• ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΤΩΝ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΝΕΡΩΝ ΣΤΗΝ ΕΥΡΥΤΕΡΗ ΠΕΡΙΟΧΗ ΤΟΥ Δ.ΘΗΒΑΣ
6. ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ – ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ
Στα πλαίσια αυτού του έργου πραγματοποιήθηκαν δειγματοληψίες υπόγειου νερού από 18 βιομηχανικές μονάδες οι οποίες αποδέχτηκαν την δειγματοληψία. Παρόλα αυτά δεν διατέθηκαν περισσότερα στοιχεία (πολλές φορές δεν υπήρχαν) σχετικά με την γεωλογική τομή της γεώτρησης και το βάθος υδρομάστευσης του υπόγειου νερού (βάθος υδροφόρου, μήκος φίλτρων κλπ), πληροφορίες πολύ σημαντικές για την αξιολόγηση. Επίσης το ίδιο πρόβλημα καταγράφηκε και στις 31 αρδευτικές γεωτρήσεις. Επίσης δεν ήταν εφικτή η μέτρηση πιεζομετρικής στάθμης σε όλες σχεδόν τις θέσεις δειγματοληψίας εξαιτίας έλλειψης ξεχωριστού πιεζομέτρου στην γεώτρηση.
Στην περιοχή έρευνας καταγράφεται μια σημαντική, σχετικά εκτεταμένη επιβάρυνση του υπόγειου νερού σε Ολικό (Crtot) και εξασθενές χρώμιο (Cr6+). Το διάγραμμα 1 (κεφ. 5.1) παρουσιάζει την κατανομή των Crtot και Cr6+ στα διάφορα επίπεδα συγκέντρωσης.
Τα περισσότερα δείγματα υπόγειων νερών που εξετάστηκαν παρουσίασαν συγκεντρώσεις ολικού και εξασθενούς χρωμίου < 50 μg/L. Μόνο επτά (7) από αυτά παρουσίασαν ιδιαίτερα υψηλές συγκεντρώσεις πάνω από 50 μg/L (μέγιστη 190 μg/L).
Η χωρική διασπορά των συγκεντρώσεων παρουσιάζεται στα σχέδια 13 και 14
(ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α) που επισυνάπτονται με την μορφή ισότιμων καμπυλών.
Το σχέδιο αυτό δείχνει εμφανώς μια περιοχή, βόρεια της πόλης της Θήβας και
μεταξύ δύο βιομηχανικών περιοχών, η οποία καλύπτει μια μεγάλη έκταση
με αρδευτικές γεωτρήσεις με συγκεντρώσεις που ξεπερνούν τα 100 μg/L.
Καταγράφεται επίσης πολύ υψηλή συσχέτιση Crtot και Cr6+ (0,995) κάτι που δείχνει πως το σύνολο σχεδόν του ολικού χρωμίου είναι σε μορφή εξασθενούς.
Καμία άλλη ανόργανη παράμετρος στα δείγματα που εξετάστηκαν δεν παρουσίασε υψηλές συγκεντρώσεις στο υπόγειο νερό με εξαίρεση τα νιτρικά ιόντα (ΝΟ3), όπου σε 6 υδρογεωτρήσεις (4 αρδευτικές και 2 βιομηχανικές) καταγράφηκε υπέρβαση της οριακής τιμής των 50 mg/L για το πόσιμο νερό.
Η συγκέντρωση των ΝΟ3 σε όλα τα δείγματα βρέθηκε από 1,3 mg/L έως 77,5 mg/L με μια μέση τιμή 21,8 mg/L. Στις υδρευτικές γεωτρήσεις η μέση συγκέντρωση νιτρικών ήταν ιδιαίτερα χαμηλή (5,3 mg/L), ενώ στις αρδευτικές 26,6 mg/L και στις βιομηχανικές 24,4 mg/L.
Σε 6 (από 61) συνολικά γεωτρήσεις καταγράφηκε υπέρβαση του ορίου των 50 mg/L για την συγκέντρωση των ΝΟ3 καταγράφοντας μια σημαντική επιβάρυνση. Το γεγονός ότι οι αυξημένες συγκεντρώσεις ΝΟ3 δεν συνοδεύονται από υψηλές συγκεντρώσεις ρυπαντικών δεικτών όπως ΝΟ2 και ΝΗ4 οδηγεί στο συμπέρασμα ότι αυτές αποδίδονται κυρίως σε αγροτικές δραστηριότητες.
Από τα βαρέα μέταλλα ανιχνεύτηκαν σε κάποιες υδρογεωτρήσεις Ni, Zn, Mo, Cu και Ba, χωρίς όμως οι συγκεντρώσεις τους σχεδόν στα περισσότερα δείγματα να ξεπερνούν κρίσιμα όρια ακόμη και για το πόσιμο νερό .
Επίσης οι συγκεντρώσεις του μαγνησίου (Mg) στο υπόγειο νερό παρουσιάζονται ιδιαίτερα αυξημένες σε όλη την περιοχή, κάτι που οφείλεται κατά κύριο λόγο στα πετρώματα και την γεωλογική δομή των υδροφόρων συστημάτων της περιοχής. Τέλος, δεν καταγράφεται καμία οργανική επιβάρυνση σε κανένα από τα δείγματα που εξετάστηκαν, αφού καμία παράμετρος που εξετάστηκε δεν παρουσίασε ανιχνεύσιμες συγκεντρώσεις .
• ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΕΠΙΒΑΡΥΝΣΗΣ ΑΓΡΟΤΙΚΩΝ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΑΠΟ ΤΟΞΙΚΟΥΣ ΡΥΠΟΥΣ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΟΧΗ ΤΟΥ Δ. ΘΗΒΑΙΩΝ
9. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ
9.1 Συμπεράσματα
1. Η χωρική κατανομή των θέσεων δειγματοληψίας του κονδυλώδους λαχανικού της πατάτας, του βολβώδους λαχανικού του κρεμμυδιού και του καρότου δεν έγινε στην τύχη, αλλά σύμφωνα με μοντέλο το οποίο αναπτύχθηκε αναλυτικά στο Κεφάλαιο 2.
2. Τα βαρέα μέταλλα σε μεγάλες συγκεντρώσεις μπορούν να προκαλέσουν μεταβολικές δυσλειτουργίες στα φυτά τα οποία μελετήθηκαν οι οποίες είναι οι εξής:
• Δυσλειτουργίες στη μεταφορά ιόντων όπως ασβεστίου, μαγνησίου, καλίου νιτρικής και φωσφορικής ρίζας, μέσω των κυτταρικών μεμβρανών
• Παρεμπόδιση της μεταφοράς ηλεκτρονίων κατά τη φωτοσύνθεση και την αναπνοή
• Μη αντιστρεπτή παρεμπόδιση της λειτουργίας ενζύμων
• Κατά τη διαδικασία αυτή παράγονται ανηγμένες, ενδιάμεσες μορφές οξυγόνου, οι οποίες ονομάζονται ενεργές μορφές οξυγόνου (Reactive ή Active Oxygen Species - ROS ή AOS). Η συσσώρευση των ενεργών αυτών μορφών οξυγόνου είναι η κύρια αιτία που προκαλεί την οξειδωτική καταπόνηση.
3. Οι βλάβες που προκαλούνται από τα ROS εκδηλώνονται ως μεταβολές των ιδιοτήτων και λειτουργιών των μεμβρανών, ως οξειδωτικές βλάβες πρωτεϊνών και λιπιδίων, ως μεταλλάξεις (οξειδωτικές βλάβες στο DNA), ως διάσπαση χρωστικών, ως μείωση στη φωτοσυνθετική και αναπνευστική ικανότητα των φυτών. Τέλος, μετά από αυτή τη γήρανση επέρχεται και νέκρωση.
4. Τα ορατά συμπτώματα τοξικότητας των φυτών σε εξασθενές χρώμιο και νικέλιο, είναι η περιορισμένη ανάπτυξή τους, το φτωχό ριζικό σύστημα, τα καβουριαστά και αποχρωματισμένα φύλλα, το στένεμα των φύλλων, η χλωρίωση κατά λωρίδεςτων φύλλων και σε μερικά φυτά, λόγω νέκρωσης ορισμένων βλαστικών περιοχών, κάνουν την εμφάνισή τους και καφεκόκκινες έως μωβ κηλίδες πάνω στα φύλλα. Τέτοια συμπτώματα δεν παρατηρήθηκαν ούτε στα φυτά τα οποία συλλέχθηκαν στο ύπαιθρο από το Δήμο Θήβας, ούτε και στα φυτά κάτω από το ελεγχόμενο υδροπονικό πείραμα το οποίο έγινε στο θερμοκήπιο. Αρα δεν υπάρχει καταπόνηση από βαρέα μέταλλα. Για να παρατηρηθεί σοβαρή υστέρυση ανάπτυξης στο κρεμμύδι και την πατάτα και σε μερικά να επέλθει και ο θάνατος θα πρέπει οι συγκεντρώσεις του εδάφους, να ξεπερνούν τα 7.000 ppm.
5. Από την ανασκόπηση της υπάρχουσας βιβλιογραφίας διαπιστώθηκε ότι η συσσώρευση Ni(II) στα φυτά είναι περίπου 80 φορές μεγαλύτερη από αυτή του χρωμίου.
6. Λαμβάνοντας σοβαρά υπόψη τα παραπάνω καθώς και το Κεφάλαιο 4 στο οποίο δόθηκε ιδιαίτερη προσοχή για να συμπεριληφθεί όλη η υπάρχουσα διεθνής βιβλιογραφία πάνω στο θέμα αφού, η ελληνική και ευρωπαϊκή δεν δίνουν τοξικά όρια βρωσιμότητας ως προς το χρώμιο και το νικέλιο, προκύπτει ότι τα τρία λαχανικά πατάτα, κρεμμύδι και καρότο, τα οποία διακινούνται από τον Καποδιστριακό Δήμο Θηβαίων προς τις λαϊκές αγορές και τα καταστήματα πώλησης τροφίμων είναι εντός των ορίων των βιβλιογραφικών μας πηγών για ασφαλή βρώση.
7. Ακόμα και κάτω από τον ελεγχόμενο θερμοκηπιακό υδροπονικό πειραματισμό ο οποίος έγινε και στα τρια αυτά λαχανικά όπου οι μέσες περιεκτικότητες σε βαρέα μέταλλα ήταν 13 φορές μεγαλύτερες ήταν για το εξασθενενές χρώμιο από τη μέση τιμή ξηρής και υγρής περιόδου 2010 των υπόγειων νερών της Θήβας, ενώ για το νικέλιο ήταν 270 φορές μεγαλύτερες, τα δυο αυτά μέταλλα τα οποία συσσωρεύθηκαν στα βρώσιμα λαχανικά που μελετήθηκαν δεν ξεπερνούν κατά μέσο όρο τα τοξικά όρια.
6. ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ – ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ
Στα πλαίσια αυτού του έργου πραγματοποιήθηκαν δειγματοληψίες υπόγειου νερού από 18 βιομηχανικές μονάδες οι οποίες αποδέχτηκαν την δειγματοληψία. Παρόλα αυτά δεν διατέθηκαν περισσότερα στοιχεία (πολλές φορές δεν υπήρχαν) σχετικά με την γεωλογική τομή της γεώτρησης και το βάθος υδρομάστευσης του υπόγειου νερού (βάθος υδροφόρου, μήκος φίλτρων κλπ), πληροφορίες πολύ σημαντικές για την αξιολόγηση. Επίσης το ίδιο πρόβλημα καταγράφηκε και στις 31 αρδευτικές γεωτρήσεις. Επίσης δεν ήταν εφικτή η μέτρηση πιεζομετρικής στάθμης σε όλες σχεδόν τις θέσεις δειγματοληψίας εξαιτίας έλλειψης ξεχωριστού πιεζομέτρου στην γεώτρηση.
Στην περιοχή έρευνας καταγράφεται μια σημαντική, σχετικά εκτεταμένη επιβάρυνση του υπόγειου νερού σε Ολικό (Crtot) και εξασθενές χρώμιο (Cr6+). Το διάγραμμα 1 (κεφ. 5.1) παρουσιάζει την κατανομή των Crtot και Cr6+ στα διάφορα επίπεδα συγκέντρωσης.
Τα περισσότερα δείγματα υπόγειων νερών που εξετάστηκαν παρουσίασαν συγκεντρώσεις ολικού και εξασθενούς χρωμίου < 50 μg/L. Μόνο επτά (7) από αυτά παρουσίασαν ιδιαίτερα υψηλές συγκεντρώσεις πάνω από 50 μg/L (μέγιστη 190 μg/L).
Η χωρική διασπορά των συγκεντρώσεων παρουσιάζεται στα σχέδια 13 και 14
(ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α) που επισυνάπτονται με την μορφή ισότιμων καμπυλών.
Το σχέδιο αυτό δείχνει εμφανώς μια περιοχή, βόρεια της πόλης της Θήβας και
μεταξύ δύο βιομηχανικών περιοχών, η οποία καλύπτει μια μεγάλη έκταση
με αρδευτικές γεωτρήσεις με συγκεντρώσεις που ξεπερνούν τα 100 μg/L.
Καταγράφεται επίσης πολύ υψηλή συσχέτιση Crtot και Cr6+ (0,995) κάτι που δείχνει πως το σύνολο σχεδόν του ολικού χρωμίου είναι σε μορφή εξασθενούς.
Καμία άλλη ανόργανη παράμετρος στα δείγματα που εξετάστηκαν δεν παρουσίασε υψηλές συγκεντρώσεις στο υπόγειο νερό με εξαίρεση τα νιτρικά ιόντα (ΝΟ3), όπου σε 6 υδρογεωτρήσεις (4 αρδευτικές και 2 βιομηχανικές) καταγράφηκε υπέρβαση της οριακής τιμής των 50 mg/L για το πόσιμο νερό.
Η συγκέντρωση των ΝΟ3 σε όλα τα δείγματα βρέθηκε από 1,3 mg/L έως 77,5 mg/L με μια μέση τιμή 21,8 mg/L. Στις υδρευτικές γεωτρήσεις η μέση συγκέντρωση νιτρικών ήταν ιδιαίτερα χαμηλή (5,3 mg/L), ενώ στις αρδευτικές 26,6 mg/L και στις βιομηχανικές 24,4 mg/L.
Σε 6 (από 61) συνολικά γεωτρήσεις καταγράφηκε υπέρβαση του ορίου των 50 mg/L για την συγκέντρωση των ΝΟ3 καταγράφοντας μια σημαντική επιβάρυνση. Το γεγονός ότι οι αυξημένες συγκεντρώσεις ΝΟ3 δεν συνοδεύονται από υψηλές συγκεντρώσεις ρυπαντικών δεικτών όπως ΝΟ2 και ΝΗ4 οδηγεί στο συμπέρασμα ότι αυτές αποδίδονται κυρίως σε αγροτικές δραστηριότητες.
Από τα βαρέα μέταλλα ανιχνεύτηκαν σε κάποιες υδρογεωτρήσεις Ni, Zn, Mo, Cu και Ba, χωρίς όμως οι συγκεντρώσεις τους σχεδόν στα περισσότερα δείγματα να ξεπερνούν κρίσιμα όρια ακόμη και για το πόσιμο νερό .
Επίσης οι συγκεντρώσεις του μαγνησίου (Mg) στο υπόγειο νερό παρουσιάζονται ιδιαίτερα αυξημένες σε όλη την περιοχή, κάτι που οφείλεται κατά κύριο λόγο στα πετρώματα και την γεωλογική δομή των υδροφόρων συστημάτων της περιοχής. Τέλος, δεν καταγράφεται καμία οργανική επιβάρυνση σε κανένα από τα δείγματα που εξετάστηκαν, αφού καμία παράμετρος που εξετάστηκε δεν παρουσίασε ανιχνεύσιμες συγκεντρώσεις .
• ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΕΠΙΒΑΡΥΝΣΗΣ ΑΓΡΟΤΙΚΩΝ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΑΠΟ ΤΟΞΙΚΟΥΣ ΡΥΠΟΥΣ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΟΧΗ ΤΟΥ Δ. ΘΗΒΑΙΩΝ
9. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ
9.1 Συμπεράσματα
1. Η χωρική κατανομή των θέσεων δειγματοληψίας του κονδυλώδους λαχανικού της πατάτας, του βολβώδους λαχανικού του κρεμμυδιού και του καρότου δεν έγινε στην τύχη, αλλά σύμφωνα με μοντέλο το οποίο αναπτύχθηκε αναλυτικά στο Κεφάλαιο 2.
2. Τα βαρέα μέταλλα σε μεγάλες συγκεντρώσεις μπορούν να προκαλέσουν μεταβολικές δυσλειτουργίες στα φυτά τα οποία μελετήθηκαν οι οποίες είναι οι εξής:
• Δυσλειτουργίες στη μεταφορά ιόντων όπως ασβεστίου, μαγνησίου, καλίου νιτρικής και φωσφορικής ρίζας, μέσω των κυτταρικών μεμβρανών
• Παρεμπόδιση της μεταφοράς ηλεκτρονίων κατά τη φωτοσύνθεση και την αναπνοή
• Μη αντιστρεπτή παρεμπόδιση της λειτουργίας ενζύμων
• Κατά τη διαδικασία αυτή παράγονται ανηγμένες, ενδιάμεσες μορφές οξυγόνου, οι οποίες ονομάζονται ενεργές μορφές οξυγόνου (Reactive ή Active Oxygen Species - ROS ή AOS). Η συσσώρευση των ενεργών αυτών μορφών οξυγόνου είναι η κύρια αιτία που προκαλεί την οξειδωτική καταπόνηση.
3. Οι βλάβες που προκαλούνται από τα ROS εκδηλώνονται ως μεταβολές των ιδιοτήτων και λειτουργιών των μεμβρανών, ως οξειδωτικές βλάβες πρωτεϊνών και λιπιδίων, ως μεταλλάξεις (οξειδωτικές βλάβες στο DNA), ως διάσπαση χρωστικών, ως μείωση στη φωτοσυνθετική και αναπνευστική ικανότητα των φυτών. Τέλος, μετά από αυτή τη γήρανση επέρχεται και νέκρωση.
4. Τα ορατά συμπτώματα τοξικότητας των φυτών σε εξασθενές χρώμιο και νικέλιο, είναι η περιορισμένη ανάπτυξή τους, το φτωχό ριζικό σύστημα, τα καβουριαστά και αποχρωματισμένα φύλλα, το στένεμα των φύλλων, η χλωρίωση κατά λωρίδεςτων φύλλων και σε μερικά φυτά, λόγω νέκρωσης ορισμένων βλαστικών περιοχών, κάνουν την εμφάνισή τους και καφεκόκκινες έως μωβ κηλίδες πάνω στα φύλλα. Τέτοια συμπτώματα δεν παρατηρήθηκαν ούτε στα φυτά τα οποία συλλέχθηκαν στο ύπαιθρο από το Δήμο Θήβας, ούτε και στα φυτά κάτω από το ελεγχόμενο υδροπονικό πείραμα το οποίο έγινε στο θερμοκήπιο. Αρα δεν υπάρχει καταπόνηση από βαρέα μέταλλα. Για να παρατηρηθεί σοβαρή υστέρυση ανάπτυξης στο κρεμμύδι και την πατάτα και σε μερικά να επέλθει και ο θάνατος θα πρέπει οι συγκεντρώσεις του εδάφους, να ξεπερνούν τα 7.000 ppm.
5. Από την ανασκόπηση της υπάρχουσας βιβλιογραφίας διαπιστώθηκε ότι η συσσώρευση Ni(II) στα φυτά είναι περίπου 80 φορές μεγαλύτερη από αυτή του χρωμίου.
6. Λαμβάνοντας σοβαρά υπόψη τα παραπάνω καθώς και το Κεφάλαιο 4 στο οποίο δόθηκε ιδιαίτερη προσοχή για να συμπεριληφθεί όλη η υπάρχουσα διεθνής βιβλιογραφία πάνω στο θέμα αφού, η ελληνική και ευρωπαϊκή δεν δίνουν τοξικά όρια βρωσιμότητας ως προς το χρώμιο και το νικέλιο, προκύπτει ότι τα τρία λαχανικά πατάτα, κρεμμύδι και καρότο, τα οποία διακινούνται από τον Καποδιστριακό Δήμο Θηβαίων προς τις λαϊκές αγορές και τα καταστήματα πώλησης τροφίμων είναι εντός των ορίων των βιβλιογραφικών μας πηγών για ασφαλή βρώση.
7. Ακόμα και κάτω από τον ελεγχόμενο θερμοκηπιακό υδροπονικό πειραματισμό ο οποίος έγινε και στα τρια αυτά λαχανικά όπου οι μέσες περιεκτικότητες σε βαρέα μέταλλα ήταν 13 φορές μεγαλύτερες ήταν για το εξασθενενές χρώμιο από τη μέση τιμή ξηρής και υγρής περιόδου 2010 των υπόγειων νερών της Θήβας, ενώ για το νικέλιο ήταν 270 φορές μεγαλύτερες, τα δυο αυτά μέταλλα τα οποία συσσωρεύθηκαν στα βρώσιμα λαχανικά που μελετήθηκαν δεν ξεπερνούν κατά μέσο όρο τα τοξικά όρια.
