Μαθήματα

Στοιχεία πιθανοτήτων και στατιστικής, θεώρημα Βayes, Διακριτές και Συνεχείς Θεωρητικές Κατανομές πιθανότητας, Στατιστική ανάλυση δεδομένων, Αβεβαιότητα εκτιμήσεων. Δένδρα λήψης αποφάσεων. Επέκταση του υπολογισμού του κόστους της ρύπανσης με την προσθήκη της απώλειας αξίας ενός αγαθού. Θεωρία Λήψης Αποφάσεων κατά Bayes (prior and posterior distributions). Επικινδυνότητα και βέλτιστη απόφαση κατά Bayes. Ανάλυση ευαισθησίας και επιρροή του αριθμού των δειγμάτων στις αποφάσεις. Χρήση της συνάρτησης απώλειας στην προώθηση περιβαλλοντικής πολιτικής. Οικονομική αξία της πληροφορίας. Μετάνοια και απώλεια ευκαιρίας. Συσχέτιση επικινδυνότητας και κόστους/οφέλους. Περιβαλλοντική επικινδυνότητα (ρυπαντές και επιτρεπτά όρια έκθεσης-πρακτικές εφαρμογές). Ανάλυση επικινδυνότητας υδρολογικών έργων και διεργασιών. Ανάλυση επικινδυνότητας με χρήση της στατιστικής ανάλυσης. Εισαγωγή στη Θεωρία Παιγνίων για τη διαχείριση υδατικών πόρων.

Θέματα που παρουσιάζονται είναι: Η ενσωμάτωση των δεδομένων και της ποιοτικής πληροφορίας στη λήψη αποφάσεων. Κριτήρια λήψης αποφάσεων (minimax, maximin), εφαρμογές σε θέματα οικονομικής και περιβαλλοντικής φύσεως. Παρουσίαση λογισμικού Irrigania για την εφαρμογή της θεωρίας παιγνίων (λήψη αποφάσεων) μη σταθερού αθροίσματος στη διαχείριση υδατικών πόρων.

Ως αεροζόλ, ορίζεται ένα σταθερό αιώρημα στερεών ή υγρών σωματιδίων σε αέριο μέσο, που συνήθως είναι ο αέρας. Τα αεροζόλ βρίσκονται παντού στο περιβάλλον και είναι πολύ σημαντικά για τη δημόσια υγεία καθώς η κατανόηση της δυναμικής τους θα οδηγήσει και στην κατανόηση της επίδρασης τους στον άνθρωπο. Τα αιωρούμενα σωματίδια ή αεροζόλ ποικίλλουν τόσο στη συγκέντρωση, όσο και στα φυσικά, χημικά και μορφολογικά χαρακτηριστικά. Τα αιωρούμενα σωματίδια επομένως είναι ένα μίγμα διαφορετικών χημικών συστατικών που προέρχονται από διαφορετικές πηγές και μπορούν να δράσουν ως μεταφορείς για διάφορα χημικά στοιχεία και ενώσεις καθώς και για βιολογικούς ρυπαντές που απορροφώνται ή προσκολλώνται πάνω τους.

Τα αεροζόλ έχουν σημαντικές επιπτώσεις που ποικίλουν από την ανθρώπινη υγεία, την ορατότητα, την καταστροφή υλικών μέχρι το παγκόσμιο κλίμα. Επίσης τα αεροζόλ έχουν σημαντικές εφαρμογές στη νανοτεχνολογία καθώς και την παρασκευή φαρμάκων για το ανθρώπινο αναπνευστικό σύστημα.

Το πεδίο της επιστήμηςκαι της τεχνολογίας αεροζόλ έχει προχωρήσει σημαντικά κατά τα τελευταία 20 χρόνια. Υπάρχει μεγάλο ενδιαφέρον για τα υπόμικρα σωματίδια, όχι μόνο σε σχέση με επιδράσεις στην ανθρώπινη υγεία αλλά και σε σχέση με τις βιομηχανικές τους εφαρμογές. Τα αεροζόλ διαδραματίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στο παγκόσμιο κλιματικό σύστημα.

Στο μάθημα αυτό περιέχονται τα παρακάτω μέρη

1. Εισαγωγική παρουσίαση βασικών στοιχείων κυματομηχανικής όπως:
i. Οι αναλυτικές θεωρίες περιγραφής δισδιάστατων κυματισμών.
ii. Οι απλές αναλυτικές περιγραφές των εργασιών διαμόρφωσης των κυματισμών στον παράκτιο χώρο (περίθλαση, ανάκλαση, θραύση και αναρρίχηση).
iii. Οι σύγχρονες αριθμητικές μέθοδοι περιγραφής των παραπάνω.
iv. Η στατιστική ανάλυση και πρόγνωση των ανεμογενών κυματισμών.
2. Κυκλοφορία, ανάμιξη και μεταφορά αιωρημάτων και ιζημάτων.
3. Μορφολογία ακτών, παράκτια στερεομεταφορά και τεχνικά έργα.

 Aspects taught include:

1. Introduction to basic aspects of coastal hydrodynamics and wave theory such as:

1. Analytical two-dimensional wave theories.
2. Simple analytical description of coastal wave transformations (diffraction, refraction, breaking and run up).
3. Modern numerical methods able to simulate the aforementioned aspects.
4. Statistical analysis and forecasting of wind-induced wave generation.

      2. Circulation, mixing and transport of sediments and fluids.

      3. Coastal sediments transport and coastal protection works and design.

Συγγράμματα συνιστώμενα:

1. Κουτίτας, Κ., «Εισαγωγή στην Παράκτια Τεχνική και τα Λιμενικά Έργα», ΙSBN 960-431-289-8, Θεσσαλονίκη, Εκδόσεις Ζήτη, 1998.
2. Μέμος, Κ., «Μαθήματα Λιμενικών Έργων», ΕΜΠ, ΙSBN 960-266-057-0, Αθήνα, Εκδόσεις Συμμετρία, 2005.
3. Coastal Engineering Manual (2007). U. S. Army Corps of Engineers.
4. Shore Protection Manual (1987). U. S. Army Corps of Engineers.
5. Dean R.G. & Dalrymple R.A., “Water Wave Mechanics for Engineers and Scientists”, World Scientific, 1991.
6. Mei C.C., “The Applied Dynamics of Ocean Surface Waves”, Advanced Series on Ocean Engineering - Volume 1, World Scientific, 1989.
7. Nielsen P., “Coastal and Estuarine Processes”, World Scientific, 2009.

Εισαγωγή στο δίκαιο. Βασικές διακρίσεις δικαίου. Στοιχεία δημοσίου, ιδιω­τικού και  δικαίου της Ευρωπαϊκής Ένωσης (Ε.Ε.). Εισαγωγή στην Τεχνική Νομοθεσία. Διαδικασίες ανάθεσης μελετών και δημοσίων έργων. Νομοθε­τικό πλαίσιο για τη σύναψη δημοσίων συμβάσεων. Προσαρμογή  της ελληνικής νομοθεσίας  στην αντίστοιχη νομοθεσία της Ε.Ε. Διαδικασίες επίλυσης διαφορών δημοσίων έργων.

Περιβαλλοντική νομοθεσία διεθνής, εθνική και Ευρωπαϊκής Ένωσης. Οι διεθνείς περιβαλλοντικές Συμβάσεις. Η προστασία του περιβάλλοντος στο δίκαιο της ΕΕ. Αρχές του δικαίου περιβάλλοντος της ΕΕ. Οι  Συνθήκες της ΕΕ και οι οριζόντιες περιβαλλοντι­κές οδηγίες (δικαίωμα πληροφόρησης – ολοκληρωμένη πρόληψη και έλεγχος της ρύπανσης). Νομολογία του Δικαστηρίου της ΕΕ για την προστασία του περιβάλλοντος.

Η προστασία του περιβάλλοντος στο εθνικό δίκαιο (Σύνταγμα και κοινή νομοθεσία). Η συνταγματική προστασία του περιβάλλοντος (το άρθρο 24 του Συντάγματος 1975/1986/2001/2008). Το περιεχόμενο και τα χαρακτηριστικά του δικαιώματος στο περιβάλλον. Η περιβαλλοντική δίκη. Η διεύρυνση του εννόμου συμφέροντος και η έννοια της «οικολογικής γειτνίασης». Η βιώσιμη ανάπτυξη (ιστορική εξέλιξη - η βιώσιμη ανάπτυξη στα διεθνή, ενωσιακά και εθνικά κείμενα –η ελληνική πραγματικότητα). Η προστασία του περιβάλλοντος στην κοινή νομοθεσία. Ο Νόμος 1650/1986 για την προστασία του περι­βάλλοντος και άλλοι ενδεικτικοί νόμοι.

Ο ρόλος και η σημασία της νομολογίας στην προστασία του περιβάλλοντος και τη βιώσιμη ανάπτυξη. Tο νομοθετικό πλαίσιο για τις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας ως παράδειγμα συνδυαστικής εφαρμογής νομοθεσίας και νομολογίας.  

Η διοικητική οργάνωση της προστασίας του περιβάλλοντος - Διαδικασία περι­βαλλοντικής αδειοδότησης - Απόφαση Έγκρισης Περιβαλλοντικών Όρων. Ιστορική αναδρομή (Ν. 1650/1986, Ν. 3010/2002 και Ν. 4014/2011). Οι  Οδηγίες της ΕΕ για την περιβαλλοντική εκτίμηση και τη Στρατη­γική Περιβαλλοντική Εκτίμηση. Προδιαγραφές, περιεχόμενο και αξιολόγη­ση των Μελετών Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων (ΜΠΕ).   Η νομολογία  του Συμβουλίου της Επικρατείας (ΣτΕ) και του Δικαστηρίου της Ευρωπαϊκής Ένωσης (ΔΕΕ).

Το εσωτερικό περιβάλλον αποτελεί το χώρο που περνάει ο μέσος Ευρωπαίος περίπου 87% του χρόνου του. Το παρόν βιβλίο εξετάζει το πόσο ασφαλές είναι το περιβάλλον του σπιτιού ή της εργασίας σε σχέση με την ποιότητα του αέρα μέσα σε αυτό. Πηγές αερίων ρύπων μέσα στο σπίτι εκπέμπουν αέρια και σωματίδια στον αέρα και αποτελούν πρωταρχικές πηγές προβλημάτων στο εσωτερικό των σπιτιών. Ανεπαρκής εξαερισμός στην περίπτωση σημαντικών πηγών ρύπων στο εσωτερικό ενός σπιτιού επιτείνει τα προβλήματα της ποιότητας του αέρα μια και δεν επιτρέπει την είσοδο επαρκούς ποσότητας αέρα από τον εξωτερικό χώρο που θα οδηγούσε σε μείωση της ποσότητας ρύπων μέσω της διάχυσης τους και μεταφοράς τους έξω από τον εσωτερικό χώρο. Επίσης σημαντική πηγή ρύπανσης για τους εσωτερικούς χώρους είναι το εξωτερικό περιβάλλον που μπορεί σε ορισμένες περιπτώσεις να είναι ρυπασμένο και ρυπασμένος αέρας να έρθει στον εσωτερικό χώρο δημιουργώντας προβλήματα ποιότητας του αέρα.

Το μάθημα διαπραγματεύεται εισαγωγικά τις έννοιες της ανθρώπινης έκθεσης και δόσης από αέριους  ρύπους. Στη συνέχεια εξετάζονται οι αέριοι ρύποι που προέρχονται από πηγές εσωτερικών χώρων καθώς και οι διεργασίες μεταφοράς ρύπων από τον εξωτερικό χώρο στο εσωτερικό περιβάλλον. Επίσης επικεντρώνεται σε συγκεκριμένες αέριες χημικές ενώσεις που συναντούνται στους εσωτερικούς χώρους όπως ο καπνός του τσιγάρου, το όζον, το ραδόνιο, το μονοξείδιο του άνθρακα, ο αμίαντος, τα βαρέα μέταλλα, η φορμαλδεύδη, τα φυτοφάρμακα και οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες. Μελετάται η δυναμική των αιωρούμενων σωματιδίων δίνοντας έμφαση σε φυσικοχημικές διεργασίες που μεταβάλουν το μέγεθος και τη χημική τους σύσταση καθώς και τα βιοαεροζόλ. Επίσης εξετάζονται βασικοί τρόποι διαχείρισης του εσωτερικού περιβάλλοντος ενός κτιρίου καθώς και χαρακτηριστικά της κατασκευής των κτιρίων που σχετίζονται με την αέρια ρύπανση μέσα σε αυτά όπως ο εξαερισμός, τα κατασκευαστικά υλικά και οι μέθοδοι αερισμού.  Δίνονται ακόμη  μοντέλα ποιότητας εσωτερικών χώρων, μαζί με εφαρμογές αυτών,  τεχνικές μετρήσεων αιωρούμενων σωματιδίων σε εσωτερικούς χώρους και  οι επιδράσεις των αερίων ρύπων στην ανθρώπινη υγεία μέσω της έκθεσης από αναπνοή και δερματική επαφή. Επίσης αναπτύσονται ειδικότερα θέματα ποιότητας εσωτερικών χώρων σε παιδικούς σταθμούς, χώρους αναψυχής και σε νοσοκομεία καθώς και η επίδραση του θορύβου στον άνθρωπο.

Εισαγωγή. Μετάδοση θερμότητας σε κτίρια • Υπολογισμοί ενεργειακών φορτίων (Μέρος 1): Θερμικά φορτία • Υπολογισμοί ενεργειακών φορτίων (Μέρος 2): Ψυκτικά  φορτία • Μεθοδολογία υπολογισμού ενεργειακών καταναλώσεων για θέρμανση, ψύξη και φωτισμό • Παρουσίαση εργαλείου Energy Plus • Εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια. Ανάθεση εργασιών • Παρουσίαση μελετών περίπτωσης • Εμβάθυνση και σχεδιασμός σε ενεργειακά συστήματα • Παρουσίαση και επίδειξη χρήσης virtual Lab του μαθήματος • Ειδικές εφαρμογές ΑΠΕ • Αφαλάτωση, αυτόνομα ενεργειακά συστήματα • Ενσωμάτωση ΑΠΕ στο δομημένο περιβάλλον • Ανάλυση Κύκλου Ζωής για τη Μελέτη Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων • Επανάληψη κρίσιμων θεμάτων.

Το μάθημα δεν διαθέτει περιγραφή

Υδροδυναμικές, φυσικοχημικές και βιολογικές διεργασίες του υπεδάφους

• ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΚΑΙ ΤΥΧΗ ΡΥΠΩΝ ΣΤΟ ΕΔΑΦΟΣ
• Υδροδυναμικές διεργασίες
• Αβιοτικές διεργασίες
• Βιοτικές διεργασίες

• ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΕΔΑΦΩΝ
• Φυσικοχημικές μέθοδοι
• Ηλεκτροκινητική μέθοδος
• Σταθεροποίηση – στερεοποίηση
• Εδαφική έκπλυση
• Εδαφική πλύση
• Άντληση εδαφικού αέρα
• Βιολογική επεξεργασία
• Βιοαερισμός
• Βοαντιδραστήρας Slurry
• Εδαφική επεξεργασία
• Κομποστοποίηση
• Φυτοεξυγίανση
• Θερμική επεξεργασία
• ΙΝ-SITU θερμική επεξεργασία
• Αποτέφρωση
• Πυρόλυση
• Θερμική εκρόφηση

• ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ
• EX-SITU Τεχνολογίες
• Άντληση και επεξεργασία
• Εκφύσηση με αέρα
• Διεργασίες προηγμένης οξείδωσης
• ΙΝ-SITU Τεχνολογίες
• Διαπερατά αντιδρώντα φράγματα
• Air Sparging
• Βιοαναρρόφηση

Παραδείγματα Εφαρμογών

Το μάθημα στοχεύει στην ανάλυση και σχεδιασμό των βασικών εννοιών και διεργασιών ανάκτησης, ανακύκλωσης, επαναχρησιμοποίησης και επεξεργασίας αγροβιομηχανικών αποβλήτων. Επιπλέον περιλαμβάνει την εκτέλεση μιας βιβλιογραφικής εργασίας κατά περίπτωση(case study) αγροβιομηχανικού αποβλήτου.

Το μάθημα επικεντρώνεται στην επεξεργασία αγροτο-βιομηχανικών αποβλήτων και περιλαμβάνει τις παρακάτω ενότητες:

• Σχέση Οργανισμού περιβάλλοντος
• Aναερόβια επεξεργασία
• Διεργασίες κλίνης σωματιδίων
• Διεργασίες μεμβρανών
• Βιοαντιδραστήρες μεμβράνης
• Φυσικά συστήματα επεξεργασίας
• Μελέτες περιπτώσεων
• Συσκευασία τροφίμων
• Επαναχρησιμοποίηση αγροβιομηχανικών αποβλήτων