Συντάχθηκε 20-07-2015 23:08
από Athina Pappa
Email συντάκτη: atpappa<στο>tuc.gr
Ενημερώθηκε:
21-07-2015 00:10
Ιδιότητα: απόφοιτος ΜΔΕ/Διδ. ΜΗΠΕΡ.
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Μηχανικών Περιβάλλοντος
Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
ΑΘΗΝΑΣ ΠΑΠΠΑ
με θέμα
Μελέτη του φαινομένου της υφαλμύρισης με χρήση του μοντέλου SWI2: Εφαρμογή σε παράκτιο υδροφορέα της Χερσονήσου
Τρίτη 21 Ιουλίου 2015, 12:00
Αίθουσα Συνεδριάσεων της Σχολής Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνειούπολη
Εξεταστική Επιτροπή
Γεώργιος Καρατζάς (επιβλέπων)
Νικόλαος Νικολαΐδης
Νικόλαος Παρανυχιανάκης
Περίληψη
Με την παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται προσπάθεια μελέτης της αποτελεσματικότητας πιθανών τρόπων αντιμετώπισης του φαινομένου της υφαλμύρισης στον υπόγειο υδροφορέα της περιοχής της Χερσονήσου Ηρακλείου με τη χρήση μαθηματικών μοντέλων. Η υφαλμύριση αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα που πιθανόν να προκύψουν στους υπόγειους παράκτιους υδροφορείς, καθώς επηρεάζει άμεσα την ποιότητα του νερού λόγω της διείσδυσης θαλασσινού νερού σε αυτό.
Η μελέτη έγινε με χρήση μοντέλων για τον υπολογισμό της υπόγειας ροής και της θέσης της υφαλμύρισης. Η αξιοπιστία του μοντέλου για τον υπολογισμό της θέσης της υφαλμύρισης εξετάστηκε μέσω αντιπαραβολής της αναλυτικής και της αριθμητικής επίλυσης ενός απλοποιημένου προβλήματος και από τη σύγκριση προέκυψε ότι το μοντέλο μπορεί να παρέχει αξιόπιστα αποτελέσματα.
Οι μέθοδοι που επιλέχθηκαν μεταξύ άλλων για την αντιμετώπιση του προβλήματος της υφαλμύρισης είναι ο εμπλουτισμός του υδροφορέα, η βελτιστοποίηση των αντλήσεων από τις ήδη υπάρχουσες γεωτρήσεις και η άντληση θαλασσινού νερού από τον υδροφορέα.
Κατά τον εμπλουτισμό του υδροφορέα προτάθηκε η χρήση νερού προερχόμενο από την εκροή του βιολογικού καθαρισμού της Χερσονήσου. Αυτό μπορεί να πραγματοποιηθεί με την διάνοιξη και λειτουργία ενός ή συστάδας πηγαδιών, τα οποία θα λειτουργούν σε θέσεις όπου το φαινόμενο εμφανίζεται πιο έντονο και θα εγχέουν το νερό στον υδροφορέα. Διατηρώντας τη συνολική παροχή εμπλουτισμού σταθερή, είτε ο εμπλουτισμός πραγματοποιείται από ένα ή πέντε πηγάδια, πιο αποτελεσματικό μέτρο ήταν ο εμπλουτισμός μέσω ενός πηγαδιού σε θέση όπου το πρόβλημα είναι οξύ, αλλά η τοποθεσία δεν γειτνιάζει άμεσα με τη θάλασσα προκειμένου η διείσδυση του θαλασσινού νερού να είναι τόσο έντονη που να μην μπορεί να ανατραπεί η ισορροπία μεταξύ γλυκού και αλμυρού νερού.
Η μέθοδος της βελτιστοποίησης των αντλήσεων περιλαμβάνει την προσαρμογή των παροχών, των ήδη υπαρχόντων αντλητικών πηγαδιών, σε επίπεδα τα οποία υπολογίστηκαν, προκειμένου να επιτευχθεί μετατόπιση του μετώπου της υφαλμύρισης σε επιθυμητές θέσεις μακριά από αυτά. Τα αποτελέσματα αυτής της μεθόδου είναι ιδιαίτερα ικανοποιητικά, με το μέτωπο της υφαλμύρισης να μετατοπίζεται σε συγκεκριμένες θέσεις μακριά από τα πηγάδια της ενδοχώρας. Παρόλα αυτά όμως, από κοινωνικής πλευράς, η απότομη μείωση των παροχών των αντλητικών πηγαδιών θα επιφέρει αναστάτωση και προβλήματα στην τοπική κοινωνία, μέρος των δραστηριοτήτων της οποίας βασίζεται στο νερό από τον υδροφορέα.
Τέλος, με τη λειτουργία πηγαδιών άντλησης θαλασσινού νερού επιδιώκεται η απομάκρυνση από τον υδροφορέα ποσοτήτων θαλασσινού νερού. Η διαχείριση αυτών των ποσοτήτων νερού προτείνεται να περιλαμβάνει την αξιοποίησή τους από κτίρια της περιοχής για λόγους κλιματισμού. Στην παρούσα εργασία εξετάστηκε η διάνοιξη πολλαπλών πηγαδιών για αυτό το σκοπό. Η λειτουργία τους στο βόρειο τομέα της περιοχής, όπου το πρόβλημα είναι ιδιαίτερα έντονο, επέφερε αποτελέσματα, επηρεάζοντας σε τοπικό επίπεδο το πάχος της ζώνης της υφαλμύρισης.
Συνοπτικά, τα σενάρια που εξετάστηκαν περιελάμβαναν την διάνοιξη και λειτουργία πηγαδιών εμπλουτισμού και άντλησης και την ταυτόχρονη και σε συνδυασμό εφαρμογή τους και με άλλες μεθόδους περιορισμού της υφαλμύρισης. Ο βέλτιστος συνδυασμός αυτών των μεθόδων για την καλύτερη αντιμετώπισης του προβλήματος περιλαμβάνει πολλαπλά τεχνικά, κοινωνικά και οικονομικά κριτήρια.
