΣ 16,2 21,4 46,4 17 12,8 18,7 2,4 14,8 2,2 21 19,4 1,1 7 4 2,5 6,5 6,5 7 8 8 7 7 7 7 DO 10,8 10,8 10,4 10,4 12,2 10,6 1 12 14 12 1,4 11,8 ΠΙΝΑΚΑΣ ΕΛΑΧΙΣΤΩΝ ΤΙΜΩΝ Α1 Α2 Α5 Α8 Α4 Α11 Κ1 Κ1- Κ Κ- Κ5 Κ5- ΣΑΣ 9,2 7, 9,4 8,8,6 8,9 10,2 9,6 9,5 9,6 9, 9,8 1,5 0,8 0,5 1,5 1 1,5 1,5 1,2 1,2 1,2 1,5 1,5 DO 6,1 5,9 5 6,2 6,4 6,4 6,1 4 6,1,7 6,5 0,2 2

Σαν σηµαντικότερη πηγή ρύπανσης εντοπίζεται το ρέµα του Αγίου Γεωργίου (θέση Α 05 ), λόγω της µετατροπής του σε αποδέκτη βιοµηχανικών αποβλήτων. Είναι σηµαντικό ότι δεν έχουµε διαφοροποιήσεις στις εικόνες που προκύπτουν, έστω και αν χωρίσουµε το δείγµα σε ψυχρή και θερµή εποχή [12], είτε αν συγκριθούν ηµερήσιες δειγµατοληψίες µε τις µέσες τιµές. Οι κατανοµές που προέκυψαν για τον βυθό του κόλπου, δείχνουν µία οµοιοµορφία, αλλά και το πλούµιο που δηµιουργούν οι χαµηλές τιµές της διαφάνειας και του DO. Κατά τους θερµούς µήνες του χρόνου παρατηρούνται οι χαµηλότερες τιµές του DO λόγω φαινοµένων ευτροφισµού. Επίσης φαίνεται καθαρά και η οµοιοµορφία των συγκεντρώσεων των (ΣΑΣ) στον βυθό µε κύριο αίτιο την ανυπαρξία ισχυρών ρευµάτων [5]. Στην κατανοµή για τα αιωρούµενα σωµατίδια στην επιφάνεια παρατηρούµε να καταγράφονται πολύ χαµηλές τιµές ανάµεσα στις θέσεις Α 02 και Α 01. Στο σηµείο αυτό έχουµε εκβολή σχετικά καθαρότερων νερών από τη λίµνη Κουµουνδούρου στην θάλασσα. Τέλος, είναι εντυπωσιακή η αποτύπωση του προβλήµατος µέσω της δορυφορικής εικόνας, τόσο στο κανάλι 1 (βαθυµετρία σε ρηχά νερά), όσο και στο συνδυασµό των καναλιών 1-4 (εγγύς υπέρυθρο) και η απόλυτη συµφωνία αυτών µε τις δηµιουργηθείσες κατανοµές. Έτσι βλέπουµε τις αντίστοιχες εικόνες για τα αιωρούµενα σωµατίδια, την διαφάνεια και το DO στην επιφάνεια, να έχουν την ίδια µορφή µε την ψευδοχρωµατισµένη δορυφορική εικόνα. 5. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Το ρέµα του Αγίου Γεωργίου αποτελεί µελανό σηµείο για τον Κόλπο της Ελευσίνας. Οι τιµές της διαφάνειας που καταγράφονται στην εκβολή του και µέσα στο τελικό αποδέκτη είναι µόλις 0,5 m (στον υπόλοιπο κόλπο είναι περίπου 5-7 m), ενώ οι τιµές των αιωρούµενων σωµατιδίων στο ίδιο σηµείο µέτρησης, είναι οι µεγαλύτερες και σαν συνέπεια οι τιµές γιά το DO είναι ιδιαίτερα χαµηλές. Εάν πάψει να υπάρχει το πρόβληµα του ρέµατος, η βελτίωση που παρατηρείται τα τελευταία χρόνια στο θαλάσσιο περιβάλλον, θα γίνει πιό αισθητή [1]. ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Οι συγραφείς θα ήθελαν να ευχαριστήσουν τον υπεύθυνο του Εργαστηρίου Τηλεπισκόπισης του Τοµέα Φυσικής Εφαρµογών, Επικ. Καθηγητή κ. Κ. Καρτάλη για την προσφορά της δορυφορικής εικόνας και του λογισµικού για την επεξεργασία της. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1) ΑΜΠΑΤΖΟΓΛΟΥ Γ.: Συµβολή στη µελέτη της εξέλιξης των ρυπαντικών φορτίων και του βαθµού ρύπανσης του Κόλπου της Ελευσίνας. pp.7-11, 27-29, ιδακτορική ιατριβή ΕΜΠ Αθήνα 1988 2) ΒΟΥΓΑΣ Γ., ΜΑΡΚΑΤΟΣ Ν., ΑΣΗΜΑΚΟΠΟΥΛΟΣ : Επί της µαθηµατικής µοντελοποίησης της ρύπανσης λιµνών, ποταµών και θαλασσών, µε εφαρµογή στον Κόλπο της Ελευσίνας. Συνέδριο Περιβαλλοντικής Επιστήµης και Τεχνολογίας, Τόµος Β, pp.60-77, Μυτιλήνη, Σεπτέβριος 1989 ) ΑΣΗΜΑΚΟΠΟΥΛΟΣ., ΑΜΠΑΤΖΟΓΛΟΥ Γ.: Χρονική και χωρική κατανοµή ρυπαντικού φορτίου στον Κόλπο της Ελευσίνας. Συνέδριο Περιβαλλοντικής Επιστήµης και Τεχνολογίας, Τόµος Α, pp.55-70, Μυτιλήνη Σεπτέβριος 1989 4) FRILIGOS N., BARBETSEAS S.: Water Masses and Eutrophication in a Greek Anoxic Marine Bay. Toxicological and Environment Chemistry, vol. 28, pp 11-2 1989 5) ΦΡΙΛΙΓΚΟΣ Ν.: Θαλάσσια ρύπανση και ειδικά του Κόλπου της Ελευσίνας. Χηµικά Χρονικά, Τόµος 4, Φεβρουάριος 1978

6) ΧΡΗΣΤΙ ΗΣ Α: Μελέτη κατανοµής αεροµεταφερόµενων ρύπων στο Θριάσιο Πεδίο, περιοχή Ελευσίνας. ιδακτορική ιατριβή ΕΜΠ, Αθήνα 1995 7) Νοµαρχιακή απόφαση 1782/21-12-1979 ΦΕΚ 112-Β! τεύχος 8) APHA-AWWA-WPCF: Standards Methods for the Examination of Water and Wastewater, 14 th Edition 1975 9) ΓΕΡΠΠΕ: Τριµηνιαία δελτία αποτελεσµάτων µετρήσεων της ρύπανσης για τα έτη 1985-1997 10)ΜΑΥΡΑΚΗΣ Α.: Συµβολή στην ιερεύνηση του Γενικότερου Περιβαλλοντικού Προβλήµατος στην Ευρύτερη Περιοχή του Θριασίου Πεδίου. ιπλωµατική Εργασία Παν/µιο Αθηνών, Νοέµβριος 1998 11)SIFAKIS N., SOULAKELIS N., PARONIS D.: Quantitive mapping of air pollution density using Earth observations: a new processing method and application to an urban area. International Journal of Remote Sensing, Vol.19, No.17, 1998 12)PROEDROU M., THEOHARATOS G., CARTALIS C: Variations and trends in Annual and Seasonal Air Temperatures in Greece determined from ground and satellite measurement. Theoretical & Applied Climatology, Vol. 57, 1997 1) ΥΠΕΧΩ Ε: Ποιότητα Νερών Κολύµβησης της Ελλάδας (για τα έτη 1994 έως 1998) 4

Ê 0 5 Μελέτη Παραµέτρων Θαλάσσιας Ρύπανσης στο Κόλπο της Ελευσίνας. Εικόνα LANDSAT-TM κανάλι 1, (αριστερά) και συνδυασµός των καναλιών 1-4 (δεξιά) της 26-4-1994 ψευδοχρωµατισµένη µε χρήση του λογισµικού PROBE. Περιοχές της θάλασσας, εµφανίζουν ίδια ψηφιακή τιµή µε περιοχές της ξηράς. Αυτό οφείλεται στα ρηχά νερά, αλλά και στα Αιωρούµενα Σωµατίδια - µικρή ιαφάνεια, λόγω κυρίως των αποβλήτων του ρέµατος του Αγίου Γεωργίου. 0 0 27 27 24 24 21 21 18 18 Ð ÁÑ. ÁÓÐ Ñ/ÑÃÏ Õ 15 15 12 9 12 9 6 6 0 Ισοπληθείς των Συνολικών Αιωρουµένων Σωµατιδίων [mg/l] για την επιφάνεια (αριστερά) και για το βάθος των 15 [m] του Κόλπου της Ελευσίνας (δεξιά). Κλίµακα χάρτη 1:5000 0 ÌÁÍÄÑÁ ÅËÅÕÓÉÍ Á ÐÁÑ.ÁÓÐÑ/ÑÃÏÕ Ισοπληθείς της ιαφάνειας [m] για την επιφάνεια (αριστερά) και το βάθος των 15 m (δεξιά) ÐÁÑ.ÁÓÐÑ/ÑÃÏÕ 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 Ισοπληθείς του DO [mg/l] για την επιφάνεια (αριστερά) και για το βάθος των 15 [m] (δεξιά). 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5