Η ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΤΗΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ ΤΗΣ ΛΑΥΡΕΩΤΙΚΗΣ ΧΕΡΣΟΝΗΣΟΥ ΣΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΧΡΗΣΕΩΝ ΓΗΣ

Από RemoteSensing Wiki

Η ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΤΗΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ ΤΗΣ ΛΑΥΡΕΩΤΙΚΗΣ ΧΕΡΣΟΝΗΣΟΥ ΣΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΧΡΗΣΕΩΝ ΓΗΣ

Αλ. Δημητριάδης, Αικ. Βέργου, Π. Τσόμπος και Μ. Στεφούλη

Η πλούσια σιδηρούχος και αργυρομολυβδούχος μεταλλοφορία της Λαυρεωτικής χερσονήσου έτυχε περιοδικής εκμετάλλευσης από την αρχαιότητα (3500 π.Χ. περίπου) μέχρι σχεδόν τα τέλη του 20ου αιώνα (1989 μ.Χ.). Η εξόρυξη και η εκκαμίνευση των μετάλλων είχε ως αποτέλεσμα τη δημιουργία μεγάλων ποσοτήτων μεταλλευτικών και μεταλλουργικών απορριμμάτων. Η διάβρωση: (α) των πετρωμάτων, που φιλοξενούν τη μεταλλοφορία και τα οποία περιέχουν από μόνα τους σχετικά υψηλές συγκεντρώσεις τοξικών στοιχείων, όπως μόλυβδο, αρσενικό, αντιμόνιο, κάδμιο κ.ά., (β) του εδάφους και (γ) των σωρών των μεταλλευτικών και μεταλλουργικών απορριμμάτων, είχε ως συνέπεια τη μεταφορά και εναπόθεση των ρυπασμένων υλικών στα πεδινά τμήματα της Λαυρεωτικής και στο θαλάσσιο περιβάλλον. Η κατά περιόδους εκχέρσωση και η καταστροφή των δασών από φωτιές επιτάχυναν τη διαβρωτική δράση του νερού και του ανέμου και της εξάπλωσης της ρύπανσης. Επίσης, η άναρχη αστικοποίηση τμημάτων της Λαυρεωτικής τα τελευταία πενήντα χρόνια, χωρίς σεβασμό στο φυσικό περιβάλλον, συνετέλεσε και αυτή στην επιτάχυνση της διάβρωσης και της περαιτέρω εξάπλωσης της ρύπανσης.

Η πρώτη αστική γεωχημική έρευνα (1990-92), που εκτέλεσε το Ινστιτούτο Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών (ΙΓΜΕ) στο Λαύριο χαρτογράφησε την ένταση της ρύπανσης και έδωσε τη δυνατότητα νέας ερμηνείας των επιδημιολογικών μελετών και έπειτα συνέχισε την έρευνα στη Λαυρεωτική χερσόνησο σε έκταση 170 τ.χλμ. (1992-94) με μεθόδους: (α) τηλεανίχνευσης για την αναγνώριση - οριοθέτηση των θέσεων απόθεσης των απορριμμάτων και (β) γεωχημείας για την χαρτογράφηση της έκτασης και έντασης της ρύπανσης.

Με μεθόδους τηλεπισκόπησης χαρτογραφήθηκαν οι θέσεις και μερικώς η έκταση που καταλαμβάνουν τα μεταλλευτικά και μεταλλουργικά απορρίμματα, ενώ τα αποτελέσματα της γεωχημικής έρευνας έδειξαν ότι ένα μεγάλο ποσοστό της Λαυρεωτικής χερσονήσου έχει υψηλές συγκεντρώσεις σε τοξικά χημικά στοιχεία, όπως μόλυβδο, αρσενικό, αντιμόνιο, κάδμιο κ.ά., που υπερβαίνουν τόσο τα φυτοτοξικά επίπεδα, όσο και τα νομοθετημένα όρια για οικιστικές περιοχές. Αυτές οι πληροφορίες επισημαίνουν τους πιθανούς κινδύνους: (α) στην υγιή ανάπτυξη των φυτών και της κατανάλωσής τους από τα ζώα και τους ανθρώπους και (β) στην υγεία των κατοίκων και ιδιαίτερα των παιδιών.

Οι τεράστιες ποσότητες των μεταλλευτικών και μεταλλουργικών απορριμμάτων βρίσκονται διεσπαρμένες σε όλη σχεδόν την έκταση της Λαυρεωτικής χερσονήσου. Οι φυσικές διεργασίες της διάβρωσης των απορριμμάτων από τη βροχή και τα ρέματα και η εναπόθεσή τους στις πεδιάδες, καθώς και η μεταφορά του λεπτόκοκκου υλικού από τον άνεμο, είχαν ως συνέπεια τη ρύπανση του επιφανειακού εδάφους σε ολόκληρη σχεδόν την έκταση της Λαυρεωτικής χερσονήσου.

Οι κυριότεροι στόχοι της περιβαλλοντικής έρευνας της Λαυρεωτικής χερσονήσου ήταν:

1. η χαρτογράφηση των μεταλλευτικών και μεταλλουργικών απορριμμάτων,

2. η χαρτογράφηση της διαχρονικής οικιστικής ανάπτυξης της περιοχής,

3. η μελέτη της κατατομής σημαντικών για την υγεία χημικών στοιχείων στο έδαφος, με έμφαση στη ρύπανση από αρσενικό, μόλυβδο, κάδμιο κ.ά., η οποία προέρχεται από τη μεταλλευτική και μεταλλουργική δραστηριότητα,

4. η οριοθέτηση των ιδιαίτερα επιβαρυμένων περιοχών με στόχο την προστασία του τοπικού πληθυσμού και

5. η χρησιμοποίηση των αποτελεσμάτων για το σχεδιασμό χρήσεων γης.

Για την υλοποίηση της περιβαλλοντικής μελέτης της Λαυρεωτικής Χερσονήσου χρησιμοποιήθηκαν οι μέθοδοι της τηλεπισκόπησης (Τσόμπος 1991, Tsombos 1994, Τσόμπoς κ.ά. 1994, Tsombos and Stefouli 1994, Τσόμπος και Οικονόμου 1996) και εδαφoγεωχημείας (Δημητριάδης κ.ά. 1994α, β, γ, Σταυράκη κ.ά. 1994).

Ακόμα επεξεργάστηκαν και ερμηνεύτηκαν δύo δoρυφoρικές εικόvες Landsat 5 (Thematic Mapper, TM), λήψης 28 Ιανουαρίου 1988 και 12 Σεπτεμβρίου 1989. Παράχθηκαν δε και συνθέσεις ψευδών χρωμάτων (False Colour Composite, FCC) του θερμικού - μέσου υπέρυθρου καναλιού. Έτσι έγινε δυνατή η αναγνώριση θέσεων με απορρίμματα της μεταλλευτικής-μεταλλουργικής δραστηριότητας λόγω της διαφορετικής θερμικής συμπεριφοράς από τα περιβάλλοντα πετρώματα. Τα αποτελέσματα των εργασιών με μεθόδους τηλεπισκόπησης ελέγχθηκαν και επιβεβαιώθηκαν με σύντομες επισκέψεις στην περιοχή που εφαρμόστηκαν. Η μέθοδος της εδαφoγεωχημείας χρησιμοποιήθηκε για την εκτίμηση του βαθμού ρύπανσης του επιφανειακού εδάφους.

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ

Το Σχήμα 1 απεικονίζει τις θέσεις υλικών που θεωρούνται οι κύριοι ρυπαντές στην περιοχή που ερευνήθηκε, όπως αυτές αναγνωρίστηκαν στις αεροφωτογραφίες. Ακόμα, στα πλαίσια του προσδιορισμού των θέσεων αυτών με μεγαλύτερη ακρίβεια, τοποθετήθηκε στο βασικό τοπογραφικό υπόβαθρο που χρησιμοποιήθηκε, το υδρογραφικό δίκτυο της όλης περιοχής εργασιών, το οποίο κατασκευάστηκε με την φωτοερμηνεία αεροφωτογραφιών κλίμακας 1:15.000.

Οι θέσεις που παρουσιάζονται στο Σχήμα1, αντιπροσωπεύουν σωρούς απορριμμάτων κάθε μορφής, δηλαδή μπάζα εξόρυξης μεταλλεύματος (μετάλλευμα, στείρα μπάζα, ή προσμίξεις αυτών), ή μπάζα μεταλλουργίας (σκωρίες, πυρίτης, ή «σαβούρα»). Μπορεί επίσης να είναι επιφανειακές θέσεις εξόρυξης (φρεάτια), ή θέσεις στοών εξόρυξης μεταλλεύματος. Η επιφανειακή χαρτογράφηση των θέσεων αυτών πραγματοποιήθηκε λαμβάνοντας υπόψη, τη διαφορετική και μικρή κλίμακα των αεροφωτογραφιών που ερμηνεύτηκαν.

Η ελεγχόμενη (ή μη), κατασκευή δασικών ή άλλων τύπων δρόμων στην περιοχή αυτή, συνδέεται κυρίως με την οικιστική ανάπτυξη και λιγότερο με τη μεταλλευτική δραστηριότητα. Η ανάπτυξη του οδικού δικτύου από το 1945 (Σχήμα 2), 1973 (Σχήμα 3) μέχρι το 1981 (Σχήμα 4), δείχνει το ραγδαίο εποικισμό της Λαυρεωτικής χερσονήσου. Βέβαιον είναι ότι σήμερα το οδικό δίκτυο της Λαυρεωτικής είναι πολύ πυκνότερο απ’ αυτό που απεικονίζεται στο Σχήμα 4, για την καταγραφή του οποίου απαιτείται η ερμηνεία αεροφωτογραφιών πρόσφατης αεροφωτογράφησης.

Σχήμα 1: Θέσεις μεταλλευτικών-μεταλλουργικών απορριμμάτων, που αναγνωρίστηκαν από φωτοερμηνεία αεροφωτογραφιών της Λαυρεωτικής χερσονήσου.Σχήμα 2 : Οδικό δίκτυο Λαυρεωτικής χερσονήσου από αεροφωτογραφίες λήψης 1945

Σχήμα 3: Οδικό δίκτυο Λαυρεωτικής χερσονήσου από αεροφωτογραφίες λήψης 1973.Σχήμα 4: Οδικό δίκτυο Λαυρεωτικής χερσονήσου από αεροφωτογραφίες λήψης 1981

Οι ψευδόχρωμες εικόνες Landsat (Σχήμα 5), οι οποίες παρουσιάζονται στην εργασία αυτή με αποχρώσεις του γκρίζου χρώματος, χρησιμοποιήθηκαν για τον εντοπισμό θερμικών κυρίως επιφανειακών διαφορών, χαρτογραφώντας έτσι και περιοχές απόθεσης απορριμμάτων από τη μεταλλευτική και μεταλλουργική δραστηριότητα. Στις εικόνες αυτές τοποθετήθηκαν με μεθόδους Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και οι θέσεις απόθεσης απορριμμάτων, που αναγνωρίστηκαν από την ερμηνεία των αεροφωτογραφιών της Λαυρεωτικής χερσονήσου.

Σχήμα 5: Ψευδόχρωμες εικόνες Landsat λήψης 1988 (αριστερή) και 1991 (δεξιά), οι οποίες παρουσιάζονται σε αποχρώσεις του γκρίζου χρώματος. Οι κύκλοι δείχνουν τις θέσεις απορριμμάτων από τη μεταλλευτική και μεταλλουργική δραστηριότητα στη Λαυρεωτική χερσόνησο

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΗΕ ΕΔΑΦΟΓΕΩΧΗΜΙΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ

Τα αποτελέσματα από την εδαφογεωχημική έρευνα φαίνονται από τους γεωχημικούς χάρτες κατανομής, στα σχήματα 6 έως 10.

Σχήμα 6: Γεωχημικός χάρτης κατανομής του αρσενικού (As) στο επιφανειακό έδαφος (0-10 cm). Η λευκή οδοντωτή γραμμή δείχνει το νομοθετημένο όριο των 10 mg/kg As για κατοικημένες περιοχές.Σχήμα 7: Γεωχημικός χάρτης κατανομής του καδμίου (Cd) στο επιφανειακό έδαφος (0-10 cm). Η λευκή οδοντωτή γραμμή δείχνει το νομοθετημένο όριο των 10 mg/kg Cd για κατοικημένες περιοχές

Σχήμα 8: Γεωχημικός χάρτης κατανομής του χρωμίου (Cr) στο επιφανειακό έδαφος (0-10 cm). Η λευκή οδοντωτή γραμμή δείχνει το νομοθετημένο όριο των 600 mg/kg Cr για κατοικημένες περιοχές.Σχήμα 9: Γεωχημικός χάρτης κατανομής του χαλκού (Cu) στο επιφανειακό έδαφος (0-10 cm). Η λευκή οδοντωτή γραμμή δείχνει το νομοθετημένο όριο των 150 mg/kg Cu για κατοικημένες περιοχές

Σχήμα 10: Γεωχημικός χάρτης κατανομής του νικελίου (Ni) στο επιφανειακό έδαφος (0-10 cm). Η λευκή οδοντωτή γραμμή δείχνει το νομοθετημένο όριο των 210 mg/kg Ni για κατοικημένες περιοχές.Σχήμα 11: Γεωχημικός χάρτης κατανομής του μολύβδου (Pb) στο επιφανειακό έδαφος (0-10 cm). Η λευκή οδοντωτή γραμμή δείχνει το νομοθετημένο όριο των 500 mg/kg Pb για κατοικημένες περιοχές

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Τo πλoύσιo σε μεταλλεύματα υπόβαθρo της Λαυρεωτικής χερσovήσoυ, καθώς και όλες oι δραστηριότητες πoυ αvαπτύχθηκαv εδώ και εκατοντάδες χρόνια, έχoυv απoτελέσει τις φυσικές και αvθρωπoγεvείς πηγές ρύπαvσης της περιoχής. Στηv παρoύσα μελέτη παρουσιάστηκαν αποτελέσματα της τηλεπισκόπησης, οι οποίες εντόπισαν τα μεταλλευτικά και μεταλλουργικά απορρίμματα, που είναι οι κύριες πηγές ρύπανσης και της εδαφογεωχημείας, η οποία προσδιόρισε τη χημική σύσταση του επιφανειακού εδάφους (0-10 cm) σε τοξικά χημικά στοιχεία, όπως αρσενικό (As), κάδμιο (Cd), χαλκό (Cu), χρώμιο (Cr), νικέλιο (Ni), μόλυβδο (Pb), αντιμόνιο (Sb) και ψευδάργυρο (Zn). Βασικό απoτέλεσμα αυτής της έρευvας ήταv o πρoσδιoρισμός της έvτασης και της έκτασης της ρύπαvσης στη Λαυρεωτική χερσόvησo. Τo περιβαλλovτικό πρόβλημα παρoυσιάζεται χαρτoγραφημέvo σε πoλυστoιχειακoύς χάρτες καταvoμής τωv τoξικώv στoιχείωv, όπoυ έχoυv oριoθετηθεί και oι πλέov επιβαρυμέvες περιoχές. Επίσης, με τηv εφαρμoγή τεχvικώv τηλεπισκόπησης, εκτός της καταγραφής τωv μεταλλευτικώv πηγώv ρύπαvσης, επιτεύχθηκε και μία διαχρovική παρακoλoύθηση της oικιστικής αvάπτυξης της περιoχής.

Επισημαίvεται ότι τα φυτoτoξικά επίπεδα είvαι εvδεικτικά τoυ πιθαvoύ κιvδύvoυ πoυ διατρέχoυv oι καλλιέργειες. Σε έδαφoς πoυ είvαι ρυπασμένο από τoξικά χημικά στoιχεία, μπoρoύv vα αvαπτυχθoύv φυτά ακατάλληλα για καταvάλωση από αvθρώπoυς και ζώα. Τo πρόβλημα της φυτoτoξικότητας είvαι πoλυσύvθετo και συvδυάζεται με πoλλoύς παράγovτες, όπως τηv oλική συγκέvτρωση τωv τoξικώv στoιχείωv στo έδαφoς, τo pH και Εh τoυ εδάφoυς, καθώς και τη βιoδιαθεσιμότητα τωv χημικών στoιχείωv.

Συμπεραίvεται ότι η εδαφoγεωχημική έρευvα πoυ εκτελέστηκε στη Λαυρεωτική χερσόvησo χαρτoγράφησε, στo βαθμό της κλίμακας εργασίας (κάvvαβoς δειγματoληψίας 500 x 500 m), τηv έκταση και την έvταση της φυσικής και αvθρωπoγεvoύς ρύπαvσης τoυ επιφανειακού εδάφoυς (0-10 cm). Οι χάρτες του «Δείκτη Επικινδυνότητας» για οικιστικές περιοχές (Σχήμα 14) και καλλιέργειες (Σχήμα 15) στοιχειοθετούν την κατάταξη της Λαυρεωτικής χερσονήσου στις περιβαλλovτικά αυξημέvoυ κιvδύvoυ περιoχές. Συνεπώς, επιβάλλεται να ληφθούν σοβαρά υπόψη, από τα κέντρα λήψης αποφάσεων, τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης για το μελλοντικό σχεδιασμό χρήσεων γης. Τέλος, επισημαίνεται, ότι έχουμε υποχρέωση να προσφέρουμε ένα καλύτερο και υγιέστερο περιβάλλον στη νέα γενιά. Διαφορετικά, είναι μαθηματικώς βέβαιο ότι θα οδηγηθούμε στο μέλλον σε αδιέξοδα, τα οποία για να ξεπεραστούν θα μας αναγκάσουν να καταφύγουμε σε ακραίες λύσεις, που θα περιλαμβάνουν, συγκεκριμένα για την έντονα ρυπασμένη περιοχή της Λαυρεωτικής χερσονήσου, τη μετακίνηση και εγκατάσταση του πληθυσμού σε άλλη καταλληλότερη περιοχή.

Add Your Content Here