Στόχοι Βιώσιμης Ανάπτυξης και έδαφος – Εκτίμηση της ρύπανσης από Cu και Zn σε εδάφη του αστικού ιστού της Θεσσαλονίκης
Creators: name: Χαριζάνη, Ανδρομάχη Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2022
Subjects: αστικά εδάφη
Στόχοι Βιώσιμης Ανάπτυξης
βαρέα μέταλλα
urban soils
Sustainable Development Goals
heavy metals

description: Το έδαφος συνιστά έναν αναντικατάστατο φυσικό πόρο με ανεκτίμητη αξία στον οποίο στηρίζεται η ύπαρξη της ζωής. Αποτελεί πηγή μεταλλικών στοιχείων χρήσιμων για τη ζωή, αλλά και έναν γεωχημικό αποδέκτη για διάφορους ρύπους. Η ποιότητα του εδάφους και οι λειτουργίες που αυτό επιτελεί συνδέονται άρρηκτα με την επίτευξη των Στόχων της Βιώσιμης Ανάπτυξης (ΣΒΑ) των Ηνωμένων Εθνών. Το ιδιαίτερα έντονο φαινόμενο της αστικοποίησης που παρατηρείται τις τελευταίες δεκαετίες, η πλημμελής διαχείριση των αστικών αποβλήτων και η όλο και μεγαλύτερη απομάκρυνση των κοινωνιών από τα βιώσιμα πρότυπα παραγωγής και κατανάλωσης, τείνουν, μεταξύ άλλων, να επιβαρύνουν τα αστικά εδάφη με τοξικούς ρύπους, δημιουργώντας δυσκολίες στην επίτευξη των ΣΒΑ. Μία πολύ σοβαρή απειλή για το περιβάλλον είναι και η ρύπανση των εδαφών από μεταλλικά στοιχεία, όπως ο χαλκός (Cu) και ο ψευδάργυρος (Zn). Τα μέταλλα αυτά, όταν συναντώνται σε υψηλές συγκεντρώσεις στο έδαφος, ενδέχεται να προκαλέσουν δυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία του ανθρώπου. Με γνώμονα τα παραπάνω, η παρούσα διπλωματική εργασία, έχει ως σκοπό, αρχικά, να επισημάνει τον καθοριστικό ρόλο του εδάφους στη βιώσιμη ανάπτυξη και, πιο συγκεκριμένα, να τονίσει ότι η ρύπανση του φυσικού αυτού πόρου μπορεί να αναστείλει την επίτευξη των ΣΒΑ. Το δεύτερο μέρος της μελέτης, έχει ως στόχο την εκτίμηση της ρύπανσης των αστικών εδαφών της πόλης της Θεσσαλονίκης που προκαλείται από Cu και Zn. Για τις ανάγκες της έρευνας, πραγματοποιήθηκε δειγματοληψία σε 50 διαφορετικές περιοχές αστικού πρασίνου στο κέντρο της Θεσσαλονίκης (πάρκα, πλατείες, παιδικές χαρές κ.α.) κατά την περίοδο Ιουνίου–Αυγούστου 2022. Σε καθένα από τα 50 δείγματα που συλλέχθηκαν προσδιορίστηκαν οι τιμές pH και ηλεκτρικής αγωγιμότητας, η κοκκομετρική σύσταση και οι ψευδο-ολικές συγκεντρώσεις Cu και Zn. Συγκεκριμένα, για τον έλεγχο των ψευδο-ολικών συγκεντρώσεων των δύο μετάλλων έγινε διαλυτοποίηση με βασιλικό νερό (aqua regia) σε αυτόκλειστο με πίεση και ακολούθησε ο προσδιορισμός των μετάλλων με φασματοφωτόμετρο ατομικής απορρόφησης με φλόγα. Τα αποτελέσματα των αναλύσεων έδειξαν ότι τα εδάφη είναι ελαφρώς έως ισχυρώς αλκαλικά, ως προς την κοκκομετρική τους σύσταση χαρακτηρίζονται ως πηλώδη, ενώ το μεγαλύτερο ποσοστό των δειγμάτων εμφάνισε τιμές ηλεκτρικής αγωγιμότητας μεταξύ 150 και 300 μS/cm. Οι μέσες τιμές ψευδο-ολικών συγκεντρώσεων Cu και Zn ήταν 60.87 mg/kg και 95.11 mg/kg αντιστοίχως, τιμές οι οποίες δεν ξεπερνούν τις οριακές συγκεντρώσεις που έχουν οριστεί από την Ευρωπαϊκή Ένωση. Τέλος, έγινε εκτίμηση του κινδύνου που συντρέχουν οι μόνιμοι κάτοικοι της πόλης (ενήλικες και παιδιά) λόγω της τυχαίας κατάποσης και λόγω της επαφής με το δέρμα, μέσω του προσδιορισμού του συντελεστή επικινδυνότητας (HQ) για τα στοιχεία Cu και Zn. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο κίνδυνος σε κάθε περίπτωση είναι αποδεκτός. Εν κατακλείδι, χρειάζονται περισσότερες μελέτες στην περιοχή για μια πιο ολοκληρωμένη αποτίμηση της εδαφικής ρύπανσης και του κινδύνου που ελλοχεύει για τους κατοίκους
description: Soil is an irreplaceable and invaluable natural resource, on which the existence of life depends. It is a source of vital minerals, but also a geochemical receptor for various pollutants. Soil quality and soil functions are inextricably linked to the achievement of Sustainable Development Goals (SDGs) of the United Nations. Rapid urbanization, inappropriate urban waste management and unsustainable production and consumption patterns that characterize urban societies over the last decades, have contaminated both natural and urban soils with toxic elements, jeopardizing the achievement of SDGs. A severe environmental threat is soil contamination by metals, such as copper (Cu) and zinc (Zn). These metals, when found in high concentrations, can lead to adverse effects on human health. Considering all the above, the primary aim of this study is to emphasize the crucial role of soil in reaching sustainable development and, more specifically, to underline that the contamination of this natural resource can hinder the realization of the SDGs. The second section of this dissertation focuses in assessing the contamination of urban soils in the city of Thessaloniki, by Cu and Zn. A total of 50 soil samples were collected during the period June–August 2022 from urban green areas (mainly parks, squares and playgrounds) of Thessaloniki. In each of the 50 samples, the pH and electrical conductivity values, the particle size distribution, as well as the pseud-total concentrations of Cu and Zn were determined. To assess the pseudo-total concentrations of the two metals, the soil samples were firstly dissolved in aqua regia using “teflon bomb” digestion vessels followed by Flame Atomic Absorption Spectrometry method (FAAS) for the detection of the metals. The results showed that the collected soil samples were slightly to strongly alkaline, they were characterized as loamy, while most of the samples showed electrical conductivity values between 150 and 300 μS/cm. The mean values of pseudo-total concentrations of Cu and Zn where 60.87 mg/kg and 95.11 mg/kg respectively, which are lower than the limit concentrations set by the European Union. Finally, the health risk for human exposure (adult and child residents) via ingestion or by dermal contact was estimated by determining the Hazard Quotient (HQ) for both Cu and Zn. The results showed that the risk in each case is acceptable. To conclude, more studies are needed in the area for a comprehensive assessment of the soil pollution and the risk that threatens the residents