ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΓΓΕΙΟΒΕΛΤΙΩΤΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ & ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ

Σκοπός και Αντικείμενο του Εργαστηρίου

To Eργαστήριο Εγγειοβελτιωτικών Εργων και Διαχείρισης Υδατικών Πόρων (ΕΕΔΥΠ) ανήκει στη Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου και στεγάζεται στον 1^ο όροφο του κτηρίου Βέη στην Πολυτεχνειούπολη Ζωγράφου.

Τα κύρια αντικείμενα του Εργαστηρίου είναι οι εκπαιδευτικές και ερευνητικές δραστηριότητες στα επιστημονικά πεδία της υδρολογίας, της διαχείρισης υδατικών πόρων, της υδραυλικής και των εγγειοβελτιωτικών έργων, της μοντελοποίησης και διαχείρισης υπόγειων νερών, της επεξεργασίας νερού και υγρών αποβλήτων, της αξιολόγησης της ρύπανσης και ποιότητας των υδατικών πόρων, των εδαφών και των ιζημάτων, και του σχεδιασμού έργων και μέτρων σχετικών με τη αντιμετώπιση του πλημμυρικού κινδύνου, τα υδραυλικά έργα, την προστασία από τη ρύπανση των υδατικών συστημάτων και του περιβάλλοντος, καθώς και την ανάπτυξη και εφαρμογή καινοτόμων συστημάτων αντιρύπανσης ικανά να αντιμετωπίσουν οργανικούς και ανόργανους ρύπους.

Οι κύριες δραστηριότητες του Εργαστηρίου περιλαμβάνουν:

• Υδρολογική Ερευνα επιφανειακών και υπόγειων υδατικών σωμάτων (μετρήσεις παροχών, μετρήσεις στάθμης, δημιουργία και αξιολόγηση μοντέλων, ερευνητική ανάπτυξη στατιστικών μεθόδων επεξεργασίας μετεωρολογικών και υδρολογικών δεδομένων, μοντελοποίηση υπόγειων υδάτων, μοντελοποίηση οργανικών και ανόργανων ρύπων στο έδαφος κ.ο.κ.).
• Διαχείριση Υδατικών Πόρων (χαρακτηρισμός υπόγειων νερών, τυποποίηση προγραμματικών δράσεων, πολυκριτηριακή αξιολόγηση δράσεων και προγραμμάτων, τυποποίηση διαχειριστικών σχεδίων, εφαρμογή στρατηγικών δράσεων της WFD).
• Αξιολόγηση Ποιότητας Υδατικών Πόρων για ανθρώπινη κατανάλωση και αρδευτική χρήση (συλλογή και προετοιμασία δειγμάτων νερού, αναλυτικός προσδιορισμός ποιοτικών παραμέτρων, παρακολούθηση ποιότητας νερού, στατιστική επεξεργασία δεδομένων, υδρογεωχημική ανάλυση, χωρική επεξεργασία δεδομένων ποιοτικών παραμέτρων, διερεύνηση των αλληλεπιδράσεων του συστήματος νερό-ίζημα-έδαφος, διάκριση φυσικών και ανθρωπογενών παραγόντων που επηρεάζουν την ποιότητα του νερού).
• Αξιολόγηση Ποιότητας Εδαφών/Ιζημάτων (προσδιορισμός ιδιοτήτων εδάφους/ιζήματος, δειγματοληψία διαλυμένων στερεών, κοκκομετρική ανάλυση, προσδιορισμός υδραυλικής αγωγιμότητας, δημιουργία καμπύλης εδαφικής υγρασίας, ερμηνεία της χωρικής κατανομής των συγκεντρώσεων των στοιχείων στα εδάφη/ιζήματα, προσδιορισμός pH, αγωγιμότητας, απαίτησης ανθρακικού ασβεστίου στο έδαφος/ίζημα, προσδιορισμός συγκεντρώσεων κύριων στοιχείων και ιχνοστοιχείων του εδάφους/ιζήματος.
• Έρευνα και σχεδιασμός φυσικών συστημάτων επεξεργασίας υγρών αποβλήτων και συστημάτων ανάσχεσης της ρύπανσης που προκαλείται στο έδαφος και τα υδατικά συστήματα από αγροχημικά.

Εκπαιδευτική δραστηριότητα του Εργαστηρίου

Στο προπτυχιακό πρόγραμμα σπουδών της Σχολής, το Εργαστήριο προσφέρει τα ακόλουθα μαθήματα:

• Μηχανική των Ρευστών (5ο)
• Τεχνική Υδρολογία (6ο)
• Εφαρμοσμένη Υδραυλική (6ο)
• Υδραυλικά Έργα (7ο)
• Υδρολογία Υπόγειων Νερών (7ο)
• Εισαγωγή στις Τεχνολογίες Περιβάλλοντος (7ο)
• Εγγειοβελτιωτικά Έργα (8ο)
• Ανοικτοί Αγωγοί & Υδραυλικές Κατασκευές (8ο)
• Σχεδιασμός Συστημάτων Υδατικών Πόρων (Μάθημα Θέμα) (9ο)
• Διευθετήσεις Υδατορευμάτων (9ο)
• Υγειονομική Τεχνολογία και Περιβάλλον (9ο)
• Προστασία και Διαχείριση Υδατικών Πόρων (9ο)
• Επιχειρησιακή Έρευνα (9o)

Επίσης, το Εργαστήριο προσφέρει σε διασχολικά προγράμματα μεταπτυχιακών σπουδών τα ακόλουθα μαθήματα:

• Διαχείριση Υδατικών Πόρων (ΔΠΜΣ «Περιβάλλον και Ανάπτυξη»)
• Υδατικό Περιβάλλον και Ανάπτυξη (ΔΠΜΣ «Περιβάλλον και Ανάπτυξη»)
• Προχωρημένη Διαχείριση Υδατικών Πόρων (ΔΠΜΣ «Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων»)
• Ολοκληρωμένη Μαθηματική Προσομοίωση Υπόγειων Νερών (ΔΠΜΣ «Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων»)

Στο Εργαστήριο εκπονούνται μεταπτυχιακές εργασίες και διδακτορικές διατριβές.

Εργαστηριακός εξοπλισμός

Ο εξοπλισμός του εργαστηρίου περιλαμβάνει:

Σύστημα Υγρής – Ιοντικής Χρωματογραφίας Dionex ICS-3000 
Ion Chromatography (ICS-3000 System)

Το σύστημα Ιοντικής Χρωματογραφίας είναι εξοπλισμένο με:

• Μονή και δυαδική ισοκρατική και βαθμωτή αντλία με αυτόματο απαερωτή 5 καναλιών
• Αυτόματο δειγματολήπτη 49 θέσεων για πλήρη αυτοματοποίηση και ακρίβεια στην εισπίεση του δείγματος
• Αναλυτικές στήλες Ιοντικής Χρωματογραφίας: Ion Pac^® AS 23 (4 x 250 mm) με προστήλη AG 23 column (4 x 50 mm) και CS16 (5 x 250 mm) με προστήλη CG 16 (5 x 50 mm), καθώς επίσης και Υγρής Χρωματογραφίας: Agilent Zorbax C18 (4.6 x 250 mm)
• Δύο αγωγιμομετρικούς ανιχνευτές
• Ανιχνευτή 4 καναλιών PDA (UV/VIS)
• Διάταξη εν-ροή παραγωγοποίησης μετά την στήλη (Post-Column Separation)
• Μονάδα παροχής αδιάλειπτης ισχύος (UPS) 1.2 KVA

Το σύστημα εκτελεί προσδιορισμό για τις παρακάτω παραμέτρους ποιότητας του νερού: Br^-, Cl^-, F^-, NO_2-, NO_3-, PO₄^3-, SO₄^2-, Li⁺, Na⁺, NH₄⁺, K⁺, Mg²⁺ και Ca²⁺ και Cr με διαχωρισμό σθενών, όπως επίσης οργανικών ρύπων προσδιοριζόμενων με υγρή χρωματογραφία

Αλλα συστήματα και συσκευές

• Φασματοφωτόμετρο HACH DR-2800 με συσκευή χώνευσης για προσδιορισμό COD, TN κλπ.
• Φασματοφωτόμετρο MACHEREY NAGEL VIS II με συσκευή χώνευσης για προσδιορισμό COD, TN κλπ.
• Φωτομετρο πεδίου ELE paqualab
• Αυτόματο-Ψηφιακό τιτλοδότητη HACH
• Σύστημα προσδιορισμού BOD WTW Oxitop
• Θολερόμετρο Lovibond
• pH-μετρο Jenway 370
• Aγωγιμόμετρο ELE 4071
• Συσκευή παραγωγής υπερκάθαρου νερού (Zeneer Power I)
• Συσκευή παραγωγής απεσταγμένου νερού
• Σύστημα αντλίας κενού
• Δύο αναλυτικοί ζυγοί (2 και 4 δεκαδικών)
• Διαπερατόμετρο (Guelph type)
• Αεροσυμπιεστής oil-less
• Συσκευές υψηλής πίεσης (5-15 bar)
• Συσκευές χαμηλής πίεσης (Sand-box and Kaolin-box)
• Μηχανικό αναδευτήρα Mechanical shaker (Medline SK-300)
• Μηχανικό κόσκινο με διάταξη προσδιορισμού κοκκομετρίας 
• Φυγόκεντρο
• Απαγωγός αερίων με λειτουργία Laminar Flow και UV disinfection
• Φούρνο θέρμανσης μέσων θερμοκρασιών (0-240 ^oC)
• Ψυγεία αποθήκευσης προτύπων ουσιών και δειγμάτων
• Καταψύκτη δειγμάτων
• Επωαστικό θάλαμο

Εξοπλισμός μετρήσεων στο πεδίο 
και φορητός εξοπλισμός

• Μετεωρολογικοί σταθμοί
  Τρες πλήρως αυτοματοποιημένοι, άμεσης αποστολής δεδομένων μετεωρολογικοί σταθμοί, οι οποίοι βρίσκονται:
  - Στο Κέντρο Δορυφόρων Διονύσου (Ο μετεωρολογικοός σταθμός συλλέγει δεδομένα από το έτος 1998)
  - Στο κτήριο Βέη της Σχολής ΑΤΜ. (Ο μετεωρολογικοός σταθμός συλλέγει δεδομένα από το έτος 2018)
  - Στο Ηράκλειο Κρήτης. (Ο σταθμός τοποθετήθηκε το 2006 και έχει τεθεί εκτός λειτουργίας)
• Ψηφιακοί σταθμηγράφοι
• Μυλίσκοι και μετρητές ροής υδατορευμάτων
• Δειγματολήπτες αιωρούμενων στερεών
• Δειγματολήπτες νερού (απλός και ρυθμιζόμενου βάθους), ιζημάτων και εδάφους (ανοικτού και κλειστού τύπου)
• Φορητό πολύμετρο DO/NO^3-/CND/Sal/pH/ORP (YSI Professional Plus) για τον προσδιορισμό των παραμέτρων: Θερμοκρασία (T), διαλυμένου οξυγόνου (DO), νιτρικών ιόντων (NO_3-), ηλεκτρικής αγωγιμότητας (CND), ολικών διαλυμένων στερεών (TDS), αλατότητας (Sal), pH and δυναμικού οξειδοαναγωγής (ORP).

• Λυσίμετρα εδάφους μεταβλητού βάθους

Ανάπτυξη και Εφαρμογή Μαθηματικών Μοντέλων 
στη Διαχείριση Υδατικών Πόρων

Το Εργαστήριο δραστηριοποιείται ενεργά στην ανάπτυξη και εφαρμογή μοντέλων σχετικών με τη διαχείριση υδατικών πόρων τόσο σε επιφανειακά όσο και σε υπόγεια νερά. Οι εφαρμογές σχετίζονται με συνθήκες τόσο πλημμυρικών φαινομένων όσο και ξηρασίας. Επίσης, εξετάζονται οι επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής. Τέλος, σημαντική συνιστώσα είναι η ποιότητα των υδάτων, η προστασία του περιβάλλοντος και ο σχεδιασμός σχετικών εγκαταστάσεων.