Ποιότητα του νερού ύδρευσης της κωμόπολης Κρόκου Κοζάνης και προστασία των πηγών υδροληψίας.:
Creators: name: Ματιάκη, Μαρία Χαρίσιου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2013
Subjects: Προστασία υπόγειων υδροφορέων
Εργαστηριακές αναλύσεις ποιότητας νερού
Αριθμητική προσομοίωση υπόγειων ροών
Κρόκος, Κοζάνη
Protection of aquifers
Laboratory water quality analyses
Numerical simulation of groundwater flows
Krokos, Kozani, Greece

description: Η παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία πραγματεύεται την αειφόρο χρήση των υπογείων υδάτων. Το καθαρό νερό αποτελεί ένα φυσικό πόρο ζωτικής σημασίας, που απαιτεί προσεκτική διαχείριση. Η διαθεσιμότητα του καθαρού νερού σε επαρκείς ποσότητες είναι προϋπόθεση για την ανθρώπινη υγεία και την ευημερία, αλλά και για τη διατήρηση των οικοσυστημάτων γλυκού νερού. Η κακή ποιότητα του νερού είναι επίσης μια δυνητική απειλή για την υγεία. Ο οικισμός του Κρόκου του Ν. Κοζάνης αντιμετωπίζει προβλήματα ύδρευσης εδώ και πολλά χρόνια. Καθώς κατά το έτος 2004 εντοπίστηκαν υψηλές συγκεντρώσεις νιτρικών στις πηγές του, από τις οποίες υδροδοτούνταν τόσο ο οικισμός του Κρόκου όσο και οι γύρω περιοχές. Στην παρούσα διπλωματική μας απασχολεί το πρόβλημα ρύπανσης του υπόγειου υδροφορέα του Κρόκου, στον οποίο κατά διαστήματα ανιχνεύονται συγκεντρώσεις νιτρικών που ξεπερνούν τα επιτρεπόμενα όρια. Σκοπός της εργασίας είναι η αξιολόγηση της ποιοτικής κατάστασης του υδατικού συστήματος του Κρόκου. Για την ολιστική αντιμετώπιση του ζητήματος μελετήθηκε η γεωλογία και η υδρογεωλογία του οικισμού και καταγράφηκαν όλα τα στοιχεία των αρμόδιων φορέων που σχετίζονται με την υδροδότηση του. Ακόμη παρουσιάζεται η εξέλιξη του προβλήματος στο χρόνο και περιγράφεται ο τρόπος υδροδότησης του οικισμού. Επίσης, αναλύεται η σημαντικότητα της διατήρησης του οικοτόπου, που αναπτύσσεται στην περιοχή όπου αναβλύζουν οι πηγές, καθώς η αξία τέτοιων τόπων είναι δυσανάλογη του μικρού τους μεγέθους. Στα πλαίσια εκπόνησης της εργασίας προσδιορίστηκαν οι φυσικοχημικές παράμετροι του νερού και έγινε ποιοτικός έλεγχός του, καθώς και προσπάθεια εντοπισμού της ρύπανσης του υδροφορέα και της επιβάρυνσης από συγκεκριμένους επιβλαβείς για τη υγεία παράγοντες. Με βάση τα αποτελέσματα των εργαστηριακών χημικών αναλύσεων, που έγιναν στο Εργαστήριο «Τεχνικής και Σχεδιασμού Περιβάλλοντος», διαπιστώθηκε αυξημένη συγκέντρωση νιτρικών ιόντων. Οι αποφάσεις που πρέπει να ληφθούν σχετικά με τα θέματα εκμετάλλευσης υδροφορέων, προστασίας και εξυγίανσής τους από φαινόμενα ρύπανσης, απαιτούν γνώση των χαρακτηριστικών της υπόγειας ροής. Ένας τρόπος για την ορθολογική αντιμετώπιση τέτοιων προβλημάτων είναι η αριθμητική προσομοίωση των υπόγειων ροών. Για τον σκοπό αυτό στην παρούσα εργασία γίνεται μια προσπάθεια προσομοίωσης του εξεταζόμενου υδροφορέα με την κατασκευή τριδιάστατου μοντέλου ροής με το λογισμικό MODFLOW. Αρχικά καθορίστηκαν οι οριακές συνθήκες και τα υδραυλικά χαρακτηριστικά του υδροφορέα. Στη συνέχεια με το πρόγραμμα MODFLOW που αποτελεί ένα κώδικα τριδιάστατου αριθμητικού μοντέλου ροής, αποδόθηκε η κατανομή του υδραυλικού φορτίου στην περιοχή του υπόγειου υδροφορέα αλλά και σε συγκεκριμένες θέσεις, όπως στις θέσεις των πηγών, και μελετήθηκε η συμπεριφορά του. Επιπλέον, με τη χρήση του αριθμητικού λογισμικού MODPATH καθορίζεται η περιοχή προστασίας των πηγών από συγκεκριμένες πηγές ρύπανσης, ώστε να επισημανθούν οι ζώνες υψηλής επικινδυνότητας του εξεταζόμενου υδροφορέα.
description: The present Msc Diploma Thesis focuses on the sustainable management of groundwater water bodies. Clean water is essential for life and a vitally important natural resource, demanding careful management. The availability of clean water in sufficient quantities is not only a prerequisite for human health and well-being but also essential for freshwater ecosystems. Poor water quality is also a potential health threat. Krokos, a village located close to the city of Kozani, is facing severe problems with the water supply for many years now. Specifically, in 2004, high concentration of nitrates were detected in the water springs which supply water both to the village of Krokos but also to the surrounding areas. In the present thesis, we deal with the problem of the pollution in the underground aquifer of Krokos. In this aquifer, concentrations of nitrates, which exceed the permitted limits of existing legislation, have been occasionally detected. This study aims at evaluating the quality status of the water system in Krokos. For the holistic approach to this severe problem, the geology and the hydrogeology of the area were studied and all of the data related with organizations which are responsible for the water supply were recorded. Furthermore, the evolution of the problem over time is presented and also the way that the water is supplied to the village is described. Moreover, the significance of ensuring the conservation of the habitat, which develops in the water springs’ area, is analyzed, as the value of such places is disproportionate to their small size. In the context of this dissertation, the physicochemical parameters of the water have been determined as well as a quality evaluation of the water has been performed. Also an effort to determine the location to the aquifer’s pollution sources has been made. Based on laboratory chemical analyses, performed in the Laboratory of “Environmental Engineering and Design”, there was confirmed high concentrations of nitrates. The decisions that need to be made regarding the operation of the aquifers, the protection and the decontamination of water, require knowledge of the features of the groundwater flow. A rational way for facing such problems is numerical simulation of groundwater flow. In this case, numerical simulation of the aquifer has been achieved with the help of MODFLOW software, which allowed for the construction of a three dimension flow model. First, the boundary conditions and the hydraulic characteristics were defined. Then with the help of MODFLOW, the distribution of the hydraulic head in the area of the underground aquifer was given but also in specific positions such as the areas of the water springs. Finally, by using the software program MODPATH, the protection area of the springs from specific sources of pollution has been defined, in order to determine the high risk zones of the examined aquifer.