Ο κύριος στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη της χρονικής εξέλιξης των αιωρούμενων σωματιδίων και ειδικότερα ο αντίκτυπος της οικονομικής κρίσης στην ποιότητα του αέρα στην Ελλάδα για τη χρονική περίοδο από το 2003 έως το 2017. Η ανάλυση οδηγεί σε χρήσιμα αποτελέσματα σχετικά με τα επίπεδα PM10 και ΡΜ2.5 που υπερβαίνουν τις οριακές τιμές της Ευρωπαϊκής Ένωσης, για ορισμένες περιοχές της Ελλάδας. Αναφέρεται ότι τα διαφορετικά χαρακτηριστικά κάθε περιοχής επηρεάζουν τον αριθμό των υπερβάσεων. Για τη συγκεκριμένη μελέτη οι τύποι περιβάλλοντος που αναλύσαμε είναι τρεις: αστικής κυκλοφορίας, αστικοί βιομηχανικοί, και περιαστικοί υποβάθρου. Στους αστικούς κυκλοφορίας ανήκουν οι σταθμοί Αριστοτέλους, Μαρούσι και Πάτρα 2, στους αστικούς βιομηχανικούς ανήκουν οι σταθμοί Κορδελιό και Σίνδος, στους περιαστικούς υποβάθρου ανήκουν οι σταθμοί Αγία Παρασκευή, Θρακομακεδόνες και Λυκόβρυση. Τα κύρια χαρακτηριστικά της μελέτης αυτής είναι: (α) Η μέση μηνιαία εξέλιξη των αιωρούμενων σωματιδίων κατά την διάρκεια του 2003-2017, όπου για όλους τους σταθμούς οι μέγιστες τιμές παρατηρούνται τους ψυχρούς μήνες, ενώ οι ελάχιστες τιμές παρουσιάζονται τους θερμούς μήνες. (β) Η μέση ετήσια εξέλιξη υποδηλώνει την μεταβλητότητα από έτος σε έτος στις συγκεντρώσεις των αιωρούμενων σωματιδίων ΡΜ10. Για τους σταθμούς αστικής κυκλοφορίας Αριστοτέλους, Μαρούσι και Πάτρα 2, παρουσιάζεται μία μείωση και στους τρεις σταθμούς της τάξης του 18,42%, 21,19% και 14,30%, αντίστοιχα. Στους αστικούς βιομηχανικούς σταθμούς Κορδελιό και Σίνδος, υπάρχει μία εμφανή μείωση της τάξης του 28,00% και 19,78%, αντίστοιχα. Τέλος, στους περιαστικούς υποβάθρου σταθμούς, Αγία Παρασκευή, Θρακομακεδόνες και Λυκόβρυση η μείωση που παρουσιάζεται είναι της τάξης 24,96%, 18,44% και 28,91%, αντίστοιχα. Οι παράμετροι που οδήγησαν στην μείωση των αιωρούμενων σωματιδίων είναι οι περιβαλλοντικές νομοθεσίες σε μια προσπάθεια βελτίωσης των υφιστάμενων συνθηκών ποιότητας του αέρα, η αντικατάσταση των παλαιών ρυπογόνων οχημάτων, με νέα οχήματα εξοπλισμένα με καταλύτες και συσκευές αντιρρύπανσης, ενώ και η οικονομική ύφεση επηρέασε την οικονόμια της χώρας σε διάφορους τομείς, όπως στην βιομηχανία, στην διαφορετική επιλογή καυσίμου στη θέρμανση και στα οχήματα.
Επίσης, γίνεται συσχετισμός μεταξύ της συγκέντρωσης και του οπτικού βάθους των αιωρούμενων σωματιδίων ΡΜ10. Το οπτικό βάθος (AOD) αναφέρεται πάντοτε στα 354nm. Παρουσιάζονται οι μέσες μηνιαίες και ετήσιες τιμές από επίγειες μετρήσεις του σταθμού Αριστοτέλους, της Αγίας Παρασκευής και της Πάτρα-2, σε σχέση με τις δορυφορικές μετρήσεις στην Θεσσαλονίκη, στην Αθήνα και στην Πάτρα, αντίστοιχα για την περίοδο 2003-2018. Στις μέσες μηνιαίες τιμές του οπτικού βάθους, παρατηρούμε χαμηλότερες τιμές το χειμώνα και υψηλότερες τιμές το καλοκαίρι. Ο συντελεστής συσχέτισης των μέσων ετήσιων τιμών είναι χαμηλός, για τον σταθμό της Αριστοτέλους R=0.30 και για την Θεσσαλονίκη R=0.14. Επίσης, η συσχέτιση είναι χαμηλή για τον σταθμό της Πάτρας-2 R=0.12, ενώ η συσχέτιση για την Πάτρα είναι υψηλή R=0.70. Ακόμη, ο συντελεστής συσχέτισης του σταθμού της Αγίας Παρασκευής είναι R=0.80 και της Αθήνα είναι R=0.84, όπου είναι πολύ καλύτερη συγκριτικά με τους άλλους δύο σταθμούς.
Έπειτα, συγκρίνουμε τους συντελεστές γραμμικής συσχέτισης για τα δεδομένα των αιωρούμενων σωματιδίων (PM 10) σε σχέση με το οπτικό βάθος (AOD) με μέσες μηνιαίες τιμές για την περιοχή της Θεσσαλονίκης, της Πάτρας και της Αθήνας. Η συσχέτιση των μέσων μηνιαίων τιμών είναι χαμηλή στην Θεσσαλονίκη (r=0.014), στην Πάτρα (r=0.041) και στην Αθήνα είναι καλύτερη (r=0.42). Επίσης, ο συντελεστής συσχέτισης βελτιώνεται σημαντικά για τις ετήσιες μέσες τιμές ΡΜ10 που παρουσιάζονται, όπου (r = 0.64, r=0.63 και r=0.68) για την Θεσσαλονίκη, την Πάτρα και την Αθήνα, αντίστοιχα.
Τέλος, από την μελέτη διαπιστώθηκε ότι στα χρόνια της οικονομικής κρίσης (από το 2008 και μετά) καταγράφονται μέγιστες συγκεντρώσεις αιωρούμενων σωματιδίων κατά τη χειμερινή περίοδο, το οποίο οφείλεται στην καύση βιομάζας για θέρμανση.
Ωστόσο, από τα ετήσια γράφηματα προκύπτει ότι η συγκέντρωση των αιωρούμενων σωματιδίων παρουσιάζει μία πτωτική τάση από έτος σε έτος, το οποίο αποδίδεται σε μείωσεις λόγω της οικονομκής ύφεσης, π.χ. οι βιομηχανίες ελάττωσαν ή σταμάτησαν την λειτουργία τους, η οδική κυκλοφορία ελαττώθηκε λόγω αύξησης των καυσίμων και πολλών άλλων παραγόντων.
The main objective of this diploma is to study the evolution of particulate matter in time and in particular the impact of the economic crisis on air quality in Greece for the period from 2003 to 2017. The analysis leads to useful results on the levels PM10 and PM2.5 in excess of the EU limit values for certain regions of Greece. It is reported that the different characteristics of each area affect the number of exceedances. For this study, the types of environment we analyzed are three: urban traffic, urban industrial and suburban backgrounds. The urban traffic includes
Aristotelous, Maroussi and Patras 2 stations, the urban industrial includes the stations of Kordelio and Sindos and Agia Paraskevi, Thrakomakedones and Lykovrisi belong to the suburban stations. The main characteristics of this study are: (a) The average monthly evolution of suspended particulates during 2003-2017 when in all the stations are observed the maximum values in the cold months, while the minimum values occur during the hot months. (b) The average annual evolution indicates the variability in PM10 particulate concentrations from year to year.
For the urban traffic stations Aristotelous, Maroussi and Patras 2, there is a decrease in all three stations of 18,42%, 21,19% and 14,30%, respectively. On the urban industrial of stations Kordelio and Sindos there is an apparent decrease of 28,00% and 19,78%, respectively. Finally, in the suburban backgrounds of stations, Agia Paraskevi, Thrakomakedones and Lykovrisi the decrease is 24.96%, 18.44% and 28.91%, respectively.
The parameters that have led to the reduction of particulate matter are environmental legislation in an effort to improve existing air quality conditions, the use of catalysts and anti-pollution devices in private vehicles and public transport, while the economic downturn has affected the economy of the country in various sectors, such as industry, different choice of fuel for heating, transport.
Also, there is a correlation between the PM10 suspended particles and the optical depth. The optical depth (AOD) always refers to 354nm. The average monthly and yearly values from ground measurements of stations Aristotelous, Agia Paraskevi and Patra-2 are presented in relation to the satellite measurements in Thessaloniki, Athens and Patras respectively for the period 2003-2018. At the average monthly values of optical depth, we notice lower prices in the winter and higher in the summer.
The correlation coefficient of average annual values is low, for the station Aristotelous R = 0.30 and Thessaloniki R = 0.14. Also, the correlation is low for the station Patras-2 R = 0.12 and Patras R = 0.70. However, the correlation coefficient of station Agia Paraskevi is R = 0.80 and Athens is R = 0.84 is much better compared to the other two stations.
Consequently, we compare the linear correlation coefficients for particulate matter (PM 10) relativly to the optical depth (AOD) with average monthly values for the area of Thessaloniki, Patras and Athens. The correlation of the average monthly values is low in Thessaloniki (r = 0.014), in Patra (r = 0.041) and in Athens it is better (r = 0.42). However, the correlation coefficient is significantly being improved for the annual average PM10 values presented, (r = 0.64, r = 0.63 and r = 0.68) for Thessaloniki, Patra and Athens, respectively.
Finally, the study found that in the years of the financial crisis (since 2008) have been recorded the peak concentrations of suspended particulates during the winter, which is due to biomass burning for heating. However, the annual graphs show that the concentrations of particulate matter a year-on-year show downward trend, which is attributable to reductions due to the financial recession, e.g. the industries have decreased or stopped to operate, the road traffic has fallen due to increased fuel and many other factors.
Αιωρούμενα σωματίδια στον Ελλαδικό χώρο: υπάρχουν επιπτώσεις στα επίπεδα τους λόγω οικονομικής κρίσης; Περιγραφή: 122981-ΣΑΜΑΡΑ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΑ.pdf (pdf)
Book Reader Άδεια: Attribution-NoDerivatives 4.0 Διεθνές Πληροφορίες: διπλωματική εργασία Μέγεθος: 3.0 MB
Αιωρούμενα σωματίδια στον Ελλαδικό χώρο: υπάρχουν επιπτώσεις στα επίπεδα τους λόγω οικονομικής κρίσης; - Identifier: 82325
Internal display of the 82325 entity interconnections (Node labels correspond to identifiers)
Αιωρούμενα σωματίδια στον Ελλαδικό χώρο: υπάρχουν επιπτώσεις στα επίπεδα τους λόγω οικονομικής κρίσης;