Μελέτη Ευτροφισμού Λίμνης Παμβώτιδας: Υδατικό Ισοζύγιο - Ισοζύγιο Φωσφόρου

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η κατάρτιση του ισοζυγίου του φωσφόρου για τη λίμνη Παμβώτιδα καθώς και ο έλεγχος της τροφικής κατάστασης της λίμνης βάσει της στατιστικής συσχέτισης του φορτίου φωσφόρου και της μέσης συγκέντρωσης της χλωροφύλλης, κατά Vollenweider. Για την εκτίμηση του ισοζυγίου του φωσφόρου είναι αναγκαίος ο προσδιορισμός των παραμέτρων του υδατικού ισοζυγίου της λίμνης Παμβώτιδας. Στην Ελλάδα, όπου ο αριθμός των διαθέσιμων υδρομετρικών σταθμών όπου μετριέται η επιφανειακή απορροή είναι πολύ μικρός, τα μοντέλα βροχής – απορροής αποτελούν ένα χρήσιμο εργαλείο για τον υπολογισμό της επιφανειακής απορροής. Για τον υπολογισμό της απορροής της κλειστής λεκάνης των Ιωαννίνων χρησιμοποιήθηκε το μοντέλο «ΖΥΓΟΣ» του προγράμματος «ΥΔΡΟΓΝΩΜΩΝ». Από το μοντέλο εξάγονται χρονοσειρές απορροής με βάση δεδομένα βροχόπτωσης και εξατμισοδιαπνοής. Τα αποτελέσματα, έπειτα, συγκρίνονται με μετρημένες τιμές απορροών. Καθώς, όμως, δεν υπήρχαν μετρημένες απορροές για τη λεκάνη των Ιωαννίνων, οι παράμετροι του μοντέλου προσδιορίσθηκαν για τη λεκάνη απορροής του Οροπεδίου Λασιθίου, η οποία έχει παρόμοια γεωμορφολογικά χαρακτηριστικά με τη λεκάνη των Ιωαννίνων. Με γνώση, πλέον, όλων των παραμέτρων του υδατικού ισοζυγίου, ήταν αναγκαίος και ο υπολογισμός των φορτίων φωσφόρου που καταλήγουν στη λίμνη. Αυτά προέρχονται από μη σημειακές πηγές, μέσω συντελεστών εξαγωγής, οι οποίοι συνδέουν τις χρήσεις γης με το φορτίο που καταλήγει στον αποδέκτη. Η εκτίμηση του ισοζυγίου του φωσφόρου ακολούθησε τις βασικές αρχές του μοντέλου των Lathrop et al.. Αυτή πραγματοποιήθηκε, τελικά, για ένα πολύ μικρό δείγμα, λόγω των περιορισμένων ποιοτικών μετρήσεων που υπάρχουν για τη λίμνη Παμβώτιδα, γεγονός που δεν επέτρεψε την περαιτέρω αξιοποίηση του εν λόγω μοντέλου. Μόνο μια προσεγγιστική εκτίμηση της τροφικής κατάστασης της λίμνης μέσω του μοντέλου Vollenweider καταστεί δυνατή.

The current diploma thesis attempts to estimate the mass balance of phosphorus of the lake Pamvotis and evaluate the lake’s trophic state through using a statistical correlation between the annual phosphorus loading and the mean summer chlorophyll concentration. The estimation of the phosphorus mass balance necessitates the knowledge of the parameters of the water balance of the Lake Pamvotis. In Greece, where data from measured runoff are very limited, rainfall – runoff models are a useful tool for calculating runoff. A water-balance type model is used in the current work which is ”ZYGOS” as this is implements in the software package “HYDROGNOMON”. The model parameters were estimated for another basin, the Lassithi Plateau Basin, which has similar geomorphologic characteristics with the basin under study. Having estimated the parameters of the lake’s water balance, an attempt was made to estimate the phosphorus mass balance with the purpose to apply the model of Lathrop et al. This requires the assessment of phosphorus loads originating from non-point sources. This is accomplished via the method of export coefficients, which allows correlating land-use spatial extent with the mass of phosphorus discharged into the lake. Phosphorus mass balance was finally estimated for a very short time period because of the lack of water quality measurements; this precluded further application of the model of Lathrop et al.. Only a rough assessment of the lake’s trophic state was made based on the Vollenweider approach.