Τα υγρά παραπροϊόντα των ελαιοτριβείων (Olive Mill Wastewater, OMW) ή αλλιώς ο κατσίγαρος αποτελούν το κύριο παραπροϊόν της παραγωγικής διαδικασίας του ελαιόλαδου. Αποτελούν έναν από τους σημαντικότερους παράγοντες περιβαλλοντικής ρύπανσης, όπου οι τεράστιες επιπτώσεις τους οφείλονται κυρίως στα φυσικοχημικά τους χαρακτηριστικά. Αν και η απόρριψη ή η ενσωμάτωση των υγρών παραπροϊόντων στο έδαφος αποτελεί μια εναλλακτική μέθοδο επεξεργασίας και αξιοποίησης τους, εντούτοις οι αντιμικροβιακές και φυτοτοξικές ιδιότητες τους δυσχεραίνουν την υλοποίηση της. Παράλληλα όμως η εκμετάλλευση ορισμένων ιδιοτήτων τους συντελεί στη διερεύνηση πρωτότυπων, εναλλακτικών και οικολογικών τρόπων καταπολέμησης διαφόρων φυτοπαθογόνων μικροοργανισμών. Σύμφωνα με την πλειονότητα των βιβλιογραφικών αναφορών τα παραπροϊόντα αυτά είναι πλούσια σε οργανικά και ανόργανα συστατικά ενώ η βασική αιτία της τοξικής τους δράσης είναι η μεγάλη περιεκτικότητα τους σε φαινολικές ενώσεις. Στην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή έγινε προσπάθεια εκτίμησης της δράσης τους ενάντια στο φυτοπαθογόνο μύκητα Sphaerotheca fusca με απώτερο σκοπό να διερευνηθεί η όποια φυτοπροστατευτική τους δράση σε φυτά αγγουριού και η συγκέντρωση η οποία θα παρουσίαζε τη μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα χωρίς ταυτόχρονα να προκαλεί φυτοτοξικές αντιδράσεις. Συγκεκριμένα πραγματοποιήθηκε μια σειρά in vitro βιοδοκιμών για τον έλεγχο της φυτοτοξικότητας των υγρών παραπροϊόντων στη βλάστηση σπερμάτων αγγουριού και της εξέλιξης της βλάστησης των κονιδίων του μύκητα, ενώ παράλληλα διεξήχθησαν in vivo και in planta πειράματα για τη μελέτη της εκλεκτικότητας των διαφόρων συγκεντρώσεων των παραπροϊόντων και της ελάχιστης αποτελεσματικής δόσης τους υπό συνθήκες αγρού. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα του ελέγχου φυτοτοξικότητας, τα υγρά παραπροϊόντα των ελαιοτριβείων παρουσίασαν έντονη φυτοτοξικότητα ως πυκνό διάλυμα, ενώ η δράση τους περιορίστηκε κυρίως στην επιμήκυνση και τη ζωτικότητα του ριζιδίου. Συγχρόνως προκάλεσαν μια καθυστέρηση τεσσάρων περίπου ημερών στη βλάστηση των σπερμάτων ενώ όσον αφορά τις διάφορες αραιώσεις που δοκιμάστηκαν, διαπιστώθηκε ότι δεν είχαν καμία φυτοτοξική επίδραση ή αντιθέτως η επίδραση τους υπήρξε θετική, προάγοντας την επιμήκυνση του ριζιδίου. Μικροσκοπικές παρατηρήσεις έδειξαν ότι το πυκνό διάλυμα των υγρών παραπροϊόντων παρεμπόδισε την ανάπτυξη του μύκητα για μια περίοδο περίπου μιας εβδομάδας, όταν εφαρμόστηκε μια μέρα πριν την τεχνητή μόλυνση και κάτω από συνθήκες υψηλής πίεσης μολύσματος. Η μείωση του ποσοστού των βλαστημένων κονιδίων και της ανάπτυξης των πρωτογενών και δευτερογενών υφών των κονιδίων και του μυκηλίου αποτελούν προκαταρτικές αποδείξεις της μυκητοστατικής δράσης των υγρών παραπροϊόντων. Τα αποτελέσματα των in vivo και in planta πειραμάτων, τα οποία συνάδουν με αυτά των in vitro βιοδοκιμών που αφορούν την εξέλιξη της βλάστησης των κονιδίων του μύκητα, έδειξαν ότι η προληπτική εφαρμογή των υγρών παραπροϊόντων προκάλεσε την μείωση στην ένταση της ασθένειας όπως επίσης την καθυστέρηση στην έναρξη της, εμφανίζοντας είτε άμεση δράση στα κονίδια του μύκητα είτε έμμεση μέσω του ξενιστή ενεργοποιώντας μηχανισμούς ανοχής των φυτών σε παθογόνα. Συγκρίνοντας τη δράση τους με αυτή του μάρτυρα, αποδείχθηκε ότι η εφαρμογή τους δεν είχε καμία επίδραση στο ρυθμό ανάπτυξης της ασθένειας. Μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα εμφάνισε το πυκνό διάλυμα των υγρών παραπροϊόντων και ειδικότερα μετά από την εφαρμογή εβδομαδιαίων επεμβάσεων. Αξίζει να σημειωθεί ότι η δράση του, κάτω από συνθήκες μειωμένης έντασης μολύσματος, ήταν παρόμοια με αυτήν του θειούχου μυκητοκτόνου Thiovit®. Στα πλαίσια λοιπόν της συγκεκριμένης μεταπτυχιακής διατριβής αποδεικνύεται η προστατευτική δράση των υγρών παραπροϊόντων σε φυτά αγγουριού έναντι του μύκητα Sphaerotheca fusca, η οποία μάλιστα συνοδεύεται από μη φυτοτοξικές επιδράσεις στα υπέργεια όργανα των φυτών. Παρ’όλα αυτά για τη διερεύνηση του ακριβή μηχανισμού ή μηχανισμών δράσης των υγρών παραπροϊόντων, όπως επίσης την εξακρίβωση της εμπλοκής και του ρόλου των φαινολικών ουσιών στη δράση τους, κρίνεται αναγκαία περαιτέρω έρευνα / Olive mill wastewaters (OMW) are the main by-products of olive oil production. Due to their physicochemical characteristics, these wastes constitute one of the major environmental problems. The disposal and the application of OMW to the soil is an alternative method of waste process and utilization. The phytotoxic and antimicrobial properties of OMW, however, prevent the implementation of this method. At the same time, some of the OMW properties contribute to the development of novel and alternative disease-control strategies, with an ecological basis. According to the scientific literature, these wastes contain organic, inorganic and toxic compounds, such as phenolics. The current study aims at the evaluation of olive OMW antifungal activity against Sphaerotheca fusca. The overarching purpose is to investigate the efficacy of OMW in protecting cucumber against powdery mildew, in relation to their concentration and phytotoxicity. Particularly, in vitro bioassays were carried out in order to examine OMW phytotoxicity on cucumber seed germination and their effect on germination progress of S. fusca conidia. In vivo and in planta testings were carried out both to investigate the selectivity of OMW concentrations, and the minimal effective dose in field conditions. OMW showed strong phytotoxicity as undiluted solution. Their activity was restricted to the elongation and growth of the root. OMW caused delay in seed germination by four days, whereas no phytotoxicity reaction occurred at any of the dilutions. In contrast, their activity in a certain dilution was positive, inducing root elongation. Microscopic observations showed that pretreatment of cucumber plants with undiluted OMW, followed by artificial inoculation and under low levels of inoculums, inhibited fungal growth for a week. Both the reduction in conidial germinated rate and the reduction in primary, secondary hyphae and mycelium growth, constitute preliminary evidence of OMW fungistatic activity. The results of in vivo and in planta treatments, which are in accordance with these microscopic observations, indicate that a prophylactic application of OMW reduced the disease severity and caused a delay in disease onset. OMW exerted either a direct effect on the fungal conidia, or acted indirectly, by activating mechanisms of plant tolerance. Despite the delay in disease onset, the rate of disease development was similar compared to the control. OMW were more effective when applied without any prior dilution and especially after a 7-day interval between applications. It is noteworthy that OMW were nearly as effective as sulphur (Thiovit®), under low levels of inoculums. The current study has demonstrated the protective action of OMW against cucumber powdery mildew (Sphaerotheca fusca), followed by the lack of phytotoxic effects on upper plant organs. Further research would be useful to identify the exact mechanism(s) of OMW activity, as well as the role of phenolic compounds in the process.

Κρίναμε αναγκαίο να συνδέσουμε τις ανθρώπινες παρεμβάσεις στην εξελικτική πορεία της χλωρίδας και της βλάστησης της Κεφαλονιάς με την ιστορία του νησιού με το εξής σκεπτικό: όλες οι ιστορικές περίοδοι από την εμφάνιση του ανθρώπου μέχρι σήμερα αποτυπώνουν τη βαθμίδα του πολιτισμού τους στο ποσοστό, που ο άνθρωπος ως φορέας πολιτισμού εκμεταλλεύεται το περιβάλλον. Για τον λόγο αυτό το Α΄ μέρος της διατριβής «Προϊστορική και ιστορική περίοδος» το αφιερώσαμε στο διαχρονικό πλαίσιο, μέσα στο οποίο έλαβαν χώρα ιστορικά γεγονότα, που προκάλεσαν τις παρεμβάσεις του ανθρώπου στην εξελικτική πορεία της χλωρίδας και της βλάστησης στην Κεφαλονιά. Για κάθε ιστορική περίοδο, παραθέσαμε και τα αντίστοιχα συμπεράσματα. Η παρουσία του ανθρώπου στο νησί χρονολογείται από το τέλος της Αρχαιότερης Παλαιολιθικής περιόδου (100.000 χρόνια πριν). • Δημοσιεύσαμε στην παρούσα διατριβή την πληθώρα των λίθινων εργαλείων από άγνωστες μέχρι τώρα θέσεις επιφανείας της Κεφαλονιάς και • ανακοινώσαμε για πρώτη φορά πιστοποιημένη θέση επεξεργασίας πυριτολίθου in situ. • Αναφέραμε νέες πιθανές θέσεις σπηλαιοκατοίκησης κατά την Εποχή του Λίθου. • Αξιολογήσαμε τις παρεμβάσεις του ανθρώπου στο περιβάλλον ως κυνηγού και τροφοσυλλέκτη, όπως ενός οποιουδήποτε άλλου χορτοφάγου ή σαρκοφάγου ζώου. Η αλλαγή στην Κεφαλονιά έρχεται κατά τη Νεολιθική περίοδο γύρω στα ~ 5.600 – 4800 π.Χ. με την έναρξη της γεωργίας, όπως εξακριβώθηκε από τα κατάλοιπα ανθρωπογενών δραστηριοτήτων στο σπήλαιο της Δράκαινας. • Δεν αποκλείσαμε ότι για το στάδιο αυτό της αλλαγής υπήρξε μία βαθύτερη στον χρόνο προεργασία. • Διαπιστώσαμε ότι τα ανθρακολογικά κατάλοιπα του σπηλαίου της Δράκαινας υποδηλώνουν μία χλωρίδα, της οποίας η σημερινή αποτελεί φυσική συνέχεια παρά την κακή διαχείριση εκ μέρους του ανθρώπου. Κατά την περίοδο της Χαλκοκρατίας (Μυκηναϊκοί χρόνοι) από τα ανασκαφικά ευρήματα και με αρωγό τη μυθική παράδοση • διαπιστώσαμε ότι η οικονομία πλέον στηρίζεται στο τρίπτυχο γεωργία, κτηνοτροφία, εμπόριο. Το καθεστώς αυτό θα κρατήσει πολλούς αιώνες μετά. • Διαπιστώσαμε επίσης ότι η εμφάνιση για πρώτη φορά της κεφαλληνιακής Ελάτης σε μυκηναϊκούς σφραγιδολίθους υποδηλώνει δραστηριότητες με επίκεντρο τα δάση του Αίνου. • Από τα ευρήματα (δόντια κάπρου) και τις απεικονίσεις ελάφου επίσης σε σφραγιδολίθους οδηγηθήκαμε στο συμπέρασμα ότι η κατάσταση της αυτοφυούς βλάστησης στην Κεφαλονιά θα ήταν περισσότερο ακμαία από τη σημερινή, για να συντηρεί αυτού του είδους τα ζώα. Η μορφή της οικονομίας παραμένει ίδια και στο Οδυσσειακό κράτος. Βασίζεται στον πρωτογενή τομέα της παραγωγικής διαδικασίας, χωρίς οργάνωση, με μονάδες παραγωγής μεγέθους οίκου. • Πιστοποιήσαμε την ύπαρξη ελαιοκαλλιέργειας στα νησιά του Ιονίου, γεγονός που θεωρούμε ως την πιο σημαντική παρέμβαση από άποψη διατροφής των κατοίκων, αλλά και στην εξελικτική πορεία της χλωρίδας και της βλάστησης των Ιονίων Νήσων και δη της ομηρικής Ιθάκης, που στην επικράτεια του Οδυσσέα την εννοούμε ως ενιαίο χώρο με την Κεφαλονιά. Οι απεικονίσεις στα νομίσματα της Κεφαλληνιακής Τετράπολης μας βεβαιώνουν ότι το τρίπτυχο της οικονομίας, γεωργία – κτηνοτροφία – εμπόριο, υφίσταται και κατά τους κλασικούς χρόνους. • Συμπεράναμε ότι η οργάνωση των τεσσάρων αυτόνομων κρατών με τη συνακόλουθη αύξηση πληθυσμού συνεπάγεται και επέκταση καλλιεργειών και βοσκοτόπων σε βάρος αυτοφυούς βλάστησης και • ότι η επέκταση των καλλιεργειών ενδέχεται να άνοιξε τον δρόμο για μία νέα εγκατάσταση ξενοφύτων στο νησί. • Αξιολογήσαμε ως πιο σοβαρή παρέμβαση στο περιβάλλον την έναρξη της συστηματικής κατά τα φαινόμενα υλοτόμησης του ελατοδάσους του Αίνου για την εκμετάλλευση της κεφαλληνιακής Ελάτης ως προϊόντος. Τούτο συνάγεται από την απεικονίσεις στα νομίσματα των Πρόννων, δεδομένου ότι το ξύλο της Ελάτης ήταν κατάλληλο για τη ναυπήγηση πλοίων. Στην εποχή, που ακολουθεί, μέχρι και τους ρωμαϊκούς χρόνους η Κεφαλονιά γίνεται πεδίο πολεμικών συγκρούσεων, λεηλασιών και εξανδραποδισμού. • Οδηγηθήκαμε στο συμπέρασμα ότι οι φημισμένες κεφαλληνιακές τριήρεις, που έχουν πρωτεύοντα ρόλο στις αναμετρήσεις με τον ρωμαϊκό και τον συμμαχικό τους στόλο, πρέπει να ήταν ναυπηγημένες από κεφαλληνιακή Ελάτη. Όταν η Τετράπολις παύει να υπάρχει, το γεωργικό καθεστώς διαμορφώνεται στο πρότυπο του ρωμαϊκού συστήματος της δουλοπαροικίας με τον μεγάλο κλήρο. • Αξιολογήσαμε τις συνέπειες του μεγάλου κλήρου και των καλλιεργειών ως παρέμβαση στο φυσικό περιβάλλον, γιατί μεγάλος κλήρος και εκτεταμένες καλλιέργειες σημαίνουν εκχερσώσεις και περιορισμό της δασικής βλάστησης. • Θεωρούμε δεδομένο ότι η «παγκοσμιοποίηση» του εμπορίου στο αχανές ρωμαϊκό κράτος είχε ως αποτέλεσμα την εισαγωγή νέων φυτικών ειδών και στα λιμάνια της Κεφαλονιάς. Κατά τους βυζαντινούς χρόνους η Κεφαλονιά στον τομέα της οικονομίας ακολουθεί την ίδια πορεία με τις υπόλοιπες επαρχίες του Βυζαντινού κράτος. Η νομοθεσία άλλοτε ευνοεί και άλλοτε υποβαθμίζει την αγροτική οικονομία. Με την επιβολή του τιμαριωτικού συστήματος από τους Φράγκους κατακτητές η οικονομία καταρρέει. Η περίοδος, κατά την οποία η Κεφαλονιά τελούσε υπό την κατοχή των Ενετών και των Άγγλων, ήταν περίοδος μεγάλων αλλαγών στον τομέα της γεωργίας και της κτηνοτροφίας με τις ανάλογες επιπτώσεις στην εξελικτική πορεία της βλάστησης. • Διαπιστώσαμε ότι η συρρίκνωση του πληθυσμού λόγω των Ενετοτουρκικών πολέμων και της πειρατείας μείωσε την κτηνοτροφία με αποτέλεσμα την ανάκαμψη της βλάστησης. Αντίθετα η εξάπλωση της ελαιοκαλλιέργειας επί Ενετοκρατίας έγινε σε βάρος της αυτοφυούς βλάστησης. • Χαρακτηρίσαμε ως μεγαλύτερη παρέμβαση κατά την εποχή αυτή την εισαγωγή της μαύρης σταφίδας (Uva passa), της οποίας η καλλιέργεια σχεδόν εκτόπισε τα σιτηρά. • Συμπεράναμε ότι η αλματώδης άνοδος της σταφιδοπαραγωγής (22,5 εκατομμύρια λίτρες) επέφερε σοβαρό πλήγμα στην εξελικτική πορεία της βλάστησης γιατί δόθηκαν στην καλλιέργεια χιλιάδες στρέμματα όχι μόνον των πεδιάδων, αλλά και των άνυδρων, ξηρών ασβεστολιθικών βουνών, που μέχρι τότε δεν είχαν καλλιεργηθεί και διατηρούσαν την αυτοφυή βλάστηση. Τον 19ο και μέχρι τα μέσα του 20ου αι. η οικονομία της Κεφαλονιάς διατήρησε τον αγροτικό χαρακτήρα, ενώ παράλληλα βασιζόταν στα εμβάσματα εκ του εξωτερικού. Μετά τους ισοπεδωτικούς σεισμούς του 1953, αρχίζει η φάση της εκβιομηχάνισης. Κατά τον 20ο και 21ο αιώνα λόγω των επιδοτήσεων της Ευρωπαϊκής Ένωσης • διαπιστώσαμε εγκατάλειψη της αροτριαίας καλλιέργειας, την ανάπτυξη του τουρισμού και την αύξηση του αριθμού των αιγοπροβάτων. Γενικά παρατηρήσαμε αλλαγή στη χρήση της γης. Στο Β΄ μέρος «Χλωρίδα και βλάστηση της Κεφαλονιάς» αναφερθήκαμε: • Στη συμμετοχή της Κεφαλονιάς στην ελληνική βιοποικιλότητα με 1088 taxa, από τα οποία τα 61 είναι ενδημικά όλων των κατηγοριών (στενότοπα της Κεφαλονιάς, ενδημικά Ιονίων Νήσων και της Ελλάδας). • Ερευνήσαμε, καταγράψαμε και ταυτοποιήσαμε 53 taxa αλλόχθονων φυτών. • Δημοσιεύσαμε ότι τα ποσοστά των αλλόχθονων επί της τοπικής χλωρίδας είναι περίπου παρόμοια με εκείνα των αλλόχθονων του συνόλου της ελληνικής χλωρίδας. • Εντοπίσαμε και ανακοινώσαμε την ύπαρξη μικρής συστάδας ατόμων μαύρης Πεύκης (Pinus nigra) στον Αίνο μέσα σε πυκνόφυτη τοποθεσία από Abies cephalonica. Αξιολογήσαμε ότι αυτό το σπάνιο για το νησί εύρημα αποτελεί μοναδική μαρτυρία ότι στη δασοκάλυψη του Αίνου συμμετείχε και το εν λόγω είδος, του οποίου η παρουσία ανιχνεύθηκε στα ανθρακολογικά κατάλοιπα του νεολιθικού σπηλαίου της Δράκαινας. • Στο Κεφ. ΧIV αναφερθήκαμε διεξοδικά στα ορεινά δάση της Κεφαλονιάς και ιδιαιτέρως στον ρόλο του Αίνου και στη σημασία της Ελάτης από τους ομηρικούς χρόνους μέχρι σήμερα. • Αναλύσαμε την ετυμολογία της ονομασίας των βουνών Αίνος, Άτρος, και Αγία Δυνατή και τη συνδέσαμε με την αρχαία λατρεία. • Καταθέσαμε την άποψη ότι ο Νήριτος των ομηρικών επών είναι ο Αίνος της Κεφαλονιάς. • Αναφερθήκαμε στις καταστροφικές ανθρώπινες παρεμβάσεις στα δάση του Αίνου και του Άτρου από την εποχή της Ενετοκρατίας μέχρι σήμερα (κυρίως πυρκαγιές), οι οποίες είχαν αποτέλεσμα τη συρρίκνωση του ελατοδάσους από 72.280 στρέμματα σε 28.620 συνολικά (του Αίνου 23.160 στρ. και του Ρουδίου 5.460 στρ.), ενώ τα δάση του Άτρου εξαφανίστηκαν. • Καταλήξαμε στη θλιβερή διαπίστωση ότι μόνον οι ξένοι κατακτητές, Ενετοί και Άγγλοι, προσπάθησαν να προστατεύσουν το δάσος από τις εγκληματικές δραστηριότητες των κατοίκων του νησιού. • Χαρακτηρίσαμε το υπολειμματικό δάσος της Ι. Μονής Θεμάτων στην Αγία Δυνατή ως ανάμνηση των αρχαίων δασών Quercus στην Κεφαλονιά. • Αναλύσαμε τους τομείς της οικονομικής σημασίας του δάσους, η οποία υπήρξε σημαντική μέχρι τα μέσα του 20ου αι., αλλά με την εκβιομηχάνιση της χώρας περιορίστηκε στον τομέα της κτηνοτροφίας για τα τμήματα του δάσους εκτός Εθνικού Δρυμού. • Αναφερθήκαμε στις καθοριστικές παρεμβάσεις στη βλάστηση και τη χλωρίδα πεδινών εκτάσεων και ακτών, λόγω αλλαγής στη χρήση της γης και της ανάπτυξης του τουρισμού. Στο Γ΄ μέρος καταγράψαμε τις «Διαπιστωμένες Καλλιέργειες» (σιτηρά, άμπελος, λινάρι, ελιά) ως ανθρώπινες παρεμβάσεις από τη Νεολιθική περίοδο μέχρι σήμερα. Εκφράζουμε την υπόθεση ότι η Κεφαλονιά θα μπορούσε να θεωρηθεί ως μία αυτόνομη περιοχή δημιουργίας νέων μορφών καλλιεργήσιμων σιτηρών στο Ιόνιο κατά την περίοδο των πρώτων καλλιεργειών από τους κατοίκους της. • Αναφερθήκαμε στην καλλιέργεια εκλεκτών τοπικών οινοπαραγωγών ποικιλιών. • Αφιερώσαμε επίσης ξεχωριστή ενότητα για την ελαιοκαλλιέργεια και • Καταθέσαμε την άποψη ότι η εισαγωγή της ελαιοκαλλιέργειας στην Κεφαλονιά προέρχεται από τη Κρήτη. Γενικότερη διαπίστωση, που αφορά σε όλες τις ιστορικές περιόδους, είναι ότι οι ανθρώπινες επιδράσεις στην εξελικτική πορεία της χλωρίδας και της βλάστησης έχουν άμεση σχέση με τις νομοθετικές ρυθμίσεις, που διέπουν το αγροτικό καθεστώς κάθε εποχής, καθώς και με την κατανομή του κλήρου. Στο Δ΄ μέρος « Περιβαλλοντική Εκπαίδευση» αναλύσαμε • τη δυναμική της παρούσας διατριβής, καθώς και τους λόγους, για τους οποίους μπορεί να αποτελέσει μελέτη για την Περιβαλλοντική Εκπαίδευση. • Αναπτύξαμε την πολυμέρεια του θέματος, που συνδυάζει δεδομένα θεωρητικών και θετικών Επιστημών (Αρχαιογνωσία, Ιστορία, Αρχαιολογία, Παλαιοβοτανική, Βοτανική, Βιολογία κ.λπ., και ανοίγει δρόμους για ποικιλία δραστηριοτήτων Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης. • Δώσαμε παραδείγματα βιωματικής εκπαιδευτικής δραστηριότητας μέσα από λογοτεχνικά κείμενα και • σχεδιάσαμε ένα πρόγραμμα Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης βασισμένο στη θεματολογία της διατριβής ως παράδειγμα αξιοποίησης του υλικού της. / It was deemed necessary to connect the human interventions in the evolutionary process of the flora and vegetation of Cephalonia with the history of the island, under the following consideration: all the historical periods, from the appearance of man until today, demonstrate their level of cultural growth as the percentage at which man, as a bearer of culture, exploits the environment. For this reason, part A of this thesis “Prehistoric and historic period” was devoted to a time context, within which historical events took place that cause human intervention to the evolutionary process of the flora and vegetation of Cephalonia. For each historical period, we present the relevant conclusions. The human presence on the island is dated since the end of the oldest Paleolithic period (100,000 years BP). • With the current thesis, we publish the wealth of stone tools from unknown, until today, surface localities of Cephalonia and • we announce for the first time a verified site of in situ flint processing (treatment). • We report possible new sites of cave-dwelling during the Stone Era. • We evaluate the human interventions to the environment as a hunter and food gatherer, in a way similar to any other herbivorous or carnivorous animal. The change in Cephalonia occurs during the Neolithic period, ca, 5,600 – 4,800 BC, with the advent of agriculture, as was verified by the remnants of anthropogenic activities in Drakaina cave. • We do not reject the possibility that for this stage of change there existed a deeper in time preparation • We establish that the carbon remains of Drakaina cave imply a flora, the contemporary one of which appears to constitute its natural succession, despite any bad management on the human part. During the Bronze Age (Mycenaean time) from the excavation findings and with the support of the mythological tradition: • we establish that economy is now based on the trio agriculture, stock-breeding and commerce. This status will last for centuries later. • We also established that the appearance for the first time of the Cephalonian Fir on Mycenaean, seal-stone implies the existence of activities, centered on the forests of Mt. Ainos. • From the findings (wild boar teeth) and the deer depictions, also on seal-stones, we draw the conclusion that the condition of the native flora of Cephalonia at that time would have been more vigorous than today, in order to support the sustenance of such animals. The economical form remains the same also during the Odyssey state. It is based on the primary sector of the production process, with no organization, instead with production units of domestic size. • We verify the existence of olive tree cultivation in the Ionian islands, which we consider as the most important intervention from a nourishment point of view, but also to the evolutionary process of the vegetation and flora of the Ionian Islands and particularly of the Homeric Ithaca, which in the Ulysses dominion, we consider as unified with Cephalonia. The representations on the coins of the Cephalonian Tetrapolis confirm the the trio agriculture – stock-breeding – commerce also exists during the Classical times. • We conclude that the organization of the four autonomous states with the subsequent population increase, entails the expansion of cultivation and grazing areas at the expense of native vegetation and • that cultivation expansion possibly made way for a new xenophytic establishment on the island. • We evaluate the advent of an apparently systematic logging of the Fir forest on Mt. Ainos, for the exploitation of the Cephalonian Fir as a product, to be the most serious environmental intervention. This is extrapolated from the representations on the Pronnoi coins, given the fact that Fir wood was suitable for ship-building. In the era that follows up until the roman times, Cephalonia becomes a field of war conflicts, lootings and enslaving. • We draw the conclusion that the famous Cephalonian triremes that play a primary role in the encounters with the roman and allied fleets, must have been built from Cephalonian Fir. When the Tetrapolis ceases to exist, the agricultural status is modified, following the model of the roman system of serfdom • We evaluate the consequences of the large plots and cultivations as an intervention to natural environment, since large plots and extensive cultivations mean land clearing and restriction of the forest vegetation. • We take it as granted that the “globalization” of commerce in the vast Roman Empire results in the introduction of new plant species, also in the Cephalonian ports. During the Byzantine times, in the economical sector Cephalonia follows the same process with the other states of the Byzantine Empire. In different times legislature either favors or degrades agricultural economy. With the enforcement of the timariot system by the Venetic conquerors, the economy collapses. The period, during which, Cephalonia was under the Venetian and English occupation, was marked with significant changes in the sectors of agriculture and stock-breeding, with respective implications in the evolutionary process of vegetation. • We discover that the shrinking of the population, due to the Venetian-Turkish wars and piracy, decreased stock-raising, thus leading to a restoration of the vegetation. In contrast, the expansion of the olive tree cultivation during Venetian occupation took place at the expense of native flora. • We characterize as the biggest intervention during this era the introduction of the black raisin (Uva passa), the cultivation of which almost displaced cereal cultivations. • We concluded that the rapid growth of raisin production (22.5 million liters) exerted a serious blow to the evolutionary process of the vegetation, because not only thousands of acres of plains were given to cultivation, but also arid, dry, calciferous mountains, that had not been cultivated until then and which preserved the native flora. During the 19th and until the mid-20th century, the economy of Cephalonia preserved its agricultural identity, while relying, at the same time, to money transfers from abroad. Following the obliterating earthquakes of 1953, the industrialization phase began. During the 20th and 21st century, due to the EU subsidies: • we observe the abandonment of plowable cultivation, the development of tourism and the population increase of goats and sheep. In general, we remark the alteration in land use. In part B “Flora and Vegetation of Cephalonia”: • We mention the contribution of Cephalonia to the Greek biodiversity with 1088 taxa, 61 of which are endemic of all categories (stenotopic of Cephalonia, Ionian island endemics and Greek endemics). • We studied, recorded and identified 53 taxa of allochthonous plants. • We located and announce the existence of a small group of European black pine individuals (Pinus nigra) on Mt. Ainos, within a dense Abies cephalonica locality. We evaluate this rare finding for the island as a unique testimony that this particular species participated in the forest coverage of Mt. Ainos, the presence of which was also detected in the carbon remains of the Neolithic cave of Drakaina. • In chapter XIV we refer in detail to the mountainous forests of Cephalonia and particularly to the role of Mt. Ainos and the importance of Fir from the Homeric times until today. • We analyze the etymology of the names of Ainos, Atros and Agia Dynati mountains and connect it to ancient worship. • We deposit the view that Niritos of the Homeric works is Ainos of Cephalonia. • We refer to the catastrophic human interventions to the forests of Ainos and Atros from the Venetian occupation era until today (mainly fires), which resulted in the shrinking of the Fir forest from 72,280 acres to 28,620 in total (23,160 on Mt. Ainos and 5,460 on Mt. Roudi), whereas Atros forests disappeared. • We reach the sad conclusion that only the foreign conquerors, Venetians and English, tired to protect the forest from criminal activities of the island inhabitants. • We characterize the relict forest of Themata Monastery as a remnant of the ancient Quercus forests of Cephalonia. • We analyze the sectors of the financial importance of the forest, which was significant up until mid-20th century, but with the industrialization of the country this importance was restricted to the sector of stock-raising for the forest parts outside the National Park. • We refer to the decisive interventions to the vegetation and flora of the lowland and coastal areas, due to the change in land use and the touristic development. In part C we record the “Verified Cultivations” (cereals, vineyards, linum, olive trees) as human interventions from the Neolithic period onwards. • We hypothesize that Cephalonia could be considered an autonomous area of the Ionian region for the creation of new forms of cultivated cereals by its inhabitants, during the period of the first cultivations • We refer to the cultivation of exquisite local wine-producing varieties. • We also devote a special section to olive tree cultivation and • We submit the view that olive tree cultivation was introduced to Cephalonia from Crete. A general conclusion, that concerns all historical periods, is that the human impacts on the evolutionary process of the flora and the vegetation are directly linked to the legislative regulations that govern the agricultural status of each era, as well as to the distribution of land. In part D, “Environmental Education”: • We analyze the dynamics of this thesis, as well as the reasons why it could constitute a study for Environmental Education. • We develop the multi-disciplinary character of the subject, which combines data of theoretical and applied sciences (Ancient Knowledge, History, Archaeology, Paleobotany, Botany, Biology etc.) and creates ways for a variety of Environmental Education activities. • We give examples of experiential educational activity through literature texts and • We design a program of Environmental Education, as a utilization example of the included material, based on the themes of this thesis.

Ο σκοπός της εργασίας αυτής είναι η πραγματοποίηση μιας περιβαλλοντικής μελέτης για την ευρύτερη περιοχή του συμπλεγματος λιμνοθαλασσών Μεσολογγίου - Αιτωλικού με τη χρήση Γεωγραφικών συστημάτων Πληροφοριών. Στην ερσασία αυτή γίνεται μια προσπάθεια χαρτογράφησης με την βοήθεια των ΓΣΠ με τους ακόλουθους στόχους¦ 1. Τη δημιουργία μιας βάσης σύγκρισης για τον συσχετισμό γεωλογικών και εδαφολογικών στοιχείων,και 2. Την εύρεση προτεινώμενων περιοχών, όπου μπορεί να αναπτυχθεί ένα μοντέλο οργανωμένης Οικιστικής Ανάπτυξης που θα πληρεί όλες τις προϋποθέσεις που θέτει το Υ.ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ / The purpose of this work is an environmental study of the lagoons system of Mesolongi - Aitoliko with te use Geographycal Information Systems,with the two following directions: 1. To create a base of comparison between the geological and the soil data,and 2. To show an area where a new city could take place that follows all the instractions of Y.ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ

Στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας μελετώνται οι υδρογεωλογικές και υδροχημικές συνθήκες που επικρατούν στο βορειοδυτικό τμήμα της Πελοποννήσου. Συγκεκριμένα, η περιοχή μελέτης αποτελεί την βόρεια απόληξη της εκτεταμένης πεδινής έκτασης Πύργου- Αμαλιάδας- Κάτω Αχαΐας, ενώ δίνεται έμφαση στη μελέτη του προσχωματικού υδροφόρου της περιοχής. Η περιοχή μελέτης γεωλογικά χαρακτηρίζεται από την επικράτηση αποθέσεων του Νεογενούς (Πλειόκαινο) και του Τεταρτογενούς, με τοπικές εμφανίσεις των αλπικών σχηματισμών της Ιόνιας ζώνης, στην οποία ανήκει η περιοχή, σύμφωνα με την γεωτεκτονική διαίρεση του Ελληνικού χώρου. Οι Πλειοτεταρτογενείς αποθέσεις αποτελούνται από εναλλαγές υδροπερατών, ημιπερατών και υδατοστεγανών σχηματισμών και χαρακτηρίζουν την ανάπτυξη της υπόγειας υδροφορίας που παρουσιάζεται με τη μορφή επάλληλων υπό πίεση ή μερικώς υπό πίεση υδροφόρων οριζόντων. Στην παρούσα εργασία μελετήθηκαν γεωτρήσεις που υδρομαστεύουν στρώματα σε διαφορετικά βάθη. Έτσι στις βαθιές γεωτρήσεις το βάθος φτάνει μέχρι και 170 μέτρα, ενώ στις αβαθείς δεν ξεπερνά τα 40 μέτρα. Η κύρια τροφοδοσία των μελετηθέντων υδροφόρων γίνεται κατά κύριο λόγο από την απευθείας κατείσδυση του νερού των βροχοπτώσεων κυρίως δια μέσου των υπερκείμενων τεταρτογενών αποθέσεων και από τη διήθηση του από τις κοίτες του δικτύου ρεμάτων. Για την υδροχημική έρευνα χρησιμοποιήθηκε πυκνό δίκτυο δειγματοληψίας νερού σε 21 αρδευτικές γεωτρήσεις της περιοχής έρευνας. Τα νερά των βαθύτερων γεωτρήσεων κατατάσσονται κατά Piper στις εξής ομάδες: α) Κανονικά γαιοαλκαλικά νερά-οξυανθρακικά (Ca-HCO3), β) Κανονικά γαιοαλκαλικά νερά- οξυανθρακικά – θειϊκά (Ca-HCO3-SO4) γ) Γαιοαλκαλικά νερά με υψηλό ποσοστό αλκαλίων - οξυανθρακικά (Ca-Na-Mg-HCO3, Ca-Na-HCO3) και δ) Αλκαλικά νερά- χλωριοθειϊκά (Na-Cl-SO4). Στην τελευταία κατηγορία κατατάσσεται γεώτρηση του Ι. Γ. Μ. Ε με θερμομεταλλικό χαρακτήρα, που πιθανόν να συνδέεται με τις θερμομεταλλικές εμφανίσεις στην ευρύτερη περιοχή της χερσονήσου της Κυλλήνης. Παρατηρείται τοπικά αύξηση της αγωγιμότητας (κυρίως στο βορειοανατολικό τμήμα της περιοχής μελέτης) με παράλληλη αύξηση των ιόντων χλωρίου, λόγω υφαλμύρινσης του νερού του υδροφόρου. Επίσης, παρουσιάζουν αυξημένες συγκεντρώσεις των ιχνοστοιχείων Fe και Mn, που πιθανή προέλευσή τους μπορεί να θεωρηθούν οι κόνδυλοι σιδήρου και μαγγανίου που βρίσκονται μέσα στους κερατόλιθους της ζώνης της Πίνδου, οι οποίοι αναπτύσσονται ανατολικά της περιοχής έρευνας. Αντίστοιχα, τα νερά των αβαθών γεωτρήσεων ομαδοποιούνται ως εξής: α) Κανονικά γαιοαλκαλικά νερά – οξυανθρακικά (Ca-HCO3), β)Κανονικά γαιοαλκαλικά νερά- οξυανθρακικά – θειϊκά (Ca-HCO3-SO4), γ) Γαιοαλκαλικά νερά με υψηλό ποσοστό αλκαλίων - οξυανθρακικά (Ca-Na-HCO3, Ca-Na-Mg-HCO3, Ca-Na-HCO3-SO4) και δ) Αλκαλικά νερά- χλωριοθειϊκά (Na-Ca-Cl). Αξίζει να υπογραμμίσουμε ότι διαπιστώθηκε σημειακή ρύπανση στο βόρειο και κυρίως στο νοτιοανατολικό τμήμα της περιοχής μελέτης από νιτρικά, λόγω αφ’ενός των κτηνοτροφικών αποβλήτων, και αφ’ετέρου των λιπασμάτων που χρησιμοποιούνται ευρέως στην περιοχή. Παράλληλα, παρατηρείται αύξηση προς τα κατάντη (στο βόρειο τμήμα της περιοχής μελέτης) τόσο της αγωγιμότητας όσο και των ιόντων νατρίου και χλωρίου λόγω της υφαλμύρινσης του υδροφόρου ορίζοντα, συνέπεια των υπεραντλήσεων που συμβαίνουν στην περιοχή. Μεταξύ των βαθιών και αβαθών γεωτρήσεων παρατηρείται σημαντική διαφοροποίηση ως προς τη θερμοκρασία, με τα νερά των βαθύτερων να εμφανίζουν υψηλότερες θερμοκρασίες λόγω γεωθερμικής βαθμίδας. Όσον αφορά την ποιότητα του νερού σε σχέση με την άρδευση τα νερά τόσο των βαθιών όσο και των αβαθών γεωτρήσεων χαρακτηρίζονται από μέτρια ποιότητα, καθώς παρουσιάζουν μικρή επικινδυνότητα νατρίου και μέση έως μεγάλη επικινδυνότητα αλατότητας. / In the frame of the present thesis the hydrogeological and hydrochemical conditions that prevail in the the north-western department of Peloponnese are analyzed and interpreted. Concretely, the region of study constitutes the northern ending of extensive flat extent of Pirgos-Amaliada-Kato Achaia. The study emphasizes in the unconfined aquifer of the region. The geology of the research area is characterized by the predominance of depositions of Neogene (Pliocene) and Quaternary, with local appearances of Alpine shapings of Ionian zone, in which belongs the region, according to the geotectonic division of Greek space. Plio-Quaternary depositions are constituted by alternations of shapings with small or medium permeability or without permeability and they characterize the growth of the aquifer system that is presented like equitant layers under pressure or partially under pressure of water wagon horizons. In the present work were studied drillings which are collecting water from layers in different depths. Thus in the deep drillings the depth reaches until 170 meters, while in the drillings of smaller depth it does not exceed 40 meters. The main catering of studied water wagon becomes in the first place from the direct percolation of water of rainfalls mainly via means of hypertexts of quaternary depositions and from his filtering from the watercourses of network of streams. For the hydrochemical research was used dense network of sampling of water in 21 irrigatory drillings of region of research. The waters of deeper drillings are classified at Piper in the following teams: a) Regularly waters (Ca-HCO3), b) Regularly waters- sulphurous (Ca-HCO3-SO4) g) Waters with high percentage of alkalis - (Ca-Na-Mg-HCO3, Ca-Na-HCO3) and [d]) Alkaline waters (Na-Cl-SO4). In the last category is classified drilling of Institute of Geological and Mineral Research with geothermal mineral’s character, that likely it is connected with the appearances of geothermal mineral’s waters in the wider region of the spring of Kyllinis. It’s locally observed increase of conductivity (mainly in the north-eastern department of region of study) with parallel increase of ions of chloride, because of sea water intrusion and as result catio-exchange phenomena took place. Also, they present increased stockings of trace elements Fe and Mn, that likely the cause of their existense can be considered the condyles of iron and manganese that finds in the cherts of area of Pindos, which are developed easternly of the region of research. Respectively, the waters of shallow drillings are grouped as follows: a) Regularly waters - (Ca-HCO3), b) Regularly waters - sulphurous (Ca-HCO3-SO4), g) Waters with high percentage of alkalis - (Ca-Na-HCO3, Ca-Na-Mg-HCO3, Ca-Na-HCO3-SO4) and [d]) Alkaline waters (Na-Ca-Cl). It deserves we underline that was realised specific pollution in the nothern and mainly in the south-eastern department of region of study from nitric, because on the one hand the veterinary surgeon waste, and on the other hand the fertilizers that are used widely in the region. At the same time, it is observed increase of the conductivity, in the northern department of region of study, with high quantities of ions of sodium and chloride because of the sea water intrusion, consequence of overpumpings that happens in the study area. Between the deep and shallow drillings is observed important differentiation as for the temperature, with waters of deepest they present higher temperatures because geothermal rung. With regard to the quality of water concerning the irrigation the waters of so much deep what shallow drillings are characterized by mediocre quality, while present small venturousness of sodium and middle until big venturousness of salinity.

Αυτή η εργασία περιγράφει το όραμα των I-centric επικοινωνιών (ατομοκεντρικών) - ένα νέο παράδειγμα για μελλοντικά συστήματα τηλεπικοινωνιών. Ο κύριος στόχος αυτής της προσέγγισης είναι να εξετάσει την ανθρώπινη επικοινωνιακή συμπεριφορά. Η εργασία αυτή εστιάζει στην εννοιολογική ολοκλήρωση όλων των πτυχών των ατομοκεντρικών επικοινωνιών. Εξετάζοντας την επικοινωνιακή συμπεριφορά του ανθρώπου, είναι προφανές, ότι οι άνθρωποι συχνά αλληλεπιδρούν με ένα σύνολο αντικειμένων στο περιβάλλον τους. Σύμφωνα με αυτήν την άποψη, μια προσέγγιση είναι να μη δημιουργηθούν συστήματα επικοινωνίας που βασίζονται σε εξειδικευμένες τεχνολογίες αλλά να βασίζονται στην ανάλυση του μεμονωμένου χώρου επικοινωνίας. Το αποτέλεσμα θα είναι ένα σύστημα επικοινωνιών που προσαρμόζεται στις απαιτήσεις κάθε ατόμου (ατομοκεντρικό). Το σύστημα επικοινωνιών θα ενεργεί σύμφωνα με τις απαιτήσεις του ανθρώπου, που απεικονίζουν τις πρόσφατες ενέργειές του ώστε να προσαρμόζεται αυτόματα σε αυτές. Οι ατομοκεντρικές υπηρεσίες προσαρμόζονται στους μεμονωμένους χώρους επικοινωνίας και τις καταστάσεις. Σε αυτό το πλαίσιο το «I», σημαίνει το εγώ ή το άτομο, και Centric σημαίνει προσαρμογή στις απαιτήσεις του «εγώ» και το περιβάλλον του ατόμου. Οι παραπάνω λογικές απαιτούν νοημοσύνη στην παροχή υπηρεσιών προκειμένου να προσωποποιηθούν, να προσαρμοστούν στις περιστασιακές και περιβαλλοντικές συνθήκες και να ελέγχουν το μεμονωμένο χώρο επικοινωνίας. Ένα ατομοκεντρικό σύστημα επικοινωνιών παρέχει τη νοημοσύνη που απαιτείται για τη διαμόρφωση του χώρου επικοινωνίας του κάθε ατόμου που προσαρμόζεται στα ενδιαφέροντα, το περιβάλλον, και τις προτιμήσεις του. Η εργασία εισάγει το όραμα των ατομοκεντρικών επικοινωνιών, που ακολουθείται από την ανάπτυξη ενός προτύπου αναφοράς για τις ατομοκεντρικές επικοινωνίες. Από τη στιγμή που το όραμα και το πρότυπο αναφοράς είναι γενικές έννοιες, εισάγεται στη συνέχεια ένα αρχιτεκτονικό πλαίσιο για τις ατομοκεντρικές επικοινωνίες. Αυτό το πλαίσιο χρησιμοποιείται για να σχεδιαστεί και να υλοποιηθεί ένα ατομοκεντρικό σύστημα επικοινωνιών. / This thesis describes the vision of I-centric communications – a new paradigm for future telecommunication systems. The main objective of this approach is to consider the human communication behaviour. The focus of this thesis is on the conceptual integration of all aspects of I-centric communications. Looking at the communication behaviour of human, it is obvious, that human beings frequently interact with a set of objects in their environment. Following this view, a new approach is not to build communication systems based on specific technologies, but on the analysis of the individual communication space. The result is a communication system that adapts to the demands of each individual (I-centric). The communication system will act on behalf of human’s demands, reflecting recent actions to enable self-adaptation. I-centric Services adapt to individual communication spaces and situations. In this context ‘I’ means I, or individual, ‘Centric’ means adaptable to I requirements and the individual’s environment. The rationales above require intelligence in service provisioning in order to personalize, adapt to situational and environmental conditions, to monitor and to control the individual communication space. I-centric communications system will provide the intelligence required for modelling the communication space of each individual adapting to its interests, environment, and preferences. The thesis introduces the vision of I-centric communications, followed by the development of a reference model for I-centric communications. Since both, the vision and the reference model, are general, an architectural framework for I-centric communications is introduced later on. This framework is used to design and implement an I-centric communications system.

Η παρούσα διδακτορική διατριβή εξετάζει τις πιθανές εφαρμογές των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (ΓΣΠ) στο επιστημονικό πεδίο της περιβαλλοντικής υδρογεωλογίας. Ως περιοχή έρευνας για την εφαρμογή των μεθόδων αυτών οριοθετείται το ΒΑ τμήμα του νομού Κορινθίας που περιλαμβάνει της λεκάνες απορροής Ξεριά, Ράχιανης, Ζαπάντη και Ασωπού. Η γεωλογική δομή της ευρύτερης περιοχής έρευνας περιλαμβάνει σχηματισμούς τόσο του Προνεογενούς υποβάθρου όσο και μεταλπικούς χερσαίους, λιμνοθαλάσσιους και θαλάσσιους σχηματισμούς. Το κυρίαρχο από γεωμορφολογικής και γεωτεκτονικής άποψης στοιχείο στην ευρύτερη περιοχή έρευνας αποτελεί ο Κορινθιακός κόλπος ο οποίος είναι ένα ευρύ τεκτονικό βύθισμα με υψηλούς ρυθμούς απομάκρυνσης, μεταξύ των δυο τεμαχών, της Πελοποννήσου και της στερεάς Ελλάδας, αποτέλεσμα της εφελκυστικής τεκτονικής που επέδρασε και συνεχίζει να επιδρά στην ευρύτερη περιοχή μετά το τέλος των αλπικών πτυχώσεων κατά το Μέσο Μειόκαινο. Το προνεογενές υπόβαθρο της περιοχής έρευνας δομείτε από τις γεωτεκτονικές ζώνες της Υποπελαγονικής, της ζώνης Γαβρόβου-Τριπόλεως και της ζώνης Πίνδου οι οποίες εμφανίζονται σε μικρά τμήματα στο ΝΑ και ΝΔ άκρο της περιοχής έρευνας. Τα ιζήματα του Τεταρτογενούς αποτελούνται από ποταμοχερσαία αλουβιακά ριπίδια και παράκτια λιμνοθαλάσσια κροκαλοπαγή στα νότια, λιμνοθαλάσσια δελταϊκά κροκαλοπαγή τύπου Gilbert και λιμνοθαλάσσιες μάργες στο κέντρο και τέλος λιμνοθαλάσσιες μάργες και θαλάσσιες αναβαθμίδες από μάργες, ψαμμίτες και κροκαλοπαγή στο βορειότερο παράκτιο τμήμα. Η νεοτεκτονική της περιοχής έρευνας χαρακτηρίζεται από τις έντονες εφελκυστικές τάσεις που είναι υπεύθυνες για την δημιουργία της Κορινθιακής τάφρου και των πολυάριθμων κανονικών και πλαγιοκανονικών ρηγμάτων παράλληλα και κάθετα προς τον άξονα της τάφρου. Μεγάλο ποσοστό των ρηγμάτων αυτών είναι ενεργά και υπεύθυνα για την γένεση σεισμών μεσαίου και μεγάλου μεγέθους κατά τους ιστορικούς χρόνους. Το ανάγλυφο της περιοχής έρευνας χαρακτηρίζεται από τρεις μεγάλες πεδινές ενότητες, την παράκτια περιοχή μεταξύ Κορίνθου και Κιάτου γνωστή και ως κάμπος της Βόχας, την περιοχή Αγίου Βασιλείου – Σπαθοβουνίου και την πεδινή περιοχή Νεμέας. Το υπόλοιπο της περιοχής έρευνας μπορεί να χαρακτηρισθεί ως λοφώδες-ημιορεινό με μέτριες κλίσεις πρανών και ομαλές απολήξεις κορυφογραμμών με εξαίρεση το ΝΔ και ΝΑ άκρο της περιοχής όπου η επικράτηση των ανθρακικών σχηματισμών του προνεογενούς υποβάθρου δημιουργεί ορεινό ανάγλυφο με μεγάλες κλίσεις πρανών βαθιές χαραδρώσεις και οξύληκτες κορυφογραμμές. Η μορφομετρική ανάλυση καταδεικνύει ότι οι λεκάνες της περιοχής έρευνας αναμένεται να παρουσιάζουν υδρογραφήματα «βραδείας απορροής» και χαμηλό δυναμικό εκδήλωσης πλημμυρών. Οι λεκάνες των Ζαπάντη, Ελλισώνα και Σέλιανδρου είναι αυτές που ο συνδυασμός μορφομετρικών χαρακτηριστικών καθιστούν πιο επιδεκτικές στην εκδήλωση «ταχείας απορροής» και «αστραπιαίων» πλημμυρικών επεισοδίων. Από υδρογεωλογικής άποψης στην περιοχή αναπτύσσονται μια σειρά από υδροφόρα συστήματα καθώς και πρακτικά στεγανοί σχηματισμοί. Για την διερεύνηση της κίνησης του υπόγειου νερού στα υδροφόρα συστήματα αυτά εφαρμόστηκαν έξι διαφορετικές μέθοδοι χωρικής παρεμβολής και διαπιστώθηκε πώς η επιλογή μεθόδου, επηρεάζει καθοριστικά το τελικό αποτέλεσμα. Τα κριτήρια για την αξιολόγηση κάθε μεθόδου ήταν αφενός το κατά πόσο η επιφάνεια που προκύπτει δεν αλλοιώνει τις φυσικές ιδιότητες που πρέπει να έχει μια πιεζομετρική επιφάνεια (μικρές υδραυλικές κλίσεις, συμφωνία με την τοπογραφία κ.τ.λ.) και αφετέρου μια σειρά από στατιστικούς δείκτες σφάλματος που εκφράζουν ποσοτικά την συμφωνία της παραγόμενης επιφάνειας με τις υφιστάμενες τιμές στα σημεία μέτρησης. Συνδυάζοντας τις ανωτέρω παρατηρήσεις καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι, η πλέον ενδεικνυόμενη μέθοδος για την δημιουργία κατανομής στάθμης με την διαδικασία της χωρικής παρεμβολής, για περιπτώσεις ευρύτερων περιοχών με εναλλαγές υδροφόρων και πρακτικά μη υδροφόρων σχηματισμών και γενικά ανομοιογένεια στα υδραυλικά χαρακτηριστικά είναι η μέθοδος Ordinary Cokriging με απομάκρυνση των τάσεων (trend remove). Σχετικά με την υπερετήσια μεταβολή της στάθμης του υπόγειου νερού, όπως προκύπτει από την σύγκριση των επιφανειών στάθμης μεταξύ των περιόδων 5/2003 και 10/2004 στους προσχωματικούς υδροφόρους, εκτός του παράκτιου τμήματος του υδροφόρου της Βόχας, παρατηρούμε μια άνοδο του επιπέδου στάθμης που κυμαίνεται από 1 έως και 10 μέτρα ενώ στους υδροφόρους των κροκαλοπαγών αλλά και του υπό πίεση ορίζοντα που αναπτύσσεται εντός του σχηματισμού των μαργών παρατηρούμε μια μικρή πτώση που κυμαίνεται από 1 έως και 10 μέτρα. Η διαφοροποίηση αυτή μπορεί να αποδοθεί στο ότι οι αβαθείς προσχωματικοί υδροφόροι έχουν ταχύτερη επαναπλήρωση σε σχέση με τους βαθύτερους ελεύθερους ή υπό πίεση ορίζοντες και επηρεάζονται από το υδρολογικό ισοζύγιο μόνο του τρέχοντος υδρολογικού έτους ενώ οι βαθύτεροι υδροφόροι ορίζοντες επηρεάζονται από παραπάνω από ένα υδρολογικά έτη. Η αντίστοιχη εικόνα για τις περιόδους 10/2004 και 10/2005 είναι σχεδόν αντεστραμμένη με την άνοδο της στάθμης να παρατηρείται τόσο στους βαθύτερους υδροφόρους όσο και στο παράκτιο τμήμα του προσχωματικού υδροφόρου της Βόχας, ενώ πτώση στάθμης παρατηρείται στους υπόλοιπους προσχωματικούς υδροφόρους. Η επανάληψη της διαφοροποίησης μεταξύ προσχωματικών και βαθύτερων υδροφόρων ενισχύει την άποψη ότι επηρεάζονται με διαφορετική χρονική υστέρηση από το υδρολογικό ισοζύγιο. Με βάση κυρίως την υδρολιθολογική κατάταξη των σχηματισμών αλλά και την χωρική τους κατανομή όπως αποτυπώνεται στον υδρογεωλογικό χάρτη αλλά επιπρόσθετα με βάση πληροφορίες από τις τομές των γεωτρήσεων που απογράφτηκαν αλλά και από την κατανομή της στάθμης του υπόγειου νερού καταλήγουμε στην οριοθέτηση των υδρογεωλογικών ενοτήτων για την περιοχή έρευνας. Σύμφωνα με τα προαναφερθέντα στοιχεία οριοθετούνται πέντε κοκκώδη υδροφόρα συστήματα, και δύο καρστικά υδροφόρα συστήματα στα νότια όρια της περιοχής έρευνας. Και τα δύο καρστικά υδροφόρα συστήματα αναπτύσσονται τμηματικά στην περιοχή έρευνας με το μεγαλύτερο τμήμα τους να βρίσκεται εκτός περιοχής. Για το λόγο αυτό δεν ερευνήθηκαν διεξοδικά στο πλαίσιο της παρούσας διατριβής. Το χαρακτηριστικό που εξετάστηκε σε αυτά τα συστήματα ήταν ο τρόπος με τον οποίο αλληλεπιδρούν με τα υπόλοιπα υδροφόρα συστήματα αλλά και ο τρόπος που επηρεάζουν τα υδρολογικά ισοζύγια των λεκανών απορροής της περιοχής έρευνας. Από τα πέντε κοκκώδη υδροφόρα συστήματα τα τρία (Βόχας, Αγίου Βασιλείου και Νεμέας) αναπτύσσονται εξ ολοκλήρου στην περιοχή έρευνας και περιλαμβάνουν κυρίως αβαθείς προσχωματικούς υδροφόρους οι οποίοι αναπτύσσουν ενιαία ή και επάλληλη υδροφορία με βαθύτερους υδροφόρους ορίζοντες των Πλειο-Πλειστοκαινικών ιζημάτων. Τα υπόλοιπα δύο κοκκώδη συστήματα (Αηδονίων-Πετρίου και Κρυονερίου-Βάλτου) αναπτύσσονται εντός των κροκαλοπαγών του Πλειστοκαίνου (Καλάβρια κροκαλοπαγή) και παρά το γεγονός ότι περιλαμβάνονται τμηματικά στην περιοχή έρευνας ερευνήθηκαν διεξοδικά διότι παίζουν καθοριστικό ρόλο στην υδροοικονομία της περιοχής έρευνας εντός της οποίας εκφορτίζονται μέσω υψηλής δυναμικότητας πηγών επαφής με τις υποκείμενες μάργες του Πλειοκαίνου. Οι αποδοτικότεροι υδροφόροι στην περιοχή έρευνας είναι εκείνοι των κροκαλοπαγών ενώ οι υδροφόροι που αναπτύσσονται στα υδροφόρα συστήματα Βόχας, Νεμέας και Αγίου Βασιλείου-Σπαθοβουνίου παρουσιάζουν κυμαινόμενη απόδοση με γενικά μέσες έως χαμηλές αποδόσεις. Τέλος διαπιστώνεται ότι η υδροφορία που αναπτύσσεται εντός του σχηματισμού των μαργών είναι χαμηλής απόδοσης χωρίς ιδιαίτερη πρακτική σημασία. Η ανάπτυξη των καλλιεργειών στην περιοχή έρευνας επιφέρει σημαντικές πιέσεις στους υδατικούς πόρους τόσο στο ποσοτικό κομμάτι λόγω των αυξημένων αρδευτικών αναγκών όσο και στο ποιοτικό κομμάτι λόγω της διάχυτης μόλυνσης που καταλήγει στους υδατικούς πόρους από τις καλλιεργητικές πρακτικές (λιπάσματα, φυτοφάρμακα). Οι διάφοροι υδροφόροι της περιοχής έρευνας παρουσιάζουν σημαντικές υδροχημικές διαφοροποιήσεις οι οποίες εντοπίζονται τόσο από την κατανομή τους στο διάγραμμα Piper όσο και από τους διάφορους συσχετισμούς μεταξύ των υδροχημικών παραμέτρων όπως για παράδειγμα η σχέση αλκαλικότητας – ασβεστίου, αλκαλικότητας-συγκέντρωσης σπάνιων γαιών και Eh–pH, αλλά και στους στατιστικούς δείκτες υδροχημικών παραμέτρων όπως η αλκαλικότητα, η αγωγιμότητα, τα θειικά και νιτρικά ιόντα και η συγκέντρωση βαρέων μετάλλων. Οι διαφοροποιήσεις αυτές οφείλονται στην διαφορετική σύσταση του σκελετού των υδροφόρων, στην διαφορά του χρόνου παραμονής του υπόγειου νερού εντός των υδροφόρων, των οξειδοαναγωγικών συνθηκών και άλλων παραγόντων οι οποίες βέβαια ομαλοποιούνται στις περιπτώσεις που υφίσταται υδραυλική επικοινωνία μεταξύ των υδροφόρων. Όπως προκύπτει από την μελέτη της κατανομής του pH, όξινες συνθήκες επικρατούν σχεδόν στο σύνολο του παράκτιου προσχωματικού υδροφόρου συστήματος της Βόχας με επίκεντρο τις περιοχές Βέλου και Άσσου-Λεχαίου, ενώ αλκαλικές συνθήκες επικρατούν στα υδροφόρα συστήματα των κροκαλοπαγών αλλά και στην περιοχή Ισθμίων-Εξαμιλλίων-Αρχαίας Κορίνθου στον βαθύτερο υδροφόρο ορίζοντα που αναπτύσσεται στην περιοχή. Αντίστοιχα από την κατανομή του δυναμικού οξειδοαναγωγής προκύπτει ότι οξειδωτικές συνθήκες επικρατούν στο μεγαλύτερο τμήμα της περιοχής έρευνας με εξαίρεση το τμήμα Βραχατίου-Κοκκωνίου-Ευαγγελίστριας στον προσχωματικό υδροφόρο της Βόχας το τμήμα Πάσιου-Λαλιώτη-Σικυώνος καθώς και μεγάλα τμήματα των υδροφόρων που αναπτύσσονται στον σχηματισμό των μαργών. Από την μελέτη των κατανομών των ενώσεων αζώτου στο υπόγειο νερό, διαπιστώνεται μια ευρεία ρύπανση του υπόγειου νερού από νιτρικά ιόντα κυρίως στο παράκτιο υδροφόρο σύστημα της Βόχας με εξαίρεση την περιοχή μεταξύ Βραχατίου-Κοκκωνίου-Νεράτζας αλλά και σε ολόκληρη την ζώνη μεταξύ Εξαμιλίων-Σολωμού-Σπαθοβουνίου-Αγίου Βασιλείου τόσο στους ελεύθερους όσο και στους βαθύτερους υπό πίεση υδροφόρους ορίζοντες. Όπως φαίνεται από την κατανομή των παραμέτρων που σχετίζονται με υφαλμύρινση, επέκταση του μετώπου υφαλμύρινσης φαίνεται να έχουμε στον άξονα μεταξύ Άσσου και Σπαθοβουνίου και μάλιστα σε μεγάλη απόσταση από την ακτογραμμή. Η παρατήρηση αυτή ενισχύεται από το γεγονός ότι γεωτρήσεις μεγάλου βάθους στην περιοχή του Σπαθοβουνίου έχουν εγκαταλειφθεί λόγω υφαλμύρινσης. Αντίστοιχα υποχώρηση του μετώπου υφαλμύρινσης, φαίνεται να έχουμε στην περιοχή Ισθμίων-Εξαμιλλίων. Όπως λοιπόν διαπιστώνουμε, από την ταυτόχρονη παρατήρηση και μελέτη της κατανομής των χλωριόντων, της πιεζομετρίας και των υδροχημικών τύπων του υπόγειου νερού, στην περιοχή έρευνας εντοπίζονται έντονα προβλήματα υφαλμύρινσης, τα οποία αναπτύσσονται κυρίως κατά μήκος άξονα που προαναφέρθηκε. Στην υπόλοιπη παράκτια ζώνη αν και οι συνθήκες άντλησης δεν διαφοροποιούνται έχουμε περιορισμένες ενδείξεις υφαλμύρινσης γεγονός που μπορεί να αποδοθεί τόσο στην καλή τροφοδοσία και επαναπλήρωση των υδροφόρων όσο και στην σχετική ανύψωση του λεπτομερούς σχηματισμού των μαργών ο οποίος λειτουργεί ως φυσικό φράγμα προς την διείσδυση του θαλασσινού νερού. Οι προσχωματικοί υδροφόροι της περιοχής έρευνας παρουσιάζουν την μεγαλύτερη συγκέντρωση βαρέων μετάλλων ενώ σε ορισμένες περιπτώσεις οι τιμές είναι τόσο υψηλές που παραπέμπουν σε μόλυνση του υδροφόρου από σημειακή πηγές ή σε επίδραση από υδροθερμικά ρευστά. Στο πλαίσιο διερεύνησης των υδρογεωλογικών και υδροχημικών διεργασιών στους υδροφόρους της περιοχής έρευνας, μελετήθηκαν τόσο οι κατανομές των σπάνιων γαιών, όσο και οι μεταβολές των συγκεντρώσεών τους κατά μήκος γραμμών ροής του υπόγειου νερού, σε συνάρτηση με τις μεταβολές των υπόλοιπων υδροχημικών παραμέτρων, όπως οι συγκεντρώσεις των κύριων στοιχείων και οι οξειδοαναγωγικές συνθήκες. Υψηλότερες τιμές σπάνιων γαιών παρουσιάζουν οι υδροφόροι που αναπτύσσονται εντός του σχηματισμού των μαργών και των θαλάσσιων αναβαθμίδων, γεγονός που αποτελεί ένδειξη ότι ουσιαστικά πρόκειται για υδροφόρους σε πλήρη υδραυλική επικοινωνία ή ακόμα και για ένα ενιαίο υδροφόρο τουλάχιστον στην βαθύτερη υπό πίεση υδροφορία. Οι υδροφόροι των κροκαλοπαγών και οι προσχωματικοί υδροφόροι Βόχας και Νεμέας παρουσιάζουν γενικά χαμηλότερες τιμές ενώ στο υδροφόρο σύστημα Αγίου Βασιλείου-Σπαθοβουνίου έχουμε υψηλές γενικά τιμές γεγονός που ομοίως αποτελεί ένδειξη ότι η βαθύτερη υδροφορία του συστήματος αυτού είναι σε υδραυλική επικοινωνία ή αναπτύσσεται εντός των υδροφόρων στρωμάτων που εντοπίζονται στις μάργες του Πλειο-Πλειστοκαίνου. Η αθροιστική συγκέντρωση των σπάνιων γαιών φαίνεται να αυξάνεται με την μείωση του δυναμικού οξειδοαναγωγής όπως επίσης και με την μείωση του pH. Όξινες και αναγωγικές συνθήκες φαίνεται ότι ευνοούν την εν διαλύσει παραμονή των σπάνιων γαιών στο υπόγειο νερό Βάση της κατανομής δ18Ο και σύμφωνα με την σχέση της τιμής του δ18Ο με το υψόμετρο της περιοχής προέλευσης, τα υδροφόρα συστήματα των κροκαλοπαγών φαίνεται να τροφοδοτούνται απευθείας από την περιοχή στην οποία αναπτύσσονται επιφανειακά ή ενδεχομένως και πλευρικά με υπόγειο νερό των καρστικών υδροφόρων που προέρχεται από περιοχές με υψηλότερο υψόμετρο. Το υπόλοιπο της περιοχής έρευνας φαίνεται να τροφοδοτείτε αποκλειστικά από τις περιοχές στις οποίες οι σχηματισμοί που φιλοξενούν την υδροφορία αναπτύσσονται επιφανειακά, με εξαίρεση τις περιοχές Σικυώνος-Βέλου και Λεχαίου που φαίνεται να τροφοδοτούνται με νερά από περιοχές με υψηλότερα υψόμετρα. Υψηλές τιμές τριτίου παρατηρούνται σε τμήματα του παράκτιου προσχωματικού υδροφόρου της Βόχας αλλά και στο κοκκώδες υδροφόρο σύστημα Νεμέας και κυρίως στην περιοχή Κουτσίου χωρίς να παρατηρούνται μεγάλες αποκλίσεις μεταξύ δ18Ο και υψομέτρου δειγματοληψίας στις ίδιες θέσεις. Οι υψηλές τιμές τριτίου μπορούν να αποδοθούν κυρίως στην προβληματική τροφοδοσία και εκφόρτιση του υδροφόρου που οδηγεί σε μεγάλους χρόνους παραμονής του υπόγειου νερού στον υδροφόρο. Στο πλαίσιο εφαρμογής προηγμένων μεθόδων με την χρήση ΓΠΣ εφαρμόσθηκαν και δημιουργήθηκαν μοντέλα προσομοίωσης και μοντέλα πολυκριτηριακής χωρικής ανάλυσης για την επίλυση προβλημάτων που αφορούν τις υδρολογικές και υδροχημικές διεργασίες σε κλίμακα λεκάνης απορροής, την τρωτότητα των υδροφόρων οριζόντων και την χωροθέτηση νέων υδρομαστευτικών έργων. Το μοντέλο προσομοίωσης λεκάνης απορροής που εφαρμόσθηκε είναι το SWAT, ακρωνύμιο των λέξεων Soil and Water Assessment Tool, το οποίο είναι ένα πλήρως κατανεμημένο (fully distributed), φυσικής βάσεως (physically based) μοντέλο που εκτελείται σε περιβάλλον ArcGIS. Η εφαρμογή του μοντέλου SWAT στην περιοχή έρευνας πραγματοποιήθηκε για τις τέσσερις κύριες υδρολογικές λεκάνες (Ασωπός, Ζαπάντης, Ράχιανη, Ξεριάς) και για την περίοδο 1991-2001 με ετήσιο και μηνιαίο χρονικό βήμα. Μετά την αρχική εφαρμογή του μοντέλου ακολούθησε χειροκίνητη ρύθμιση του μοντέλου με την χρήση χρονοσειράς μετρήσεων απορροής από σταθμό μέτρησης στον ποταμό Ασωπό και συγκεκριμένα στη γέφυρα Νεμέας-Πετρίου. Στα αποτελέσματα του μοντέλου περιλαμβάνονται οι κατανομές ανά υδρολογική υπολεκάνη και ανά υδρολογική λεκάνη παραμέτρων όπως η άμεση και η ολική επιφανειακή απορροή, η τροφοδοσία του φρεάτιου υδροφόρου ορίζοντα και η ποσότητα αζώτου και νιτρικών που φτάνει στο επιφανειακό νερό και στο νερό τροφοδοσίας του υδροφόρου. Η μελέτη της τρωτότητας των υδροφόρων πραγματοποιεί¬ται με την βελτιστοποίηση της πρότυπης μεθόδου DRASTIC και προτείνονται διάφορες τροποποιήσεις και μετασχηματισ¬μοί, που βασίζονται στις στατιστικές παραμέτρους της κατανομής της συγκέντρωσης νιτρικών ως δείκτη μόλυνσης. Τελικά επιτυγχάνεται η ανάπτυξη μιας ολοκληρωμένης μεθόδου, η οποία θα μπορεί να προβλέπει επιτυχώς την ειδική (specific) τρωτότητα ή το δυναμικό μόλυνσης (Pollution Risk) ενός υδροφόρου ορίζοντα, ο οποίος βρίσκεται κάτω από έντονη περιβαλλοντική πίεση. Εκτός της παραπάνω διαδικασίας βελτιστοποίησης αναπτύσσονται και δύο άλλες μεθοδολογίες οι οποίες βασίζονται στις αρχές της μεθόδου DRASTIC αλλά χρησιμοποιούν δύο μεθόδους χωρικής στατιστικής και πιο συγκεκριμένα την μέθοδο της «πολλαπλής λογιστικής παλινδρόμησης» (multiple logistic regression) και την μέθοδο «βαρύτητας των στοιχείων» (weighted evidence), για τον προσδιορισμό της ειδικής τρωτότητας των υδροφόρων. Τα αποτελέσματα των τριών μεθόδων συγκρίνονται με κριτήριο επιτυχίας την σύμπτωση των υψηλών τιμών δυναμικού μόλυνσης με τις υψηλές συγκεντρώσεις νιτρικών στο υπόγειο νερό. Με την δημιουργία ενός μοντέλου πολυκριτηριακής ανάλυσης με την χρήση μεθόδων ασαφούς λογικής και κριτήρια υδρογεωλογικά, περιβαλλοντικά και οικονομοτεχνικά προσδιορίζεται η κατανομή της καταλληλότητας κάθε θέσης της περιοχής έρευνας για την ανόρυξη νέων υδρομαστευτικών έργων. Από την κατανομή της καταλληλότητας φαίνεται ότι μεγάλες εκτάσεις της περιοχής έρευνας είναι εντελώς ακατάλληλες για ανόρυξη νέων υδρομαστευτικών έργων, γεγονός που οφείλεται κυρίως στην ύπαρξη πολυάριθμων υδρομαστευτικών έργων που καθιστούν αδύνατη την ανόρυξη νέων έργων στην περιοχή γειτονίας τους αλλά και στην ευρεία εξάπλωση του σχηματισμού των μαργών εντός του οποίου δεν αναπτύσσεται αξιόλογη υδροφορία. Η επιλογή της μεθόδου της ασαφούς λογικής και του συνδυασμού τελεστών που χρησιμοποιήθηκαν αποκλείουν εντελώς τις περιοχές αυτές και καταφέρνουν να επικεντρώσουν τα αποτελέσματα σε θέσεις κατάλληλες από κάθε άποψη, βαθμονομώντας περαιτέρω τις θέσεις αυτές με βάση τη συγκέντρωση των βέλτιστων συνθηκών. Η μεθοδολογία της πολυκριτηριακής ανάλυσης με την χρήση ασαφούς λογικής διαθέτει μεγάλη ευελιξία και προσαρμοστικότητα. Με αλλαγές στο είδος και τους δείκτες των συναρτήσεων συμμετοχής αλλά και επιλογή διαφορε / The present doctoral thesis examines the potential applications of Geographic Information Systems (GIS) in the scientific field of environmental hydrogeology. The research area for the application of these methods is the northeastern part of the prefecture of Corinth which includes from east to the west the Xerias, Rachianis, Zapantis and Asopos river basins. The wider study area includes both prealpine and postalpine geological formations of terrestrial, lagoonal and marine origin. The dominant geomorphological and tectonic structure in the wider study area is the Corinthian Gulf which is a wide rift zone with high rates of displacement between the two parts of the Peloponnese and Central Greece, as a result of the tensile tectonics that has affected and still affects the region after the end of the Alpine Orogenic episode in the middle Miocene. The neotectonic of the study area is characterized by intense tensile stresses responsible for the creation of the Corinthian trench and numerous normal and oblique faults, parallel and perpendicular to the axis of the trench. A large proportion of these faults are active and responsible for the genesis of medium and large magnitude earthquakes during historical times. The relief of the survey area is characterized by three large plane sections, the coastal area between Corinth and Kiato known as Vochas plane, the area between Agios Basilios and Spathovouni villages and the plane area around the historical city of Nemea. The remainder of the study area can be described as hilly or semi - mountainous with moderate slopes and rounded mountain peaks, with the exception of the SW and SE edge of the area where the predominance of carbonate formations of the prealpine basement creates mountainous terrain with steep slopes Slope deep ravines and sharp mountain peaks. The morphometric analysis shows that watersheds in the study area are expected to have hydrographs of “slow runoff” and low flooding potential. The morphometric characteristics of Zapantis, Ellison and Seliandros basins make them more susceptible to “flash flood” events. From the hydrogeological point of view, a number of ground water bodies (aquifers) and practically impermeable formations are developing in the study area. To investigate the movement of groundwater in aquifers, six different spatial interpolation methods were implemented and it was found that the interpolation method, considerably affects the final formation of the piezometric surface. The criteria for the evaluation of each method were firstly whether the resulting surface does not alter the physical properties a piezometric surface must have (small hydraulic gradient, agreement with the topography, etc.) and secondly a number of statistical error indicators quantify the agreement of the resulting surface with the existing values at the measuring points. Combining the above mentioned observations, we conclude that the most appropriate method for creating groundwater level surfaces, with the process of spatial interpolation, for cases of regional areas with alternating aquifer and practically non- aquifer formations and general heterogeneity in hydraulic characteristics, is the method of Ordinary Cokriging with prior removal of data trends. The annual variation of ground water level, as it was shown by the comparison of ground water level surface of periods 5/2003 and 10/2004 in alluvial aquifers, except the coastal portion of Vocha aquifer, we observe an increase in ground water levels varying from 1 to 10 meters while within the conglomerate aquifers and the confined aquifer that develops within the marl formation we observe a slight decline ranging from 1 to 10 meters. This variation can be attributed to the fact that shallow alluvial aquifers are recharged faster than the deeper confined aquifers and are influenced by the water balance of only the current hydrological year while the deeper confined aquifers are affected by more than one hydrologic year. The corresponding situation for the periods 10/2004 and 10/2005 is almost inverse because a rising in ground water level is observed both in the deeper confined aquifers and in the coastal part of the alluvial aquifer of Vocha while drawdown is observed in other alluvial aquifers. The repeated differentiation between aluvial and deeper confined aquifers suggests that they are responding to recharge with a different time lag. Based mainly on hydrolithological classification of geological formations but also on their spatial distribution as it is represented in the hydrogeological map but additionally on the basis of information from borehole lithological sections and also the spatial distribution of the groundwater level we end in the delineation of “groundwater bodies” or “aquifer systems” for the study area. According to the above mentioned evidence five porous and two karstic aquifer systems were defined. Both karstic aquifer systems are developed partly in the study area with their bigger part located outside of the study area. For this reason, they were not investigated thoroughly in this research. The feature that was examined in these systems was the way they interact with other aquifer systems and how they affect the hydrological balance of the watersheds of the study area. Three of the five porous aquifer systems (Vocha, Agios Basilios and Nemea) developed entirely within the study area and they include mostly shallow alluvial aquifers which form unified or multilevel aquifers with deeper confined aquifers of the Plio - Pleistocene formations. The other two porous aquifer systems (Aidonia - Petri and Kryoneri - Baltos) develope within the Pleistocene conglomerates (Calabrian conglomerates) and despite the fact that they are partially included in the study area they were investigated in detail because they play a key role in water balance of the study area within which they are discharged through high capacity contact springs in places where with come in contact with the underlying impermeable Pliocene marls. The most prolific aquifers in the study area are the conglomerate aquifers while aquifers of Vocha, Nemea and Agios Basilios - Spathovouni have a highly variable productivity and have average to low yields. Finally it was found that the aquifer developed in the marl formation has low productivity and small practical importance. The extensive development of cultivations in the study area bring significant pressures on water resources in both the quantitative part due to increased irrigation needs and the qualitative part because of diffuse pollution on water resources resulting from agricultural practices (fertilizers, pesticides etc.). The various aquifers in the study area have significant hydrochemical variations which are found both in the distribution they have in Piper diagram and from the various relationships between hydrochemical parameters such as the relationship between alkalinity and calcium or alkalinity and concentrations of REE and Eh-pH, but also in the statistical indicators of hydrochemical parameters such as alkalinity, conductivity, sulphate, nitrate and heavy metals concentrations. These variations are due to the different composition of the aquifer materials, the difference in residence time of groundwater within the aquifer, the redox conditions and other factors. These variations are normalized in cases where there is hydraulic connection between different aquifers. As it was shown by the spatial distribution of pH values, acidic conditions prevailing almost in the entire coastal alluvial aquifer system of Vocha with the most acidic conditions located in the areas of Velo and Assos - Lecheo while alkaline conditions prevailing in the water systems of conglomerates and also in the deeper confined aquifer that develops in the Isthmia - Examillia - Ancient Corinth area. Correspondingly the spatial distribution of redox potential reveal that oxidizing conditions prevail in most of the study area except for the part Vrahati -Kokoni - Evangelistria in Vocha alluvial aquifer, the Pasio - Laliotis – Sikyon area and large parts of the aquifer developed in the formation of marls. By studying the spatial distribution of nitrogen compounds in groundwater, we come to the conclusion that there is a widespread contamination of groundwater by nitrate, mainly in the Vocha coastal aquifer system except the area between Vrahati - Kokoni - Neratza and also throughout the whole area between Examilia - Solomos - Spathovouni - Agios Basilios both in the upper unconfined and deeper confined aquifers. As shown by the spatial distribution of the parameters associated with seawater intrusion, there seems to be a propagation of the seawater intrusion front, to the axis between Assos and Spathovouni even at great distance from the coast. This conclusion is confirmed by the fact that, deep boreholes in the Spathovouni area have been abandoned due to salinization. Similarly there seems to be a retreat of the seawater intrusion front near Isthmia-Examillia area. From the simultaneous observation and study of the spatial distribution of chloride, ground water level and the hydrochemical types of groundwater, it is obvious that in the study area, sea water intrusion represent a very serious problem mainly along the axis indicated above. In the rest of the coastal zone, although hydrogeological conditions do not differs seawater intrusion is quite limited. This fact may be attributed both on good recharge of coastal aquifers and on the relative uplift of the practically impermeable marl formation which acts as a natural barrier to seawater intrusion. The alluvial aquifers of the study area are showing the greatest concentration of heavy metals. In some cases the concentration values are so high that they can be attributed to contamination of groundwater from point sources or to the influence by hydrothermal fluids. For the better understanding of hydrogeological and hydrochemical processes in aquifers in the study area, the spatial distributions of rare earth elements (REE), as well as their evolution along groundwater flow lines were investigated in response to evolution of other hydrochemical parameters such as concentrations of main elements and redox conditions. The aquifers developed in marls and marine terraces show the higher values of REE elements, which is an indication that in fact these aquifers are in full hydraulic connection or even compose a single confined aquifer. The conglomerates and alluvial aquifers of Vocha and Nemea show generally lower REE concentration values while the aquifer system of Agios Basilios-Spathovouni generally have high REE concentration values which also indicates that the deeper confined aquifer of the system, is hydraulically connected or developed within the Plio - Pleistocene marls. The cumulative concentration of rare earth elements seems to increase with the decrease in redox potential as well as the decrease in phi Acidic and reducing conditions appear to favor the preservation of dissolved rare earth elements in groundwater. According to the spatial distribution of δ18Ο values and according to the relationship between δ18Ο values and the altitude of the sampling point, the aquifer systems of the conglomerates appears to be recharged directly from the area where they have surface development, or possibly laterally recharged with groundwater of the adjacent karst aquifers initially recharged in areas of higher altitude. The remainder of the study area appears to be recharged from the areas where the formations that host the aquifer have surface development, excluding the areas of Sikyon-Velo and Lecheo that seems to be recharged with water from areas with higher altitudes. High tritium values were observed in parts of the coastal alluvial aquifer of Vocha, but also in the porous aquifer system of Nemea, particularly around Koutsi while no big discrepancies between δ18Ο and altitude of sampling points occurred in the same sites. High rates of tritium can be attributed mainly to problematic recharge and discharge of aquifers, resulting in long residence times of groundwater in the aquifer. Under the framework of application of advanced methods using GIS, simulation models and spatial multi-criteria analysis models were used and developed, for solving problems related to hydrological and hydrochemical processes at river basin scale, the vulnerability of aquifers and the placement of new water wells. The river basin simulation model that was applied is called “SWAT”, acronym for Soil and Water Assessment Tool, which is a fully distributed physically based model that may be applied in ArcGIS environment. Application of SWAT model in the study area was conducted for the four main river basins (Asopos, Zapantis, Rachiani and Xerias) for the period 1991-2001 with annual and monthly time step. After the initial implementation, the model was manually calibrated using time series of runoff measurements from a station on the River Asopos, namely the bridge between Nemea and Petrio. The results of the model include distributions of parameters such as the direct and total runoff, recharge of the phreatic aquifer and the quantity of nitrogen and nitrate that reaches the surface water and water of aquifer recharge, on a sub basin or basin scale. The investigation of aquifer vulnerability is carried out by the optimization of the standard DRASTIC method and various modifications and transformations are proposed, based on statistical parameters of the distribution of nitrate concentration as an indicator of aquifer pollution. Eventually, an integrated method, that can successfully determine the specific vulnerability or the pollution risk of an aquifer under intense environmental pressure, is provided. Besides the above optimization process of the DRASTIC model, two other hybrid methodologies based on the principles of DRASTIC method were developed. These two methodologies are based on two methods of multivariate spatial statistics and more specifically the method of " multiple logistic regression » and the method of “weighted evidence”, in order to determine the specific vulnerability (pollution risk) of aquifers. The results of the three methods are compared in terms of success on the coincidence of high values of pollution risk with high nitrate concentrations in groundwater. By creating a multi-criteria analysis model using fuzzy logic methods and hydrogeological, environmental and socioeconomic criteria, the distribution of the suitability of each location of study the area for drilling new water wells was accomplished. From the distribution of suitability it appears that large parts of the study area are totally unsuitable for drilling new water wells. This is due to the large number of existing water wells and the large extend of the marl formation which holds very low productivity aquifers. The choice of the method of fuzzy logic and the combination of criteria used, manage to focus in fully appropriate areas for the drilling of new water wells. These areas are then further classified based on the combination of the above mentioned criteria. The methodology of multi-criteria analysis using fuzzy logic has great flexibility and adaptability. By altering the type and coefficients of fuzzy functions and choosing a different combination of operators the final result can be tailored to the priorities of research. The best positions in the study area are located in the formation of conglomerates, west of Nemea plane area and around villages Kryoneri and Souli as well as the upstream part of the alluvial aquifer of Vocha and within recent river deposits nearby all the rivers of the study area.

Θέμα της εργασίας αυτής είναι η ανάδειξη των παλαιών μονοπατιών με στόχο την οικοτουριστική ανάπτυξη των ορεινών περιοχών από όπου αυτά διέρχονται και την ευαισθητοποίηση των επισκεπτών και κυρίως των μαθητών σε θέματα περιβάλλοντος. Τα παλαιά μονοπάτια μπορούν να συμβάλλουν προς τη κατεύθυνση αυτή, γιατί αποτελούν πολιτιστικά στοιχεία διαρκούς ανθρώπινης παρουσίας και δράσης, διέρχονται από περιοχές και τοπία μεγάλης αισθητικής αξίας και βιοποικιλότητας και κατά μήκος τους συναντάμε πλήθος πολιτιστικών στοιχείων (αλώνια, αναβαθμίδες, γεφύρια, νερόμυλους, εκκλησιές, μοναστήρια κ.λπ). Στην παρούσα εργασία το μονοπάτι Χρυσοβίτσας Θέρμου Αιτ/νιας–Γέφυρας Αρτοτίβας αποτέλεσε μελέτη περίπτωσης. Το μονοπάτι αυτό ανήκει σε ένα δίκτυο παλαιών μονοπατιών που συνέδεαν, από αρχαιοτάτων χρόνων, τους οικισμούς της περιοχής μεταξύ τους, αλλά και με την κεντρική Ελλάδα (Ευρυτανία, Θεσσαλία), συνδέεται με μυθολογικές αναφορές, ιστορικά γεγονότα, αναφορές ξένων περιηγητών και διαθέτει μεγάλη βιοποικιλότητα σε όλα τα επίπεδα Επιπροσθέτως στην περιοχή υπάρχει το Κέντρο Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης Θέρμου, το οποίο μπορεί να προσφέρει την απαιτούμενη υποστήριξη στον τομέα της ενημέρωσης και της ευαισθητοποίησης . Στα πλαίσια του παραπάνω στόχου έγιναν : 1. Εντοπισμός, χαρτογράφηση και σήμανση του μονοπατιού 2. Μελέτη του αβιοτικού (γεωλογία, υδρογραφία, κλίμα κ.λπ) και του βιοτικού περιβάλλοντος (τύποι οικοτόπων , βλάστηση, χλωρίδα, πανίδα κ.λπ) 3. Ανάδειξη στοιχείων της μυθολογίας, της ιστορίας, της λαογραφίας της περιοχής καθώς και στοιχείων που σχετίζονται με την διαχείριση των φυσικών πόρων από τον άνθρωπο 4. Ανάλυση SWOT για την ex ante αξιολόγηση της οικοτουριστικής ανάπτυξης της περιοχής 5. Προτάθηκαν δείκτες αξιολόγησης των οικοτουριστικών δραστηριοτήτων και καθορίστηκαν τα όρια των αποδεκτών αλλαγών (LAC) στα όρια της φέρουσας ικανότητας του οικοσυστήματος 6. Προτάθηκαν θέσεις που πρέπει να δημιουργηθούν οι απαιτούμενες υποδομές, απαραίτητες για την αξιοποίηση του εν λόγω μονοπατιού και δράσεις που μπορούν να πραγματοποιηθούν σε αυτό 7. Προτάθηκαν ενδεικτικά θέματα και δράσεις στα πλαίσια της Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης που μπορούν να αναπτυχθούν στην συγκεκριμένη περιοχή. / The subject of this work is to show off old trails, targeting to the growth of ecotourism of mountainous regions, where these trails go through and sensitize visitors, especially students, on environmental issues. The old trails can contribute to this purpose, because constitute cultural elements of continuous human presence and action, go through from regions and landscapes of great aesthetic value and biodiversity and along them we meet a lot of cultural elements (threshing floors, bridges, watermills, churches, monasteries etc). In this project the trail Hrysovitsa Thermo Aitoloacarnanias – Artotiva Bridge is the case study. This trail belongs to a network of old paths which, from ancient times, connected the residential regions, but also with central Greece (Evrytania, Thessalia). It is linked to mythological references, historical events, reports of foreign sightseers and has great biodiversity. In addition in the region exists the Centre of Environmental Education of Thermo, which can offer the required information and sensitization. As far as the above are concerned: 1. Localization, mapping and flagging of trail 2. Study of abiotic (geology, hydrography, climate conditions etc) and the biotic environment (types of habitats, vegetation, flora, fauna etc) 3. Showing off mythological elements, history and folklore of the region as well as issues related to the human management of natural resources. 4. SWOT analysis for «ex ante» evaluation of ecotouristic growth of the region. 5. Assessment Indicators of ecotouristic activities were proposed and the Limits of Acceptable Changes (LAC) were determined on the basis of carrying capacity of the ecosystem. 6. Creation of Rest and Learning stations, required structures for the exploitation of the trail and actions that can be developed in the particular region were proposed. 7. Indicative projects and actions were recommended as far as Environmental Education is concerned.

Τα τελευταία χρόνια, αν και η Περιββαλοντική Εκπαίδευση στην προσχολική ηλικία εντάσσεται στην ευέλικτη ζώνη, αποτελεί αναπόσπαστο κομμάτι της εκπαιδευτικής θεματολογίας. Στην παρούσα διπλωματική εργασία σκοπός είναι να διερευνηθεί το κατά πόσο τα παιδιά προσχολικής ηλικίας καταννοούν τις τροφικές σχέσεις που αναπτύσσονται σε ένα οικοσύστημα και συγκεκριμένα στο δέντρο. Ταυτόχρονα, εστιάζουμε στις στάσεις που αναπτύσσουν τα παιδιά ως προς τις ανθρώπινες παρεμβάσεις στο οικοσύστημα. Τέλος, μέσω της διδακτικής παρέμβασης που αποτελείται από 10 δραστηριότητες,επιδιώκουμε να αναπτύξουμε ή και να βελτιώσουμε τις γνώσεις και τις στάσεις που έχουν τα παιδιά σχετικά με τα παραπάνω θέματα. / In recent years, although Environmental Education in early childhood is part of the flexible zone is an integral part of education topics. In this thesis, the goal is to investigate whether preschool children understand food chains that are developed in a specific ecosystem and especially the tree. Simultaneously, we focus on attitudes that children develop towards the human intervention in the ecosystem. Finally, through an instructional intervention that consists of 10 activities, we try to develop or improve their knowledge and attitudes that have children on these issues.

Τις τρεις τελευταίες δεκαετίες, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή έχει δημιουργήσει τρόπους ευαισθητοποίησης των βιομηχανιών για περιβαλλοντικά ζητήματα, προάγοντας την εταιρική κοινωνική ευθύνη (ΕΚΕ). Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζουμε εμπειρικά τη σχέση ανάμεσα στην υιοθέτηση περιβαλλοντικής καινοτομίας από τις ελληνικές επιχειρήσεις, οι οποίες δραστηριοποιούνται στον τομέα της Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΤΑ). Η συγκεκριμένη οικονομετρική μελέτη βασίστηκε σε δεδομένα που δημιουργήθηκαν μέσω ερωτηματολογίου που συμπληρώθηκε από επιχειρήσεις που βρίσκονται στον κλάδο των Χημικών και των Μεταλλικών. Αναφορικά με τη θεωρητική προσέγγιση, η εργασία μας εστιάζει στις αντικρουόμενες προσεγγίσεις της υπόθεσης αμοιβαίου οφέλους (win-win) του Porter, 1991 και των Porter και Van der Linde, 1995 με την νεοκλασική θεωρία, που είχε ως κύριους εκφραστές της, τους Jaffe και Palmer 1995,1997. Σύμφωνα με την οικονομετρική ανάλυση η πιθανότητα μια επιχείρηση να υιοθετήσει περιβαλλοντικές πρακτικές, στα πλαίσια ΕΤΑ, επηρεάζεται θετικά από την συνεχή εξαγωγική δραστηριότητα της τελευταίας δεκαετίας καθώς και από το μέγεθος της επιχείρησης. Ωστόσο, η οικονομετρική ανάλυση έδειξε επίσης ότι άλλοι παράγοντες που είχαν προταθεί στη βιβλιογραφία, όπως ο τρόπος εξαγωγών της επιχείρησης και οι γραφειοκρατικές διαδικασίες που ακολουθεί, έχουν μη στατιστικά σημαντική επίδραση ως προς την περιβαλλοντική καινοτομία. Τέλος, η πιθανότητα υιοθέτησης περιβαλλοντικής καινοτομίας επηρεάζεται αρνητικά από τη μεγάλη δυσκολία που συναντούν οι επιχειρήσεις λόγω της αυστηρότητας των νομοθετικών ρυθμίσεων. / The three last decades the European Commission has been placing an emphasis on promoting the CSR that aims to support the industry’s realization of environmental innovations in order to achieve a reduction of all environmental impacts. The present study investigates the realization of environmental innovation by companies involved in Research and Development, which belong to chemical and metal industry. This study is based on a unique firm level data set of the Greek industry. A theoretical approach of Porter Hypothesis has been developed. According to the econometric analysis, the probability of a firm to adopt environmental technologies under R&D activities is positively affected by the continuing export activity in the last ten years and the size of the firm. However, the econometric analysis also showed that other factors that have been suggested in literature, such as the export method of the company and bureaucratic procedures do not have significant effect on environmental innovation. Finally, the probability of the adoption of environmental innovation is negatively affected by the great difficulty faced by firms due to the stringency of regulation.

Στη διατριβή αυτή έχει αναπτυχθεί ένας νέος συνδυασμός της Ανάλυσης Κύκλου Ζωής (ΑΚΖ) και της Ανάλυσης Οικολογικής Απόδοσης, που εφαρμόζεται για την αξιολόγηση της περιβαλλοντικής και ενεργειακής απόδοσης και της απόδοσης κόστους ενός πρότυπου ηλεκτροχρωμικού παραθύρου, η οποία έχει σκοπό να χρησιμοποιηθεί ως διάταξη εξοικονόμησης ενέργειας σε κτήρια. Ο κύριος στόχος είναι να επισημάνουμε πώς η συγκεκριμένη μέθοδος συμπληρώνει τις δύο μεθόδους, ενσωματώνοντας τα ιδιαίτερα πλεονεκτήματά τους σε ένα πληρέστερο και πιο ισχυρό διαγνωστικό εργαλείο. Η αποδοτικότητα της μεθόδου αποδεικνύεται με εφαρμογή σε έναν ηλεκτροχρωμικό υαλοπίνακα (K-Glass/WO3/πολυμερής ηλεκτρολύτης/V2O5/K-Glass), διαστάσεων 40cmx40cm. Αξιολογείται ολόκληρος ο κύκλος ζωής του εφαρμόζοντας τη μέθοδο της ΑΚΖ (ISO 14040). Για να μετρηθεί και να καταγραφεί η οικολογική απόδοση, χρησιμοποιούνται δείκτες περιβαλλοντικής απόδοσης, οι οποίοι βασίζονται σε ισοζύγια υλικών και ενέργειας και ορίστηκαν λαμβάνοντας υπόψη διάφορες παραμέτρους, (σενάριο ελέγχου, προσδοκώμενος χρόνος ζωής, κλιματικές συνθήκες, κόστος αγοράς). Ο συνδυασμός των αποτελεσμάτων οδηγεί σε σημαντικά συμπεράσματα για τον συνδυασμό ιδιοτήτων και τις πιθανές βελτιώσεις, που μπορεί να χρησιμοποιηθούν στη λήψη αποφάσεων για το σχεδιασμό και την ανάπτυξη του προϊόντος και για την επιλογή της βέλτιστης περίπτωσης μεταξύ διαφόρων υαλοπινάκων για ειδικές κλιματικές συνθήκες. Τέλος, μια τέτοια μεθοδολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την καθιέρωση ενεργειακής σήμανσης, ή ενεργειακής ταξινόμησης των παραθύρων, ενώ επιπλέον είναι σύμφωνη με την Ευρωπαϊκή Οδηγία (2002/91/EC) για την ενεργειακή απόδοση των κτηρίων, που απαιτεί πιστοποιητικά ενεργειακής απόδοσης για υφιστάμενα και νέα κτήρια. / In this study, a novel combination of the Life Cycle Assessment (LCA) and the Eco-efficiency analysis has been developed and implemented to evaluate the environmental, energy and cost efficiency potential of an electrochromic (EC) window prototype that aims to be used as an energy saving component in the building. The main objective is to mark out how the proposed method complements the traditional techniques, namely LCA and Eco-efficiency integrating their individual advantages into a more complete and a further more powerful diagnostic tool. The efficiency of the method is demonstrated with implementation to a 40cm x 40cm EC glazing (K-Glass/WO3/polymer electrolyte/V2O5/K-Glass). The whole life cycle of the EC glazing is evaluated by implementing the method of LCA (ISO 14040). In order to measure and report the ecological efficiency, environmental performance indicators were used, based on material and energy balances. The indicators were suitably defined taking into consideration various parameters (control scenario, expected lifetime, climatic type, purchase cost). Significant conclusions can be drawn for the development and the potential applications of the device compared to other commercial fenestration products. The combination of the results leads to significant conclusions for the balance of its properties and possible improvements that can be utilized in decision making for the product design and development and for the selection of an optimum case among various fenestration products for specific areas/climates. Finally, such a methodology can be utilized to establish a system for energy labeling or energy rating of windows and it is in accordance with the European Directive (2002/91/EC) on the energy performance of buildings, which calls for energy performance certificates to be available for new and existing buildings.