ΤΕΧΝΙΚΟ ΕΠΙΜΕΛΗΤΗΡΙΟ ΕΛΛΑΔΑΣ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΟ ΤΜΗΜΑ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ από κείμενο ΟΜΑΔΑΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ: ΦΡΑΓΜΑ ΠΗΓΗ ΑΝΑΒΑΛΟΥ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΩΝ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΧΛΩΡΙΟΝΤΩΝ ΥΔΑΤΟΣ ΑΝΑΒΑΛΟΥ ΛΑΜΠΡΟΣ ΚΑΡΟΥΝΤΖΟΣ ΧΗΜΙΚΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ Ε.Μ.Π. ΜΕΛΟΣ ΜΟΝΙΜΗΣ ΕΠΙΤΡΟΠΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Ν. ΑΡΓΟΛΙΔΑΣ
Το δίκτυο του Αναβάλου
Μέθοδος Ανάλυσης Η μέθοδος που ακολουθήθηκε είναι η κλασική ανάλυση Gauss ή κανονικής κατανομής. Η στατιστική ανάλυση θεωρείται ως η μόνη επιστημονικά αξιόπιστη μέθοδος ανάλυσης στις περιπτώσεις σημειακών ή περιοδικών παρατηρήσεων Όπως παρουσιάζεται σε όλα τα διαγράμματα οι μετρήσεις γίνονταν ανά μήνα χωρίς να δίδονται άλλα στοιχεία προϋποθέσεις μετρήσεων.
Τεχνική των μετρήσεων Η κατανομή των σημειακών παρατηρήσεων έγινε σε εύρος παρατηρήσεων ανά 20ppm. Αναγνωρίστηκε η επικρατούσα τιμή Βρέθηκαν η μέση τιμή, η τυπική απόκλιση, οι μέγιστες και ελάχιστες αποδεκτές τιμές και η διασπορά τους σε σχέση με τη μέση τιμή.
Υλικό Στη διάθεσή μας ευρίσκονται τρία (3) διαγράμματα μετρήσεων των χλωριόντων πηγής φράγματος Αναβάλου. a) ΙΓΜΕ 1966 1976 1976 b) ΙΓΜΕ/ΥΠΓΕ 1976 1995 c) Δ/νση εγγείων βελτιώσεων 1990 2006
ΙΓΜΕ 1966 1976
ΙΓΜΕ/ΥΠΓΕ 1976 1995
Δ/νση εγγείων βελτιώσεων 1990 2006
Σύνθεση διαγραμμάτων
Τελικό διάγραμμα Παρατηρούνται δύο κενά μετρήσεων 1. Ιούλιο 1976 Μάρτιος ρ ς1977 2. Απρίλιος 1986 Δεκέμβριος 1989 Παρατηρούνται δύο περίοδοι στο δά διάγραμμα: 1. 1970 1986 με ομαλή κατανομή μετρήσεων 2. 1991 2006 με ακανόνιστη κατανομή
Ανάλυση διαγράμματος 1970 19861986 Αναλύεται πρώτα το τμήμα 1970 1986. Αριθμός μετρήσεων: 187 (οι 36 με παρεμβολή) Εύρος κατανομής: 20 ppm Επικρατούσα τιμή: 198 ppm Μέση τιμή: 209 ppm Τυπική απόκλιση: 35 ppm Ελάχιστη αποδεκτή τιμή: 174 ppm Μέγιστη αποδεκτή τιμή: 244 ppm Ποσοστό διασποράς από μ.τ.: 16,7%
1970 1986 ΕΥΡΟΣ ΕΥΡΟΣ ΤΙΜΩΝ ΠΛΗΘΟΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΩΝ 21 40 0 41 60 0 61 80 0 81 100 0 101 120 1 121 140 2 141 160 12 161 180 71 181 200 60 201 220 23 221 240 5 241 260 4 261 280 3 281 300 3 301 320 0 321 340 1 341 360 1 361 380 0 381 400 1 401 420 0 421 440 0 441 460 0 461 480 0 481 500 0 501 520 0 521 540 0 541 560 0 561 580 0 581 600 0 601 620 0 621 640 0 641 660 0 661 680680 0 681 700 0 187 1970 1986 ΑΠΟ ΕΩΣ fi Σ(fi) pi=fi/n Σ(pi) xi Xi Xo Yi=(Xi Xo)/20 y⁰i fi*yi fi*y⁰i fi*xi 1 40 60 0 0 0 0 50 140 7 49 0 0 0 60 80 0 0 0 0 70 120 6 36 0 0 0 80 100 0 0 0 0 90 100 5 25 0 0 0 100 120 0 0 0 0 110 80 4 16 0 0 0 120 140 1 1 0,005348 0,005348 130 60 3 9 3 9 130 140 160 2 3 0,010695 0,016043 150 40 2 4 4 8 300 160 180 12 15 0,064171 0,080214 170 20 1 1 12 12 2040 180 200 71 86 0,379679 0,459893 190 0 0 0 0 0 13490 y _ = 0,957219 200 220 60 146 0,320856 0,780749 210 20 1 1 60 60 12600 y _2 = 0,916269 220 240 23 169 0,122995 0,903743 230 40 2 4 46 92 5290 S y2 = 3,051923 240 260 5 174 0,026738 0,930481 250 60 3 9 15 45 1250 S y = 1,746976 260 280 4 178 0,02139 0,951872 270 80 4 16 16 64 1080 280 300 3 181 0,016043 0,967914 290 100 5 25 15 75 870 x = 34109,55 300 320 3 184 0,016043 0,983957 310 120 6 36 18 108 930 209,1444 320 340 0 184 0 0,983957 330 140 7 49 0 0 0 340 360 1 185 0,005348005348 0,989305 350 160 8 64 8 64 350 360 380 1 186 0,005348 0,994652 370 180 9 81 9 81 370 380 400 0 186 0 0,994652 390 200 10 100 0 0 0 400 420 1 187 0,005348 1 410 220 11 121 11 121 410 420 440 0 187 0 1 430 240 12 144 0 0 0 440 460 0 187 0 1 450 260 13 169 0 0 0 460 480 0 187 0 1 470 280 14 196 0 0 0 480 500 0 187 0 1 490 300 15 225 0 0 0 500 520 0 187 0 1 510 320 16 256 0 0 0 520 540 0 187 0 1 530 340 17 289 0 0 0 540 560 0 187 0 1 550 360 18 324 0 0 0 560 580 0 187 0 1 570 380 19 361 0 0 0 580 600 0 187 0 1 590 400 20 400 0 0 0 600 620 0 187 0 1 610 420 21 441 0 0 0 620 640 0 187 0 1 630 440 22 484 0 0 0 640 660 0 187 0 1 650 460 23 529 0 0 0 187 1 10850 248 179 739 39110 Ετ 197,8571 y= 0,957219 X= 209,1444 Sx= 34,93951 λ= 16,70593 Xmin= 174,2049 Xmax= 244,0839
Ανάλυση διαγράμματος 1970 2006 Αναλύεται το τμήμα 1970 2006. Αριθμός μετρήσεων: 391(οι 36 με παρεμβολή) Εύρος κατανομής: 20 ppm Επικρατούσα τιμή: 199 ppm Μέση τιμή: 264 ppm Τυπική απόκλιση: 91 ppm Ελάχιστη αποδεκτή τιμή: 173 ppm Μέγιστη αποδεκτή τιμή: 355 ppm Ποσοστό διασποράς από μ.τ.: 34,5%
Σύνθεση διαγραμμάτων 1970 2006 ΕΥΡΟΣ ΠΛΗΘΟΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΩΝ 20 40 0 41 60 0 61 80 0 81 100 0 101 120 1 121 140 2 141 160 12 161 180 74 181 200 68 1970 2006 ΑΠΟ ΕΩΣ fi Σ(fi) pi=fi/n Σ(pi) xi Xi Xo Yi=(Xi Xo)/20 y⁰i fi*yi fi*y⁰i fi*xi 1 40 60 0 0 0 0 50 140 7 49 0 0 0 60 80 0 0 0 0 70 120 6 36 0 0 0 80 100 0 0 0 0 90 100 5 25 0 0 0 100 120 0 0 0 0 110 80 4 16 0 0 0 120 140 1 1 0,002558 0,002558 130 60 3 9 3 9 130 140 160 2 3 0,005115 0,007673 150 40 2 4 4 8 300 160 180 12 15 0,030691 0,038363 170 20 1 1 12 12 2040 180 200 74 89 0,189258 0,227621 190 0 0 0 0 0 14060 y _ = 3,682864 200 220 68 157 0,173913 0,401535 210 20 1 1 68 68 14280 y _2 = 13,56349 220 240 43 200 0,109974 0,511509 230 40 2 4 86 172 9890 S y2 = 20,64789 240 260 27 227 0,069054 0,580563 250 60 3 9 81 243 6750 S y = 4,543994 260 280 73 300 0,186701 0,767263 270 80 4 16 292 1168 19710 201 220 43 280 300 12 312 0,030691 0,797954 290 100 5 25 60 300 3480 x = 17042,41 221 240 27 300 320 18 330 0,046036 0,84399 310 120 6 36 108 648 5580 263,6573 241 260 73 320 340 7 337 0,017903 0,861893 330 140 7 49 49 343 2310 340 360 7 344 0,017903 0,879795 350 160 8 64 56 448 2450 261 280 12 360 380 7 351 0,017903 0,897698 370 180 9 81 63 567 2590 281 300 18 380 400 4 355 0,0102301023 0,907928 390 200 10 100 40 400 1560 301 320 7 400 420 3 358 0,007673 0,915601 410 220 11 121 33 363 1230 321 340 7 420 440 2 360 0,005115 0,920716 430 240 12 144 24 288 860 341 360 7 440 460 3 363 0,007673 0,928389 450 260 13 169 39 507 1350 460 480 11 374 0,028133 0,956522 470 280 14 196 154 2156 5170 361 380 4 480 500 4 378 0,01023 0,966752 490 300 15 225 60 900 1960 381 400 3 500 520 4 382 0,01023 0,976982 510 320 16 256 64 1024 2040 401 420420 2 520 540 1 383 0,002558 0,97954 530 340 17 289 17 289 530 421 440 3 441 460 11 461 480 4 481 500 4 501 520 1 521 540 2 541 560 1 561 580 1 540 560 2 385 0,005115 0,984655 550 360 18 324 36 648 1100 560 580 1 386 0,002558 0,987212 570 380 19 361 19 361 570 580 600 1 387 0,002558 0,98977 590 400 20 400 20 400 590 600 620 2 389 0,005115 0,994885 610 420 21 441 42 882 1220 620 640 0 389 0 0,994885 630 440 22 484 0 0 0 640 660 0 389 0 0,994885 650 460 23 529 0 0 0 660 680 2 391 0,005115 1 670 480 24 576 48 1152 1340 680 700 0 391 0 1 690 500 25 625 0 0 0 391 1 12210 297 1440 13356 103090 581 600 2 601 620 0 621 640 0 641 660 2 661 680 0 681 700 0 391 Ετ y= 186,1613 3,682864 X= 263,6573 Sx= 90,87989 λ= 34,46895 Xmin= 172,7774 Xmax= 354,5372
Παρατηρήσεις επί του διαγράμματος Έχει ενδιαφέρον το τμήμα 1991 2006 που παρουσιάζει έντονες διακυμάνσεις. a. Δεν παρατηρείται ομοιότητα συμπεριφοράς στις εποχές (Χειμερινή/καλοκαιρινή), από έτος σε έτος, ώστε να δικαιολογείται επίδραση από όφυσικά καιρικά άφαινόμενα (βροχοπτώσεις, ξηρασία κλπ) b. Δεν προκύπτει περίπτωση εμφάνισης μόνιμου φαινομένου που να επηρεάζει την αλατότητα όπως: i. Γεωλογικό ρήγμα στον ασβεστόλιθο και επαφή του νερού κατεισδυσής με νέα πετρώματα. ii. Γεωλογικά ρήγμα στον υποθαλάσιο χώρο και άρα μεγαλύτερη επαφή της λεκάνης απορροής με τη θάλασσα. iii. Μόνιμο ρήγμα στο φράγμα και επαφή με τη θάλασσα iv. Σημαντική αυξομείωση παροχής πηγής.
Σε κάθε περίπτωση από τις παραπάνω η επίδραση θα είχε μόνιμο χαρακτήρα η δε διασπορά των μετρήσεων σε σχέση με τη μέση τιμή θα ήταν μικρή ρή( (ομαλό μ διάγραμμα) ) λόγω μόνιμης επίδρασης. Όλα τα παραπάνω συγκλίνουν σε υπόθεση ότι η μεγάλη διασπορά τιμών που παρατηρείται πιθανώς να οφείλεται και σε λάθος (μετρήσεων)
a) Επειδή πρόκειται για μέτρηση πηγής που δε ρέει ελεύθερα αλλά μέσα σε φράγμα (τεχνητό έργο) έπρεπε να υπάρχουν προϋποθέσεις που να τηρούνται κατά τη λήψη ύδατος για τις μετρήσεις. b) Μία τουλάχιστον προϋπόθεση είναι η τήρηση της διαφοράς στάθμης γλυκού/θαλασσινού νερού ώστε να προϋποτίθεται η τήρηση της υδραυλικής ισορροπίας τη στιγμή μέτρησης (ρ 1 γλυκού νερού / ρ 2 θαλασσινού νερού)
Η προϋπόθεση αυτή δεν αναφέρεται στα διαγράμματα που εξετάσαμε: Γνωρίζουμε από τη μελέτη του φράγματος (Staeder) ότι αυτή η προϋπόθεση είναι η βάση της ορθής λειτουργίας του φράγματος και η επιθυμητή και απαραίτητη συνθήκη ορθής απόληψης του ύδατος μέσω άντλησης. Από τη θεωρία φαίνεται ότι η διαφορά στάθμης γλυκού/θαλασσινού λ ύ νερού πρέπει να είναι τουλάχιστον +0.30m. Λειτουργεί ο αυτοματισμός που υπήρχε για την τήρηση της διαφοράς αυτής;
Σύστημα αυτοματισμού διατήρησης στάθμης
Σήμερα είναι βέβαιο β πως δε λειτουργεί. i. Το βεβαιώνουν οι φύλακες και χειριστές του αν/σίου. ii. Είναι σίγουρο ότι από το 1988 που το μεγάλο αντλιοστάσιο άρχισε να λειτουργεί, ο αυτοματισμός τήρησης της ισορροπίας αυτής δεν λειτουργούσε παρά μόνο χειροκίνητα. iii. Όταν το έργο παραδόθηκε αυτός λειτουργούσε αυτόματα (άνοιγε και έκλεινε τις θύρες εξόδου του νερού και διατηρούσε τη στάθμη)
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ Με μεγάλη ασφάλεια θα μπορούσε να διατυπωθεί η άποψη ότι: Αν ο αυτοματισμός λειτουργήσει, όπως με σχετική ακρίβεια φαίνεται ότι λειτουργούσε το διάστημα 1970 1986, τότε το νερό του Αναβάλου θα παρουσίαζε μέση τιμή Cl2 210ppm και μέγιστη αποδεκτή 244ppm. Δηλαδή όρια πόσιμου νερού.
Με τη βεβαιότητα της ανυπαρξίας του αυτοματισμού λόγω βλάβης τίθενται εν αμφιβόλω οι μετρήσεις Cl της περιόδου 1991 2006 αφού κάθε μέτρηση θα έπρεπε να συνοδεύεται από μία τουλάχιστον τήρηση προυπόθεσης που είναι (βλέπε θεωρία σημειακών ή τακτικών περιοδικών μετρήσεων): «Η στάθμη του γλυκού νερού (εντός της πηγής) να ευρίσκεται 0.30 0.40m και άνωθεν της στάθμης θαλάσσης» τη στιγμή της λήψης του δείγματος προς μέτρηση.
Ακόμη και με τις μετρήσεις των τελευταίων ετών να τίθενται σε αμφιβολία ως προς την ορθότητά τους: Το ορθό και σίγουρο είναι ότι η πηγή αποδίδει νερό με περιεκτικότητα σε Cl μέσης τιμής 210ppm. Το ανώτατο όριο αποδεκτής μέτρησης του νερού Αναβάλου είναι αυτό των 355ppm και αυτό είναι το ανώτατο επιστημονικά κατώφλι αναφοράς που πρέπει να χαρακτηρίζει την ποιότητα και περιεκτικότητα του νερού Αναβάλου σε χλωριόντα.