Ποιότητα υπόγειων υδάτων στην Ελλάδα | Τεχνολογίες εξυγίανσης ρυπασμένων υπόγειων υδάτων | Μηχανισμοί μεταφοράς ρύπων υπόγειων υδάτων | Πηγές ρύπανσης υπόγειων υδάτων | Φυσικοχημικές παράμετροι υπόγειου νερού | Groundwater quality in Greece | Remediation technologies of groundwater | Transportation of pollutants | Sources of pollution | Physicochemical parameters of groundwater
1
14
87
Η παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία περιέχει: 8 πίνακες, 25 σχήματα.
Το νερό είναι απαραίτητο στοιχείο για την επιβίωση όλων των έμβιων όντων και απαντάται σε δύο μορφές: επιφανειακό και υπόγειο. Το υπόγειο νερό αποτελεί αναπόσπαστο κομμάτι του υδρολογικού κύκλου. Βρίσκεται και κινείται στους σχηματισμούς του εδάφους που ονομάζονται υδροφορείς.
Σημαντικές φυσικές πηγές ρύπανσης είναι η αλληλεπίδραση του υπόγειου νερού με τα πετρώματα της γης, οι ατμοσφαιρικές κατακρημνίσεις, η εξατμισοδιαπνοή και η υφαλμύρωση. Οι ανθρωπογενείς πηγές ρύπανσης του υπόγειου ύδατος είναι η ανεξέλεγκτη βιομηχανική δραστηριότητα, η τεράστια παραγωγή στερεών και υγρών αποβλήτων, οι χώροι υγειονομικής ταφής απορριμμάτων (ΧΥΤΑ), τα νεκροταφεία, οι σηπτικές δεξαμενές και οι βόθροι, η αποθήκευση και διάθεση επικίνδυνων αποβλήτων, τα απόβλητα που προκύπτουν από εξορυκτικές δραστηριότητες, η γεωργική και κτηνοτροφική δραστηριότητα.
Οι μηχανισμοί μεταφοράς των ρύπων στα υπόγεια ύδατα είναι η διάχυση (diffusion) ή μοριακή διάχυση, η μεταγωγή ή ρεύματα μεταφοράς (advection), η μηχανική διασπορά (dispersion) και η ρόφηση (sorption) η οποία διακρίνεται στην προσρόφηση και στην εκρόφηση.
Η εξυγίανση των ρυπασμένων εδαφών και υπόγειων υδάτων μπορεί να γίνει με διάφορες μεθόδους. Οι πιο διαδεδομένες μέθοδοι εξυγίανσης των υπόγειων υδάτων είναι η εδαφική έκπλυση (soil flushing), η αεροδιασπορά (air-sparging), τα διαπερατά αντιδρώντα φράγματα (Permeable Reactive Barriers-PRB), η άντληση κα επεξεργασία (Pump-and-reat technology), η φυτοεξυγίανση (phytoremediation) και η βιοαναρρόφηση (bioslurping).
Στην Ελλάδα η υποβάθμιση της ποιότητας των υπόγειων υδάτων οφείλεται στη διάσπαση των πετρωμάτων και την αλληλεπίδραση του υπόγειου νερού με αυτά, στην διείσδυση θαλασσινού νερού λόγω υπερεκμετάλλευσης των υπόγειων υδάτων, στη νιτρορύπανση που προκύπτει από τις αγροτικές δραστηριότητες και στη ρύπανση από βαρέα μέταλλα, ειδικά κοντά σε ορυχεία ή βιομηχανικές περιοχές. Ιδανικές μέθοδοι εξυγίανσης των υπόγειων υδάτων στην Ελλάδα είναι η αεροδιασπορά η φυτοεξυγίανση και τα διαπερατά αντιδρώντα φράγματα λαμβάνοντας υπόψη το κόστος, τους ρύπους που μπορεί να απομακρύνει κάθε μέθοδος αποτελεσματικά αλλά και το κατά πόσο οι μέθοδοι είναι φιλικές προς το περιβάλλον προκαλώντας ελάχιστη φθορά στο έδαφος.
Water is an essential element for the survival of all living beings and has two forms: surface and groundwater. Groundwater is an integral part of the hydrological cycle. It is located and moves in the soil formations called aquifers.
Important natural sources of groundwater pollution are the interaction of groundwater with the rocks of the earth and mainly dolomite, limestone and sedimentary rocks, atmospheric precipitation, evapotranspiration and salinization. Anthropogenic sources of groundwater pollution are uncontrolled industrial activity, massive production of solid and liquid waste, landfills, cemeteries, septic tanks and cesspools, storage and disposal of hazardous waste, waste resulting from mining activities, agricultural and livestock activity.
The mechanisms of pollutant transport in groundwater are diffusion or molecular diffusion, advection, mechanical dispersion and sorption which is distinguished in adsorption and desorption.
The remediation of contaminated soil and groundwater can be done by various methods. The most common methods of groundwater remediation are Soil flushing, Air-sparging, Permeable reactive barriers, Pump-and-treat technology, Phytoremediation and Bioslurping.
In Greece, the degradation of groundwater quality is caused by the decomposition of rocks and the interaction of groundwater with them, the seawater intrusion due to over-exploitation of groundwater, nitrogen pollution resulting from agricultural activities and heavy metal pollution, especially near mines or industrial areas. The most appropriate remediation methods against groundwater pollution that can be used in Greece are air sparging, phytoremediation and permeable reactive barriers considering the cost, the pollutants that each method can remove effectively but also whether the methods are environmentally friendly causing minimal damage to the soil.
Ποιότητα υπόγειου ύδατος στην Ελλάδα: πηγές ρύπανσης, μεταφορά ρύπων και τεχνολογίες εξυγίανσης