Institutional Repository of the Technical University of Crete
Not a member yet
19304 research outputs found
Sort by
Landscapes of Eruptions and Depositions: Soil Identification Patterns at the Fyli Landfill /\_\/
No full textΠερίληψη: Η παρούσα διπλωματική εργασία, εκκινεί από τον χώρο υγειονομικής ταφής (Χ.Υ.Τ.Α.) Φυλής, στο βορειοδυτικό αστικό περιθώριο της Αθήνας, επιχειρώντας εναλλακτικούς τρόπους συσχέτισης με το ακάθαρτο. Το τοπίο, προσεγγίζεται ως μια οριακή ζώνη εννοιολογικών και χωρικών αντιφάσεων, ανάμεσα σε εύτακτο και άτακτο, «φυσικό» και κατεστραμμένο, υπερτροφικό και ανορεξικό. Ένας ΥΠΕΡ-τόπος, σε συνθήκη διαρκούς εκτατικοποίησης και μετατόπισης των ορίων του, που την ίδια στιγμή που θεσπίζει το έδαφός του, ταυτόχρονα το ακυρώνει μέσω δύο αντίρροπων κινήσεων: της επιχωμάτωσης και της εκσκαφής.
Η επέμβαση, αποσκοπεί σε ένανυπαινικτικό διάλογο μεταξύ εξάλειψης και προβολής. Οι δύο προτεινόμενες δομές, έρχονται να απαντήσουν στην κλίμακα της γύρω γης και στις εσωτερικές της διακυμάνσεις, μέσα από μοτίβα αναγνώρισης του αναγλύφου. Τοποθετημένες στα σύνορα των παλιών και των νέων εγκαταστάσεων διαχείρισης απορριμμάτων (Ο.Ε.Δ.Α. Λιοσίων, Ο.Ε.Δ.Α. Φυλής), που συγκλίνουν με τις παρυφές των όρων Πάρνηθα και Ποικίλο, δημιουργούν στο ενδιάμεσο ένα νέο κοινό έδαφος. Υιοθετείται, λοιπόν, μια λογική στην οποία τοπίο και κτίριο κατασκευάζονται με μια σειρά από ρυθμούς, παραγόμενους από τις έννοιες της λατόμευσης, της εκσκαφής και της συσσώρευσης. Πλήρες-κενό, αφαίρεση-αφθονία σε συμπλήρωση
Συλλογή, αποκρυπτογράφηση και καταγραφή δεδομένων από ευφυή υδρόμετρα για εφαρμογή σε υδατικό δίκτυο
No full textSummarization: The advent of smart metering technologies has revolutionized water consumption monitoring, enabling more precise and real-time data collection. This thesis explores the implementation of a private LoRaWAN network to manage and monitor sensor data, with a focus on handling an additional encryption layer in data transmission. The primary research question addressed is:
How can a secure and efficient private LoRaWAN network be deployed to manage sensor data with additional encryption layers, and how can this data be effectively visualized?
To address this question, a comprehensive methodology was employed, which included setting up a LoRaWAN network server using ChirpStack, deploying sensors with additional encryption, and designing a secure system to handle data decryption and storage. A Flask application was developed to receive and decrypt sensor data, store it in InfluxDB, and visualize it using Grafana.
The data decryption was managed by implementing a custom AES decryption algorithm that utilized specific device keys and initialization vectors.
The results demonstrated that the implemented system could successfully decrypt, store, and visualize sensor data in real-time underscoring the potential for advanced metering infrastructure to contribute to more efficient and sustainable water resource management.Περίληψη: Η έλευση των τεχνολογιών έξυπνης μέτρησης έφερε επανάσταση στην παρακολούθηση της κατανάλωσης νερού, επιτρέποντας τη συλλογή δεδομένων με μεγαλύτερη ακρίβεια και σε πραγματικό χρόνο. Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά την υλοποίηση ενός ιδιωτικού δικτύου LoRaWAN για τη διαχείριση και παρακολούθηση δεδομένων αισθητήρων, με έμφαση στο χειρισμό ενός πρόσθετου επιπέδου κρυπτογράφησης κατά τη μετάδοση δεδομένων. Το κύριο ερευνητικό ερώτημα που εξετάζεται είναι: Πώς μπορεί να αναπτυχθεί ένα ασφαλές και αποτελεσματικό ιδιωτικό δίκτυο LoRaWAN για τη διαχείριση δεδομένων αισθητήρων με πρόσθετα επίπεδα κρυπτογράφησης και πώς μπορούν να απεικονιστούν αποτελεσματικά τα δεδομένα αυτά; Για την αντιμετώπιση αυτού του ερωτήματος χρησιμοποιήθηκε μια ολοκληρωμένη μεθοδολογία, η οποία περιλάμβανε τη δημιουργία ενός διακομιστή δικτύου LoRaWAN με χρήση του ChirpStack, την ενσωμάτωση αισθητήρων με πρόσθετη κρυπτογράφηση και τον σχεδιασμό ενός ασφαλούς συστήματος για τη διαχείριση της αποκρυπτογράφησης και της αποθήκευσης δεδομένων. Αναπτύχθηκε μια εφαρμογή Flask για τη λήψη και την αποκρυπτογράφηση των δεδομένων των αισθητήρων, την αποθήκευσή τους στην InfluxDB και την οπτικοποίησή τους με τη χρήση του Grafana. Η αποκρυπτογράφηση των δεδομένων διαχειρίστηκε με την εφαρμογή ενός προσαρμοσμένου αλγορίθμου αποκρυπτογράφησης AES που χρησιμοποιούσε συγκεκριμένα κλειδιά συσκευής και διανύσματα αρχικοποίησης
Design optimization of artificial wetlands for the treatment of municipal wastewater using pilot plants
No full textΔιπλωματική εργασία που υποβλήθηκε στη σχολή ΧΗΜΗΠΕΡ του Πολυτεχνείου Κρήτης για την πλήρωση προϋποθέσεων λήψης του προπτυχιακού διπλώματος.Περίληψη: Οι τεχνητοί υγροβιότοποι (CW) έχουν αναγνωριστεί ως μια βιώσιμη, οικονομική και αποδοτική επιλογή διαχείρισης αστικών λυμάτων. Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας μελετήθηκαν σε πιλοτική κλίμακα η βελτιστοποίησης των παραμέτρων σχεδιασμού των CW για την επεξεργασία αστικού λύματος που προέρχεσαι από την ΕΕΛ Χανίων. Στον εξωτερικό χώρο του θερμοκηπίου της σχολής Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, του Πολυτεχνείου Κρήτης στήθηκαν τρεις τεχνητοί υγροβιότοποι κατακόρυφης υποεπιφανειακής ροής (VF CWs). Στη μονάδα G (Gravel) χρησιμοποιήθηκε ως πληρωτικό υλικό χαλίκι, ενώ στις μονάδες P (Plastic) και C (Control) χρησιμοποιήθηκε ανακυκλωμένο πλαστικό HDPE. Οι μονάδες G και P φυτεύτηκαν με κοινό καλάμι, ενώ η C παρέμεινε χωρίς βλάστηση.
Τα συστήματα τέθηκαν σε λειτουργία τον μήνα Ιούλιο, ενώ το πείραμα διήρκησε μέχρι τον Δεκέμβρη. Στα συστήματα εφαρμοζόταν λύμα, το οποίο προερχόταν αμέσως μετά το στάδιο της πρωτοβάθμιας καθίζησης και για τους δύο πρώτους μήνες η τροφοδοσία τους ήταν ημερήσια με όγκο 1,5L. Τον Σεπτέμβρη, η τροφοδοσία γινόταν ανά 3 μέρες, αφήνοντας 2 μέρες ανάπαυσης στα συστήματα, ενώ παράλληλα ο όγκος αυξήθηκε στα 5 L. Από τον Οκτώβρη μέχρι τον Δεκέμβρη, ο τρόπος τροφοδοσίας παρέμεινε ίδιος, ανά 3 μέρες, αλλά ο όγκος αυξήθηκε στα 8 L. Οι εβδομαδιαίες πειραματικές αναλύσεις που πραγματοποιούνταν αφορούσαν την εισροή και τις εκροές των συστημάτων, για τον χαρακτηρισμό της απόδοσης απομάκρυνσης ρύπων.
Πιο συγκεκριμένα, η μονάδα P εμφάνισε τις μεγαλύτερες μέσες απομακρύνσεις BOD5, COD, TN, NH4-N (82,16 ± 13.90 %, 82.26 ± 7.39 %, 74.89 ± 16.44 %, 76.37 ± 17.49 %), ενώ σημαντική μέση απομάκρυνση εμφάνισε και στα TSS ( 83.19± 15.30 %). Η μονάδα G είχε υψηλότερες μέσες απομακρύνσεις στους TP, PO43- -P και TSS (46.91 ± 14.43 %, 27.70 ± 19.85 %, 86.14± 16.13 %), ενώ εμφάνισε σημαντικές μέσες απομακρύνσεις BOD5, COD, TN και NH4-N (78.71 ± 13.36 %, 77.84 ± 15.09 %, 69.09 ± 18.45 %, 68,00 ± 20,09 %). Η μονάδα C, παρά την απουσία βλάστησης, παρουσίασε την υψηλότερη απόδοση στην μέση απομάκρυνση TOC (62.61 ± 16.46 %), ενώ παρουσίασε σημαντική απομάκρυνση COD και TSS (75.36 ± 10.82 %, 74.11± 19.12 %). Τέλος, η ηλεκτρική αγωγιμότητα των G,P και C ήταν 1481 ± 487 μS/cm, 1553 ± 542 μS/cm, 2038 ± 1446 μS/cm, ενώ το pH και των τριών μονάδων εμφανίστηκε ελαφρώς αλκαλικό.Summarization: Constructed wetlands (CW) have been recognized as a sustainable, economical and efficient option for municipal wastewater management. In the context of this thesis, the optimization of the design parameters of CW for the treatment of municipal wastewater from the wastewater treatment of Chania was studied on a pilot scale. Three constructed wetlands of vertical sub-surface flow (VF CWs) were set up in the outdoor area of the greenhouse of the Faculty of Chemical and Environmental Engineering of the Technical University of Crete. In unit G (Gravel), gravel was used as a substrate, while in units P (Plastic) and C (Control), recycled HDPE plastic was used. Units G and P were planted with common reed Phragmites Australis, while C remained unvegetated.
The systems became operational in July and the experiment lasted until December. The systems were watered with municipal wastewater, which came immediately after the primary sedimentation stage and for the first two months the feed was daily with a volume of 1.5 L. In September, the feeding was done every 3 days, leaving 2 days of rest for the systems, while the volume was increased to 5 L. From October to December, the watering mode remained the same, every 3 days, but the volume was increased to 8 L. The weekly experimental analyses carried out were on the inflow and outflow of the systems, for the characterization of pollutant removal efficiency.
More specifically, the P unit showed the highest mean removals of BOD5, COD, TN, NH4-N (82.16 ± 13.90 %, 82.26 ± 7.39 %, 74.89 ± 16.44 %, 76. 37 ± 17. 49 %), while significant mean removals were also observed in TSS (83.19 ± 15. 30 %). Unit G had higher mean removals of TP, PO43--P and TSS (46.91 ± 14.43 %, 27.70 ± 19.85 %, 86.14 ± 16.13 %), and showed significant mean removals of BOD5, COD, TN and NH4-N (78.71 ± 13.36 %, 77.84 ± 15.09 %, 69.09 ± 18.45 %, 68.00 ± 20.09 %). Unit C, despite the absence of vegetation, showed the highest performance in mean TOC removal (62.61 ± 16.46 %), and showed significant COD and TSS removal (75.36 ± 10.82 %, 74.11 ± 19.12 %). Finally, the Electrical Conductivity of G, P and C were 1481 ± 487 μS/cm, 1553 ± 542 μS/cm, 2038 ± 1446 μS/cm, while the pH of all three units appeared slightly alkaline
Εντοπισμός χρηματοοικονομικής απάτης στις δημοσιευμένες οικονομικές καταστάσεις με την εφαρμογή τεχνικών εξόρυξης δεδομένων
No full textΔιδακτορική Διατριβή που υποβλήθηκε στη σχολή ΜΠΔ του Πολυτεχνείου Κρήτης για την πλήρωση προϋποθέσεων λήψης του Διδακτορικού Διπλώματος.Summarization: Although the financial audit controls in companies have advanced over the years, the number of corporate fraud instances is growing, thus raising the need for investigating the factors that can be used as early-warning signals and developing effective systems for identifying financial fraud. In this thesis, financial statements from 133 Greek companies listed in the Athens Stock Exchange over the period 2014 to 2019 are investigated, based on the fraud diamond theory. Financial data and corporate governance variables are used as inputs to data mining techniques to develop models that can identify patterns of irregularities in a company’s financial reports. To this end popular machine learning classification algorithms are employed in a novel multi-label classification setting that not only identifies fraudulent cases, but also considers the nature of the auditors’ comments. The results indicate that the proposed multi-label approach provides enhanced results compared to binary classification algorithms, avoiding inconsistent outputs with respect to the existence of different forms of manipulation of financial statements.Περίληψη: Αν και οι έλεγχοι οικονομικού ελέγχου στις εταιρείες έχουν εξελιχθεί με τα χρόνια, ο αριθμός των περιπτώσεων εταιρικής απάτης αυξάνεται, εντείνοντας έτσι την ανάγκη για διερεύνηση των παραγόντων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως έγκαιρες προειδοποιητικές ενδείξεις και οδηγώντας στην ανάπτυξη αποτελεσματικών συστημάτων για τον εντοπισμό της οικονομικής απάτης. Στην παρούσα διδακτορική διατριβή διερευνώνται οι οικονομικές καταστάσεις 133 ελληνικών εταιρειών εισηγμένων στο Χρηματιστήριο Αθηνών κατά την περίοδο 2014 έως 2019, με βάση τη θεωρία του διαμαντιού της απάτης. Τα χρηματοοικονομικά δεδομένα και οι μεταβλητές εταιρικής διακυβέρνησης χρησιμοποιούνται ως εισροές σε τεχνικές εξόρυξης δεδομένων για την ανάπτυξη μοντέλων που μπορούν να εντοπίσουν πρότυπα παρατυπιών στις οικονομικές αναφορές μιας εταιρείας. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιούνται δημοφιλείς αλγόριθμοι ταξινόμησης μηχανικής μάθησης σε μια νέα ρύθμιση ταξινόμησης πολλαπλών ετικετών που όχι μόνο εντοπίζει δόλιες περιπτώσεις, αλλά λαμβάνει επίσης υπόψη τη φύση των σχολίων των ελεγκτών. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η προτεινόμενη προσέγγιση πολλαπλών ετικετών παρέχει βελτιωμένα αποτελέσματα σε σύγκριση με τους αλγόριθμους δυαδικής ταξινόμησης, αποφεύγοντας ασυνεπή αποτελέσματα όσον αφορά την ύπαρξη διαφορετικών μορφών χειραγώγησης των οικονομικών καταστάσεων
Influence of cutting conditions on surface roughness on milling with barrel cutting tools
No full textΠερίληψη: Στην παρούσα διπλωματική θα διεξαχθεί μια σειρά πειραμάτων, σκοπός των οποίων είναι ο προσδιορισμός της αναπτυσσόμενης τραχύτητας κατά το φραιζάρισμα με κονδυλοφόρα βαρελοειδούς απόληξης. Η μελέτη θα πραγματοποιηθεί σε ποικίλες συνθήκες κοπής. Συγκεκριμένα οι συνθήκες κοπής που θα διαφοροποιούνται θα είναι οι εξής: η ταχύτητα κοπής, η ταχύτητα πρόωσης, το ακτινικό βάθος κοπής καθώς και η κλίση του κοπτικού εργαλείου προς την κατεργαζόμενη επιφάνεια. Κατά την διάρκεια των πειραμάτων θα χρησιμοποιηθεί τραχύμετρο για την μέτρηση της επιφανειακής τραχύτητας. Μετά το πέρας των πειραμάτων, θα χρησιμοποιηθεί στερεοσκόπιο για την φωτογράφιση της τοπομορφίας των κατεργασμένων δοκιμίων ώστε να συνδυαστεί η τοπομορφία της κατεργασμένης επιφάνειας με την τραχύτητα επιφάνειας
Χρηματοοικονομική ανάλυση των αεροπορικών εταιρειών στην Ευρώπη και μελέτη των επιπτώσεων του COVID-19 στη λειτουργία τους
No full textΠερίληψη: Ο τομέας των αερομεταφορών στην Ευρώπη, αποτελεί αδιαμφισβήτητα έναν από τους σημαντικότερους τομείς της οικονομικής δραστηριότητας της ηπείρου, συμβάλλοντας τόσο στην οικονομική ανάπτυξη, όσο και στη μεταφορά επιβατών και εμπορευμάτων με ταχύτητα και ασφάλεια. Ο κλάδος μέσα στις δεκαετίες έχει διέλθει από αρκετές κρίσεις, οι οποίες άλλοτε είχαν μικρότερη και άλλοτε μεγαλύτερη επίδραση στην λειτουργία του. Μια από τις σημαντικότερες κρίσεις που έχουν αντιμετωπίσει οι αερομεταφορείς από την εμφάνισή τους, είναι η πανδημία του COVID-19 στις αρχές του 2020. Κατά τη διάρκεια της κρίσης της πανδημίας, επιβλήθηκαν περιορισμοί στις μετακινήσεις από την πλειοψηφία των κρατών διεθνώς, με αποτέλεσμα τον σημαντικό περιορισμό των αεροπορικών μετακινήσεων και συνεπακόλουθα τη μείωση των εσόδων των αεροπορικών εταιρειών. Ταυτόχρονα, τα τελευταία χρόνια και πριν ακόμη από την εμφάνιση της πανδημίας, έχει ανακύψει το θέμα της υιοθέτησης πρακτικών ESG από τις αεροπορικές εταιρείες, στα πλαίσια της βιώσιμης ανάπτυξης. Η παρούσα εργασία αποτελείται από δύο μέρη. Στο πρώτο μέρος, πραγματοποιείται μια σύντομη ιστορική αναδρομή του τομέα των αεροπορικών εταιρειών στην Ευρώπη και παρουσιάζεται το οικονομικό πλαίσιο λειτουργίας των αεροπορικών εταιρειών μέχρι και το έτος 2019. Κλείνοντας το πρώτο μέρος της εργασίας, απαριθμούνται οι κυριότερες προκλήσεις με τις οποίες αναμένεται να έρθει αντιμέτωπος ο κλάδος των αερομεταφορών και ακολουθεί μια ανάλυση των επιπτώσεων της πανδημίας του COVID-19 στη λειτουργία των αεροπορικών εταιρειών. Στο δεύτερο μέρος, πραγματοποιείται χρηματοοικονομική ανάλυση 18 ευρωπαϊκών αεροπορικών εταιρειών και αεροπορικών ομίλων, με βάση επιλεγμένους χρηματοοικονομικούς δείκτες. Έπειτα, τα αποτελέσματα της ανάλυσης αυτής, αξιοποιούνται για την κατάταξη των αεροπορικών εταιρειών, από την καλύτερη στη χειρότερη, με τη χρήση της πολυκριτήριας μεθόδου ELECTRE III. Tέλος, πραγματοποιείται μια ακόμη κατάταξη, με κριτήρια τόσο τις επιδόσεις στους χρηματοοικονομικούς δείκτες, όσο και τις επιδόσεις τους σε παράγοντες ESG. Τα αποτελέσματα που προκύπτουν από τις δύο αυτές κατατάξεις, συγκρίνονται και προκύπτει η ύπαρξη θετικής συσχέτισης μεταξύ των κατατάξεων.Summarization: The airline industry in Europe is undoubtedly one of the most important sectors of the region’s economic activity, contributing both to the economic development and to the transportation of passengers and goods. Over the decades, the industry has undergone multiple crises, which occasionally had a smaller or a greater impact on its operations. One of the major crises that airlines have faced since their establishment is the outbreak of the COVID-19 pandemic in early 2020. During the pandemic, transport restrictions were imposed by most countries around the world, resulting in a significant reduction in air travel and a consequent reduction in airline revenues. At the same time, in recent years and even before the onset of the pandemic, the issue of the adoption of ESG practices by airlines, in the context of sustainable development, has arisen. This thesis consists of two sections. In the first section, a brief historical review of the European airline industry is conducted. The prevailing financial status of the industry up to the year 2019 is also presented. In the final part of this section, the major challenges the airline industry is expected to face are addressed, followed by an analysis of the impact of the COVID-19 pandemic on the operations of the airlines. In the second section, a financial analysis of 18 European airlines and airline groups is executed, based on selected financial ratios. The results of the analysis are then utilized on the ranking of the airlines, from best to worst, with the use of the multi-criteria method ELECTRE III. Finally, another ranking of the airlines is performed, based on their performance on the financial ratios as well as on their performance on selected ESG ratios. The results of both rankings are then compared, and it is concluded that there is a positive correlation between the two rankings
Uniaxial compression and bending tests on dolomitic marbles
No full textΠερίληψη: Αντικείμενο της διπλωματικής αυτής εργασίας είναι η μελέτη της μηχανικής συμπεριφοράς του δολομιτικού μαρμάρου του Φαλακρού (Ν. Δράμας) σε εργαστηριακές δοκιμές ανεμπόδιστης θλίψης και κάμψης τριών σημείων. Τα δοκίμια μαρμάρου που χρησιμοποιήθηκαν κατά τις δοκιμές λήφθηκαν από ενεργό λατομείο την περιοχή Βώλακα πλησίον της πόλης της Δράμας. Γι΄αυτό το λόγο διαμορφώθηκαν δοκίμια για τις δοκιμές ανεμπόδιστης θλίψης και κάμψης τριών σημείων στο Εργαστήριο Μηχανικής Πετρωμάτων της Σχολής Μηχανικών Ορυκτών Πόρων του Πολυτεχνείου Κρήτης. Από την επεξεργασία των πειραματικών δεδομένων των δοκιμών θλίψης στο μάρμαρο υπολογίστηκαν οι τάσεις και οι παραμορφώσεις, κατασκευάσθηκαν τα διαγράμματα τάσεων – παραμορφώσεων, υπολογίσθηκαν τα μέτρα ελαστικότητας και η αντοχή του. Η σημαντικά χαμηλότερη αντοχή από την πραγματική αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη που υπολογίσθηκε μετά από αρκετές δοκιμές βρέθηκε ότι οφείλεται σε παρασιτικές καμπτικές τάσεις. Η διόρθωση των τάσεων αυτών οδηγεί στον υπολογισμό της πραγματικής αντοχής του μαρμάρου που έρχεται σε συμφωνία με τα πειραματικά δεδομένα δοκιμών που απουσιάζουν οι παρασιτικές καμπτικές τάσεις. Εν συνεχεία από την επεξεργασία των πειραματικών δεδομένων των δοκιμών κάμψης στο ίδιο μάρμαρο υπολογίστηκαν οι τάσεις και οι εφελκυστικές παραμορφώσεις, κατασκευάσθηκαν τα διαγράμματα τάσεων – παραμορφώσεων, υπολογίσθηκαν το μέτρο ελαστικότητας και η εφελκυστική αντοχή του μαρμάρου. Η κρίσιμη εφελκυστική τροπή που βρέθηκε από την κάμψη είναι συγκρίσιμη με την εγκάρσια τροπή μετά την οποία αρχίζει η διάδοση των εφελκυστικών ρωγμών σε δοκιμές ανεμπόδιστης θλίψης
Redefining minority spaces An inclusive approach of design in the refugee residential area of Agios Sostis
No full textΠερίληψη: Η περιοχή του Νέου Κόσμου αποτελεί μια περιοχή με πολυπολιτισμικό χαρακτήρα και έντονες κοινωνικές,
οικονομικές αντιθέσεις, οι οποίες παρατηρούνται τόσο σε χωρικό και βιωματικό επίπεδο όσο και σε επίπεδο
κοινωνικής συνοχής. Αποτυπώνονται στο χώρο μέσω μεγάλων “αφαιρέσεων” στον πυκνό αστικό ιστό, με
έμφαση στις υποβαθμισμένες και παραμελημένες περιοχές των προσφυγικών κατοικιών, οι οποίες λειτουργούν
ως ασυνέχειες, και αντιμετωπίζονται μειονοτικά. Η ανάλυση της περιοχής μελέτης βασίστηκε σε συμμετοχικές
διαδικασίες, όπως ερωτηματολόγια, συνεντεύξεις και συζητήσεις με κατοίκους της περιοχής.
Το δίκτυο της πρότασης, αποτελείται από μια κύρια πεζοδρομημένη διαδρομή - σύνδεση και από δημόσιους
χώρους διαφορετικών κλιμάκων και ποιοτήτων (δημόσιους χώρους μεγάλης κλίμακας/τοπικής σημασίας,
αστικό πράσινο και παρεμβάσεις κλίμακας γειτονιάς). Λαμβάνοντας υπόψη την οπτική των κατοίκων,
προτείνεται η οργάνωση και η ενεργοποίηση της περιοχής των προσφυγικών κατοικιών του Αγίου Σώστη με
σκοπό την ενίσχυση του υφιστάμενου χαρακτήρα της κατοίκησης και του δημόσιου χώρου.
Προτείνεται, έτσι, ένας νέος πυρήνας δημόσιων χώρων και χρήσεων που συμπεριλαμβάνει διαφορετικές
κοινωνικές ομάδες αποκλεισμένες από τον δημόσιο χώρο όπως ηλικιωμένους/ες, παιδιά, άτομα με αναπηρία
κλπ. Πιο συγκεκριμένα, το προτεινόμενο κτίριο λειτουργεί ως Κέντρο απασχόλησης και φιλοξενίας ηλικιωμένων
και διαθέτει χρήσεις συλλογικής κατοίκησης, πρόνοιας αλλά και χρήσεις που ενθαρρύνουν την κοινωνική
αλληλεπίδραση
Μικροβιακές κοινότητες της Ανατολικής Μεσογείου και η δυνατότητα τους στην αποδόμηση υδρογονανθράκων
No full textSummarization: The Eastern Mediterranean Sea (EMS) is a semi-enclosed basin, usually referred to as a “miniature ocean” because of the complex oceanic activities that take place there. Increased bottom sea temperatures, salinity levels and ultraoligotrophic conditions are some of its unique characteristics that shape microbial communities. This sub-basin of the Mediterranean Sea has become a hotspot for oil and gas activities in the recent decades. Large reservoirs have already been discovered and exploited in depths reaching ~1500m while several others, including ultra-deep marine areas, have been committed and are currently under exploration (South-Southwest Crete). In the aftermath of Deepwater Horizon (DWH) blowout in 2010, deep-sea oil biodegradation studies flourished providing the scientific community with valuable information about the fate of hydrocarbons (HC) in the deep sea, microbial succession patterns and key oil-degrading taxa. One of the major lessons learned from the DWH accident was the importance of conducting site-specific research under in situ conditions to provide policy makers with realistic data for the construction of efficient bioremediation protocols. The ongoing activities, which are progressing in deeper and more challenging waters, increase the risk for a potential oil spill accident in the deep EMS with many environmental and financial consequences for the surrounding countries.
This PhD thesis attempts to evaluate the microbial response and self-healing capability (natural attenuation) in the event of an accidental hydrocarbon release scenario in the deep EMS. For this purpose, seawater was retrieved from the EMS water column, down to 1000 m below sea level, in stations south of Crete (Cretan Passage) using Niskin bottles (decompressed) and a high-pressure sampling apparatus (in situ pressure). Hydrocarbon-biodegradation experiments were conducted in Erlenmeyer flasks and in high-pressure bottles or high-pressure bioreactor for incubations at 0.1MPa and 10MPa respectively, using Iranian light crude oil as carbon source. Data on microbial community analysis and hydrocarbon-degradation rates were produced via high throughput sequencing and GC-MS analysis.
Prior to any hydrocarbon exposure experiments, the synthesis of the pristine microbial community along with interspecies associations were analysed across the water column in this understudied marine region and background levels of known hydrocarbon degraders were recorded. Interestingly, even though natural seepages were not present near the sampling stations, notable abundances of taxa involved in oil bioremediation were found, especially in the deep-water layers. The known hydrocarbonoclastic genus, Alcanivorax, was included in the significant nodes of the deep network.
Comparison of a timeseries hydrocarbon-degradation experiment at in situ temperature conditions between surface and deep EMS-collected microbial communities indicated that the latter (deep community) responded faster to oil contamination than the surface one despite the incubation at lower in situ temperature of 14 ºC. Furthermore, incubation of the deep consortium at a higher temperature of 25 ºC (for direct comparison with the surface community) did not affect oil biodegradation levels suggesting a microbial community that is acclimatized for HC biodegradation at the lower in situ temperature. Monitoring of microbial succession patterns resulted in different key hydrocarbon-degrading taxa in each treatment. The deep consortium at 14 ºC, was dominated primarily by the generalist Vibrio and substituted later on by the slow-growing specialist Alcanivorax whereas incubation at 25 ºC led to the dominance of Pseudomonas and Pseudoalteromonas in the deep community. On the other hand, the surface consortium was enriched in Thalassospira, Halomonas, Alteromonas and Idiomarina genera.
The efficacy of the deep EMS consortia in hydrocarbon bioremediation, was further tested under in situ high-pressure conditions. In particular, the impact of decompression was evaluated during deep-sea sampling and in enrichment incubations for the isolation of oil degraders. Decompression upon sampling resulted in a drastic decrease in deep microbial diversity. In addition, subjection of HC-degrading consortia for enrichment in ONR7 medium caused further decrease in biodiversity and taxa correlated with HC removal were outcompeted by Pseudoalteromonas, Halomonas, Thalassomonas and Alcanivorax which were favored under all treatments tested. Dispersant application had no significant effect in microbial community composition at any stage of the experimental process. Biodiversity loss impacted the community functionality in terms of biodegradation of the more recalcitrant oil compounds (PAHs, Heavy Alkanes). A strains of Alcanivorax venustensis (recently emended as Alloalcanivorax venustensis) that dominated the communities was isolated.
Furthermore, a deep EMS hydrocarbon plume emulation experiment was conducted under in situ EMS conditions to address primary microbial responders and succession patterns in the absence and presence of dispersant. Genera belonging to Gammaproteobacteria (Oleispira, Thalassomonas, Thalassotalea, Ralstonia) were among the first responders to oil-only contamination similarly to studies in the aftermath of the DWH accident. Those were then succeeded by Alcanivorax and Methylophaga, followed by Marinobacter and Thalassospira in the late phases of exposure to crude oil. The presence of dispersant favored members of Bacteroidota along with Hyphomonas and Alcanivorax, with the latter dominating the community.
In conclusion, marine areas of interest for oil and gas exploration and exploitation (off-Crete) present a microbial “seed bank” of species related to hydrocarbon removal especially in deep-water layers. This could explain why the deep EMS community responds faster to oil contamination even though at lower temperature conditions than the surface consortium. Moreover, the results of this dissertation suggest an important role for Alcanivorax in hydrocarbon bioremediation in the deep EMS along with other known obligate oil degraders such as Oleispira and Marinobacter. Overall, this PhD thesis underlines the importance of maintaining in situ pressure and temperature conditions during sampling and experimentation when conducting experiments with deep-seawater microbial communities.Περίληψη: Η Ανατολική Μεσόγειος (ΑΜ) παρουσιάζει πολύπλοες ωκεάνιες διεργασίες. Η αυξημένη θερμοκρασία στα βαθιά της νερά, τα υψηλά επίπεδα αλατότητας και οι υπερολιγοτροφικές συνθήκες είναι μερικά από τα μοναδικά χαρακτηριστικά της τα οποία επηρεάζουν την σύνθεση και τις μεταβολικές διεργασίες των μικροβιακων κοινοτήτων. Τις τελευταίες δεκαετίες, έχει αποκτήσει ιδιαίτερο ενδιαφέρον λόγω των ερευνών-εξορύξεων πετρελαίου και φυσικού αερίου. Μεγάλα υποθαλάσσια κοιτάσματα βρίσκονται ήδη υπό εκμετάλλευση σε βάθη ~1500 μέτρων από την επιφάνεια της θάλασσας, ενώ άλλες περιοχές, σε ακόμα μεγαλύτερα βάθη, έχουν δεσμευτεί και βρίσκονται ήδη υπό εξερεύνηση (Νότια-Νοτιοδυτικά της Κρήτης). Στον απόηχο του ατυχήματος του Deepwater Horizon (DWH) το 2010, πραγματοποιήθηκαν πολλές μελέτες βιοαποδόμησης πετρελαίου στα βαθιά νερά παρέχοντας πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με την τύχη των υδρογονανθράκων (Υ/Α), τα μοτίβα μικροβιακής διαδοχής και ανέδειξαν σημαντικά είδη ως προς την αποικοδόμηση πετρελαίου. Ένα από τα σημαντικότερα διδάγματα του ατυχήματος DWH είναι η ανάγκη διεξαγωγής πειραμάτων αποδόμησης Υ/Α στις περιβαλλοντικές συνθήκες της περιοχής ενδιαφέροντος προκειμένου να καταγράφονται ρεαλιστικά δεδομένα που να μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την δημιουργία αποτελεσματικών πρωτοκόλλων βιοαποκατάστασης. Οι συνεχιζόμενες δραστηριότητες στην ΑΜ, οι οποίες προχωρούν σε βαθύτερα και πιο απαιτητικά ύδατα, αυξάνουν τον κίνδυνο για ένα ατύχημα έκλυσης υδρογονανθράκων με πολλές περιβαλλοντικές και οικονομικές συνέπειες για τις γύρω χώρες.
Αυτή η διδακτορική διατριβή επιχειρεί να αξιολογήσει την μικροβιακή απόκριση και την ικανότητα αυτό-θεραπείας μέσω φυσικής εξασθένησης σε ένα ενδεχόμενο ατύχημα απελευθέρωσης υδρογονανθράκων στα βαθιά νερά της ΑΜ. Για το σκοπό αυτό, ανακτήθηκε θαλασσινό νερό από τη στήλη νερού της ΑΜ, μέχρι τα 1000 m, σε σταθμούς νότια της Κρήτης (Κρητικό Πέρασμα) με τη χρήση φιαλών Niskin (αποσυμπιεσμένο) και με συσκευής δειγματοληψίας υψηλής πίεσης (διατήρηση in situ πίεσης). Πειράματα βιοαποδόμησης υδρογονανθράκων διεξήχθησαν σε φλάσκες Erlenmeyer και σε δοχεία ή σε βιοαντιδραστήρα υψηλής πίεσης για επωάσεις στα 0,1 MPa και 10 MPa αντίστοιχα, χρησιμοποιώντας ελαφρύ Ιρανικό αργό πετρέλαιο ως πηγή άνθρακα. Δεδομένα σχετικά με την ανάλυση μικροβιακής κοινότητας και τους ρυθμούς αποδόμησης υδρογονανθράκων παρήχθησαν μέσω αλληλούχισης υψηλής απόδοσης και ανάλυσης αέριας χρωματογραφίας (GC-MS).
Πριν από οποιαδήποτε πειράματα έκθεσης σε υδρογονάνθρακες, η σύνθεση της φυσικής μικροβιακής κοινότητας και οι συσχετίσεις μεταξύ των ειδών αναλύθηκαν σε όλη τη στήλη του νερού σε αυτήν την θαλάσσια περιοχή που δεν έχει μελετηθεί σχεδόν καθόλου ενώ καταγράφηκαν και τα υπόβαθρα επίπεδα γνωστών αποδομητών Υ/Α. Ενδιαφέρον αποτελεί το γεγονός πως, παρόλο που δεν υπάρχουν φυσικές πηγές διαρροής Υ/Α κοντά στους σταθμούς δειγματοληψίας, εντοπίστηκαν αξιοσημείωτες αφθονίες μικροοργανισμών που εμπλέκονται στη βιοαποδόμηση του πετρελαίου ειδικά στα βαθύτερα ύδατα. Ενώ, το είδος Alcanivorax εντοπίστηκε ανάμεσα στους σημαντικούς κόμβους του δικτύου συσχετίσεων στα βαθιά νερά της ΑΜ.
Η σύγκριση ενός πειράματος αποδόμησης Υ/Α σε συνθήκες in situ θερμοκρασίας μεταξύ επιφανειακών και βαθιών μικροβιακών κοινοτήτων της ΑΜ έδειξε ότι η βαθιά κοινότητα αποκρίθηκε ταχύτερα από την επιφανειακή στη μόλυνση του πετρελαίου παρά την επώαση της σε χαμηλότερη θερμοκρασία (14 ºC). Επιπλέον, η επώαση της βαθιάς μικροβιακής κοινότητας στους 25 ºC (για άμεση σύγκριση με την επιφανειακή) δεν επηρέασε τα επίπεδα βιοαποδόμησης πετρελαίου υποδηλώνοντας μια εγκλιματισμένη κοινότητα με ικανότητα βιοαποδόμησης Υ/Α στη χαμηλότερη in situ θερμοκρασία. Η ανάλυση των μοτίβων μικροβιακής διαδοχής ανέδειξε διαφορετικά είδη σε κάθε πειραματική επεξεργασία. Στη βαθιά κοινότητα που επωάστηκε στους 14 ºC, κυριάρχησε αρχικά το είδος Vibrio που αντικαταστάθηκε αργότερα από το Alcanivorax, ενώ η επώαση στους 25 ºC οδήγησε στην κυριαρχία των Pseudomonas και Pseudoalteromonas στη βαθιά κοινότητα. Από την άλλη, η επιφανειακή κοινότητα εμπλουτίστηκε στα γένη Thalassospira, Halomonas, Alteromonas και Idiomarina.
Η αποτελεσματικότητα της βαθιάς μικροβιακής κοινότητας της ΑΜ στη βιοεξυγίανση υδρογονανθράκων, ελέγχθηκε περαιτέρω σε in situ συνθήκες υψηλής πίεσης. Ειδικότερα, αξιολογήθηκε ο αντίκτυπος της αποσυμπίεσης κατά τη δειγματοληψία από τα βαθιά ύδατα όπως και σε πειράματα εμπλουτισμού για την απομόνωση αποικοδομητών πετρελαίου. Η αποσυμπίεση κατά τη δειγματοληψία οδήγησε σε δραστική μείωση της βαθιάς μικροβιακής ποικιλότητας. Επιπλέον, η υποβολή των εγκλιματισμένων κοινοτήτων στο μέσο ONR7 για τον εμπλουτισμό και την απομόνωση αποικοδομητών Υ/Α προκάλεσε περαιτέρω μείωση της ποικιλομορφίας της κοινότητας και την κυριαρχία των Pseudoalteromonas, Halomonas, Thalassomonas και Alcanivorax σε όλες τις πειραματικές επεξεργασίες. Η εφαρμογή του διασκορπιστικού μέσου δεν είχε σημαντική επίδραση στη μικροβιακή σύνθεση της κοινότητας σε οποιοδήποτε στάδιο της πειραματικής διαδικασίας. Η απώλεια βιοποικιλότητας επηρέασε την ικανότητα της κοινότητας ως προς την αποδόμηση των πιο ανθεκτικών ενώσεων του πετρελαίου Το είδος Alcanivorax venustensis (πρόσφατα τροποποιήθηκε σε Alloalcanivorax venustensis) που κυριαρχούσε στις κοινότητες απομονώθηκε στο τέλος του πειράματος.
Επιπλέον, διεξήχθη ένα πείραμα εξομοίωσης πλουμίου υδρογονανθράκων στη βαθιά θάλασσα σε in situ συνθήκες της ΑΜ για την διερεύνηση των μικροβιακων ειδών που αποκρίνονται πρώτα στην παρουσία πετρελαίου στη βαθιά θάλασσα καθώς και των μοτίβων διαδοχής απουσία και παρουσία διασκορπιστικού μέσου. Τα γένη που ανήκουν στα γ-πρωτεοβακτήρια (Oleispira, Thalassomonas, Thalassotalea, Ralstonia) ήταν μεταξύ των πρώτων που αποκρίθηκαν στη μόλυνση, αντίστοιχα με τις μελέτες που πραγματοποιήθηκαν στον απόηχο του DWH. Στη συνέχεια, η κοινότητα εμπλουτίστηκε στα είδη Alcanivorax και Methylophaga, ενώ έπειτα ακολούθησε η ενίσχυση στα γένη Marinobacter και Thalassospira στις όψιμες φάσεις της έκθεσης στο αργό πετρέλαιο. Ενώ, η παρουσία του διασκορπιστικού μέσου ευνόησε μικροοργανισμούς που ανήκουν στο φύλο Bacteroidota μαζί με τα γένη Hyphomonas και Alcanivorax, με το τελευταίο να κυριαρχεί στην κοινότητα.
Συμπερασματικά, οι θαλάσσιες περιοχές ενδιαφέροντος για εξερεύνηση και εκμετάλλευση πετρελαίου και φυσικού αερίου (νότια της Κρήτης) παρουσιάζουν μια φυσική παρουσία μικροβιακών ειδών που σχετίζονται με την απομάκρυνση υδρογονανθράκων ειδικά στα βαθιά νερά. Αυτό θα μπορούσε να ερμηνεύσει και το γεγονός πως η βαθιά μικροβιακή κοινότητα αποκρίνεται ταχύτερα στη ρύπανση πετρελαίου ακόμα και σε συνθήκες χαμηλότερης θερμοκρασίας από την αντίστοιχη επιφανειακή κοινότητα. Επιπλέον, τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης υποδηλώνουν τον σημαντικό ρόλο του είδους Alcanivorax στη βιοξυγίανση υδρογονανθράκων στη βαθιά θάλασσα της Ανατολικής Μεσογείου μαζί με τα Oleispira και Marinobacter. Συνολικά, αυτή η διατριβή υπογραμμίζει τη σημασία της διατήρησης των περιβαλλοντικών συνθηκών πίεσης και θερμοκρασίας τόσο κατά τη δειγματοληψία όσο και κατά την διεξαγωγή πειραμάτων με μικροβιακές κοινότητες από τα βαθιά νερά
Αυτόματη ταξινόμηση ορυκτών μέσω υλοποίησης συνελικτικού νευρωνικού δικτύου
No full textΔημιούργηθηκε 26 Αυγούστου 2024 η διπλωματική εργασία για τις προϋποθέσεις λήψεις πτυχίου Μηχανικών Ορυκτών ΠόρωνΠερίληψη: Είναι ευρέως γνωστό ότι η παραγωγή ορυκτών πρώτων υλών στηρίζεται στην ανίχνευση και τον εντοπισμό νέων κοιτασμάτων καθώς και στον καλύτερο διαχωρισμό και εμπλουτισμό των είδη υπάρχοντων. Η παρούσα εργασία έχει ως σκοπό την μελέτη και αξιολόγηση της αρχιτεκτονικής ενός συνελκτικού νευρωνικού δικτύου το οποίο υλοποιήθηκε στο πλαίσιο της παρούσας διπλωματικής για την αναγνώριση ορυκτών μέσω εικόνων. Λόγω έλλειψης διαθέσιμων βάσεων δεδομένων που χρησιμοποιούνται ως επί το πλείστον στην εκπαίδευση των νευρωνικών δικτύων βαθιάς μάθησης, οι εικόνες συλλέχθηκαν χειροκίνητα από ανοιχτές πηγές. Τα δεδομένα διαχωρίστηκαν σε κατηγορίες εκπαίδευσης και επαλήθευσης ενώ επίσης χρησιμοποιοήθηκαν τεχνικές εμπλουτισμού-αύξησης δεδομένων (data augmentation). Επιπροσθέτως, η βάση δεδομένων εμπλουτίστηκε με εικόνες που έχουν μετασχηματισθεί βάσει του υψηλοδιαβατού φίλτρου συνέλιξης Laplace για τον εντοπισμό ακμών, εξερευνώντας την υπόθεση περί Νόμου της συμμετρίας των κρυσταλλικών σχημάτων η οποία αναφέρει πως η διάταξη των ατόμων ή των μορίων σε έναν κρύσταλλο έχει συγκεκριμένες συμμετρικές ιδιότητες που αντικατοπτρίζονται στις εξωτερικές μορφές του κρυστάλλου. Επιλέχθηκαν σημαντικές παράμετροι όπως η αρχιτεκτονική του δικτύου και το πλήθος των εικόνων ανα εκπαίδευση ενώ το δίκτυο βελτιστοποιήθηκε και ελέγχθηκε ως προς την ακρίβειά του. Το δίκτυο συγκρίθηκε με το νευρωνικό δίκτυο βαθιάς μάθησης VGG16, γνωστό για εφαρμογές αναγνώρισης εικόνων, το οποίο εκπαιδεύτηκε με την ίδια βάση δεδομένων. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το υλοποιημένο νευρωνικό δίκτυο είναι αξιόπιστο με αποτελέσματα ακρίβειας και ανάκλησης περίπου στο 70%. Οι κατηγορίες που συμπεριελήφθηκαν στο μοντέλο περιλαμβάνουν τις παρακάτω κλάσεις ορυκτών: χαλαζίας, βιοτήτης, αιματίτης, ασβεστίτης, αζουρίτης, κινναβαρίτης, μαλαχίτης, κίτρινη σανδαράχη, μαλαχίτης και τιρκουάζ