ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΣΤΟΝ ΜΑΛΙΑΚΟ ΚΟΛΠΟ. Αν. Καθηγητης Μ.Δασενακης. Δρ Θ.Καστριτης Ε.Ρουσελάκη

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Ο ΚΙΝΔΥΝΟΣ ΤΟΥ ΕΥΤΡΟΦΙΣΜΟΥ ΣΤΟΝ ΜΑΛΙΑΚΟ ΚΟΛΠΟ Αν. Καθηγητης Μ.Δασενακης Δρ Θ.Καστριτης Ε.Ρουσελάκη Φ.Σάλτα

2

3 Κύκλος αζώτου

4 Κύκλος φωσφόρου Kύκλος πυριτίου

5

6 Ευτροφισμός- Δευτερογενής ρύπανση

7 Αποτελέσματα ευτροφισμού

8 Ρύπανση από ποτάμια

9 Μαλιακός κόλπος Εμβαδόν 91,5 km 2 Μήκος ακτογραμμής 52km Μέγιστο βάθος 27 m Κυρίως λεπτόκοκκα ιζήματα (άργιλος, ιλύς) Κυκλωνική κυκλοφορία υδάτων Αξιοσημείωτη ηπαλίρροια Σπερχειός ποταμός: μήκος: 86 km εμβαδόν λεκάνης απορροής: 1664 km 2 Δύο εκβολές Δέλτα πελματοειδούς τύπου

10 Το παράκτιο σύστημα του Μαλιακού κόλπου Οικολογική σημασία: Ο Μαλιακός κόλπος υποστηρίζει σημαντική παραγωγή σε ψάρια και δίθυρα μαλάκια Οι υγρότοποι των εκβολών αποτελούν ένα μοναδικό, μεγάλης έκτασης οικοσύστημα Σημαντική περιοχή διαχείμασης και μετανάστευσης της ορνιθοπανίδας Λιβάρι: τόπος αναπαραγωγής ψαριών και ανάπτυξης των ιχθυδίων Δίκτυο Natura 2000 Special Protection Area (SPA) Important Bird Area (IBA)

11 Πηγές ρύπανσης Αστικά λύματα Μονάδα βιολογικού καθαρισμού Λαμίας: Δευτεροβάθμιος καθαρισμός Βαθμοί καθαρισμού: 98% για το οργανικό φορτίο 97% για τα αιωρούμενα σωματίδια 96% για το αμμωνιακό άζωτο Υδραυλικό φορτίο: m 3 / ημέρα Επεξεργασμένα λύματα: 107 μμ ΝΗ - 3 και 71 μμ ΝΟ 3 Διάθεση επεξεργασμένων λυμάτων στη Γερμανική Τάφρο

12 Πηγές ρύπανσης Αγροχημικές επιβαρύνσεις Κυριότερες καλλιέργειες: σιτηρά, βαμβάκι, ελαιόδεντρα, καλαμπόκι, καπνός, ρύζι τόνοι λιπασμάτων ανά έτος/ 306 τόνοι γεωργικών φαρμάκων Κυριότερα είδη λιπασμάτων: φωσφορική αμμωνία, νιτρική αμμωνία,, θειϊκή αμμωνία Οι ανάγκες των καλλιεργειών σε γ ς ργ λιπάσματα έχουν διπλασιαστεί τα τελευταία 10 χρόνια

13 Στην περιοχή της Φθιώτιδας εκτός από τη διάσπαρτες βιομηχανίες υπάρχει και το συγκρότημα Βιομηχανικής Περιοχής Λαμίας στο οποίο είναι συγκεντρωμένες παραγωγικές γ εγκαταστάσεις. Τα κυριότερα λιμάνια της περιοχής είναι της Στυλίδας και της Αί Αγίας Μαρίνας. Σεαυτά γίνονται φορτώσεις και εκφορτώσεις εμπορευμάτων κυρίως λιπασμάτων, ξυλείας και μεταλλευμάτων. Η αλιευτική δραστηριότητα η στον κόλπο ασκείται από περίπου 320 επίσημα καταχωρημένα σκάφη που ανήκουν σε 700 αλιείς. Η παραγωγή ψαριών και δίθυρων μαλακίων είναι υψηλή. Ο Σπερχειός αποτελεί αποδέκτη των αποβλήτων κτηνοτροφικών μονάδων, σφαγείων, βιομηχανιών, καθώς και λυμάτων και στερεών απορριμμάτων.

14

15 Αλατότητα: Μικρή διακύμανση στο εσωτερικό του κόλπου (33,2-36,1 psu) Καλή ανάμιξη των υδάτων του κόλπου Θερμοκρασία: Υψηλότερες τιμές τους θερμούς μήνες του έτους Πλήρης ανάπτυξη θερμοκλινούς τον Ιούλιο Διαλυμένο οξυγόνο: Καλή οξυγόνωση των υδάτων Υψηλός %κορεσμός: κατά κανόνα >90%, ποτέ <60% Αλατότητα (psu) Θερμοκρασία (oc) Ιούλιος 10 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) m2 30 m2

16 Αλατότητα: Σημαντική αλλαγή του χαρακτήρα των εκβολών του Σπερχειού τον Ιούλιο,, λόγω τεχνητού φράγματος Μειωμένες τιμές αλατότητας τον Δεκέμβριο (6 33 psu) στον κόλπο μπροστά από το στόμιο του ποταμού, χωρίς σαφή διαβάθμιση Εκβολή μερικής στρωμάτωσης

17 Αιωρούμενη ύλη C (μg/l) Σεπτ Σταθμός Μ3 Δεκ 0,45<δ<8 μm 8μm Μεγαλύτερες συγκεντρώσεις σε εκβολές Ακολουθούν την αναμενόμενη εποχική κατανομή Υψηλές συγκεντρώσεις σωματιδίων τον Ιούλιο στις εκβολές, σε συνδυασμό με υψηλές τιμές χλωροφύλλης δεικνύουν αυξημένη βιομάζα Δεκέμβριος πολύ υψηλές τιμές λόγω πολύ μεγάλης ροής Τα σωματίδια διαμέτρου μεγαλύτερης των 8μm υπερτερούν στις εκβολές=

18

19 Ενώσεις αζώτου Αμμωνιακά ιόντα: Μεγάλες διαφορές μεταξύ των δύο κοιτών στα επίπεδα των αμμωνιακών 0,84 4,22 μμ στη φυσική κοίτη 1, μμ στην τεχνητή κοίτη 901 μμ τεχνητή εκβολή θάλασσα 1,6 1,4 Οργανικό άζωτο (DON): 518 5,18 17,3 μμ στο εσωτερικό του κόλπου 1,10 62,6 μμ στους παράκτιους σταθμούς αμμωνιακά (μ Μ) Ιαν Μαρ Μαϊ Ιουλ Σεπ τ Δεκ 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 Μ) αμμωνιακά (μ

20 Ενώσεις αζώτου Διαγράμματα συγκέντρωσης - αλατότητας: νιτρ ρικά (μμ) αλατότητα (psu) Cθ C χειμώνας καλοκαίρι DO ON (μμ) Cθ C αλατότητα (psu)

21

22 Φωσφορικά ιόντα: Ενώσεις φωσφόρου Οργανικός φωσφόρος (DOP): Ο φωσφόρος περιοριστικός παράγοντας τη χρονική περίοδο ανάπτυξης του φυτοπλαγκτού Η αφθονία του πυριτίου δείκτης οικολογικής υγείας του συστήματος

23 Ενώσεις φωσφόρου Διαγράμματα συγκέντρωσης - αλατότητας: 0,3 0,25 Cθ C φωσφορ ρικά (μμ) 0, ,15 0,1 0,05 καλοκαίρι αλατότητα (psu) 0,25 0,2 Cθ C DOP (μμ) 0,15 0,1 0, αλατότητα (psu)

24 Χλωροφύλλη 0,11 2,79 μg/l στο εσωτερικό του κόλπου Χειμερινή άνθηση του φυτοπλαγκτού στο Μαλιακό Υψηλός λόγος chl/(chl+pheo) Μετατόπιση της περιοχής ανάπτυξης του φυτοπλαγκτού προς την κοίτη του ποταμού τον Ιούλιο 250 2,50 2,00 m1 m2 m3 chl a (μg/l) 1,50 1,00 0,50 0,00 Ιαν Μαρ Μαϊ Ιουλ Σεπτ Δεκ

25 Διαλυτός οργανικός άνθρακας (DOC) 0,52 3,29 mg C/l στο εσωτερικό του κόλπου 0,73 4,59 mg C/l στους παράκτιους σταθμούς 0,63 4,36 mg C/l στον ποταμό Αύξηση συγκεντρώσεων DOC μετά την φυτοπλαγκτονική άνθηση Ο οργανικός άνθρακας στον κόλπο είναι βιολογικής και χερσογενούς προελεύσεως

26

27 Οργανικός άνθρακας στα ιζήματα 6,69 27,0 mg/g στο Μαλιακό 3,82 66,7 mg/g στο Σπερχειό Ολικός φωσφόρος στα ιζήματα 0,35 0,45 mg/g στο εσωτερικό του κόλπου 0,22 0,68 mg/g στους παράκτιους σταθμούς 0,15 0,87 mg/g στις εκβολές του ποταμού

28 Ισοζύγιο ύδατος 0,3 32 0, ,37 τ = 7 ημέρες 1, Ροές ύδατος σε 10 6 m 3 d -1

29 Ισοζύγιο διαλυτού ανόργανου αζώτου (DIN) ΔDIN = Ροές αζώτου σε 10 3 mol d -1

30 Ισοζύγιο διαλυτού οργανικού αζώτου (DΟN) ΔDΟN = Ροές αζώτου σε 10 3 mol d -1

31 Ισοζύγιο διαλυτού ανόργανου φωσφόρου (DIΡ) 0, ,36 ΔDIΡ = -2,38 0,10 1,06 Ροές φωσφόρου σε 10 3 mol d -1

32 Ισοζύγιο διαλυτού οργανικού φωσφόρου (DΟΡ) 023 0,23 ΔDΟΡ = +3,38 0,07 3,54 Ροές φωσφόρου σε 10 3 mol d -1

33 Ισοζύγιο πυριτικών ιόντων 181 ΔSi = Ροές πυριτίου σε 10 3 mol d -1

34 Ισοζύγιο διαλυτού οργανικού άνθρακα (DΟC) ΔDΟC = Ροές άνθρακα σε 10 3 mol d -1

35

36

37

38 Γενικά συμπεράσματα Ο Σπερχειός είναι ο κύριος τροφοδότης του κόλπου σε ανόργανα θρεπτικά συστατικά Οι δύο κοίτες του ποταμού παρουσιάζουν διαφοροποιήσεις: η τεχνητή κοίτη παρουσιάζει υψηλότερες συγκεντρώσεις αμμωνιακών και φωσφορικών ιόντων, γεγονός που σχετίζεται με τη λειτουργία του βιολογικού καθαρισμού Η απευθείας προσθήκη ανόργανου αζώτου στον κόλπο από τις υγροτοπικές εκτάσεις της νότιας ακτής παίζει σημαντικό ρόλο Η χειμερινή άνθηση του φυτοπλαγκτού προκαλεί μείωση στις συγκεντρώσεις του ανόργανου αζώτου και φωσφόρου Ο Μαλιακός παρουσιάζει αυξημένα ποσοστά οργανικών μορφών αζώτου και φωσφόρου

39 Γενικά συμπεράσματα Η ανοργανοποίηση της οργανικής ύλης ξεκινά, κατά κύριο λόγο, την θερινή και φθινοπωρινή περίοδο Ο Μαλιακός κόλπος λειτουργεί ως αποθήκη για τα ανόργανα θρεπτικά άλατα και ως πηγή για τις οργανικές μορφές Τα επίπεδα των θρεπτικών συστατικών είναι ικανά για την υποστήριξη της πρωτογενούς παραγωγής, χωρίς όμως να δημιουργούν προβλήματα ευτροφισμού Η ή άζ ή λ ύθ λό ό Η περιοχή χρειάζεται συνεχή παρακολούθηση λόγω τόσο της οικολογικής της σημασίας όσο και των συνεχών ανθρωπογενών επεμβάσεων

40