Τα ομοιώματα παίζουν σημαντικό ρόλο στην εξασφάλιση της σωστής λειτουργίας των συστημάτων μαγνητικού συντονισμού. Eιδικά όταν εφαρμόζονται μέθοδοι μέτρησης των χρόνων μαγνητικής αποκατάστασης (ποσοτική ΜRI), όπου οι ρυθμίσεις του μετρητικού οργάνου έχουν σοβαρότατο αντίκτυπο στις μετρούμενες τιμές, είναι απαραίτητη η χρήση μιας σειράς κατάλληλων ομοιωμάτων που θα λειτουργούν ως πρότυπα βαθμονόμησης των οργάνων μέτρησης. Ένα ομοίωμα προσομοίωσης χρόνων μαγνητικής αποκατάστασης θα πρέπει να έχει ορισμένα χαρακτηριστικά, μεταξύ των οποίων χρόνους μαγνητικής αποκατάστασης παρόμοιους με αυτούς των ανθρώπινων ιστών και χημική και φυσική σταθερότητα στο χρόνο. Σε αυτή την εργασία παρασκευάστηκε ένα υλικό αποτελούμενο από διαφορετικές συγκεντρώσεις ζελατίνης και Gd-DTPA, μελετήθηκαν οι χρόνοι μαγνητικής αποκατάστασης του υλικού αναλόγως με την συγκέντρωση των συστατικών του και αξιολογήθηκε η σταθερότητά του. Παρατηρήθηκε πως η αύξηση της συγκέντρωσης της ζελατίνης προκαλούσε έντονη μείωση του Τ1 και του Τ2. Η αύξηση της συγκέντρωσης της παραμαγνητικής ουσίας προκαλούσε έντονη μείωση του Τ1 και μικρότερη μείωση του Τ2, η οποία ήταν πιο αισθητή σε χαμηλές συγκεντρώσεις ζελατίνης. Τα διαλύματα που παρασκευάστηκαν παρουσίασαν μεγάλο εύρος τιμών Τ1 και Τ2, εντός του οποίου περιλαμβάνονται οι τιμές που απαντώνται στους ανθρώπινους ιστούς. Ο λόγος όμως Τ1/Τ2 των σημαντικότερων ιστών δεν επιτεύχθηκε σε κανένα από τα διαλύματα. Τα διαλύματα χωρίς παραμαγνητική ουσία ήταν σχετικά σταθερά ως προς την Τ1 , ενώ η Τ2 παρουσιάζε μια μικρή σταδιακή μείωση στο χρόνο. Τα διαλύματα με χαμηλή συγκέντρωση ζελατίνης παρουσία οποιασδήποτε συγκεντρώσεως παραμαγνητικής ουσίας εμφάνισαν σταθερές τιμές των Τ1 και Τ2 καθ’ όλη τη διάρκεια της μελέτης, με μικρές διακυμάνσεις στις διαδοχικές μετρήσεις. Τα διαλύματα με υψηλή συγκέντρωση ζελατίνης εμφάνισαν μια πτώση των τιμών τόσο της Τ1 όσο και της Τ2 στις πρώτες 6 μετρήσεις (2 μήνες), ενώ στη συνέχεια οι τιμές σταθεροποιήθηκαν. Συμπερασματικά, είναι δυνατή η παρασκευή υλικών που προσομοιάζουν τους ανθρώπινους ιστούς ως προς τους χρόνους μαγνητικής αποκατάστασης χρησιμοποιώντας απλά και οικονομικά συστατικά. Το υλικό το οποίο δοκιμάστηκε επιδέχεται βελτιώσεις μέσω της προσθήκης σταθεροποιητικών παραγόντων και κάποιου συστατικού που να επιδρά κυρίως στον Τ2. / -

Στα πλαίσια αυτής της εργασίας πραγματοποιήθηκε έρευνα και ανάλυση των συνθηκών που έχει δημιουργήσει η εκμετάλλευση του λιγνίτη στην περιοχή του Λεκανοπεδίου Πτολεμαΐδας – Αμυνταίου, μελέτη και αξιολόγηση των μεθόδων αποκατάστασης του τοπίου και της βλάστησης, που λαμβάνουν χώρα υπό τον πλήρη έλεγχο της ΔΕΗ και τέλος, διατυπώνονται προτάσεις οι οποίες θα επιτρέψουν την κατά τον καλύτερο τρόπο αξιοποίηση και αποκατάσταση του τοπίου που έχει προκύψει, έτσι ώστε, να επιτευχθεί ορθολογική συνέχιση της εκμετάλλευσης του λιγνίτη με ελαχιστοποίηση των επιπτώσεων στο περιβάλλον. / The aim of this investigation is the exploration and analysis of the environmental conditions which have been arisen during the exploitation of the lignite quarries in the Ptolemaida – Amyntaio basin. Also, of great value is the study and estimation of the current environmental restoration methods which have been applied from the national electricity company, which utilize the lignite mining areas. Last but not least, our intention is to propose alternative restorative applications for the vegetation and landscape of the mining areas, in order to accomplish the continuation of lignite exploitation with minimization of the consequences to the environment.

Η εκπόνηση της Διατριβής Διπλώματος Ειδίκευσης με τίτλο «Η Μονή Στροφάδων : Αποτύπωση – Παθολογία – Προδιαγραφές Αποκατάστασης» είχε ως στόχο τη συνοπτική προσέγγιση και παρουσίαση του προβλήματος του μοναστηριακού συγκροτήματος Στροφάδων. Η εργασία αυτή δεν αποσκοπεί στο να δώσει πρακτική λύση στο πρόβλημα αποκατάστασης του μοναστηριού καθώς κάτι τέτοιο δε θα ήταν εύκολο να πραγματοποιηθεί στο πλαίσια μιας μεταπτυχιακής εργασίας. Στο πρώτο κεφάλαιο της εργασίας γίνεται μια συνοπτική αναδρομή της ιστορίας της μονής με αναφορά στα σημαντικότερα γεγονότα από την ίδρυσή της έως σήμερα. Επίσης, γίνεται αναφορά στην πνευματική, πολιτισμική και αμυντική αξία της μονής. Το δεύτερο κεφάλαιο της εργασίας αποτελεί την αρχιτεκτονική τεκμηρίωση. Καταρχήν αναφέρεται σε συντομία η υστεροβυζαντινή αρχιτεκτονική των μοναστηριών, οι τύποι ναών και τα υλικά δόμησης. Στη συνέχεια γίνεται η περιγραφή του μοναστηριακού συγκροτήματος, του πύργου και των κτισμάτων όλων των πτερύγων. Η περιγραφή αυτή γίνεται καλύτερα κατανοητή μέσα από τα σχέδια κατόψεων και τομών που παρουσιάζονται στο τέλος του κεφαλαίου. Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφονται οι φάσεις κατασκευής του μνημείου : υστεροβυζαντινή, η φάση Ενετοκρατίας και η νεότερη, με τα κτίσματα που περιλαμβάνει η καθεμιά, καθώς και τα χρησιμοποιούμενα υλικά και τρόποι δόμησης. Στο τέταρτο κεφάλαιο δίνεται μια εικόνα της παθολογίας του μοναστηριακού συγκροτήματος με αναφορά στις φθορές εξωτερικών τοίχων και εσωτερικού. Ακόμα, καταγράφεται η παθολογία των υλικών κατασκευής λίθων, πλίνθων, κονιαμάτων, καθώς και τα αίτια φθοράς των κτισμάτων της μονής. Στο πέμπτο κεφάλαιο της εργασίας παρουσιάζονται οι βασικές προδιαγραφές για την αποκατάσταση της μονής : Προδιαγραφές αρχιτεκτονικής και δομοστατικής μελέτης, προδιαγραφές μελέτης παθολογίας υλικών, αξιολόγηση της υφιστάμενης κατάστασης, προτάσεις συντήρησης, προσδιορισμός χρήσεων για το μνημείο και προτάσεις προσαρμογής των χρήσεων στο μνημείο. Τέλος αναφέρονται τα συμπεράσματα που προέκυψαν κατά την εκπόνηση της Διατριβής Διπλώματος Ειδίκευσης. Το κύριο συμπέρασμα η είναι η άμεση αποκατάσταση των κτισμάτων της μονής Στροφάδων. Η αποκατάσταση αυτή θα πρέπει να αποτελεί έργο υπεύθυνης και συντονισμένης προσπάθειας μιας ομάδας αναστηλωτών που θα σέβονται την ιστορική και αρχιτεκτονική αξία του μνημείου. Επίσης, οι επεμβάσεις θα πρέπει να σχεδιαστούν έτσι, ώστε να διατηρείται η αρχιτεκτονική και κατασκευαστική ταυτότητα του μνημείου. / The elaboration of the thesis entitled “ Monastery of Strofades : Survey – Pathology – Outline of Restoration “ aims at the brief approach and presentation of the problem of the monastery of Strofades. This thesis does not aim at giving a practical solution to the problem of restoration of the monastery since the latter is difficult to be achieved in terms of postgraduate studies. In the first chapter, a brief retrospection of the history of the monastery takes place with reference to the most significant events from its establishment till today. Moreover, this thesis refers to cultural and defensive value of the monastery. The second chapter constitutes the architectural presumption. Firstly, it is made a brief reference to the metabyzantine architecture of monasteries, the types of temples and the constructing materials. Then, a description of the monastery, the tower and the other parts of the construction takes place. This description can be better understood through the designs of the ground plans presented at the end of the chapter. In the third chapter, are different phases of the construction of the monument, the metabyzantine phase, the Venetian phase and the modern one together with the constructions placed at each phase as well as the materials used and the ways of construction. In the fourth chapter of this thesis, it is given a picture of the pathology of the monastery with reference to the damages of both the exterior walls and the interior. Moreover, the pathology of the constructing materials, stones, bricks and mortars, and the causes of damages of the construction of the monastery as well as listed. In the fifth chapter, are presented the basic prescriptions for the restoration of the monastery. Prescriptions of the architectural study, of the pathology of the materials, evaluation of the existing situation, proposals of maintenance, determination of usages for the monument as well as proposals of adaptation of those usages to the latter. To sum up, the conclusions drawn from this thesis are mentioned in the end. The main conclusion is that it is needed the immediate restoration of the construction of the monastery of Strofades. This restoration should constitute a work of responsible and coordinated effort of a group of restorers who will respect the historical and architectural value of the monument. Last but not least, the interventions must be designed in such way so as to preserve the architectural and structural identity of the monument.

- / -

Στην Ελλάδα, από την αρχαιότητα έως σήμερα, πολλές περιοχές έχουν χρησιμοποιηθεί για μετάλλευση και λατόμευση ώστε να παραχθούν μέταλλα και οικοδομικά υλικά. Η παραγωγή μαρμάρου ήταν συνήθης στην αρχαία Ελλάδα, αλλά σήμερα η πιο κοινή πρακτική είναι η παραγωγή αδρανών υλικών. Παρόλο που η Ευρωπαϊκή νομοθεσία είναι ιδιαίτερα αυστηρή σε ό,τι αφορά την αποκατάσταση των λατομείων (μετά τη χρήση τους), υπάρχουν πολλές περιπτώσεις που λατομεία αφέθηκαν στην τύχη τους μετά την εκμετάλλευση του πετρώματος. Σε τέτοιες περιοχές, ο ρυθμός της φυσικής διαδοχής είναι ιδιαίτερα χαμηλός επειδή ένα λατομείο καταλήγει με βαθμίδες και πρανή, που αποτελούνται από γυμνό βράχο. Ωστόσο, είναι σημαντικό να εφαρμοστούν μέθοδοι αποκατάστασης χρησιμοποιώντας τεχνητή βλάστηση, όπως είναι η υδροσπορά. Μία συνήθης πρακτική είναι η χρήση φυτικών ειδών, τα οποία είναι χαρακτηριστικά της τοπικής χλωρίδας και βλάστησης. Ο σκοπός της αποκατάστασης θα πρέπει να είναι η επανόρθωση της αρχικής ποιότητας του περιβάλλοντος. Στη μη αποκατεστημένη περιοχή, οι φυσιολογικές βιολογικές διαδικασίες είναι σε λήθαργο. Έτσι, θα πρέπει να αποκατασταθεί ώστε να είναι λειτουργικό σε ό,τι αφορά το έδαφος, τους φυτικούς οργανισμούς και την αισθητική του τοπίου. Στο αποκατεστημένο οικοσύστημα, οι φυσικές διαδικασίες απελευθέρωσης θρεπτικών ουσιών, η ανάπτυξη των φυτών και ο κύκλος των θρεπτικών συνεχίζουν σε φυσιολογικούς ρυθμούς. Η περιοχή μελέτης περιλαμβάνει τα πρανή και τις βαθμίδες ενός λατομείου ασβεστόλιθου που βρίσκεται πάνω από τα χωριά Αραχωβίτικα και Δρέπανο Αχαΐας. Η ιδιοκτήτρια εταιρία Α.Ε. ΤΣΙΜΕΝΤΩΝ ΤΙΤΑΝ έχει κάνει αποκατάσταση της περιοχής χρησιμοποιώντας φυτικά είδη, όπως είναι τα Cupressus sempervirens, Quercus ilex, Spartium junceum και Pinus halepensis. Επιπρόσθετα, για το σκοπό αυτό έχουν χρησιμοποιηθεί και ξενικά φυτικά είδη, όπως είναι τα Eucalyptus globulus, Cupressus arizonica και Robinia pseudoacacia. Αυτά τα φυτικά είδη είναι ξενικά όχι μόνο στην Ελλάδα, αλλά και σε ολόκληρη τη Μεσογειακή περιοχή. Έτσι, η καλλιέργειά τους στην περιοχή όπου βρίσκεται το λατομείο, θα πρέπει να αποφεύγεται. Ο στόχος αυτής της έρευνας είναι η μελέτη της αποκατάστασης, της φυσικής διαδοχής και της φυτικής ποικιλότητας του λατομείου, χρησιμοποιώντας τη φυτοκοινωνιολογική μέθοδο του Braun-Blanquet. Δειγματοληπτικές επιφάνειες εγκαταστάθηκαν στα πρανή και τις βαθμίδες του λατομείου. Από κάθε επιφάνεια συλλέχθησαν και αναγνωρίστηκαν φυτικά δείγματα, όπως είναι τα Sarcopoterium spinosum, Silene italica subsp. peloponnesiaca, Dittrichia viscosa, Centranthus ruber subsp. ruber και Bituminaria bituminosa. Τα παραπάνω, που ονομάζονται πρόδρομα είδη, αποτελούν τα πρώτα φυτά που εγκαθίστανται σε μία υποβαθμισμένη περιοχή και παίζουν σημαντικό ρόλο στην εγκατάσταση άλλων φυτών. Η χλωρίδα του λατομείου συγκρίνεται με αυτή της περιβάλλουσας περιοχής, η οποία αποτελείται από τυπική μακκία βλάστηση και χαρακτηρίζεται από κυρίαρχα φυτικά είδη της μεσογειακής βλάστησης στο στάδιο «κλίμαξ». Αυτά είναι τα Quercus coccifera, Q. ilex, Arbutus andrachne και Pistacia lentiscus. Επίσης, παρατηρούνται φυτικά είδη όπως είναι τα Pyrus amygdaliformis, Phlomis fruticosa, Myrtus communis, Cistus creticus, C. salviifolius και Fraxinus ornus. Η μελέτη της περιβάλλουσας περιοχής εξυπηρετεί ως οικοσύστημα αναφοράς, το οποίο αποτελεί ένα μοντέλο για το σχεδιασμό και την εκτίμηση ενός σχεδίου οικολογικής αποκατάστασης. / In Greece, from ancient times since today lots of areas have been used for mining and quarrying in order to produce minerals and building materials. The production of marble was frequent in ancient Greece, but today the most common practice is the production of cement. Despite the rigidity of European legislation concerning quarry restoration, there are cases that quarries are simply abandoned after use. The rate of natural succession is significantly low because a quarry ends up with quarry faces and platforms consisted of rock, after its excavation. Therefore it is important to apply restoration methods using artificial vegetation, such as hydro-seeding. It is common to use plant species which are not similar to the ones of the surrounding vegetation (introduced). The aim of restoration should be the rehabilitation of the original quality of the environment. In the unrestored ecosystem, normal biological processes are at a standstill. The ecosystem must be restored in order to become normally functional as long as it concerns the soil, the plants and the aesthetics. In the restored ecosystem the natural processes of nutrient release, plant growth and nutrient cycling go on at a normal rate. The study area includes the quarry faces and platforms (floors) of a limestone quarry above Arachovitica and Drepano Achaia, Greece. In order to restore this area, there has been an effort to cover it (by TITAN) using plant species like Cupressus sempervirens, Quercus ilex, Spartium junceum and Pinus halepensis. Besides them, non-native plant species have been planted such as Eucalyptus globulus, Cupressus arizonica and Robinia pseudoacacia. These plant species are alien, not only in Greece but in the entire Mediterranean region. So, their cultivation should be avoided in this particular area where the quarry is situated. The target of this research is the study of restoration, natural succession and plant diversity (at the quarry) using the plant sociological method Braun-Blanquet. Sample plots have been established at the faces and platforms of the quarry. Plant samples were collected from each plot, such as Sarcopoterium spinosum, Silene italica subsp. peloponnesiaca, Dittrichia viscosa, Centranthus ruber subsp. ruber and Bituminaria bituminosa. These plants are called “pioneer” plant species, because they are some of the first plants (in general) that colonise a disturbed area and play an important role in the establishment of other plants. The plant population of the quarry is also compared with the surrounding area which is consisted of natural “maqui” vegetation and it is characterised by the typical dominant plant species of this Mediterranean type of vegetation at a “climax” stage. These are Quercus coccifera, Q. ilex, Arbutus andrachne and Pistacia lentiscus. Additionally, there are several plant species like Pyrus amygdaliformis, Phlomis fruticosa, Myrtus communis, Cistus creticus, C. salviifolius and Fraxinus ornus. The surrounding environment serve as a reference ecosystem which means a model for planning and evaluating an ecological restoration project.

Αντικείμενο αυτής της διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και η αξιολόγηση δεδομένων που αφορούν τις εργασίες αποκατάστασης παραδοσιακών ιστορικών κτιρίων και πιο συγκεκριμένα των κτιρίων του Αγίου Όρους. Ειδικότερα, τα κτίρια που μας απασχόλησαν είναι οι Πύργοι και οι Αρσανάδες των Ιερών Μονών του Αγίου Όρους, όπου κάποιοι από αυτούς είναι ερειπωμένοι ενώ σε κάποιους άλλους έχουν γίνει εργασίες αποκατάστασης. Στα πρώτα στάδια της εργασίας, ερευνήθηκε βιβλιογραφία που αφορούσε γενικότερα το Άγιο Όρος, την αρχιτεκτονική του αλλά και τη γεωμορφολογία της περιοχής, ώστε να αποκτηθεί ένα επίπεδο εξοικείωσης με βασικές έννοιες και αρχές που θα μας ήταν απαραίτητες για την συνέχεια. Στα πλαίσια αυτής της μελέτης, δανειστήκαμε βιβλία από την Κεντρική Βιβλιοθήκη του Πανεπιστημίου Πατρών όπως και από των Αρχιτεκτόνων Μηχανικών Πάτρας. Επίσης, από την βιβλιοθήκη του ΤΕΕ Πατρών. Τέλος, επισκεφτήκαμε και δανειστήκαμε βιβλία από τις ανάλογες βιβλιοθήκες του Πανεπιστημίου αλλά και του ΤΕΕ που βρίσκονται στην Αθήνα. Στη συνέχεια, μετά από την μελέτη του υλικό που βρήκαμε, επισκεφτήκαμε στη Θεσσαλονίκη το Κέντρο Διαφύλαξης Αγιορείτικης Κληρονομιάς (Κε.Δ.Α.Κ) αλλά και την Αθωνική Τεχνική όπου έχει αναλάβει πολλά έργα αποκατάστασης σε Μονές και Πύργους του Αγίου Όρους. Εκεί βρήκαμε κυρίως τεχνικές μελέτες καθώς και φωτογραφικό υλικό από διάφορες επεμβάσεις στη χερσόνησο των συγκεκριμένων φορέων. Όλες οι μελέτες που έφτασαν στα χέρια μας έχρηζαν προσεκτικής σπουδής, διαλογής και καταγραφής, αλλά περισσότερο σεβασμού στον τρόπο σκέψης και στην πνευματική ιδιοκτησία που "δανειστήκαμε" από τους μελετητές. Έπρεπε με λίγα λόγια να εξάγουμε τις αρχές με τις οποίες έγιναν οι επεμβάσεις στα παραδοσιακά κτίρια και ασφαλώς, λαμβάνοντας τα στοιχεία που μας ενδιαφέρουν, να τις αποτυπώσουμε χωρίς να χάσουν την έννοια και τη σημασία τους. Αργότερα στην τελευταία φάση της διπλωματικής εργασίας, επισκεφτήκαμε το Άγιο Όρος και τους συγκεκριμένους Πύργους και αρσανάδες που επικεντρωθήκαμε, για την εκτενέστερη αλλά και προσωπική μελέτη και φωτογράφηση των στοιχείων που μας χρειαζόταν για την διεκπεραίωση της εργασίας. Στο Άγιο Όρος κάθε κατασκευή κρύβει και μια καινούργια γνώση για την παλιά τεχνολογία, αναλλοίωτη μετά από σχεδόν μια χιλιετία και αποτελεί μια πρόκληση για τους μηχανικούς και ένα πλούτο για εμάς τους φοιτητές. Προσπαθήσαμε και νομίζουμε πετύχαμε να φέρουμε κοντά στους συναδέλφους μας συγκεντρωμένα, στοιχεία σκόρπια που αφορούν την παραδοσιακή κατασκευή καθώς και τις μεθόδους αποκατάστασης αυτών, που είναι εκ των πραγμάτων δύσκολο να συναντηθούν σε κάποιο βιβλίο. Και εδώ πιστεύουμε πως η παρούσα εργασία συμβάλει. Στο Κεφάλαιο 1 παρατίθενται γενικά στοιχεία για την ιστορία της Αθωνικής χερσονήσου, για τη διοίκηση του Αγίου Όρους καθώς και τη συνταγματική του προστασία. Στο Κεφάλαιο 2 γίνεται μια αναφορά στα πλούσια φυσικά χαρακτηριστικά της χερσονήσου, όπως και στη γεωτεκτονική θέση που κατέχει και που επηρεάζει και τη σεισμικότητα της περιοχής. Στο Κεφάλαιο 3 επικεντρωνόμαστε στη δόμηση στο Άγιο Όρος. Συγκεκριμένα με την Αγιορείτικη αρχιτεκτονική και την προέλευσή της, αλλά και τους κανόνες και τις αρχές δόμησής της. Επίσης, ασχολούμαστε με τις κατηγορίες κτισμάτων που βρίσκονται στο Άγιο Όρος οι οποίες είναι οι Μονές, οι Σκήτες, τα Κελλία, οι Καλύβες, τα Καθίσματα και τα Ησυχαστήρια ή Ασκητήρια. Στο Κεφάλαιο 4 αναφερόμαστε στην αποκατάσταση των οικισμών που περιγράφτηκε, στους τρόπους και τις μεθόδους επέμβασης και συγκεκριμένα σε ξύλινα δομικά στοιχεία αλλά και τοιχοποιίες, στοιχεία που αποτελούν κυρίως τους οικισμούς του Αγίου Όρους. Στο Κεφάλαιο 5 ξεκινάμε με μια ιστορική αναφορά σε Πύργους και Αρσανάδες του Όρους καθώς και στην αρχιτεκτονική τους. Στη συνέχεια γίνεται η ταξινόμησή τους ανάλογα με τα κατασκευαστικά και μορφολογικά τους στοιχεία. Τέλος το μεγαλύτερο τμήμα της εργασίας αποτελεί η παρουσίαση των επεμβάσεων και των εργασιών αποκατάστασης που έχουν γίνει σε κάποιους από αυτούς ενώ παρουσιάζονται και δυο από τους πολλούς ερειπωμένους πύργους της χερσονήσου. Το Κεφάλαιο 6 κλείνει με κάποιες παρατηρήσεις και συμπεράσματα στα οποία καταλήξαμε μετά την επεξεργασία και μελέτη των στοιχείων που παρουσιάστηκαν προηγουμένως. / This project is about reconstruction work made in traditional and historical buildings. In addition, the project is focused in the traditional and historical buildings of holy mountain Agio Oros and especially those of the ports and the towers.

Η παρούσα διδακτορική διατριβή μελετά τις υδρογεωλογικές – υδροχημικές συνθήκες, που επικρατούν στην ευρύτερη περιοχή της αποξηραμένη λίμνης Μουριάς Ν. Ηλείας, με κύριο σκοπό τη δημιουργία μοντέλου ορθολογικής διαχείρισης των υπόγειων νερών. Το γεωλογικό υπόβαθρο της περιοχής έρευνας που περιλαμβάνει τμήμα της υδρολογικής λεκάνης του Αλφειού, τη λεκάνη της Σταφυλίας και τη μεσολεκανώδη των δύο υδρολογικών λεκανών περιοχή, δομούν οι ασβεστόλιθοι ηλικίας Παλαιοκαίνου της Ιόνιας ζώνης και οι εβαπορίτες. Τα μεταλπικά ιζήματα που διαδέχονται τους εβαπορίτες έχουν μεταβαλλόμενο πάχος, που φτάνει τα 2,5km και καλύπτουν σχεδόν ολόκληρη την περιοχή μελέτης. Τα ιζήματα αυτά αποτελούνται από αργίλους, μάργες, ιλυόλιθους και ψαμμίτες σε εναλλαγές. Τρεις κύριες διευθύνσεις ρηγμάτων δημιουργούν ένα πολύπλοκο καθεστώς διάρρηξης στην περιοχή της πόλης του Πύργου. Τα ρήγματα ΒΔ – ΝΑ διεύθυνσης απαντώνται στα νότια και ανατολικά της πόλης του Πύργου, στην περιοχή του Επιταλίου και του Πανόπουλου αντίστοιχα. Ρήγματα διεύθυνσης ΒΑ – ΝΔ απαντώνται βόρεια της πόλης του Πύργου, στην περιοχή του Βουνάργου. Ρήγματα διεύθυνσης Α – Δ απαντώνται στα ΝΑ της πόλης του Πύργου εκατέρωθεν του ποταμού Αλφειού. Η τεκτονική δραστηριότητα και η σεισμικότητα της περιοχής είναι ιδιαίτερα ενεργή μέχρι σήμερα και έχει παίξει καθοριστικό ρόλο στην μεταλπική ιζηματογένεση, στην διαμόρφωση της γεωμορφολογικής δομής, στην ανάπτυξη του υδρογραφικού δικτύου και στην διαμόρφωση των υδρογεωλογικών συνθηκών. Το υδρογραφικό δίκτυο της περιοχής χαρακτηρίζεται ως μέτρια ανεπτυγμένο, με το τεκτονικό καθεστώς της περιοχής να αποτελεί καθοριστικό παράγοντα στη διαμόρφωση και ανάπτυξη του υδρογραφικού δικτύου. Επίσης ένα σημαντικό χαρακτηριστικό γνώρισμα του υδρογραφικού δικτύου της περιοχής είναι η απουσία δέλτα στις εκβολές των ποταμών και των χειμάρρων. Το γεγονός αυτό οφείλεται κατά κύριο λόγο στην έντονη δράση των κυμάτων, καθώς και στις τεκτονικές κινήσεις ανύψωσης των ακτών. Η γεωμορφολογική ανάπτυξη της ευρύτερης περιοχής του Πύργου – Αρχαίας Ολυμπίας χαρακτηρίζεται από ήπιο ανάγλυφο με μεγάλη εξάπλωση της πεδινής ζώνης και ομαλή μετάβαση στην λοφώδη και ημιορεινή ζώνη. Προς τα βόρεια και ανατολικά, καθώς η επίδραση της τεκτονικής είναι εντονότερη, το υψόμετρο της περιοχής σταδιακά αυξάνει και φτάνει μέχρι τα +640m, ενώ το μέσο υψόμετρο είναι +92m. Το μέσο ετήσιο ύψος βροχόπτωσης για την περιοχή του Πύργου είναι 828mm και από την ανάλυση των βροχομετρικών δεδομένων για ολόκληρη την υδρολογική λεκάνη του Αλφειού, προέκυψε μια σχετικά έντονη πτωτική πορεία των ετησίων τιμών βροχόπτωσης κατά τα τελευταία 25 χρόνια και ειδικά η περίοδος 1984-1999 θεωρείται περίοδος ξηρασίας. Ο μέσος ετήσιος όγκος νερού από βροχόπτωση το χρονικό διάστημα 1975 – 2004, ανέρχεται σε 3.962,4x106m3, που αντιστοιχεί σε ένα μέσο ύψος 1.103,7 mm ατμοσφαιρικών κατακρημνισμάτων, κατανεμημένων σε όλη την υδρολογική λεκάνη του Αλφειού. Με βάση το ισοζύγιο κατά Thornthwaite – Mather, οι απώλειες λόγω εξατμισοδιαπνοής υπολογίζονται σε 1.497,05x106m3 νερού ανά έτος, ή 413 mm νερού κατανεμημένων σε όλη την επιφάνεια της περιοχής έρευνας. Η μέση ετήσια ποσότητα νερού που κατεισδύει ανέρχεται σε 1.104,09x106m3 νερού, κατανεμημένων σε όλη την επιφάνεια της περιοχής έρευνας, ή ποσοστό 35,29 % του ύψους βροχής. Από μετρήσεις παροχής στη θέση Φράγμα Φλόκα υπολογίσθηκε ότι ο μέσος ετήσιος όγκος νερού ανέρχεται σε 1.613,36x106 m3. Στην ευρύτερη περιοχή μελέτης αναπτύσσονται υδροφόρα στρώματα τόσο ελεύθερου χαρακτήρα, όσο και υπό πίεση, που ανήκουν στο σχηματισμό του Βουνάργου. Τα υδροφόρα στρώματα που διερευνήθηκαν εντοπίζονται στην πεδινή περιοχή του Πύργου, στην υπολεκάνη του Ενιπέα και στην περιοχή του Βουνάργου, που ανήκει στη λεκάνη της Σταφυλίας. Οι προσχωματικοί υδροφόροι της πεδινής περιοχής παρουσιάζουν τιμές των υδραυλικών ιδιοτήτων, που κρίνονται τυπικές για έναν ελεύθερο υδροφόρο. Οι υπό πίεση υδροφόροι ορίζοντες αναπτύσσονται σε βαθύτερα στρώματα στους ψαμμίτες του σχηματισμού του Βουνάργου και είναι υψηλής δυναμικότητας. Στην πεδινή ζώνη οι ψαμμίτες αυτοί απαντώνται σε βάθος μεγαλύτερο των 30m περίπου και οριοθετούνται από αργιλικά στρώματα. Οι συχνές εναλλαγές στρωμάτων άμμου και αργίλου κατά θέσεις, καθώς και η παρουσία πολυάριθμων ρηγμάτων στο σχηματισμό του Βουνάργου οδηγεί πολλές φορές σε πιθανή μίξη νερών από βαθύτερους υδροφόρους. Η τροφοδοσία του υδροφόρου αυτού γίνεται κυρίως μέσω κατείσδυσης του νερού των βροχοπτώσεων, καθώς και μέσω ρηγμάτων και διαρρήξεων. Από τη μελέτη της πιεζομετρίας της περιοχής του Πύργου διαπιστώνεται ότι ο ελεύθερος υδροφόρος ορίζοντας παρουσιάζει αρνητικές απόλυτες στάθμες στις παράκτιες περιοχές καθ’ όλη τη διάρκεια του υδρολογικού έτους. Αυτό οφείλεται κυρίως στη λειτουργία των αντλιοστασίων για την αποστράγγιση των επιφανειακών νερών της περιοχής, τα οποία στην παράκτια ζώνη αντλούν και μέρος των υπόγειων. Η αριθμητική προσομοίωση του ελεύθερου υδροφόρου ορίζοντα στην περιοχή του Πύργου έγινε με τη χρήση του λογισμικού Flowpath και έδωσε ικανοποιητικά αποτελέσματα όσον αφορά στην προσομοίωση της πιεζομετρικής επιφάνειας αλλά και στην επεξεργασία ενός αξιόπιστου υδρογεωλογικού ισοζυγίου. Σύμφωνα με αυτό, περίπου το 15% του νερού στον υδροφόρο προέρχεται από πλευρικές διηθήσεις του ποταμού Αλφειού, ενώ το υπόλοιπο 85% προέρχεται από την κατείσδυση του νερού των βροχοπτώσεων την χειμερινή περίοδο και των αρδεύσεων τη θερινή περίοδο. Τα αποστραγγιστικά κανάλια παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στην περιοχή, καθώς οδηγούν στα αντλιοστάσια και τελικά στη θάλασσα περίπου το 85% του νερού του υδροφόρου, με το υπόλοιπο 15% να εκφορτίζεται υπόγεια προς τη θάλασσα. Ακόμη το μοντέλο έδωσε τη δυνατότητα πρόβλεψης της συμπεριφοράς του υδροφόρου σε περίπτωση αλλαγής των υδρολογικών συνθηκών στην περιοχή. Στην περιοχή της Μουριάς, όπου τη θερινή περίοδο η τροφοδοσία του υδροφόρου είναι άμεσα συνδεδεμένη με τις αρδεύσεις, παρατηρήθηκε ότι ένας σταθερός όγκος νερού κατεισδύει στον υδροφόρο ακόμα και με μηδαμινές βροχοπτώσεις. Διερευνήθηκε καταρχήν το υποθετικό σενάριο της υψηλής βροχόπτωσης κατά τη χειμερινή περίοδο και προσδιορίστηκε το υδρογεωλογικό ισοζύγιο. Σύμφωνα με αυτό το 82% των εισροών στον υδροφόρο προέρχεται από την απευθείας κατείσδυση του νερού των βροχοπτώσεων και των αρδεύσεων, ενώ το υπόλοιπο 18% διηθείται πλευρικά από τον Αλφειό ποταμό. Το 13% περίπου εκρέει υπόγεια προς τη θάλασσα, ενώ το 87% οδηγείται προς τη θάλασσα μέσω των αντλιοστασίων. Ένα ακόμα υποθετικό σενάριο που διερευνήθηκε ήταν η προσομοίωση του ελεύθερου υδροφόρου ορίζοντα πριν την αποξήρανση της λίμνης Μουριάς τη δεκαετία του 1960. Από την εφαρμογή του μοντέλου και την προσομοίωση της λίμνης Μουριάς, αποδεικνύεται ο ρόλος των στραγγιστικών αντλιοστασίων και των αποστραγγιστικών καναλιών στη διαμόρφωση του υδραυλικού χαρακτήρα της περιοχής, καθώς στο παρελθόν και πριν την αποξήρανση της λίμνης Μουριάς, το υδραυλικό φορτίο ήταν υψηλότερο σε ολόκληρη την περιοχή κατά 2m περίπου. Ενδιαφέρον επίσης παρουσιάζει το γεγονός, ότι σύμφωνα με το υδρογεωλογικό ισοζύγιο οι πλευρικές διηθήσεις από τον ποταμό Αλφειό προς τον υδροφόρο ορίζοντα εμφανίζονται μειωμένες κατά 10% περίπου σε σχέση με την σημερινή κατάσταση. Αυτό αποδίδεται στο γεγονός ότι η παρουσία των στραγγιστικών αντλιοστασίων (και ειδικότερα αυτού που απέχει 500m από τον Αλφειό) δημιουργούν αναρρόφηση νερού από τον ποταμό ενισχύοντας έτσι την πλευρική διήθηση. Ακόμη παρατηρήθηκε ότι η κατανομή των πιεζομετρικών καμπύλων παρουσιάζεται περισσότερο ομοιόμορφη σε σχέση με τις σημερινές συνθήκες. Σε ορισμένες θέσεις στον ελεύθερο υδροφόρο ορίζοντα της περιοχής του Πύργου παρουσιάζονται φαινόμενα ιοντοανταλλαγής, λόγω της διείσδυσης του θαλασσινού νερού προς την ενδοχώρα. Οι θέσεις αυτές εντοπίστηκαν κυρίως σε μία ζώνη παράλληλη της ακτογραμμής, η οποία καταλαμβάνει το ανατολικό τμήμα της αποξηραμένης λίμνης Μουριάς και εκτείνεται έως τον ποταμό Αλφειό. Επίσης παρατηρήθηκε το φαινόμενο της αποδολομιτίωσης και της οξείδωσης του σιδηροπυρίτη, ενώ οι ανθρωπογενείς επιδράσεις αντανακλώνται από τις υψηλές συγκεντρώσεις κυρίως των ενώσεων του αζώτου. Τα φαινόμενα αυτά επιβεβαιώθηκαν και από την παραγοντική ανάλυση, η οποία πραγματοποιήθηκε για τα κύρια στοιχεία και τα ιχνοστοιχεία του ελεύθερου υδροφόρου ορίζοντα. Στη χημική σύσταση του νερού των αποστραγγιστικών καναλιών οι συγκεντρώσεις των στοιχείων είναι αυξημένες κυρίως στην παράκτια ζώνη, και αυτό μπορεί να οφείλεται τόσο σε επίδραση από το θαλασσινό νερό, όσο και σε ρύπανση από ανθρωπογενείς παράγοντες. Οι μέγιστες τιμές που λαμβάνουν τόσο τα κύρια στοιχεία, όσο και τα ιχνοστοιχεία καθιστούν τα επιφανειακά αυτά νερά ακατάλληλα για κάθε χρήση, καθώς στα κανάλια καταλήγουν συχνά οικιακά και βιομηχανικά απορρίμματα εμπλουτίζοντας το νερό σε βαρέα μέταλλα. Στα πλαίσια της παρούσας διατριβής η ερευνητική ομάδα του προγράμματος ΠΕΝΕΔ κατασκεύασε σε μία έκταση 5 στρεμμάτων στο ανατολικό άκρο της αποξηραμένης λίμνης Μουριάς μία πειραματική λίμνη. Το βρόχινο νερό που κατέκλυσε την εκσκαφή της νέας λίμνης, ήρθε σε επαφή με τα αργιλικά ιζήματα που κυριαρχούν στην περιοχή και μέσα σε μικρό χρονικό διάστημα το νερό απέκτησε υψηλές συγκεντρώσεις στοιχείων. Οι υψηλές συγκεντρώσεις σε σίδηρο και μαγγάνιο των δειγμάτων νερού του υπό πίεση υδροφόρου της περιοχής του Πύργου είναι ο κυριότερος λόγος για την ακαταλληλότητά τους. Η επικράτηση αναγωγικών συνθηκών σε μεγάλο τμήμα του υδροφόρου ευνοεί τις υψηλές συγκεντρώσεις των στοιχείων αυτών. Η υδροχημική έρευνα στα δείγματα νερού του υπό πίεση υδροφόρου ορίζοντα του σχηματισμού του Βουνάργου έδειξε ότι τα νερά αυτά έχουν γρήγορη ανανέωση σε σχέση με τον υπό πίεση υδροφόρο της περιοχής του Πύργου και η τροφοδοσία τους γίνεται από βόρειες και ανατολικές διευθύνσεις. Η παρουσία H2S σε συνδυασμό με τις αυξημένες συγκεντρώσεις NH4+ και βορίου οφείλονται στην πιθανή ανάμιξη του νερού με θερμομεταλλικά νερά, που βρίσκονται βαθύτερα και αναδύονται μέσω ρηγμάτων. Στην υδρολογική λεκάνη της Σταφυλίας και ειδικότερα κατά μήκος της ρηξιγενούς ζώνης Βουνάργου – Κατακόλου διαπιστώθηκε η ύπαρξη νερών με ιδιαίτερα υδροχημικά χαρακτηριστικά, όπως οι υψηλές συγκεντρώσεις νατρίου, η έκλυση μεθανίου, υδροθείου κ.ά. Οι υψηλές συγκεντρώσεις CO2 σε συνδυασμό με την ύπαρξη ραδονίου στα υπόγεια νερά θεωρείται ότι οφείλονται στην ύπαρξη θερμομεταλλικής υδροφορίας, η οποία εκδηλώνεται σε μία επιμήκη ζώνη παράλληλη στο ρήγμα του Βουνάργου. Οι θερμομεταλλικές εμφανίσεις της περιοχής πιθανά συνδέονται με την κατείσδυση μετεωρικού νερού σε μεγάλα βάθη μέσω μεγάλων τεκτονικών ασυνεχειών. Σε μεγάλα βάθη το νερό έρχεται σε επαφή με εβαπορίτες και εμπλουτίζεται με θειικά ιόντα, τα οποία λόγω του αναγωγικού περιβάλλοντος ανάγονται σε υδρόθειο. Η άνοδος του θερμομεταλλικού νερού προς την επιφάνεια γίνεται μέσω τεκτονικών ασυνεχειών. Στην πορεία του αναμιγνύεται με νερά υδροφόρων οριζόντων, που βρίσκονται σε μικρότερο βάθος με αποτέλεσμα η θερμοκρασία του να μειώνεται, προκαλώντας παράλληλα μεταβολή του υδροχημικού χαρακτήρα των υδροφόρων αυτών. Η εφαρμογή της μεθόδου DRASTIC στην περιοχή του Πύργου οδήγησε στην δημιουργία ενός μοντέλου τρωτότητας του ελεύθερου υδροφόρου ορίζοντα με βάση τους ρύπους που εισάγονται στην επιφάνεια του εδάφους. Η τροποποίηση της αρχικής μεθοδολογίας ως προς τις τιμές των παραμέτρων, αλλά και της βαρύτητας των συντελεστών, επέφερε ικανοποιητική συσχέτιση μεταξύ της ενδογενούς τρωτότητας και της συγκέντρωσης του ολικού αζώτου. / The present thesis deals with the hydrogeological – hydrochemical conditions that dominate in the wider area of the former Mouria Lake, in Ilia Prefecture, in order to develop a model for rational management and protection of aquifers. The bedrock in the research area, which comprises part of the hydrological basin of the Alfios River, the Staphylia Basin and the intrabasinal region, is formed of Paleocene limestone of the Ionian zone and the evaporites. The post-alpic sediments that overly the evaporites, have a varying depth that is up to 2.5km, covering almost the entire study area. These sediments consist mainly of clay, marl, siltstone and sandstone. Three major fault trends develop a complex fault system in the Pyrgos area. The NW – SE fault trends are in the south and east part of Pyrgos town, while the NE – SW trending faults occur in the area of Vounargo village. The E – W trending faults are found in the SE part of Pyrgos town, parallel to Alfios River valley. The tectonics and the seismicity of the study area is active until today and has played a prominent role in the post-alpidic sediments, as well as in the shaping of today’s relief, in the development of the drainage network and the local hydrogeological characteristics. The hydrographic network in the study area is relatively well developed, while active tectonics is the major factor in the development of the hydrographic network. Another basic characteristic of the hydrographic network is the absence of delta in the river estuaries. This is mainly due to the wave action, as well as to the tectonic uplift of the coastline. The geomorphological development of the entire area is characterized by a smooth relief. It is a flat to semi-mountainous region, with a mean altitude of +92 m, which diminishes gradually westwards. The mean annual precipitation in the Mouria area amounts to 828mm. From the precipitation data analysis for the whole Alfios Basin, a rather gentle declining trend of the mean annual values in the last 25 years, with a relatively more sharp decline in the period 1984-1999 can be observed. The mean annual volume of precipitation for the period 1975 – 2004 is 3.962,4x106m3 distributed in the whole Alfios basin. According to the Thornthwaite – Mather ‘s hydrological balance, 1.497,05x106m3 of water evapotranspirate annually, which equal to 413 mm distributed in the whole Alfios Basin. The average annual volume of water that infiltrates to the aquifers amounts to 1.104,09x106m3 for the Alfios Basin, which is 35.29 % of the rainwater. As derived from runoff measurements in Flokas Dam, 1.613,36x106 m3 of water annually, flows into the sea. In the broad study area several aquifers develop in different geological layers both unconfined and confined at greater depths in the Vounargo Formation. The aquifer layers studied are located in Pyrgos area, in the sub basin of Enipeas River (Alfios tributary) and in Staphylia Basin. The alluvial aquifers appearing in the lowland area, have typical hydraulic characteristics of unconfined aquifers. The confined aquifer bodies are developed in the deepest sandstone layers of the Vounargo Formation. In the lowland area these sandstones are found deeper than 30m intercalating with shales. The alterations of sand and clay is very common in many places and in addition to the presence of a number of faults in the Vounargo Formation, they result in water mixing from deeper aquifers to upper water bodies. The recharge of the confined aquifer is through infiltration of rainwater, as well as through faults and discontinuities that allow surface water to reach the aquifer bodies. From the study of the piezometrical maps in Pyrgos area, it is shown that the alluvial aquifer in the lowland area has a negative hydraulic gradient throughout the hydrological year. This is due to the use of pump stations that cause severe drawdown, especially in the coastal zone as the drainage channels connect to the aquifer at that area. The numerical simulation of the alluvial aquifer in Pyrgos area was done using Flowpath software. The results were very satisfying regarding both the simulation of the piezometrical surface and the reliable hydrogeological balance. According to this, 15% of the aquifer water derives from lateral leakage from Alfios River, while 85% derives from infiltration of the rainwater during the winter period and irrigation water during the summer period. The drainage channels play a very important role in the area as they lead 85% of the groundwater to the sea and the rest 15% is underground runoff towards the sea. Additionally, the prediction of the aquifer’s piezometrical surface and balance in case stresses change, was checked by the use of the Flowpath. In the study area the aquifer is constantly recharged throughout the year even during the summer due to the water use for irrigation. So the scenario that was checked, was that of heavy rainfall and the hydrological balance was checked for the new stress period. According to the results, 18% of the aquifer water derives from lateral leakage from Alfios River, while 82% derives from infiltration of the rainwater during the winter period and irrigation water during the summer period. Another hypothesis, is of simulating the aquifer before the drainage of the Mouria Lake that took place in 1960 ‘s. Results show that the role of drainage channels is significant for the study area as in the past decades before the drainage of the Mouria Lake the groundwater level was 2 meters higher. According to the hydrogeological balance, the lateral leakage from the Alfios River is decreased 10% in relation to the present situation. Ion–exchange phenomena are taking place in the alluvial aquifer of Pyrgos, due to seawater intrusion towards the inner land. This takes place especially in a zone parallel to the sea shore extending from the former Mouria Lake to Alfios River. Moreover, dedolomitization and pyrite oxidation are taking place in the aquifer, whereas high concentrations of ammonia is attributed to anthropogenic contamination. These phenomena were confirmed also by the factor analysis applied to the major and trace element contents. As regards the chemical composition of the drainage channels, the high concentrations of elements, especially in the coastal zone, are attributed not only to seawater intrusion but also to anthropogenic contamination. The maximum values of major and trace elements show that channel water is inappropriate for any use, as house and fabric waste usually are found in those channels thus enriching water with heavy metals. In the frame of the PENED project, the project team designed and constructed a lake in a 0.5-ha large area, in the eastern part of the drained Mouria lake. The rainwater that flooded the new lake became saline during its 3-month interaction with the clay sediments that dominate in the area. High concentrations of iron and manganese in water samples from the confined aquifer in the Pyrgos area are the main reason for their inappropriateness. The domination of reducing conditions in a big part of the aquifer favors the existence of those elements. The hydrochemical research in the samples of the confined aquifer in Vounargo Formation showed that there is a quick recharge in relation to the confined aquifer in Pyrgos area and their recharge is from the north and east part of the study area. The presence of H2S along with the high concentrations of NH4+ and B, are attributed to possible mixing with thermal waters that are found deeper and come upwards through faults. In the Staphylia Basin and especially along the Vounargo–Katakolo fault zone, the existence of waters with special characteristics was studied, like high sodium concentrations, methane release etc. High CO2 and Rn concentrations in groundwaters are attributed to the thermal waters and their existence near the Vounargo fault zone. The thermal waters in the area are possibly connected to the infiltration of meteoric water in great depths via large tectonic discontinuities. At great depths the water contacts the evaporites and enriches in sulfate ions that reduce to sulphuretted hydrogen, due to the reducing conditions. The uplift of the thermal water towards the surface is done through rock discontinuities, while it mixes with water bodies of upper layers, resulting in the decrease of its temperature, but at the same time causing changes in the hydrochemical type of the upper aquifers. The DRASTIC method was applied in the Pyrgos area and led to the development of the intrinsic vulnerability model of the alluvial aquifer, based on contaminants injected to the land surface. The modification of the initial methodology as regards the parameter values and the weight factors resulted in satisfying correlation between the intrinsic vulnerability and the concentration of total nitrogen.

Στον τομέα της κινητικής αποκατάστασης, η έννοια της βιοανάδρασης για τη βελτίωση του ταλάντευσης της στάσης του ανθρώπινου σώματος και του ελέγχου της ισορροπίας είναι αρκετά διαδεδομένη. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το υποκείμενο προσπαθεί να ελέγξει τη θέση του με μια οπτική, προφορική ή αφής ανατροφοδότηση που παρέχεται από ένα ηλεκτρονικό σύστημα ή έναν νοσοκομειακό γιατρό. Πρόσφατες μελέτες αφορούν ασθενείς με κάποια νευρολογική ασθένεια που ελάμβαναν την οπτική ανατροφοδότηση στεκόμενοι σε μια δυναμοπλατφόρμα, ώστε να ελέγχουν την θέση του σημείου κεντρικής τους πίεσης (CoP). Στην έρευνά μας, καταγράφουμε τη κατανομή πίεσης κάτω από τα πόδια του υποκειμένου και παρέχουμε τις σχετικές ακουστικές πληροφορίες βιοανάδρασης (ABF) στην κατεύθυνση της βελτίωσης της ισορροπίας στάσης του. Με την παροχή αυτών των πρόσθετων ακουστικών πληροφοριών, στόχος μας είναι να διευκολύνουμε τη διαδικασία αντιστάθμησης της ελλείπουσας ή ανεπαρκούς αισθητήριας πληροφορίας από το κεντρικό νευρικό σύστημα (CNS). Έχουμε αναπτύξει και σε προκαταρκτικό στάδιο δοκιμάσει ένα σύστημα ακουστικής βιοανάδρασης βασιζόμενο σε μεσοσόλες με αισθητήρες πίεσης. Ο χρησιμοποιούμενος αλγόριθμος ABF έχει την ίδια βάση με αυτον που εφαρμόζεται σε ένα πρωτοτύπο ABF σύστημα, ήδη αναπτύγμενο και δοκιμασμένο, το οποίο ελέγχει τις μετακινήσεις επιτάχυνσης του σώματος. Οι μετρήσεις των τιμών πίεσης στα πόδια γίνονται μέσω ενός ζευγαριού εύκαμπτων μεσοσολών με 24 ειδικούς ενσωματωμένους αισθητήρες πίεζο-αντίστασης που περικλύονται σε κυτταρική δομή γεμάτη υγρό (Paromed). Η εφαρμογή ελέγχου αναπτύχθηκε σε περιβάλλον LabView και επιτρέπει τη συλλογή δεδομένων πίεσης σε 100Hz και την επεξεργασία αυτών σε πραγματικό χρόνο για τον υπολογισμό μιας εκτίμησης της τιμής του στιγμιαίου CoP. Η συμπεριφορά ταλάντευσης του CoP στα δυο επίπεδα, εμπρόσθια-οπίσθια AP και διάμεσα-πλευρικά ML, αποτυπώνεται σε ένα στερεοφωνικό ακουστικό σήμα που αλλάζει στο εύρος, τη συχνότητα και την ισορροπία L/R και μέσω των ακουστικών παρέχεται στο υποκείμενο. Το πειραματικό μας πρωτόκολλο περιέλαβε μια σειρά μετρήσεων με υγιείς εθελοντές εκτελώντας συγκεκριμένους στατικούς στόχους, με και χωρίς παρεχόμενο ABF. Κατά τη διάρκεια αυτών των στόχων προσπαθήσαμε να εξομοιώσουμε τις συνθήκες όπου η αισθητήρια πληροφορία είναι ελλείπουσα ή ανεπαρκής. Προκαταρκτικά αποτελέσματα στην ML κατεύθυνση, έδειξαν οτι με την ύπαρξη του ABF το ανθρώπινο σώμα ταλαντεύθηκε λιγότερο, γεγονός ενδεικτικό του ότι αυτό το νέο-αναπτυγμένο σύστημα βιοανάδρασης βασιζόμενο στις πίεζο-μεσοσόλες μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να βελτιώσει την ισορροπία. Περισσότερα πειράματα και αναλυτική στατιστική ανάλυση πρέπει να ακολουθήσουν ώστε να γίνει κατανοητή η επιρροή αυτού του ABF στην ισορροπία του ανθρώπινου σώματος. / In the area of motor rehabilitation, the concept of biofeedback for improving postural sway and balance control is quite common. In most cases, the subject tries to control his position by a visual, oral or tactile feedback provided by an electronic system or a clinician. Recent studies involved patients with neurological disease that were receiving visual feedback as were standing in a force plate, for the monitoring of their centre of pressure (CoP) position. In our research, we record the pressure distribution beneath the subject's feet and provide related audio biofeedback (ABF) info in the direction of improving posture balance. By providing this extra audio information to the subject our aim is to facilitate the compensation process of the missing or inadequate sensory information by its central nervous system (CNS). We have developed and preliminary validated an insole pressure sensor-based, ABF system. The ABF concept followed is the same with the one applied in a prototype ABF system, already developed and validated, which monitors trunk acceleration movements. Foot pressure values were acquired through a pair of flexible insoles with 24 embedded discrete piezo-resistive sensors contained in a fluid-filled cell (Paromed). The control application was developed in LabView environment and permits pressure data collection in 100Hz and real-time processing for the calculation of an estimated value of the instant CoP. Swaying CoP behaviour in both AP and ML planes is mapped in a stereo audio signal changing in amplitude, frequency and L/R balance, which through the earphones is provided to the subject. Our experimental protocol involved a series of measurements with normal subjects performing specific static tasks, with and without ABF provided. During these tasks we tried to simulate conditions of missing or inadequate sensory information. Preliminary results about ML direction, shown that when ABF was provided the subject swayed less, suggesting that this new-developed biofeedback pressure-sensor insole-based system can be used to improve balance. More experiments and appropriate statistical analysis has to be done so as to understand the influence of this ABF on subject’ s balance.

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας που ακολουθεί είναι η διάγνωση των προβλημάτων και η διατύπωση προτάσεων για τη συντήρηση και αποκατάσταση του Ιερού Ναού του Αγίου Δημητρίου που βρίσκεται στο χωριό Θωκνία, του δήμου Μεγαλόπολης, του νομού Αρκαδίας με σκοπό τη συνδρομή μιας ακόμα έρευνας για την μελέτη της παραδοσιακής αρχιτεκτονικής. Για τις ανάγκες της διπλωματικής εργασίας έγινε πλήρης αποτύπωση του μνημείου και του αμέσου περιβάλλοντος χώρου του. / --

Η περιοχή της αποξηραμένης Λίμνης Μουριάς βρίσκεται στο Ν. Ηλείας 5 Κm ΝΔ της πόλης του Πύργου κοντά στις εκβολές του Αλφειού ποταμού. Η παλιά λίμνη αποξηράνθηκε την περίοδο 1967-69. Αντικείμενο της διατριβής είναι: α) η μελέτη της χλωρίδας της περιοχής και ο προσδιορισμός και η χαρτογράφηση των τύπων οικοτόπων, β) η εκτίμηση της υποβάθμισης των μονάδων βλάστησης εξαιτίας των διάφορων ανθρωπογενών επιδράσεων, γ) η συσχέτιση των διακρινόμενων φυτοκοινοτήτων με τους περιβαλλοντικούς παράγοντες (φυσικοχημικές παράμετροι εδάφους και νερού), δ) ο πιλοτικός επαναπλημμυρισμός 5 στρεμμάτων και η εκτίμηση του ρυθμού εποικισμού της νέας λίμνης με φυτικά taxa. Κατά την εργασία πεδίου έγιναν εποχικές φυτοληψίες σε όλη την έκταση της αποξηραμένης λίμνης με τη μέθοδο Braun-Blanquet. Παράλληλα, έγιναν δειγματοληψίες εδάφους και νερού σε θέσεις στις οποίες είχαν πραγματοποιηθεί και δειγματοληψίες βλάστησης. Ακολούθησε η αναγνώριση των τύπων οικοτόπων και προσδιορίστηκαν τα όρια τους με τη χρήση GPS. Κατά την εργαστηριακή επεξεργασία έγινε η χλωριδική ανάλυση και ο προσδιορισμός των μονάδων βλάστησης, ενώ προσδιορίστηκαν οι φυσικοχημικές παράμετροι εδάφους και νερού. Οι σχέσεις των περιβαλλοντικών παραμέτρων διερευνήθηκαν τόσο μεταξύ τους, όσο και με τις μονάδες βλάστησης, με τη χρήση του συντελεστή συσχέτισης Spearman, τη μεθόδο Canonical Correspondence analysis (CCA) και την πολυπαραγοντική στατιστική ανάλυση (Factor analysis). Τέλος, πραγματοποιήθηκε πιλοτικός επαναπλημμυρισμός μικρού τμήματος της περιοχής (5.000 m²) και συστηματική παρακολούθηση του ρυθμού εποικισμού του νέου υγροτόπου με φυτικά είδη. Τα φυτικά είδη που καταγράφηκαν στην περιοχή της παλιάς λίμνης ανέρχονται σε 284, από τα οποία 144 χαρακτηρίζονται ως είδη διαταραγμένων βιοτόπων (δείκτες βόσκησης, ζιζάνια καλλιεργειών, είδη κρασπέδων δρόμων ή αγρών και περιοικιστικών χώρων). Παράλληλα, αναγνωρίστηκαν επτά διαφορετικοί τύποι οικοτόπων και 16 φυτοκοινότητες. Τα μεσογειακά αλίπεδα, οι καλαμώνες και οι συστάδες αρμυρίκης καταλαμβάνουν τη μεγαλύτερη έκταση στην περιοχή. Τη μέγιστη επίδραση και από τις τρεις κατηγορίες των φυτών-δεικτών υποβάθμισης παρουσιάζουν τα αλίπεδα, ενώ τα εποχιακά τέλματα εμφανίζουν τη μικρότερη επίδραση. Οι κοινότητες των αμμοθινών, καθώς και αυτές που σχηματίζονται στα έγκοιλα των θινών, αναπτύσσονται σε αμμώδη εδάφη, πλούσια σε CaCO3 και ιόντα ασβεστίου, με υψηλές τιμές pH. Οι κοινότητες των μεσογειακών αλιπέδων αναπτύσσονται σε διάφορους τύπους εδαφών από αμμώδη έως αργιλοπηλώδη, με υψηλή αλατότητα και αυξημένες συγκεντρώσεις φωσφόρου. Η υγρασία του εδάφους και η περιεκτικότητά του σε νιτρικό άζωτο είναι οι σημαντικότεροι παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη των κοινοτήτων με Tamarix sp. Τα εδάφη των εποχιακών λιμνών της περιοχής παρουσιάζουν ένα συνδυασμό υψηλής αλατότητας, αλκαλικότητας και συγκέντρωσης θρεπτικών. Η κοινότητα με Phragmites australis αναπτύσσεται σε θέσεις υψηλότερης αλατότητας του νερού σε σχέση με την κοινότητα της Typha domingensis. Η μελέτη της διαδοχής της βλάστησης στο νέο υγρότοπο, δείχνει ένα σχετικά γρήγορο εποικισμό της νέας λίμνης, με είδη κυρίως των γειτονικών εποχιακών τελμάτων και καναλιών π.χ. Ruppia maritima, Zannichellia palustris, Chara sp., Ranunculus baudotti κ.ά. / The area of the drained Mouria lake is located 5Km SW of Pyrgos city (Prefecture of Ileia) near Alfeios River estuary. It was drained during the period 1967-69. Subjects of the present thesis are: a) the study of the flora in the drained lake area, the identification and the mapping of the habitat types, b) the estimation of the vegetation units degradation degree by various human activities, c) the correlation of the vegetation units with certain environmental parameters (soil and water physicochemical parameters), d) the pilot-scale re-flood of a part of the drained lake (0.5 ha) in order to estimate the colonization rate by plant species in the new lake. Seasonal vegetation samples were taken from the whole area of the drained Mouria Lake, following Braun-Blanquet method. Habitat types were identified and their limits were determined by means of GPS. In order to study environmental parameters soil and water samples were taken in sites where vegetation samples had already been taken. After the floristic analysis, vegetation units were detemined. The abundance of indicator plants of habitat degradation (grazing indicator plants, weeds and ruderals) in each habitat’s floristic composition is used in order to evaluate their ecological status. Correlations between environmental parameters were tested using Spearman correlation test, while Canonical Correspondence analysis (CCA) and Factor analysis were performed in order to examine relationships between the vegetation units and environmental variables. For a pilot-scale lake restoration an area of 0,5 ha was selected in the SE part of the former lake to be re-flooded. A total of 284 plant species were recorded in the are of the drained lake, 144 of which are characterized as indicator plants of habitat degradation. Seven habitat types and sixteen plant communities have also been identified in the study area. Salt meadows, reeds and Tamarix stands have the biggest cover in the area. Salt meadows appear to have the highest degree of degradation and the temporary ponds the lowest. The plant communities of sand dunes and these of wet dune slacks are formed in sandy soil, rich in CaCO3 and Ca+2 and with high pH values. The salt meadows communities are developed in various types of soils (sandy to loamy-clay) with high electric conductivity values and high phosphor concentrations. The soil moisture and the NO3- concentration are the most important factors that influence the growth of communities with Tamarix sp. Temporary ponds present a combination of high salinity, alkalinity and nutrient concentration values in the area. Phragmites australis community is developed on sites with higher water salinity values than Typha domingensis community. The study of vegetation succession in the pilot-scale wetland shows that many plant species of the nearby temporary ponds and channels like Ruppia maritima, Zannichellia palustris, Chara sp., Ranunculus baudotti etc. have rapidly colonised the new lake .