Περιβαλλοντική και γεωχημική έρευνα υπόγειων υδάτων και εδαφών στην περιοχή Βελεστίνου και εκτίμηση της ρυπαντικής επιδεκτικότητας του υδροφορέα
Creators: name: Μπαμπάτσικου, Αννα-Μαρία Αθανασίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2016
Subjects: Περιβαλλοντική Γεωχημεία
Βελεστίνο Βόλου-Εδαφος
Τρωτότητα υπογείου υδροφορέα
Environmental geochemistry
Velestino Volos soil
Drastic vulnerability of the aquifer
ΛΕΞΕΙΣ ΚΛΕΙΔΙΑ (ΑΓΓΛΙΚΑ)
1. Environmental Geochemistry
2. Volos
3. DRASTIC / Vulnerability

description: Ο κύριος στόχος της παρούσας εργασίας είναι η γεωχημική και περιβαλλοντική έρευνα των υπόγειων υδάτων και των εδαφών στην περιοχή Βελεστίνου – Ριζόμυλου λόγω των υψηλών περιεκτικοτήτων σε As που ενοπίστηκαν στις γεωτρήσεις υδροδότησης της πόλης του Βόλου. Με την εξέλιξη της εργασίας και με βάση τα πρώτα αποτελέσματα της έρευνας αυτής τέθηκε και ένας δεύτερος στόχος που είναι η διερεύνηση της τρωτότητας του υπόγειου υδροφορέα στην εξωτερική ρύπανση, με την εφαρμογή της μεθόδου DRASTIC. Η περιοχή έρευνας Βελεστίνο-Ριζόμυλος υπάγεται διοικητικά στο Νομό Μαγνησίας και βρίσκεται στο νοτιοανατολικό άκρο της Θεσσαλίας, βορειοδυτικά της πόλης του Βόλου. Η περιοχή έρευνας καταλαμβάνει έκταση 290,3 km2 και χαρακτηρίζεται από πεδινό-λοφώδες ανάγλυφο που κυμαίνεται από 17 έως 719 m. Η περιοχή ανήκει κατά ένα μέρος, βόρεια, στην λεκάνη απορροής του Πηνειού και κατά ένα μέρος, νότια, στην λεκάνη απορροής των ρεμάτων Αλμυρού-Πηλίου. Το κλίμα της περιοχής χαρακτηρίζεται μεταβατικό, από Μεσογειακό σε Ηπειρωτικό και η μέση ετήσια θερμοκρασία είναι 16,9°C. Η ετήσια βροχόπτωση κυμαίνεται από 500-600 mm. Γεωτεκτονικά η περιοχή ανήκει στην Πελαγονική ζώνη και αποτελείται από ασβεστόλιθους, μεταμορφωμένα πετρώματα (σχιστόλιθοι, γνεύσιοι, μάρμαρα), υπερβασικά πετρώματα καθώς και Τεταρτογενείς ποταμοχειμάρειες και αλλουβιακές αποθέσεις. Ακόμη η περιοχή χαρακτηρίζεται από έντονη τεκτονική δράση αλλά και πλούσια νεοτεκτονική δραστηριότητα, η οποία μέσω των ρηγμάτων που δημιουργεί βοηθά στον εμπλουτισμό του υπόγειου υδροφορέα. Επίσης σημαντικό στοιχείο της περιοχής είναι οι διάσπαρτες μεταλλοφορίες και συγκεκριμένα η εμφάνιση χρωμίτη, σουλφιδίων σιδήρου-χαλκού, σπανιότερα αρσενικού αλλά και βωξιτών. Στην περιοχή υπάρχουν αρκετές εγκατεστημένες βιομηχανικές μονάδες στο ανατολικό άκρο, αρκετές καλλιεργούμενες εκτάσεις αλλά και δύο ενεργά λατομεία μαρμάρου. Από την γεωχημική και περιβαλλοντική έρευνα των υπόγειων υδάτων και εδαφών στην περιοχή προέκυψε ότι υπάρχει πιθανότητα, σε μερικές θέσεις, οι αυξημένες συγκεντρώσεις των βαρέων μετάλλων (Cu, Cd, Ni, Pb, Zn) να οφείλονται σε ανθρωπογενείς παράγοντες (π.χ. απόβλητα χαλυβουργίας, απόρριψη μπαζών και ανακυκλώσιμων μετάλλων) ενώ στις περισσότερες θέσεις διαπιστώνεται η λιθογενής προέλευση των μετάλλων (As, Mn, Cr). Ακόμη εντοπίστηκαν υπόγεια ύδατα που αποτελούν φρέσκα νερά και άλλα που δεν ανανεώνονται κανονικά και αποτελούν πιθανά παλιές αλμύρες. Από την εφαρμογή της μεθόδου DRASTIC για την εκτίμηση της τρωτότητας του υπόγειου υδροφορέα, προέκυψαν περιοχές με υψηλή τρωτότητα που αποτελούν κυρίως τμήματα ασβεστολίθων και μαρμάρων (ΝΔ στην περιοχή) και τμήματα με πολύ χαμηλή τρωτότητα που αποτελούν κυρίως αλλουβιακές και ποταμοχειμάρειες αποθέσεις. Επίσης, πραγματοποιήθηκε σύγκριση μεταξύ της μεθόδου DRASTIC και DRASTI προσπαθώντας να διερευνηθεί κατά πόσο η υδραυλική αγωγιμότητα που συμπληρώθηκε βιβλιογραφικά, επηρεάζει την τελική τρωτότητα. Τέλος κατασκευάστηκε ο χάρτης διακινδύνευσης που δείχνει αρκετές περιοχές με υψηλή και πολύ υψηλή διακινδύνευση λόγω των χρήσεων γης της περιοχής έρευνας κυρίως στο ΝΔ και ΒΑ τμήμα.
description: The first goal of this dual legged study is the environmental and geochemical investigation of the area groundwater and soil. Observing the results of this first study, a second goal was decided and that is the assessment of the vulnerability of groundwater to external pollution through the application of dratsic method. The study area, Velestino - Rizomylos, is administratively attached in the prefecture of Magnesia and is located on the southeast edge of Thessaly, northwest of the city of Volos. The study area occupies an area of 290,3 km2 and is characterized by lowland-hilly topography, ranging from 17 to 719 m. The area belongs partially, to the north, to the river basin of Pineios and partly to the south, to the drainage basin of Almyros-Pelion streams. The climate is transitional from Mediterranean to Epirotic and the mean annual temperature is 16,9°C. The annual precipitation ranges from 500-600 mm. Geotectonic, the area belongs to the Pelagonian zone and consists of limestones, marbles, metamorphic rocks, ultramafic rocks and Quaternary fluvial and alluvial deposits. Furthermore, the area is characterized by intense tectonic and neotectonic activity that helps enriching the underground aquifer. It is important to mention that in the study area there exist some ore occurrences of chromite, copper-iron sulphides, rarely arsenic and also some bauxite. In addition, there are some industrial units on the eastern edge, some cultivated areas and two active marble quarries located, too. The geochemical and environmental study of groundwater and soil in the area has shown that there is a possibility, in some samples, of increased concentrations of heavy metals (Cu, Cd, Ni, Pb, Zn) due to human activities (e.g. steel waste, dumping debris and recyclable metals), but in most samples the physical origin of metals (As, Mn, Cr) was observed. Furthermore, two types of groundwater were identified (renewable fresh-water and old salt water). Applying the DRASTIC method of assessing the vulnerability of groundwater, showed areas of high vulnerability, which consist of limestones and marbles (SW part of the region) and areas of very low vulnerability, which are mainly alluvial and fluvial deposits. Also, a comparison was made between the method DRASTIC and DRASTI trying to investigate whether the hydraulic conductivity parameter used from literature, affect the ultimate vulnerability. Finally, the pollution risk map was constructed, showing several areas of high and very high risk because of the study area land use, mainly in the SW and NE part.