Έρευνα υφάλμυρων υδροφορέων με την μέθοδο της γεωηλεκτρικής τομογραφίας = Saline aquifer prospection using the resistivity tomography method.

Ελένη Σωκράτης Τζήμα

Έρευνα υφάλμυρων υδροφορέων με την μέθοδο της γεωηλεκτρικής τομογραφίας = Saline aquifer prospection using the resistivity tomography method.

Ελένη Σωκράτης Τζήμα

Περίληψη

Η παρούσα πτυχιακή εργασία αφορά την έρευνα για την διαπίστωση ύπαρξης ή μη υφάλμυρων υδροφορέων σε περιοχή κοντά στην Γέφυρα, δυτικά της Θεσσαλονίκης. Παρουσιάζονται οι ηλεκτρικές μέθοδοι γεωφυσικής διασκόπησης και πιο συγκεκριμένα αυτή της ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης και της επαγόμενης πόλωσης. Αναφέρονται, επίσης, μερικές από τις κυριότερες διατάξεις ηλεκτροδίων που χρησιμοποιούνται κατά την εφαρμογή των μεθόδων και οι σχέσεις υπολογισμού της φαινόμενης αντίστασης που σχετίζεται με την κάθε διάταξη, καθώς και οι τρόποι (βυθοσκόπηση, όδευση, δισδιάστατη τομογραφία) με τους οποίους μπορούν να ληφθούν οι μετρήσεις, ανάλογα με τον σκοπό της κάθε έρευνας. Στην συνέχεια, προσδιορίζεται η περιοχή μελέτης και τα γεωλογικά της στοιχεία με παρουσίαση χαρτών και επιπλέον παρουσιάζονται οι διαγραφίες που είχαν εφαρμοστεί κατά την ανόρυξη γεώτρησης της ΕΥΑΘ σε κοντινή απόσταση. Τέλος, παραθέτονται και ερμηνεύονται τα δεδομένα από την τομογραφία που πραγματοποιήθηκε στην περιοχή έρευνας.
Στην περιοχή μελέτης δεν ανιχνεύθηκαν υφάλμυροι υδροφορείς. Οι τιμές τις αντίστασης έδειξαν την ύπαρξη μόνο γλυκών υδροφορέων.
Λέξεις-κλειδιά: ηλεκτρική μέθοδος, ειδική ηλεκτρική αντίσταση, επαγόμενη πόλωση, δισδιάστατη διασκόπηση, διατάξεις διπόλου-διπόλου και multi-gradient, διαγραφίες, υφαλμύριση

The thesis aims to contribute whether or not salinated aquifers exist in a specific area of Gefyra, which is west of Thessaloniki. Electrical geophysical methods are presented and especially those of electrical resistivity and induced polarization. Basic electrode configurations that are used during the field survey are presented, along with the calculations of the apparent resistivity. In addition, the measuring methods (vertical electrical sounding, lateral profiling, 2D profiling), that are used to determine the measurements taken at the field, depending each time from the purpose of the research, are presented. The area of interest and its geological formations are shown in geological maps included in this thesis. Furthermore, the loggings applied in a drilling of EATH nearby are presented. Finally, the information from the tomography taken in the area of interest is cited and analyzed.
In the study area, no saline aquifers are detected. Resistivity values of the geological units show the presence of aquifers with only fresh water present.

Πλήρες Κείμενο:

PDF

Αναφορές

Βουδούρης, Κ., (2013). ‘Τεχνική Υδρογεωλογία ’. Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη.

Βουδούρης, K., (2015). ‘Εκμετάλλευση & Διαχείριση Υπόγειου Νερού’. Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη.

Μενδρινού, Μ., (2015). ‘Εντοπισμός υφάλμυρων υδροφορέων στην περιοχή του Αγ. Αθανασίου Θεσσαλονίκης με την εφαρμογή γεωφυσικών μεθόδων’, Μεταπτυχιακή εργασία.

Μουντράκης, Δ.Μ., (2010). ‘Γεωλογία Ελλάδας και γεωτεκτονική εξέλιξη του Ελληνικού χώρου’. Εκδόσεις University Studio Press, Θεσσαλονίκη.

Παπαζάχος, Β.Κ., (1996). ‘Εισαγωγή στην εφαρμοσμένη Γεωφυσική ‘. Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη.

Τσελέντης, Α., Παρασκευόπουλος, Π., (2013). ‘Εφαρμοσμένη γεωφυσική’. Εκδόσεις Liberal books, Αθήνα.

Ξενόγλωσση Βιβλιογραφία

Bachmat, Y., (2005). ‘Groundwater and aquifers. Encyclopedia of Soils in the Environment’, p.153–168.

Barker, R. D., (1979). ‘Signal contributions sections and their use in resistivity studies’. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 59(1), 123-129.

Frohlich, R.K., Urish, D.W., Fuller, J., O' Reilly, M., (1994). ‘Use of geoelectrical methods in groundwater pollution surveys in a coastal environment’. Journal of Applied Geophysics, Vol. 32 p. 139-154.

Garofalo, F., (2014). ‘Physically constrained joint inversion of seismic and electrical data for near-surface application’.

Glover, P.W.J, (2016). ‘Archie’s law – a reappraisal’. Solid earth, Vol.7, p.1157-1169.

Jamaluddin, Umar, E., P., (2018). ‘Identification of subsurface layer with Wenner-Schlumberger arrays configuration geoelectrical method’.

Kim, J. H., (2009). ‘DC2DPro-2D interpretation system of DC resistivity tomography. User’s Manual and Theory KIGAM’.

Leucci, G., (2019). ‘Nondestructive testing for archaeology and cultural heritage a practical guide and new perspectives’. Springer International Publishing.

Leucci, G., (2020). ‘Advances in Geophysical Methods Applied to Forensic Investigations’, Springer Nature, p.30-48.

Loke, M. H., (2012). ‘Tutorial: 2-D and 3-D electrical imaging surveys’.

Loke, M. H., Chambers, J. E., Rucker, D. F., Kuras, O., Wilkinson, P. B., (2013). ‘Recent developments in the direct-current geoelectrical imaging method’, Journal of Applied Geophysics, Vol.95, p.135-156.

Martins, A.C, Elis, V.R, Tomi, G.D, Bettencourt, J.S., Marin, T., (2016). ‘Resistivity and induced polarization to support morphological modeling in limestone mining’, vol.55 no.4.

Mountrakis, D., Sapountzis, E., Kilias, A., Eleftheriadis, G., & Christofides, G., (1983). ‘Paleogeographic conditions in the western

Pelagonian margin in Greece during the initial rifting of the continental area’. Canadian Journal of Earth Sciences, Vol.20, p. 1673–1681.

Samouëlian, A., Cousin, I., Richard, G., Tabbagh, A., & Bruand, A., (2003). ‘Electrical Resistivity Imaging for Detecting Soil Cracking at the Centimetric Scale’. Soil Science Society of America Journal, Vol.67, No (5).

Samouëlian, A., Cousin, I., Tabbagh, A., Bruand, A., Richard, G., (2006). ‘Electrical resistivity survey in soil science: a review’.

Stefopoulou, A., Soulis, Κ., Papapetrou, Μ., Kyritis, S. and Epp, C., (2008). ‘Institutional and policy framework analysis in relation to the application of autonomous desalination systems - Greece’ Desalination’, Vol. 220, pp. 455-467.

Todd, D.K., (1980). ‘Groundwater Hydrology’, John Wiley & Sons

Διαδικτυακές πηγές:

Εικόνα 1: https://openstax.org/books/college-physics-ap-courses/pages/20-3-resistance-and-resistivity

Εικόνα 3: https://em.geosci.xyz/content/physical_properties/electrical_conductivity/index.html#electrical-conductivity-index

Εικόνα 5: https://em.geosci.xyz/content/geophysical_surveys/dcr/survey.html

Εικόνα 7: http://www.geofizika.bg/Vertical_electrical_sounding

Εικόνα 9: https://www.ngwa.org/what-is-groundwater/About-groundwater/confined-or-artesian-groundwater

Εικόνα 15: https://informedwell.com/e-logging

Εισερχόμενη Αναφορά

Δεν υπάρχουν προς το παρόν εισερχόμενες αναφορές.