Διερεύνηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων από τις μεταλλευτικές δραστηριότητες, στο υδάτινο περιβάλλον και στα εδάφη, της ευρύτερης περιοχής των μεταλλείων Κασσάνδρας στο νομό Χαλκιδικής

Τσινιάς, Βασίλειος; Tsinias, Vasileios

dc.contributor.author	Τσινιάς, Βασίλειος	el
dc.contributor.author	Tsinias, Vasileios	en
dc.date.accessioned	2021-05-27T10:01:18Z
dc.date.available	2021-05-27T10:01:18Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/53514
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.21212
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Περιβάλλον	el
dc.subject	Μεταλλεία	el
dc.subject	Νερά	el
dc.subject	Εδάφη	el
dc.subject	Environment	en
dc.subject	Mines	en
dc.subject	Water	en
dc.subject	Soil	en
dc.title	Διερεύνηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων από τις μεταλλευτικές δραστηριότητες, στο υδάτινο περιβάλλον και στα εδάφη, της ευρύτερης περιοχής των μεταλλείων Κασσάνδρας στο νομό Χαλκιδικής	el
dc.title	Environmental impact research on water and soil quality due to mining activities in the wider area of Kassandra Mines in Chalkidiki prefecture	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Περιβαλλοντική Μηχανική	el
heal.classification	Environmental Science	en
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-03-03
heal.abstract	Περίληψη Στο Νομό Χαλκιδικής στην Βόρεια Ελλάδα, χωροθετούνται τα Μεταλλεία Κασσάνδρας, τα οποία έχουν μακραίωνη μεταλλευτική και μεταλλουργική δραστηριότητα από την αρχαιότητα έως σήμερα. Τα εν λόγω μεταλλεία περιλαμβάνουν. μεταξύ άλλων, και τις Μεταλλευτικές Εγκαταστάσεις στην Περιοχή των Σκουριών, περιοχή η οποία αποτελεί και την περιοχή μελέτης της παρούσας διατριβής. Οι μεταλλευτικές δραστηριότητες δύναται να προκαλέσουν μία σειρά από επιπτώσεις στα εδάφη και τα νερά της περιοχής με την οποία αλληλοεπιδρούν. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής είναι η διερεύνηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων που δύναται να προκύψουν στα εδάφη και τα νερά της περιοχής από τις μεταλλευτικές εγκαταστάσεις στην περιοχή των Σκουριών. Για την διερεύνηση αυτή, συλλέχθηκαν δεδομένα για την ποιοτική και ποσοτική κατάσταση των εδαφών και των νερών τις περιοχής, όπως αυτά παρουσιάζονται στο επίσημο ιστότοπο του Προγράμματος Περιβαλλοντικής Παρακολούθησης της Εταιρείας που δραστηριοποιείται στην περιοχή. Πιο συγκεκριμένα συλλέχθηκαν πληροφορίες για τα εδάφη, τα επιφανειακά νερά, τα υπόγεια νερά, τα νερά ύδρευσης στους πλησιέστερους οικισμούς καθώς και τα νερά των μεταλλείων. Η περιοχή ανήκει γεωλογικά στον σχηματισμό Βερτίσκος της Σερβομακεδονικής μάζα. Στην περιοχή μελέτης, ο σχηματισμός Βερτίσκος δομείται από διμαρμαρυγιακούς γνευσίους, αμφιβολίτες, που διακόπτονται από πυριγενείς διεισδύσεις Τριτογενούς ηλικίας. Η περιοχή αποτελείται από πυκνό υδρογραφικό δίκτυο λόγω της ορεινής τοπογραφίας, στο μεγαλύτερο τμήμα της, ενώ τα υπόγεια νερά της ανήκουν στο Υποσύστημα Σκουριών σύμφωνα με την 1η Αναθεώρηση του Σχεδίου Διαχείρισης Λεκανών Απορροής για το υδατικό διαμέρισμα της Κεντρικής Μακεδονίας. Η ποιότητα των εδαφών στην περιοχή μελέτης φαίνεται να έχει σταθερή χημική σύσταση χωρίς να παρουσιάζονται ιδιαίτερες αυξομειώσεις στις τιμές των παραμέτρων που εξετάστηκαν. Επίσης, για τα σημεία που εξετάστηκαν, παρατηρήθηκε μικρός αριθμός υπερβάσεων των συγκεντρώσεων των χημικών παραμέτρων σε σύγκριση με τις τιμές υποβάθρου που έχουν τεθεί για την περιοχή μελέτης σε τοπική κλίμακα. Σε γενικές γραμμές η χημική σύσταση των εδαφών επηρεάζεται από την γεωλογική δομή της περιοχής. Για την διερεύνησης της ποιότητας των νερών της περιοχής χρησιμοποιήθηκαν στοιχεία για 14 σημεία δειγματοληψίας επιφανειακών νερών, 8 σημεία δειγματοληψίας υπόγειων νερών, 8 σημεία δειγματοληψίας νερών ύδρευσης και 2 σημεία δειγματοληψίας νερών από τα μεταλλεία, για διάφορες χρονικές περιόδους από το 1998 έως το 2019. Για όλα τα δείγματα νερού πραγματοποιήθηκε στατιστική επεξεργασίας των συγκεντρώσεων των χημικών στοιχείων που αναλύονται ανά δείγμα και τα αποτελέσματα έδειξαν σε γενικές γραμμές, μικρό αριθμό υπερβάσεων στις συγκεντρώσεις των στοιχεία συγκριτικά με την κείμενη νομοθεσία. Ακόμη, οι στάθμες των υπόγειων υδάτων, για τα σημεία που εξετάστηκαν, δεν έδειξαν μεγάλες αυξομειώσεις. Για την περαιτέρω διερεύνηση των επιπτώσεων των μεταλλευτικών δραστηριοτήτων στην ποιότητα των νερών, ακολουθήθηκε η μεθοδολογία του δείκτη HPI (Heavy Metal Pollution Index) για όλες τις κατηγορίες νερού. Στο μεγαλύτερο ποσοστό των σημείων, οι ενδείξεις για επιβάρυνση της ποιότητας του νερού από βαρέα μέταλλα παρέμεινα σε χαμηλές ή μεσαίας τάξης ενδείξεις ενώ σε λίγα σημεία παρουσιάστηκαν υψηλές ενδείξεις. Σε καμία περίπτωση η ποιότητα των νερών δεν χαρακτηρίστηκε επικίνδυνη για την ανθρώπινη υγεία. Στην συνέχεια εφαρμόστηκε το γεωχημικό μοντέλο Phreeqc όπου εξετάστηκαν τα σενάρια αλληλοεπίδρασης των επιφανειακών νερών με τη βροχή καθώς και αλληλεπίδραση μεταξύ των επιφανειακών και των υπόγειων νερών. Τα αποτελέσματα του γεωχημικού μοντέλου δεν έδειξαν ιδιαίτερες επιβαρύνσεις για κανένα από τα σενάρια που εξετάστηκαν. Συνοψίζοντας, η ποιότητα των εδαφών που εξετάστηκαν θεωρήθηκε σταθερή και εντός των ορίων των τιμών υποβάθρου σε τοπική κλίμακα. Η ποιότητα των νερών που εξετάστηκαν θεωρήθηκε επί το πλείστον καλή ενώ σε κάποιες περιπτώσεις παρατηρήθηκαν επιβαρύνσεις στα νερά. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης που πραγματοποιήθηκε μας οδήγησε στο συμπέρασμα ότι για όλες τις κατηγορίες νερού που εξετάστηκαν, διαφαίνεται η ποιότητα του νερού να δέχεται πολλαπλές πιέσεις οι οποίες προκύπτουν αρχικά από την γεωλογική δομή και την πλούσια μεταλλοφορία της περιοχής και σε δεύτερο χρόνο από ανθρωπογενείς πιέσεις συμπεριλαμβανομένων και των μεταλλευτικών δραστηριοτήτων στη ευρύτερη περιοχή των Μεταλλείων Κασσάνδρας. Σε κάθε περίπτωση θα πρέπει να πραγματοποιείται κατάλληλη διαχείριση των μεταλλευτικών δραστηριοτήτων και συνεχή παρακολούθηση των παραμέτρων που δύναται να επηρεαστούν. Με αυτό τον τρόπο μπορεί να εξασφαλίζεται η ελαχιστοποίηση του αποτυπώματος των μεταλλευτικών δραστηριοτήτων στο περιβάλλον και σαν αποτέλεσμα η οικονομική ανάπτυξη της περιοχής.	el
heal.abstract	Abstract The Kassandra mines are located in the prefecture of Chalkidiki in Greece and are operating since the ancient times. Kassandra mines include also the Skouries mines which is examined within the contents of the present study. Mining activities may cause serious impact on the soil and the water resources within their operating area. The purpose of this study is to examine the environmental impact on the soil and the water resources of the study area from the operation of the Skouries mine. The data analyzed within this study was collected from the Environmental Monitoring Program which is operating in study area. Data from the EMP is open source. The study area belongs geologically to the Vertiskos formation of the Seromacedonic mass. In the study area, the formation of Vertis is structured by gneiss and amphibians, interrupted by igneous infiltrates of tertiary age. Additionally, the study area consists of a dense hydrographic network due to the mountainous topography, while its groundwater belongs to the Skouries aquifer according to the 1st revision of the Watershed Management Plan for the water district of Central Macedonia. The quality of soil in the study area appears to have a stable chemical composition without any particular changes in the values of the parameters examined. Also, for the points examined, a small number of chemical parameter concentrations were exceeded compared to the background values set for the study area on a local scale. In general, the chemical composition of soils is influenced by the geological structure of the region. For the purposes of this study, 14 sampling locations regarding Surface water, 8 sampling locations regarding groundwater, 8 sampling locations regarding drinking water and 2 sampling locations regarding mine water were examined for various time periods from 1998 to 2019. Furthermore, statistical analysis was conducted for every chemical substance of the sampling locations and the results presented a small number of breaches of the acceptable values set by the Greek legislation. Moreover, groundwater level did not present any major fluctuation. In order to further investigate the effect of mining activities on water quality, the Heavy Pollution Index methodology was applied for the above-mentioned water categories. In most of the cases, Heavy Metal Pollution Index presented low or moderate pollution from heavy metals and in some cases level of pollution was characterized as high. In no case, the heavy pollution index exceeded the value of 100 which is the critical threshold for posing any risk on human health. Subsequently, the geochemical model PHREEQC was used in order to examine the reaction between surface water and rain as well as the reaction between surface and groundwater. The geochemical model presented no particular changes in the water quality for all scenarios examined. To sum up, the quality of soil in the locations examined during this study did not exceed the baseline values of the area. The water quality for the locations examined is considered in most of the cases as good while in some cases the quality is considered as low. The analysis results showed that the water quality within our study area is under pressure from various aspects with the geological formation of the area to be considered as the most important aspect for the degradation of the water quality. In addition, anthropogenic aspects including activities in Kassandra Mines also effect the water quality. In any case, mining activities should be managed in a proper way continuously monitored during the operation in order to minimize the footprint to the environment.	en
heal.advisorName	Βασιλείου, Ελένη , ΕΔΙΠ	el
heal.committeeMemberName	Παπακωνσταντής, Ηλίας Λέκτορας	el
heal.committeeMemberName	Κουμαντάκης, Ιωάννης Ομότιμος	el
heal.committeeMemberName	Βασιλείου, Ελένη ΕΔΙΠ	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	214 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false