Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Μοντελοποίηση και αξιολόγηση της ποιότητας και ποσότητας νερού σε επίπεδο λεκάνης

Maragkaki Antonia

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/F26064D1-6814-4BEF-A511-4586B892E119
Έτος 2024
Τύπος Μεταπτυχιακή Διατριβή
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Βιβλιογραφική Αναφορά Αντωνία Μαραγκάκη, "Μοντελοποίηση και αξιολόγηση της ποιότητας και ποσότητας νερού σε επίπεδο λεκάνης", Μεταπτυχιακή Διατριβή, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2024 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.101346
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Ένα από τα πλέον δυσκολότερα προβλήματα που αφορούν τους υδάτινους πόρους που καλείται η Ελλάδα να αντιμετωπίσει, είναι η διαθεσιμότητα και η διαχείριση αυτών. Τα τελευταία χρόνια, το φαινόμενο της κλιματικής αλλαγής έχει επηρεάσει αναμφισβήτητα τόσο την ποσότητα όσο και την ποιότητα των υδάτινων πόρων. Επομένως, η βελτίωση της ποιότητας τους καθώς και η βέλτιστη της διαχείρισης τους καθίστανται ένα από τα πρωτεύοντα ζητήματα διαχείρισης. Στο νησί της Κρήτης και πιο συγκεκριμένα στον Νομό Χανιών, συγκαταλέγονται οι δύο κυριότερες λεκάνες απορροής που είναι υπεύθυνες για την κάλυψη των υδάτινων αναγκών τόσο για ύδρευση όσο και για άρδευση του μεγαλύτερου μέρους του νομού. Οι λεκάνες απορροής αυτές, είναι η λεκάνη απορροής του Κοιλιάρη και η λεκάνη απορροής του Κερίτη. Σύμφωνα με πρόσφατες μελέτες στη λεκάνη απορροής του Κοιλιάρη, η οποία αποτελεί περιοχή εκτεταμένης έρευνας από το Πολυτεχνείο Κρήτης, έχει παρατηρηθεί η υποβάθμιση της ποιότητας των υδάτων που παρέχει, λόγω της ύπαρξης υψηλού φορτίου νιτρικών και ιζημάτων. Τα υψηλά αυτά φορτία, προέρχονται από την αλόγιστη και ανεξέλεγκτη βόσκηση ζώων καθώς και από τις λανθασμένες γεωργικές δραστηριότητες. Η Εικόνα 1, απεικονίζει τις περιοχές στις οποίες υφίστανται τα ανωτέρω προβλήματα. Η παρούσα διπλωματική, έχει ως στόχο την αξιολόγηση του αντίκτυπου στη μείωση των ιζημάτων και των νιτρικών που θα επιφέρει η εφαρμογή των Λύσεων Βασισμένων στη Φύση (NBS -Nature Based Solution) στις περιοχές 1 και 2 (Εικόνα 1). Όσον αφορά την περιοχή 1 (Area 1), μέσω του μοντέλου SWAT προσομοιώθηκαν τρία διαφορετικά σενάρια. Το σενάριο 1, αφορά την εφαρμογή αναβαθμίδων στις υπολεκάνες που βρίσκεται ο ποταμός “ Κεραμιανός“ όπου από εκεί έχει καταγραφεί ότι προέρχονται αυξημένες ποσότητες ιζημάτων. Το σενάριο 2, αφορά την εφαρμογή παρόχθιου δάσους 20 μέτρων εκατέρωθεν του ποταμού και το σενάριο 3 αποτελεί τον συνδυασμό των δύο παραπάνω NBS. Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης (Εικόνα 2), έδειξαν ότι ο συνδυασμός των δύο NBS θα επιφέρει τη μεγαλύτερη μείωση των ιζημάτων κατά 83%. Το ποσοστό απομάκρυνσης κατά την εφαρμογή των αναβαθμίδων ανέρχεται στο 79% ενώ κατά την εφαρμογή του παρόχθιου δάσους 38%.Όσον αφορά την περιοχή 2 (Area 2), στο μοντέλο του SWAT αφαιρέθηκαν όλες οι διεργασίες που σχετίζονται με τις δραστηριότητες λίπανσης από τα αιγοπρόβατα. Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης έδειξαν ότι η απομάκρυνση αυτή, μειώνει περίπου κατά 19% (Εικόνα 3) την ύπαρξη των νιτρικών στην έξοδο της υπολεκάνης.Εικόνα 1: Περιοχές στην λεκάνη απορροής του Κοιλιάρη με υφιστάμενα προβλήματαΕικόνα 2: Ποσοστό απομάκρυνσης σωματιδίων στην υπολεκάνη του Αγίου ΓεωργίουΕικόνα 3: Μέση ετήσια έξοδος των Νιτρικών από τη λεκάνη απορροής.Ο έλεγχος της επάρκειας της διαθεσιμότητας των υδάτινων πόρων, πραγματοποιήθηκε στην ευρύτερη περιοχή των Χανίων η οποία περιλαμβάνει τις δύο λεκάνες απορροής του Κερίτη και του Κοιλιάρη. Για τον έλεγχο αυτό, χρησιμοποιήθηκε το μοντέλο KARST-SWAT και το μοντέλο WEAP. Με τη χρήση του μοντέλου του KARTS-SWAT, υπολογίστηκαν οι παροχές εισροής σε κάθε ποτάμι και η συνεισφορά των καρστικών πηγών σε αυτό. Το μοντέλο WEAP, χρησιμοποιήθηκε στο κομμάτι της διαχείρισης και κατανομής των υδάτινων πόρων για την ενδιαφερόμενη περιοχή. Αρχικά, σε αυτό σχεδιάστηκε το δίκτυο κατανομής του νερού και στη συνέχεια αφαιρώντας τις αντλήσεις που πραγματοποιούνται για την ύδρευση και άρδευση της ευρύτερης περιοχής υπολογίστηκαν οι ανάγκες ύδατος που δεν έχουν ικανοποιηθεί για τα έτη 2010-2020 . Επιπλέον, εφαρμόστηκαν τα σενάρια κλιματικής αλλαγής RCP4.5 και RCP8.5 για την περίοδο 2020-2100, με σκοπό την αξιολόγηση της μελλοντικής διαθεσιμότητας υδάτινων πόρων. Τα αποτελέσματα του μοντέλου WEAP τόσο για την περίοδο 2010-2020 όσο και για την περίοδο 2020-2100 έδειξαν ότι δεν υπάρχει και δεν θα υπάρξει κάποια έλλειψη στη διαθεσιμότητα των υδάτινων πόρων.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά