Παλεπηζηήκην Αηγαίνπ ρνιή Πεξηβάιινληνο Σκήκα Πεξηβάιινληνο

Transcript

1 Παλεπηζηήκην Αηγαίνπ ρνιή Πεξηβάιινληνο Σκήκα Πεξηβάιινληνο Σίηινο πηπρηαθήο εξγαζίαο: «Τύχη ηων θαπμακευηικών ουζιών ζηα νοζοκομειακά και αζηικά υγπά απόβληηα και αξιολόγηζη ηου κινδύνου για ηα υδαηικά οικοζυζηήμαηα». Τπεχζπλνο θαζεγεηήο: ηαζηλάθεο Αζαλάζηνο Ολνκαηεπψλπκν: πειησηνπνχινπ Αηθαηεξίλε Α.Μ.: 141/ Μπηηιήλε,

2 2

3 Παλεπηζηήκην Αηγαίνπ ρνιή Πεξηβάιινληνο Σκήκα Πεξηβάιινληνο Σίηινο πηπρηαθήο εξγαζίαο: «Τύχη ηων θαπμακευηικών ουζιών ζηα νοζοκομειακά και αζηικά υγπά απόβληηα και αξιολόγηζη ηου κινδύνου για ηα υδαηικά οικοζυζηήμαηα». Τπεχζπλνο θαζεγεηήο: ηαζηλάθεο Αζαλάζηνο Ολνκαηεπψλπκν: πειησηνπνχινπ Αηθαηεξίλε Α.Μ.: 141/ Μπηηιήλε,

4 4

5 Δπραξηζηίεο Οινθιεξψλνληαο ηελ πηπρηαθή κνπ εξγαζία, ζα ήζεια λα επραξηζηήζσ ηνπο αλζξψπνπο πνπ ζπλέβαιαλ νπζηαζηηθά ζηελ πξαγκάησζε ηεο. Αξρηθά, επραξηζηψ πάξα πνιχ ηνλ επηβιέπνληα ηεο εξγαζίαο κνπ Δπίθνπξν Καζεγεηή θ. ηαζηλάθε, γηα ηελ αλάζεζε ηνπ ζέκαηνο θαη γηα ηελ πνιχηηκε βνήζεηα ηνπ θαζ φιε ηελ δηάξθεηα ηεο δηεμαγσγήο ηεο. Δπηπιένλ ζα ήζεια λα επραξηζηήζσ ηνπο ππεχζπλνπο ηνπ θαξκαθείνπ ηνπ λνζνθνκείνπ ηνπ Αηγίνπ, θ. Αλησλφπνπιν θαη θ. Σαξζηλφ θαζψο επίζεο θαη ηελ ππεχζπλε ηεο θαξκαθαπνζήθεο θα. Εαραξνπνχινπ γηα ηηο ζεκαληηθέο πιεξνθνξίεο πνπ κνπ εκπηζηεχηεθαλ, ηνπο ππεχζπλνπο ηεο ΜΔΤΑ Αηγίνπ θαη ηνλ ηερληθφ ηνπ λνζνθνκείνπ θ. Νανχκ γηα ηελ άδεηα δεηγκαηνιεςίαο, ηελ Υεκηθφ Μεραληθφ ηεο ΓΔΤΑΑ γηα ηελ εθρψξεζε πιεξνθνξηψλ ζρεηηθψλ κε ηηο παξνρέο πνπ δέρεηαη ε κνλάδα θαη ηελ ππνςήθηα δηδάθηνξα Δχα Ηαηξνχ. Σέινο, ζα ήζεια λα επραξηζηήζσ θαη ηνλ επίθνπξν θαζεγεηή ηνπ Σκήκαηνο Υεκείαο θ. Νηθφιαν Θσκαίδε γηα ηηο αλαιχζεηο ησλ θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ πνπ πξαγκαηνπνίεζε. 5

6 Πξόινγνο Ζ ζπκβνιή ησλ θαξκαθεπηηθψλ πξντφλησλ ζηελ πξφιεςε, ζηελ δηάγλσζε θαη ηελ ζεξαπεία δηαθφξσλ παζήζεσλ είλαη πξνθαλήο θαη θαζίζηαηαη εμαηξεηηθά θξίζηκε ζε βαζκφ κάιηζηα πνπ ε απνηειεζκαηηθφηεηα ηεο ζχγρξνλεο ηαηξηθήο επηζηήκεο λα εμαξηάηαη απφ απηά. Δληνχηνηο, εθθξάδνληαη αλεζπρίεο γηα ηηο δπζκελείο επηδξάζεηο ησλ θαξκάθσλ ηφζν ζε αηνκηθφ επίπεδν (παξελέξγεηεο, ηνμηθφηεηα θ.α.), φζν θαη ζε ζπιινγηθφ (επηπηψζεηο ζηελ Γεκφζηα πγεία, ζην πεξηβάιινλ) ιφγσ ηεο κεγάιεο πνηθηιίαο ηνπο, ηεο ππεξθαηαλάισζεο, ηεο δηαθίλεζεο θαη ηεο ηειηθήο δηάζεζεο ηνπο. Έλα πξφβιεκα πνπ δηαθαίλεηαη ηα ηειεπηαία ρξφληα ζε παγθφζκην επίπεδν είλαη απηφ ησλ θαξκαθεπηηθψλ πγξψλ απνβιήησλ. Σα πγξά θαξκαθεπηηθά απφβιεηα κπνξνχλ λα επεξεάζνπλ δπζκελψο ηνλ άλζξσπν αιιά θαη ην νηθνζχζηεκα γεληθφηεξα. Ο ζθνπφο ηεο παξνχζαο εξγαζίαο είλαη ε αλάδεημε ησλ δξαζηηθψλ νπζηψλ πνπ ρνξεγνχληαη επξέσο φρη κφλν ζηα λνζνθνκεία αιιά θαη γηα θαη νίθνλ ρξήζε, ν πξνζδηνξηζκφο ησλ ζεκεηαθψλ πεγψλ απειεπζέξσζεο ηνπο ζην πεξηβάιινλ, ε εθηίκεζε ηεο πεξηβαιινληηθήο ηνπο επίδξαζεο (EC50i), ηεο αηνκηθήο θαη ζπλνιηθήο ηνπο ηνμηθφηεηαο θαζψο θαη ηεο πηζαλφηεηαο νηθνηνμηθνινγηθνχ θηλδχλνπ ν νπνίνο ππνινγίδεηαη κε ην «πειίθν θηλδχλνπ». Γηεμήρζεζαλ ζεσξεηηθέο εθηηκήζεηο ησλ ζπγθεληξψζεσλ ηεο θάζε δξαζηηθήο νπζίαο ζηα επεμεξγαζκέλα πγξά αζηηθά θαη πγξά λνζνθνκεηαθά απφβιεηα, ιακβάλνληαο ππφςε ηηο θαηαλαιηζθφκελεο πνζφηεηεο ηεο θάζε κηαο ζηελ πεξηνρή ηνπ Αηγίνπ αιιά θαη ηνπο ξπζκνχο απέθθξηζήο ηνπο. Απηνί νη ππνινγηζκνί ζπγθξίζεθαλ κε ηηο ζπγθεληξψζεηο πνπ πξνζδηνξίζηεθαλ κεηά απφ ρεκηθή αλάιπζε ζε δείγκαηα πνπ ζπιιέρηεθαλ απφ ηελ Μνλάδα Δπεμεξγαζίαο Τγξψλ Απνβιήησλ ηεο πφιεο ηνπ Αηγίνπ θαη απφ ηε Μνλάδα Δπεμεξγαζίαο Τγξψλ Απνβιήησλ ηνπ Ννζνθνκείνπ Αηγίνπ. 6

7 7

8 Πίλαθαο Πεξηερνκέλσλ 1. Δηζαγσγή ζει Δλλνηνινγηθνί πξνζδηνξηζκνί ζει Σερλνινγίεο επεμεξγαζίαο πγξψλ απνβιήησλ ζει Μέζνδνη επεμεξγαζίαο ζει Πξνεπεμεξγαζία ζει Πξσηνβάζκηα Καζίδεζε ζει Δλεξγφο Ηιχο ζει Φαξκαθεπηηθέο νπζίεο ζει Καηεγνξίεο θαξκάθσλ ζει Σχρε θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ ζην πεξηβάιινλ ζει Σα θαξκαθεπηηθά ζηηο ΜΔΤΑ ζει Σα θαξκαθεπηηθά ζηα επηθαλεηαθά λεξά ζει Σνμηθφηεηα ζει Πεξηβαιινληηθέο επηπηψζεηο ησλ θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ ζει Δπηπηψζεηο ζε ςάξηα θαη ακθίβηα ζει Δπηπηψζεηο ζηα πνπιηά ζει Δπηπηψζεηο ζηα έληνκα ζει Δπηπηψζεηο ζε άιγε θαη αλψηεξα πδξφβηα θπηά ζει Δπηπηψζεηο ζε αζπφλδπια ζει Δπηπηψζεηο ζε κηθξννξγαληζκνχο ζει Δθηίκεζε πεξηβαιινληηθψλ θηλδχλσλ ζει Αλάιπζε θηλδχλνπ ζει Μεζνδνινγία θαη Γεδνκέλα ζει Γεηγκαηνιεςία ζει Θεσξεηηθή Δθηίκεζε πγθεληξψζεσλ ζει Τγξή Υξσκαηνγξαθία (LC-MS) ζει Απνηειέζκαηα θαη πδήηεζε ζει Θεσξεηηθή πξνζέγγηζε ζει Ηζνδχγηα κάδαο ζει Πεηξακαηηθή πξνζέγγπζε ζει Δθηίκεζε θηλδχλνπ ζει. 62 8

9 6. πκπεξάζκαηα ζει. 69 Καηάινγνο Πηλάθσλ Πίλαθαο 1: Σηκέο EC 50 γηα ηηο νπζίεο (πεγή δεδνκέλσλ: ζει. 35 Πίλαθαο 2: Σα θάξκαθα κε ηελ κεγαιχηεξε δήηεζε απφ ηνλ πιεζπζκφ ηνπ Αηγίνπ, ην είδνο θαη νη δξαζηηθέο νπζίεο πνπ πεξηέρνληαη ζε απηά. ζει. 54 Πίλαθαο 3: Σα θάξκαθα κε ηελ κεγαιχηεξε θαηαλάισζε απφ ηνπο αζζελείο ηνπ Αηγίνπ, ην είδνο θαη νη δξαζηηθέο νπζίεο πνπ πεξηέρνληαη ζε απηά. ζει. 54 Πίλαθαο 4: Θεσξεηηθέο πνζφηεηεο ησλ δξαζηηθψλ νπζηψλ ησλ θαξκάθσλ ζχκθσλα κε ηελ Φαξκαθαπνζήθε. ζει. 55 Πίλαθαο 5: Θεσξεηηθέο πνζφηεηεο ησλ δξαζηηθψλ νπζηψλ ησλ θαξκάθσλ ζχκθσλα κε ην Ννζνθνκείν. ζει. 56 Πίλαθαο 6: Θεσξεηηθφ ηζνδχγην κάδαο γηα ηηο δξαζηηθέο νπζίεο απφ ηελ ΜΔΤΑ ηνπ λνζνθνκείνπ. ζει. 57 Πίλαθαο 7: Θεσξεηηθφ ηζνδχγην κάδαο γηα ηηο δξαζηηθέο νπζίεο απφ ηελ ΜΔΤΑ ηεο πφιεο. ζει. 58 Πίλαθαο 8: Πεηξακαηηθφ ηζνδχγην κάδαο γηα ηηο δξαζηηθέο νπζίεο απφ ηελ ΜΔΤΑ ηνπ λνζνθνκείνπ. ζει. 58 Πίλαθαο 9: Πεηξακαηηθφ ηζνδχγην κάδαο γηα ηηο δξαζηηθέο νπζίεο απφ ηελ ΜΔΤΑ ηεο πφιεο. ζει. 58 Πίλαθαο 10: Πεηξακαηηθέο ηηκέο ηεο ζπγθέληξσζεο ησλ δξαζηηθψλ νπζηψλ. ζει. 60 Πίλαθαο 11: Δθηίκεζε θηλδχλνπ γηα ηα ΤΑ ηνπ Ννζνθνκείνπ. ζει. 63 Πίλαθαο 12: Δθηίκεζε θηλδχλνπ γηα ηα ΤΑ ηεο ΜΔΤΑ ηεο πφιεο. ζει. 63 Πίλαθαο Α: Τπνινγηζκφο ησλ Kg ηεο θάζε δξαζηηθήο νπζίαο απφ ηε θαξκαθαπνζήθε ηνπ Αηγίνπ. ζει. 98 Πίλαθαο Β: Τπνινγηζκφο ησλ Kg ηεο θάζε δξαζηηθήο νπζίαο απφ ηε θαξκαθαπνζήθε ηνπ Αηγίνπ. ζει. 98 9

10 Πίλαθαο Γ: Τπνινγηζκνί γηα ηελ ζεσξεηηθή ζπγθέληξσζε ησλ νπζηψλ απφ ηα δεδνκέλα ηνπ λνζνθνκείνπ. ζει. 99 Πίλαθαο Γ: Τπνινγηζκνί γηα ηελ ζεσξεηηθή ζπγθέληξσζε ησλ νπζηψλ απφ ηα δεδνκέλα ηεο θαξκαθαπνζήθεο. ζει. 102 Πίλαθαο 17:Τπνινγηζκνί αμηνιφγεζεο θηλδχλνπ ησλ ΤΑ ηεο ΜΔΤΑ. ζει. 104 Πίλαθαο 28:Τπνινγηζκνί αμηνιφγεζεο θηλδχλνπ ησλ ΤΑ ηνπ λνζνθνκείνπ. ζει. 105 Πίλαθαο 29: Απνηειέζκαηα πγξήο ρξσκαηνγξαθίαο. ζει

11 Καηάινγνο ρεκάησλ Δηθφλα 1: Οη δχν πξνο κειέηε ΜΔΤΑ ηνπ Αηγίνπ. ζει. 45 Δηθφλα 2: Ζ κνλάδα επεμεξγαζίαο ησλ ιπκάησλ ηνπ λνζνθνκείνπ. ζει. 46 Δηθφλα 3: Ζ δεμακελή ζπιινγήο ησλ ΤΑ ηνπ λνζνθνκείνπ. ζει. 46 Δηθφλα 4: Ζ δεμακελή αεξηζκνχ ησλ ΤΑ ηνπ λνζνθνκείνπ. ζει. 47 Δηθφλα 5: Ζ δεμακελή θαζίδεζεο ησλ ΤΑ ηνπ λνζνθνκείνπ. ζει. 47 Δηθφλα 6: Ζ δεμακελή απνιχκαλζεο ησλ ΤΑ ηνπ λνζνθνκείνπ. ζει. 48 Δηθφλα 7: Ζ Μνλάδα Δπεμεξγαζίαο Τγξψλ Απνβιήησλ ηνπ δήκνπ Αηγίνπ. ζει. 49 Δηθφλα 8: Γεμακελέο Καζίδεζεο ηεο ΜΔΤΑ ηνπ Αηγίνπ. ζει. 49 ρήκα 1: Παξνπζίαζε ηεο κεζνδνινγίαο. ζει. 51 Γξάθεκα 1: Δθηίκεζε ηνπ θπλδίλνπ γηα ηα ΤΑ απφ ηελ ΜΔΤΑ ηνπ Ννζνθνκείνπ. ζει. 64 Γξάθεκα 2: Δθηίκεζε ηνπ θηλδχλνπ γηα ηα ΤΑ απφ ηελ ΜΔΤΑ ηνπ Ννζνθνκείνπ εμαηξνχκελεο ηνπ Ciprofloxacin. ζει. 65 Γξάθεκα 3: Δθηίκεζε ηνπ θηλδχλνπ γηα ηα ΤΑ απφ ηελ ΜΔΤΑ ηνπ Ννζνθνκείνπ εμαηξνχκελεο ηνπ Ciprofloxacin, Paracetamol θαη Diclofenac. ζει. 66 Γξάθεκα 4: Δθηίκεζε ηνπ θηλδχλνπ γηα ηα ΤΑ απφ ηελ ΜΔΤΑ. ζει. 66 Γξάθεκα 5: Δθηίκεζε ηνπ θηλδχλνπ γηα ηα ΤΑ απφ ηελ ΜΔΤΑ εμαηξνχκελνπ ηνπ RQ in ηεο Caffeine. ζει. 67 Γξάθεκα 6: Δθηίκεζε ηνπ θηλδχλνπ γηα ηα ΤΑ απφ ηελ ΜΔΤΑ εμαηξνχκελνπ ηνπ RQ in ηεο Caffeine θαη ην αληίζηνηρν ηεο Paracetamol. ζει

12 ΚΔΦΑΛΑΙΟ 1. Δηζαγσγή 12

13 1. Δηζαγσγή Ζ παξαγσγή θαξκάθσλ θαη ε αδηάθνπε έξεπλα γηα ηελ παξαγσγή λέσλ ζθεπαζκάησλ θαζψο νη αλάγθεο ην επηηάζζνπλ, νδεγνχλ αλαπφθεπθηα ζηελ παξαγσγή θαξκαθεπηηθψλ απνβιήησλ ηα νπνία εγθπκνλνχλ θηλδχλνπο γηα ηνλ άλζξσπν θαη ην πεξηβάιινλ. Όπσο είλαη αλακελφκελν, ε αλίρλεπζε θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ ζην πεξηβάιινλ, ζην επηθαλεηαθφ, ππφγεην αιιά θαη πφζηκν λεξφ (Escher et al., 2011), ζην ρψκα θαη ζηα ηδήκαηα, ζπκπεξηιακβαλνκέλεο θαη ηεο ηιχνο απφ ηηο ΜΔΤΑ αιιά θαη ζηνπο πδαηηθνχο νξγαληζκνχο (Halling-Sorensen et al., 1998; Heberer, 2002; Porter & Janz, 2003; Enick, 2006), έρεη πξνζειθχζεη ην ελδηαθέξνλ πνιιψλ εξεπλεηψλ (Richardson & Bowron,1985; Halling-Sørensen et al., 1998; Ternes, 1998; Daughton & Ternes, 1999; Kummerer et al., 2000a; Heberer, 2002). Σα παξαπάλσ πξνβιήκαηα απνηεινχλ κηθξφ κφλν κέξνο ησλ απνηειεζκάησλ κηαο αλεχζπλεο πεξηβαιινληηθήο πνιηηηθήο πνπ ζρεηίδεηαη κε ηελ δηαρείξηζε θαη ηειηθή δηάζεζε ησλ θαξκαθεπηηθψλ πγξψλ απνβιήησλ, θαζψο νη κέζνδνη επεμεξγαζίαο ηνπο ζηηο ζπκβαηηθέο ΜΔΤΑ είλαη αλεπαξθήο (Joss et al., 2008 θαη αλαθέξεηαη απφ ηνπο Escher et al., 2011). 1.1 Δλλνηνινγηθνί πξνζδηνξηζκνί Γηα ηελ θαιχηεξε θαηαλφεζε ηνπ πξνβιήκαηνο ησλ θαξκαθεπηηθψλ πγξψλ απνβιήησλ πξέπεη λα δνζνχλ κεξηθνί ελλνηνινγηθνί πξνζδηνξηζκνί (φξνη) πνπ ζα ζπλαληεζνχλ ζηε ζπλέρεηα. Δηδηθφηεξα: Τγξά Αζηηθά Απόβιεηα (ΤΑ) ή Λύκαηα: Σα πγξά απφβιεηα κηαο πφιεο (αζηηθά ιχκαηα) πνπ πεξηέρνπλ θαη ζεκαληηθέο πνζφηεηεο πγξψλ βηνκεραληθψλ απνβιήησλ (ππεξεζίεο, λνζνθνκεία θιπ.). Σα νηθηαθά ιχκαηα (πγξά απφβιεηα απφ θαηνηθίεο) παξάγνληαη απφ ηηο αλάγθεο ησλ αλζξψπσλ φπσο ε αθφδεπζε, ε ρξήζε ηνπ κπάληνπ, ε πξνεηνηκαζία ηνπ θαγεηνχ θ.α. Μνλάδα Δπεμεξγαζίαο Τγξώλ Απνβιήησλ (ΜΔΤΑ): Δπηηπγράλεηαη απνκάθξπλζε αησξνχκελσλ θαη δηαιπηψλ νξγαληθψλ ελψζεσλ απφ ηα ΤΑ, 13

14 ελψ παξάγεηαη ιάζπε (sludge) (Σζψλεο, 2004) θαη λεξφ (ην νπνίν αληαπνθξίλεηαη ζηα φξηα ηεο Οδεγία 91/271 Δ.Δ). Ιιύο: ηεξεά πνπ απνκαθξχλνληαη απφ ηα πγξά απφβιεηα θαηά ηελ επεμεξγαζία (Crites & Tchobanoglous, 1998). Δπαλαρξεζηκνπνίεζε: Χθέιηκε ρξήζε αλαθηεζέλησλ ή επαλαθαζνξηζκέλσλ πγξψλ απνβιήησλ ή βηνζηεξεψλ (Crites & Tchobanoglous, 1998). εκεηαθέο πεγέο: Ρππαληηθά θνξηία πνπ εθξένπλ ζε κηα ζπγθεθξηκέλε ηνπνζεζία απφ νρεηνχο, εθβνιέο θαη αγσγνχο κεηαθνξάο, απφ εγθαηαζηάζεηο επεμεξγαζίαο αζηηθψλ ιπκάησλ ή απφ κνλάδεο επεμεξγαζίαο βηνκεραληθψλ απνβιήησλ (Crites & Tchobanoglous, 1998). Με ζεκεηαθέο πεγέο: Πεγέο ξχπαλζεο πνπ πξνέξρνληαη απφ πνηθίιεο εζηίεο θαη εθηείλνληαη ζε κηα ζρεηηθά κεγάιε πεξηνρή (Crites & Tchobanoglous, 1998). ύζηαζε: Ζ ζχλζεζε ησλ πγξψλ απνβιήησλ, ζπκπεξηιακβαλνκέλσλ ησλ θπζηθψλ, ρεκηθψλ θαη βηνινγηθψλ ζπζηαηηθψλ (Crites & Tchobanoglous, 1998). Ρύπνο: πζηαηηθά πνπ πξνζηίζεληαη ζην λεξφ ηξνθνδνζίαο θαηά ηελ ρξήζε ηνπ Crites & Tchobanoglous, 1998). ΒOD: Βηνινγηθά απαηηνχκελν νμπγφλν, εθθξάδεη ηελ απαίηεζε ζε mg/l Ο2 θαηά ηελ δηαδηθαζία ηεο νμείδσζεο ησλ νξγαληθψλ ελψζεσλ απφ ηνπο κηθξννξγαληζκνί (Λέθθαο, 2001). COD: Υεκηθά απαηηνχκελν νμπγφλν, εθθξάδεη ηηο αλφξγαλεο θαη νξγαληθέο ελψζεηο πνπ πεξηέρνληαη ζηα ΤΑ θαη νμεηδψλνληαη απφ ηα δηρξσκηθά ηφληα (Λέθθαο, 2001). 14

15 ΚΔΦΑΛΑΙΟ 2. Σερλνινγίεο επεμεξγαζίαο πγξώλ απνβιήησλ 15

16 2. Σερλνινγίεο επεμεξγαζίαο πγξώλ απνβιήησλ Κάζε νηθηζκφο παξάγεη απφβιεηα, ζηεξεά, πγξά αιιά θαη αέξηα. Tα πγξά απφβιεηα, απνηεινχληαη θπξίσο απφ λεξφ αιιά θαη απφ άιιεο νπζίεο νη νπνίεο έρνπλ εηζέιζεη ζε απηφ θαηφπηλ θάπνηαο ρξήζεο ηνπ. Οη πεγέο ησλ πγξψλ απνβιήησλ κπνξεί λα είλαη ζεκεηαθέο (ζπίηηα, βηνκεραλίεο, θαηαζηήκαηα θ.α.) θαη κε ζεκεηαθέο (επηθαλεηαθή απφπιπζε θαηά ηελ δηάξθεηα βξνρήο, ππφγεηα θαζψο θαη επηθαλεηαθά λεξά). Σα αλεπεμέξγαζηα απφβιεηα, φηαλ απειεπζεξσζνχλ ζην πεξηβάιινλ ππφθεηληαη ζε δηάθνξεο δηεξγαζίεο φπσο νμείδσζε, απνζχλζεζε θα. νη νπνίεο έρνπλ ζαλ απνηέιεζκα ηελ δεκηνπξγία δπζάξεζησλ νζκψλ, απειεπζέξσζε ηνμηθψλ νπζηψλ, ζξεπηηθψλ ζπζηαηηθψλ, ηα νπνία πεξηέρνληαη ζε ζθεπάζκαηα πνπ ρξεζηκνπνηνχκε ζε θαζεκεξηλή βάζε, αιιά θαη παζνγφλνπο κηθξννξγαληζκνχο πνπ πξνέξρνληαη απφ ην εληεξηθφ καο ζχζηεκα. ηηο αλεπηπγκέλεο ρψξεο, ε θαηαλάισζε λεξνχ είλαη ηδηαίηεξα απμεκέλε θαη ζπλεπψο ηα πγξά απφβιεηα αξαησκέλα ζε κεγάιν βαζκφ (Dyro, 2004). Γεδνκέλνπ φηη ηα πγξά απφβιεηα επεμεξγάδνληαη ζηηο Μνλάδεο Δπεμεξγαζίαο Τγξψλ Απνβιήησλ δελ ζα έπξεπε λα αλακέλεηαη θακία ζεκαληηθή επίπησζε ζηελ αλζξψπηλε πγεία αθφκα θαη αλ ηα επεμεξγαζκέλα ιχκαηα δελ επηδέρνληαλ θακία πεξαηηέξσ επεμεξγαζία. ηελ εμαηξεηηθή πεξίπησζε ηεο λφζνπ ηεο δηάξξνηαο θαζψο θαη άιισλ κνιπζκαηηθψλ αζζελεηψλ, ηα απεθθξίκαηα ησλ αζζελψλ ζπιιέγνληαη κε ζθνπφ ηελ εηδηθή επεμεξγαζία ηνπο (Dyro, 2004). Αληίζεηα, ζηηο αλαπηπζζφκελεο ρψξεο, φπνπ δελ ππάξρεη ζπλδέζεη κε ηα δεκφζηα δίθηπα απνρέηεπζεο, ηα πγξά απφβιεηα απνβάιινληαη ζηνπο απνδέθηεο αλεπεμέξγαζηα ή αλεπαξθψο επεμεξγαζκέλα, εγθπκνλψληαο θηλδχλνπο ηφζν γηα ηα νηθνζπζηήκαηα φζν θαη γηα ηελ αλζξψπηλε πγεία (Dyro, 2004). Γηα ηελ εμάιεηςε ησλ παξαπάλσ νριήζεσλ θαη θηλδχλσλ θξίλεηαη αλαγθαία ε επεμεξγαζία ησλ πγξψλ απνβιήησλ. Ζ επεμεξγαζία ησλ πγξψλ απνβιήησλ έρεη κεγάιε ζεκαζία αθνχ ζέηεη ζαλ ζηφρν ηεο ηελ πξνζηαζία ηεο δεκφζηαο πγείαο ιακβάλνληαο ππ φςηλ φιεο ηηο νηθνλνκηθέο, θνηλσληθέο, πνιηηηθέο θαη πεξηβαιινληηθέο παξακέηξνπο (Tchobanoglous et al., 2006). Πξνθεηκέλνπ λα πινπνηεζεί έλαο ζσζηφο ζρεδηαζκφο δηθηχνπ απνρέηεπζεο, ζα πξέπεη λα γλσξίδνπκε ηελ πνζφηεηα ησλ ΤΑΑ, ηελ δηαθχκαλζε ηεο πνζφηεηαο απηήο θαηά ηελ δηάξθεηα ηνπ έηνπο ηφζν ζε εκεξήζην φζν θαη ζε επνρηαθφ επίπεδν (Λέθθαο, 16

17 2001). Δπηπιένλ, ζα πξέπεη λα γίλνπλ θάπνηεο πξνβιέςεηο ζρεηηθά κε ην πφζν ζα κεηαβιεζνχλ νη πνζφηεηεο ησλ ΤΑΑ, δεδνκέλσλ ησλ ζπλερψο κεηαβαιιφκελσλ ζπλεζεηψλ καο πνπ απαηηνχλ δηαθνξεηηθέο θαηαλαιηζθφκελεο πνζφηεηεο λεξνχ αιιά θαη ηελ πιεζπζκηαθή δηαθχκαλζε (Λέθθαο, 2001). Ο Tchobanoglous θαη ε νκάδα ηνπ (2006), αληηκεησπίδνπλ ηελ επεμεξγαζία ησλ ΤΑΑ κε κία πην ζρνιαζηηθή πξνζέγγηζε αλαθέξνληαο φηη γηα ηελ δηαζθάιηζε ηνπ πεξηβάιινληνο θαη ηεο δεκφζηαο πγείαο είλαη αλαγθαίνο ν πξνζδηνξηζκφο ησλ ζπζηαηηθψλ ησλ ΤΑ, ηνπ ηξφπνπ κε ηνλ νπνίν ηα δηάθνξα ζπζηαηηθά ηνπο ζα επεξεάζνπλ ην πεξηβάιινλ, εξρφκελα ζε επαθή καδί ηνπ, ηεο ηχρεο ησλ απνβιήησλ θαηά ηελ δηαδηθαζία ηεο επεμεξγαζίαο ηνπο, ησλ κεζφδσλ επεμεξγαζίαο πνπ ζα επηηχρνπλ ηελ βέιηηζηε απνκάθξπλζε ε κεηαηξνπή ησλ ζπζηαηηθψλ ηνπο θαη ηέινο, ν πξνζδηνξηζκφο ησλ κεζφδσλ γηα αμηνπνίεζε ή δηάζεζε ησλ ζηεξεψλ πνπ παξάγνληαη απφ ηα ζπζηήκαηα επεμεξγαζίαο. 2.1 Μέζνδνη επεμεξγαζίαο Σα πγξά απφβιεηα πνπ ζπιιέγνληαη θαη επεμεξγάδνληαη ζηηο ΜΔΤΑ, πξέπεη λα επηζηξέςνπλ ζην πεξηβάιινλ απφ φπνπ αξρηθά πξνήιζαλ, ψζηε λα δηαηεξείηαη ην πδξνινγηθφ ηζνδχγην θαη λα επέιζεη ε ηζνξξνπία ζηε θχζε. Σν εξψηεκα πνπ ηαιαλίδεη ηφζν ηνπο επηζηήκνλεο φζν θαη ην επξχ θνηλφ αθνξά ηελ πνηφηεηα ηνπ λεξνχ πνπ ηειηθά ζα δηαηεζεί ζηνλ απνδεθηή. Σελ απάληεζε ζην παξαπάλσ εξψηεκα δίλεη ε λνκνζεζία θαη πην ζπγθεθξηκέλα ε νδεγία 91/271, ε νπνία νθείιεη λα βξίζθεη εθαξκνγή απφ φιεο ηηο ΜΔΤΑ. Οη κέζνδνη επεμεξγαζίαο ησλ Τ.Α. δηαθξίλνληαη ζε θπζηθέο ρεκηθέο θαη βηνινγηθέο δηεξγαζίεο αληίζηνηρα. Απηέο νη ηξεηο δηαθξηηέο δηεξγαζίεο νκαδνπνηνχληαη ζε ζηάδηα: ηελ πξν-επεμεξγαζία, ηελ πξσηνβάζκηα, ηελ πξνρσξεκέλε πξσηνβάζκηα, ηελ δεπηεξνβάζκηα, ηελ πξνρσξεκέλε δεπηεξνβάζκηα, ηελ ηξηηνβάζκηα θαη ην ηειεπηαίν ζηάδην, ε πξνρσξεκέλε. Σα ζηάδηα απηά ζα αλαιπζνχλ εθηελψο ζηε ζπλέρεηα. 17

18 2.1.1 Πξνεπεμεξγαζία Με ηνλ φξν πξνεπεμεξγαζία ελλννχκε ηηο δηεξγαζίεο εθείλεο πνπ εθαξκφδνληαη γηα ηελ πξνεηνηκαζία ηνπ λεξνχ γηα ηελ θχξηα επεμεξγαζία θαζαξηζκνχ ηνπ (Λέθθαο, 2001). Σα ΤΑ είλαη ηδηαίηεξα επηβαξπκέλα θαζψο πεξηέρνπλ θαηά θχξην ιφγσ, πςειέο ζπγθεληξψζεηο BOD, COD, SS, νιηθνχ N θαη νιηθνχ P. Σα ΤΑΑ εθηφο ηνπ ξππαληηθνχ θνξηίνπ, είλαη πηζαλφ λα παξαζχξνπλ καδί ηνπο θαη άιια πιηθά, θπξίσο φηαλ ην απνρεηεπηηθφ δίθηπν είλαη παληνξνïθφ, φπσο αησξνχκελα ή επηπιένληα ζσκαηίδηα, ραξηηά, θνπξέιηα, θιαδηά θ.α. ηα νπνία είηε ιφγσ κεγέζνπο είηε ιφγσ ραξαθηεξηζηηθψλ, εγθπκνλνχλ θίλδπλνπο ηφζν γηα ηα αληιεηηθά ζπγθξνηήκαηα φζν θαη γηα ην δίθηπν δηαθίλεζεο ησλ απνβιήησλ γεληθφηεξα. πλεπψο, ε άκεζε απνκάθξπλζε απηψλ ησλ ζηεξεψλ απφ ην ξνπ ησλ απνβιήησλ θαίλεηαη αλαγθαία, ψζηε λα απνθεπρζνχλ νη εκθξάμεηο θαη νη θζνξέο. Οη δηεξγαζίεο πξνεπεμεξγαζίαο ησλ ΤΑΑ είλαη: εζραξηζκφο ηεκαρηζηέο εμάκκσζε Δζράξσζε Οη εζράξεο είλαη δηαηάμεηο κε παξάιιειεο κπάξεο πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη γηα λα πξνζηαηέςνπλ ηηο κνλάδεο απφ κεγάινπ κεγέζνπο αληηθείκελα, ηα νπνία αλ εηζέιζνπλ ζην ζχζηεκα ζα πξνθαιέζνπλ εκθξάμεηο. Δπηπιένλ, ζπληεινχλ ζηνλ δηαρσξηζκφ αιιά θαη ζηελ απνκάθξπλζε ζηεξεψλ ησλ νπνίσλ ε είζνδνο ζην ζχζηεκα ζα εκπφδηδε ηελ επεμεξγαζία. Ζ απνηειεζκαηηθφηεηα ησλ εζράξσλ εμαξηάηαη απφ ην κέγεζνο ησλ δηάθελσλ πνπ ζρεκαηίδνληαη κεηαμχ ησλ παξάιιεισλ κπαξψλ. Οη ζράξεο αλάινγα απφ ην κέγεζνο ησλ δηάθελσλ δηαθξίλνληαη ζε ιεπηέο (3-10mm), κεζαίεο (10-25mm) θαη ρνληξέο εζράξεο (50-100mm). ηηο κεγάιεο κνλάδεο ν θαζαξηζκφο ησλ εζράξσλ γίλεηαη απηφκαηα ελψ ζε κηθξέο κπνξεί λα γίλεη θαη ρεηξνλαθηηθά. Σα εζραξίζκαηα, ζπιιέγνληαη θαη αληηκεησπίδνληαη ζαλ ζηεξεά απφβιεηα (Λέθθαο, 2001). 18

19 Σεκαρηζηέο Ο ηεκαρηζκφο ησλ ζηεξεψλ γίλεηαη γηα λα κεησζεί ην κέγεζνο ηνπο ζε βαζκφ ηέηνην ψζηε λα είλαη εθηθηή ε απνκάθξπλζε ηνπο απφ ηηο αθφινπζεο δηεξγαζίεο επεμεξγαζίαο ηνπο. Ζ ζθνπηκφηεηα ηεο ρξήζεο ησλ ηεκαρηζηψλ είλαη ε απνθπγή δεκηνπξγίαο ελφο μερσξηζηνχ ξεχκαηνο ζηεξεψλ ην νπνίν ζα νδεγήζεη ζε αιπζηδσηά πξνβιήκαηα ηεο φιεο δηαδηθαζίαο ηεο δηαρείξηζεο ηνπο (Λέθθαο, 2001). Δμάκκσζε Ζ εμάκκσζε έρεη ζαλ ζηφρν ηελ απνκάθξπλζε ραιηθηψλ, άκκνπ θαη άιισλ αλφξγαλσλ ζηεξεψλ απφ ην ξεχκα ησλ απνβιήησλ ηα νπνία ελδέρεηαη αλ πξνθαιέζνπλ θζνξέο ζην κεραλνινγηθφ εμνπιηζκφ θαη απνζέζεηο ζηνπο αγσγνχο (Λέθθαο, 2001). Ζ εμάκκσζε πξαγκαηνπνηείηαη ζε κία νξζνγσληθή δεμακελή θαη αθνξά ηα ζσκαηίδηα εθείλα πνπ έρνπλ κέγεζνο κεγαιχηεξν απφ ηα 200 κm. Σα ζσκαηίδηα κηθξφηεξνπ κεγέζνπο απνκαθξχλνληαη κέζσ ηεο θαζίδεζεο πνπ ζα αλαιπζεί εθηελψο ζηε ζπλέρεηα. Σα ζηεξεά ηα νπνία έρνπλ θαζηδάλεη ζηνλ πάην ηεο δεμακελήο, απνκαθξχλνληαη απφ απηή κε αληιίεο αλαξξφθεζεο, αιπζηδσηά μέζηξα θαζψο θαη κε ζπζηήκαηα αλχςσζεο αέξα (Λέθθαο, 2001). Σαπηφρξνλα, εθηφο ηεο απνκάθξπλζεο ησλ αλφξγαλσλ ζηεξεψλ, γίλεηαη θαη απνκάθξπλζε ησλ ειαησδψλ, ηα νπνία ιφγσ ηνπ φηη είλαη πην ειαθξηά απφ ην λεξφ θαη ζε ζπλζήθεο εξεκίαο ζηελ δεμακελή, απηά επηπιένπλ (Λέθθαο, 2005). Ζ ηθαλφηεηα επίπιεπζεο ηνπο απνηειεί θαη ηνλ κεραληζκφ ηεο απνκάθξπλζήο ηνπο απφ ην θιάζκα ηνπ λεξνχ ε νπνία γίλεηαη κε ππεξρείιηζε αιιά ηηο πεξηζζφηεξεο θνξέο ππνβνεζηέηαη απφ έλα μέζηξν επηπιεφλησλ (Λέθθαο, 2005). Ζ απνκάθξπλζε ησλ ειαησδψλ απνηειεί αλαγθαία δηεξγαζία. 19

20 2.1.2 Πξσηνβάζκηα Καζίδεζε Σα ΤΑΑ έρνληαο πεξάζεη απφ ην ζηάδην ηεο πξν-επεμεξγαζία νδεγνχληαη ζηελ δεμακελή πξσηνβάζκηαο θαζίδεζεο ε φπνηα ζπγθαηαιέγεηαη επίζεο ζην πξνθαηαξθηηθφ ζηάδην ηεο επεμεξγαζίαο. ηε δεμακελή απηή απνκαθξχλεηαη κέξνο ησλ αησξνχκελσλ ζηεξεψλ, ηνπ νξγαληθνχ πιηθνχ ησλ πγξψλ απνβιήησλ ελψ γίλεηαη απνκάθξπλζε θαη ησλ επηπιεφλησλ. Καζίδεζε νλνκάδεηαη ε δηαδηθαζία θαηά ηελ νπνία έλα αηψξεκα δηαρσξίδεηαη, ππφ ηελ επίδξαζε ηεο βαξχηεηαο, έηζη ψζηε λα πξνθχπηεη έλα δηαπγαζκέλν πγξφ θαη έλα ζπκππθλσκέλν ίδεκα. ηελ επεμεξγαζία ησλ απνβιήησλ αιιά θαη ηνπ πφζηκνπ λεξνχ, ε θαζίδεζε εθαξκφδεηαη γηα ηελ αθαίξεζε αησξνχκελσλ ζηεξεψλ κε εηδηθφ βάξνο κεγαιχηεξν απφ απηφ ηνπ λεξνχ. ηελ πξσηνβάζκηα θαζίδεζε ηα απφβιεηα πθίζηαληαη απνκαθξχλζεηο αησξνχκελσλ ζηεξεψλ (SS) απφ 50 έσο θαη 70%, BOD απφ 25 έσο 40% (Tchobanoglous et al., 2006). Ζ πιεηνλφηεηα ησλ ΜΔΤΑ ζήκεξα, δηαζέηνπλ δεμακελέο πξσηνβάζκηαο θαζίδεζεο κεραληθά θαζνξηδφκελεο. Ο ηχπνο ηεο δεμακελήο πνηθίιεη θαη εμαξηάηαη απφ ην κέγεζνο ηεο εγθαηάζηαζεο, ηνπο θαλνληζκνχο ηεο ηνπηθήο απηνδηνίθεζεο, ηηο ηνπηθέο ζπλζήθεο αιιά θαη απφ ηνλ κειεηεηή θαηαζθεπαζηή ηεο κνλάδαο (Tchobanoglous et al., 2006). Οη ζηαηηθέο δεμακελέο θαζίδεζεο απνηεινχλ ην ζπλεζέζηεξν ηχπν δεμακελψλ γηα ηελ επεμεξγαζία ησλ ΤΑ θαη δηαθξίλνληαη ζε νξζνγψληεο θαη θπθιηθέο, ελψ ζπλήζσο δηαζέηνπλ μέζηξν ηιχνο πνπ ζπγθεληξψλεη ηελ χιε ζην θέληξν ή ηελ άθξε ηεο (αλάινγα απφ ηνλ ηχπν ηεο) θαη παξάιιεια κέζσ ηεο πίεζεο πνπ ηεο αζθεί ηελ ζπκππθλψλεη (Λέθθαο, 2005). Ζ ηαρχηεηα ηνπ μέζηξνπ θπκαίλεηαη απφ 2-5 cm/sec γηα ηηο νξζνγψληεο δεμακελέο θαη αληίζηνηρα 2-6 cm/sec γηα ηηο θπθιηθέο δεμακελέο (Λέθθαο, 2005). Ο πην δηαδεδνκέλνο ηχπνο απφ ηηο δχν είλαη απηφο ησλ θπθιηθψλ δεμακελψλ παξφιν πνπ νη νξζνγψληεο έρνπλ θαιχηεξε θαηαλνκή ξνήο θαη κηθξφηεξν θαηαζθεπαζηηθφ θφζηνο (Λέθθαο, 2005). Απηέο ζην ζχλνιν ηνπο δηαζέηνπλ μέζηξν, ην νπνίν είλαη ίζν κε ηελ αθηίλα ηνπ θχθινπ θαη πεξηζηξέθεηαη γχξσ απφ ην θεληξηθφ άμνλα ελψ ζπρλά ζπλαληάκε θαη μέζηξα πιήξνπο δηακέηξνπ (Λέθθαο, 2005). Σν μέζηξν κπνξεί λα είλαη είηε ζηεξεσκέλν ζε πεξηζηξεθφκελε γέθπξα θαη ζε ζπλδπαζκφ κε επηθαλεηαθφ ζαξσηή επηπιεφλησλ, ή λα πεξηζηξέθεηαη απιά ην ζηέιερνο ηνπ (Λέθθαο, 2005). Ζ είζνδνο ησλ ιπκάησλ θαηά θαλφλα γίλεηαη απφ ην θέληξν ελψ ζπλήζσο ππάξρεη κία πεξηνρή εξεκίαο θαη γχξσ απφ ηελ νπνία ππάξρεη έλαο δαθηχιηνο πνπ αλαγθάδεη ην 20

21 λεξφ λα εηζέξρεηαη ζην θάησ κέξνο ηεο δεμακελήο ψζηε λα απνθεπρζεί ε απεπζείαο ππεξρείιηζε ηνπ θαη λα θαηαλέκεη ηελ ξνή πξνο φιεο ηηο θαηεπζχλζεηο θαζψο επίζεο θαη λα κεηψλεη ηελ ηαρχηεηα εηζφδνπ ησλ ιπκάησλ (Tchobanoglous et al., 2006). Ζ ηππηθή δηάκεηξνο ηνπ θεληξηθνχ θξεαηίνπ (ηχκπαλν) είλαη κεηαμχ 15 θαη 29% ηεο νιηθήο δηακέηξνπ ηεο δεμακελήο ελψ ην βάζνο ηνπ είλαη απφ 1 έσο 2,5 m (Tchobanoglous et al., 2006). ε πνιιέο πεξηπηψζεηο, ππάξρνπλ εγθαηεζηεκέλνη αξγνί αλαδεπηήξεο πνπ πξνθαινχλ ζπζζσκάησζε γηα ηελ απνηειεζκαηηθφηεξε θαζίδεζε (Λέθθαο, 2005). Ζ ζπγθέληξσζε θαη απνκάθξπλζε ηεο ηιχνο γίλεηαη ζην θάησ κέξνο ηεο δεμακελήο κε κεραληθά κέζα (αληιίεο ή ζηθσληζκφ) (Λέθθαο, 2005). Ζ έμνδνο ηνπ δηαπγαζκέλνπ λεξνχ γίλεηαη απφ ηα θαλάιηα ππεξρείιηζεο πνπ βξίζθνληαη πεξηθεξεηαθά. Όζνλ αθνξά ηηο νξζνγψληεο δεμακελέο, ε ηιχο κπνξεί λα απνκαθξχλεηαη κε ζπζηήκαηα ζσιήλσλ απνξξφθεζεο είηε πάλσ ζηα μέζηξα, ηα νπνία κπνξεί λα είλαη κεηαθηλνχκελα κε αιπζίδεο ή ζηεξεσκέλα πάλσ ζε κεηαθηλνχκελε γέθπξα (Tchobanoglous et al., 2006), είηε θάησ απφ ην δνρείν ηιχνο ελψ ππάξρεη θαη ε πηζαλφηεηα ν θαζαξηζκφο λα γίλεηαη κε ρεηξνλαθηηθά κέζα πνπ πξνυπνζέηεη άδεηαζκα ηεο δεμακελήο (Λέθθαο, 2005). Ο επηθαλεηαθφο αθξφο είλαη δπλαηφλ λα ζπιιέγεηαη είηε κε ζπιιέθηε αιπζίδαο μέζηξνπ (ζπλερνχο ιεηηνπξγίαο) είηε κε ηελ παιηλδξνκηθή θίλεζε επηζηξνθήο ηνπ μέζηξνπ ην νπνίν γηα ηελ ζπιινγή ηνπ αθξνχ αλέξρεηαη ζηελ επηθάλεηα ή κέζσ ησλ μέζηξσλ αθξνχ πάλσ ζε κεηαθηλνχκελεο γέθπξεο ή ρεηξνλαθηηθά κε θαηάβξεμε ψζηε λα δηαζπαζηεί ν αθξφο (Tchobanoglous et al., 2006). Ζ θιίζε ηνπ ππζκέλα είλαη πξνο ην ζεκείν εηζφδνπ ησλ ιπκάησλ ψζηε ην μέζηξν λα ηα σζεί θαη ελ ηέιεη λα ηα ζπγθεληξψλεη ζε έλα θάδν απνξξηκκάησλ. ε πεξηπηψζεηο πνπ ζέινπκε λα εληζρχζνπκε πεξηζζφηεξν ηελ θαζίδεζε, κεγαιχηεξε απνκάθξπλζε αησξνχκελσλ ζηεξεψλ ζπλδπάδνπκε ηελ θαζίδεζε κε ηελ θξνθίδσζε (Tchobanoglous et al., 2006). Ζ θξνθίδσζε ή απνζηαζεξνπνίεζε αησξήκαηνο, νξίδεηαη σο ε κείσζε ησλ ειεθηξνζηαηηθψλ δπλάκεσλ απψζεζεο πνπ ππάξρνπλ κεηαμχ ησλ νκνηφκνξθα θνξηηζκέλσλ αησξνπκέλσλ ζηεξεψλ πνπ πεξηέρνληαη ζην λεξφ (Λέθθαο, 2005). Γηα λα επηηεπρζεί ε θξνθίδσζε πξνζηίζεληαη ρεκηθά, θπξίσο αλφξγαλεο νπζίεο. Σα πγξά απφβιεηα έξρνληαη ζε επαθή κε ην θξνθηδσηηθφ ακέζσο κεηά ηελ είζνδν ηνπο ζηελ δεμακελή θαζίδεζεο απφ ηνλ θεληξηθφ άμνλα. ην ρψξν πνπ απνζεθεχεηαη ην θξνθηδσηηθφ (δεμακελή θξνθίδσζεο), γίλεηαη αλάκημε κε ρακειή ηαρχηεηα γηα λα επηηεπρζεί ε ζπζζσκάησζε (Tchobanoglous et al., 2006). πζζσκάησζε είλαη ε ζχγθξνπζε θαη ζπγθφιιεζε ησλ αησξνχκελσλ ζηεξεψλ 21

22 (Λέθθαο, 2005). Σν πγξφ κεηά ηελ δηαδηθαζία ηεο ζπζζσκάησζεο, εηζέξρεηαη ζηελ δψλε δηαχγαζεο κε θαηεχζπλζε πξνο ηα θάησ θαη αθηηληθά πξνο ηα έμσ. ηε ζπλέρεηα, απνκαθξχλνληαη ν αθξφο θαη ε ιάζπε κε ηνπο ηξφπνπο πνπ αλαθέξζεθαλ παξαπάλσ Δλεξγόο Ιιύο «Πεξηιακβάλεη ηελ παξαγσγή κηαο ελεξγνπνηεκέλεο βηνκάδαο κηθξννξγαληζκψλ ηθαλψλ λα ζηαζεξνπνηήζνπλ έλα απφβιεην θάησ απφ αεξφβηεο ζπλζήθεο» (Ardern & Locket, 1914). Ζ ελεξγφο ηιχο αλαπηχρζεθε ην 1913 απφ ηνπο Clark θαη Gage ζηε Μαζαρνπζέηε θαη έλα ρξφλν αξγφηεξα απφ ηνπο Ardern θαη Locket (Tchobanoglous et al., 2006). Ζ δηαδηθαζία ηεο ελεξγνχο ηιχνο έρεη ζαλ ζηφρν ηεο ηελ απνκάθξπλζε βηνδηαζπψκελσλ νξγαληθψλ ελψζεσλ, αησξνχκελσλ ζηεξεψλ, ελψζεσλ αδψηνπ θαη θσζθφξνπ θαζψο επίζεο θαη απνκάθξπλζε ηνμηθψλ νπζηψλ. Απνηειείηαη απφ ηξία ζηάδηα: Γεμακελή αεξηζκνχ Γεμακελή θαζίδεζεο χζηεκα αλαθιπθνξίαο βηνκάδαο απφ ηελ ΓΓΚ ζηελ ΓΑ. Γεμακελή αεξηζκνύ (ΓΑ) Οη ζπλζήθεο πνπ επηθξαηνχλ ζηελ ΓΑ, αεξφβηεο θαη πιήξνπο κίμεο (ίδηα ζπγθέληξσζε κηθξννξγαληζκψλ ζε νπνηνδήπνηε ζεκείν ηεο ΓΑ), επηηξέπνπλ ηελ επαθή ησλ απνβιήησλ κε ηνπο κηθξννξγαληζκνχο θαη ηελ αησξνχκελε, βηνινγηθά ελεξγή κάδα (Λέθθαο, 2001). Οη κηθξννξγαληζκνί πξνζξνθνχλ ηηο δηαιπκέλεο νξγαληθέο ελψζεηο ηηο νπνίεο ζηε ζπλέρεηα νμεηδψλνπλ, απνκαθξχλνληαο ηεο απφ ην ξεχκα ησλ απνβιήησλ, είηε παξάγνληαο CO 2 θαη λεξφ είηε ρξεζηκνπνηψληαο ηεο γηα ηελ δεκηνπξγία λένπ θπηηαξηθνχ πιηθνχ (Λέθθαο, 2001). Οη κηθξννξγαληζκνί πνπ δηαδξακαηίδνπλ θαζνξηζηηθφ ξφιν ζηε ζσζηή ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο ελεξγνχ ηιχνο είλαη ηα βαθηήξηα, ηα πξσηφδσα θαη ηα ηξνρφδσα. 22

23 Γεμακελή Καζίδεζεο (ΓΓΚ) - Αλαθπθινθνξία ηηο ΓΓΚ γίλεηαη έλαο δηαρσξηζκφο ησλ βηνθξνθίδσλ (ζπζζσκαηψκαηα κηθξννξγαληζκνί), νη νπνίεο θαζηδάλνπλ, απφ ην δηαπγαζκέλν λεξφ ην νπνίν κε ππεξρείιηζε νδεγείηαη ζε πεξεηαίξσ επεμεξγαζία, είηε ηξηηνβάζκηα είηε επεμεξγαζία γηα ηελ ηειηθή δηάζεζε. Ζ ηιχο ε νπνία έρεη θαζηδάλεη ζηε ΓΓΚ, δηαρσξίδεηαη κε δχν θαλάιηα. Έλα κέξνο ηεο απνβάιιεηαη θαη γίλεηαη δηαζέζηκν γηα πεξαηηέξσ επεμεξγαζία ελψ έλα άιιν κέξνο ηεο επηζηξέθεη ζηε ΓΑ. Ζ ζθνπηκφηεηα πνπ εμππεξεηεί ε αλαθπθινθνξία είλαη ε δηαηήξεζε πςειήο ζπγθέληξσζεο κηθξννξγαληζκψλ ζηε ΓΑ. Μία ηππηθή δηεξγαζία ελεξγνχ ηιχνο απαξηίδεηαη απφ ηα ηξία πξν-αλαθεξζέληα κέξε επηηπγράλνληαο ηθαλνπνηεηηθέο απνκαθξχλζεηο BOD, COD θαη SS. Πξέπεη λα ηνλίζνπκε φκσο φηη ηα απφβιεηα πεξηέρνπλ επίζεο ελψζεηο αδψηνπ αιιά θαη θσζθφξνπ, νη νπνίεο εάλ θαηαιήμνπλ ζηνπο πδάηηλνπο απνδέθηεο ζα δηαηαξάμνπλ ηα νηθνζπζηήκαηα (απνμπγφλσζε λεξνχ ιφγσ ληηξνπνίεζεο ηεο ακκσλίαο) αιιά ζα πξνθαιέζνπλ πξνβιήκαηα θαη ζηνπο νξγαληζκνχο πνπ δηαβηνχλ ζε απηνχο θαζψο είλαη ππαίηηεο γηα επηξνθηζκφ, ε ακκσλία είλαη ηδηαίηεξα ηνμηθή ζηνπο πδξφβηνπο νξγαληζκνχο, ελψ ηα ληηξηθά θαη ηα ληηξψδε είλαη επηθίλδπλα γηα ηελ αλζξψπηλε πγεία (Λέθθαο, 2001). πλεπψο, ε απνκάθξπλζε ηνπο θαηά ηελ επεμεξγαζία είλαη αλαγθαία. Νηηξνπνίεζε Σν άδσην πνπ αληρλεχεηαη ζηα ΤΑ πξνέξρεηαη είηε απφ βηνινγηθέο πεγέο (απεθθξίζεηο αλζξψπσλ ή δψσλ θαζψο είλαη απαξαίηεην πιηθφ γηα ηελ ζχλζεζε ησλ ακηλνμέσλ θιπ.) είηε απφ ηελ βηνκεραλία (Λέθθαο, 2001). Νηηξνπνίεζε είλαη ε δηαδηθαζία θαηά ηελ νπνία ε ακκσλία θαη ην νξγαληθφ άδσην κε ηελ βνήζεηα κηθξννξγαληζκνί (Nitromonas θαη Nitro-bacter) κεηαηξέπνληαη ζε λεηξψδε θαη λεηξηθά (Λέθθαο, 2001). Ζ ληηξνπνίεζε κπνξεί λα πξαγκαηνπνηεζεί είηε ζηελ ίδηα δεμακελή ζηελ νπνία γίλεηαη απνκάθξπλζε ηνπ αλζξαθνγελνχο ππνζηξψκαηνο (αθνχ νη κηθξννξγαληζκνί είλαη ρηεκεηνζπλζεηηθά απηφηξνθα, άξα απαηηνχλ αεξφβηεο ζπλζήθεο) είηε ζε δηαθνξεηηθή δεμακελή (Λέθθαο, 2001). Ζ απνκάθξπλζε ησλ νξγαληθψλ ζε ζπλδπαζκφ κε ηελ ληηξνπνίεζε πξνηηκάηαη θαζψο ν ζρεδηαζκφο ηεο κνλάδαο είλαη 23

24 απινχζηεξνο θαη νηθνλνκηθφηεξνο (Λέθθαο, 2001). ηελ πεξίπησζε πνπ ε ληηξνπνίεζε δηεμάγεηαη ζε ρσξηζηή δεμακελή απφ απηή ηνπ αεξηζκνχ, ην θφζηνο θαηαζθεπή θαη ιεηηνπξγίαο απμάλεη αηζζεηά (Λέθθαο, 2001). Χζηφζν, ε αθνινπζία ησλ δεμακελψλ πεηπραίλεη πην γξήγνξε βηνινγηθή απνδφκεζε (απνκαθξχλνληαη απφ ηελ ζηήιε ηνπ πγξνχ νπζίεο πνπ παξεκπνδίδνπλ ηελ δξάζε ησλ ληηξνπνηεηψλ) ζηελ ΓΑ ελψ ζηελ δεχηεξε δεμακελή δεδνκέλνπ φηη επηθξαηνχλ νη θαηάιιειεο ζπλζήθεο γηα ηελ ληηξνπνίεζε θαη ε ηιχο έρεη κεγαιχηεξε ζπγθέληξσζε κηθξννξγαληζκνί έρνπκε θαιχηεξα απνηειέζκαηα ηεο δηεξγαζίαο (Λέθθαο, 2001). Απνληηξνπνίεζε Απνληηξνπνίζε είλαη ε δηεξγαζία θαηά ηελ νπνία ην άδσην πνπ πεξηέρεηαη ζηα ληηξηθά κεηαηξέπεηαη ζε αηκνζθαηξηθφ (Λέθθαο, 2001). Οη κηθξννξγαληζκνί ηεο απνληηξνπνίεζεο είλαη εηεξφηξνθνη επακθνηεξίδνληεο, ρξεζηκνπνηνχλ NO 3 γηα παξαγσγή βηνκάδαο θαη δξνπλ ζε ζπλζήθεο απνπζίαο νμπγφλνπ (αλνμηθέο ζπλζήθεο). Τπάξρνπλ πνιιά ζπζηήκαηα απνληηξνπνίεζεο, απηά κε θνηλή ηιχ, κε ρσξηζηέο ηιείο θαη κε ελδηάκεζεο δεμακελέο θαζίδεζεο (Λέθθαο, 2001). ηα ζπζηήκαηα κε θνηλή ηιχ (Αλνμηθή δεμακελή, ΓΑ, αλαθπθινθνξία ληηξηθψλ, ΓΚ θαη αλαθπθινθνξία ηιχνο), θνηλψο κνλνβάζκηα, είλαη αλαγθαίνο ν έιεγρνο ηνπ νμπγφλνπ ζηα δηάθνξα κέξε ηνπ ζπζηήκαηνο θαζψο νη δηαδηθαζίεο ηεο ληηξνπνίεζεο θαη ηεο απνκάθξπλζεο νξγαληθψλ είλαη αεξφβηεο ελψ ε δηεξγαζία ηεο απνληηξνπνίεζεο είλαη αλνμηθή (Λέθθαο, 2001). Σα ληηξηθά πνπ παξάγνληαη ζηελ ΓΑ αλαθπθιψλνληαη ζηελ αλνμηθή (Tchobanoglous et al., 2006). Ζ απνκάθξπλζε αδψηνπ πνπ επηηπγράλεη ην κνλνβάζκην ζχζηεκα είλαη πεξίπνπ 80-90%. Δπηπιένλ, ην ζχζηεκα απηφ είλαη νηθνλνκηθά πξνζηηφ θαζψο ηφζν ην ιεηηνπξγηθφ (ζαλ πεγή C ρξεζηκνπνηνχληαη ηα αλεπεμέξγαζηα ιχκαηα, ε παξνρή νμπγφλνπ είλαη πεξηνξηζκέλε θαη κέξνο ηνπ C ρξεζηκνπνηείηαη γηα απνληηξνπνίεζε) φζν θαη θαηαζθεπαζηηθφ θφζηνο είλαη ρακειφ ελψ νη ζπγθεληξψζεηο βηνκάδαο είλαη νη ίδηεο θαη ζηελ αεξφβηα θαη ζηελ αλαεξφβηα δεμακελή. ην δηβάζκην ζχζηεκα ππάξρνπλ πεξηζζφηεξεο απφ κία θάζεηο (Λέθθαο, 2001). Ζ θάζε κία απφ απηέο απαξηίδεηαη απφ ηε δεμακελή αεξηζκνχ, ηε ΓΚ θαη ζχζηεκα αλαθπθινθνξίαο ηεο ηιχνο (Λέθθαο, 2001). Όηαλ ππάξρνπλ δχν θάζεηο ε απνκάθξπλζε ησλ νξγαληθψλ θαη ε ληηξνπνίεζε γίλνληαη ζηελ ίδηα ΓΑ ελψ ε απνληηξνπνίζε είηε έπεηαη είηε πξνεγείηαη ηεο ΓΑ φπνπ είλαη αλαγθαία ε 24

25 αλαθπθινθνξία (Λέθθαο, 2001). ην δηβάζκην ζχζηεκα επηηπγράλεηαη απνκάθξπλζε ηεο ηάμεο ηνπ 95%. Σα κεηνλεθηήκαηα απηήο ηεο αθνινπζίαο είλαη ην πςειφ θφζηνο, ιεηηνπξγηθφ (εμσηεξηθή πεγή C) θαη θαηαζθεπαζηηθφ (πεξηζζφηεξεο δεμακελέο), ελψ ε ζπγθέληξσζε βηνκάδαο είλαη αλνκνηφκνξθα θαηαλεκεκέλε ζηελ αεξφβηα θαη αλνμηθή δεμακελή. Απνκάθξπλζε Φσζθόξνπ Ο θψζθνξνο πεξηέρεηαη εθηφο απφ ηα ρεκηθά ζθεπάζκαηα θαη ζηα θχηηαξα φισλ ησλ νξγαληζκψλ γη απηφ θαη ζπλαληάηαη ζε ζεκαληηθέο πνζφηεηεο ζηα απφβιεηα (Λέθθαο, 2001). Ζ απνκάθξπλζε ηνπ P είλαη αλαγθαία δεδνκέλνπ φηη ε απειεπζέξσζε ηνπ ζε κεγάιεο ζπγθεληξψζεηο είλαη πηζαλφ λα πξνθαιέζεη δηαηαξαρέο (π.ρ. επηξνθηζκφο) (Tchobanoglous et al., 2006). Ζ πην δηαδεδνκέλε ηερληθή γηα ηελ απνκάθξπλζε θσζθφξνπ είλαη ε ρεκηθή επεμεξγαζία, ε νπνία ρξεζηκνπνηεί ζεηηθφ αξγίιην ή άιαηα ζηδήξνπ, αιιά ε βηνινγηθή απνκάθξπλζε πιενλεθηεί θαζψο είλαη νηθνλνκηθά πην πξνζηηή θαη παξάγεη κηθξφηεξεο πνζφηεηεο ηιχνο (Tchobanoglous et al., 2006). Ζ βηνινγηθή απνκάθξπλζε θσζθφξνπ δηεμάγεηαη ζε κία αλαεξφβηα δεμακελή, ζηελ νπνία έρνπλ αλαπηπρζεί αλαεξφβηνη κηθξννξγαληζκνί (πνιπθνζθνξηθά βαθηήξηα) ηθαλνί λα απνζεθεχνπλ θψζθνξν ζηα θχηηαξα ηνπο ζε κεγάιεο πνζφηεηεο (Λέθθαο, 2001). Σελ απαηηνχκελε ελέξγεηα γηα ηελ πξνζξφθεζε θαη απνζήθεπζε απηψλ ησλ ελψζεσλ ηελ παίξλνπλ πδξνιχνληαο ηηο πνιπθνζθνξηθέο ελψζεηο κέζα ζην θχηηαξν ηνπο (Λέθθαο, 2001) απειεπζεξψλνληαο ηαπηφρξνλα νξζνθσζθνξηθά. Δπηπιένλ, απειεπζεξψλνληαη θαηηφληα ψζηε λα εμηζνξξνπεζεί ην θνξηίν ηεο θπηηαξηθήο κεκβξάλεο. ηε ζπλέρεηα, ππφ αεξφβηεο ζπλζήθεο πιένλ, ηα πνιπθνζθνξηθά βαθηήξηα παξάγνπλ ελέξγεηα νμεηδψλνληαο ηηο απνζεθεπκέλεο ελδνθπηηαξηθά νπζίεο ελψ ζπλζέηνπλ βηνκάδα (Λέθθαο, 2001). Φξεάηην επηινγήο Έλα ζχζηεκα ελεξγνχ ηιχνο ελδέρεηαη λα αληηκεησπίζεη θάπνηα πξνβιήκαηα φπσο ν αθξηζκφο, ε δηφγθσζε ηιχνο θ.α. ηα νπνία νθείινληαη θπξίσο ζε θάπνηνπο κηθξννξγαληζκνί πνπ αλαπηχζζνληαη κε ηαρχο ξπζκνχο ζε βάξνο άιισλ (Tchobanoglous et al., 2006). Γηα λα αληηκεησπηζηεί ινηπφλ ε δηφγθσζε θαηαζθεπάδνπκε ηα θξεάηηα επηινγήο. Σν θξεάηην επηινγήο είλαη κηα δεμακελή ε 25

26 νπνία πξνεγείηαη ηεο ΓΑ θαη εηζέξρνληαη ζε απηήλ αλεπεμέξγαζηα ιχκαηα φπνπ αλακηγλχνληαη κε ηελ επαλαθπθινθνξνχζα ηιχ ππφ αεξφβηεο, αλνμηθέο θαη αλαεξφβηεο ζπλζήθεο, θαη έηζη δεκηνπξγείηαη κία δψλε πςειήο θφξηηζεο (Tchobanoglous et al., 2006). ηφρνο ηνπ θξεαηίνπ επηινγήο είλαη λα απνκαθξπλζεί ζχληνκα ην εχθνια βηναπνδνκήζηκν COD (νξγαληθφ) απφ ηα βαθηήξηα (floc-formers) πνπ ζρεκαηίδνπλ ζπζζσκαηψκαηα (Tchobanoglous et al., 2006). 26

27 ΚΔΦΑΛΑΙΟ 3. Φαξκαθεπηηθέο Οπζίεο 27

28 3. Φαξκαθεπηηθέο νπζίεο Οη θαξκαθεπηηθέο δξαζηηθέο νπζίεο (Pharmaceutical Active Compounds) πεξηιακβάλνπλ νπνηαδήπνηε νπζία ή κείγκα παξαζθεπαζκέλσλ νπζηψλ, πνπ πσινχληαη ή πξνζθέξνληαη γηα ρξήζε ζηε δηάγλσζε, ζηε ζεξαπεία, ζηελ θαηαπξάπλζε ή ζηελ πξφιεςε κίαο λφζνπ, δηαηαξαρήο ή παζνινγηθήο ζσκαηηθήο θαηάζηαζεο, ή ηα ζπκπηψκαηά ηεο ζηνπο αλζξψπηλνπο ή δσηθνχο νξγαληζκνχο (Canadian Food & Drugs Act, 2006). Οη νπζίεο απηέο ρξεζηκνπνηνχληαη απφ ηνλ άλζξσπν θαη ηα δψα φρη κφλν ζαλ θαξκαθεπηηθή αγσγή αιιά θαη γηα λα βειηηψζνπλ ηελ αλάπηπμε θάπνησλ νπζηψλ (Daughton & Ternes, 1999). Οη θαξκαθεπηηθέο δξαζηηθέο νπζίεο είλαη ρεκηθέο νπζίεο νη νπνίεο απεθθξίλνληαη απφ ηνπο αλζξψπνπο θαη ηα δψα θαη αληρλεχνληαη ζην πεξηβάιινλ ζε ηέηνηα επίπεδα, πνπ ζπλδένληαη κε δηάθνξεο αξλεηηθέο επηπηψζεηο ζηνπο πδάηηλνπο νξγαληζκνχο (Enick & Moore, 2007), δεδνκέλνπ φηη νη πεξηζζφηεξεο απφ απηέο είλαη πεξηβαιινληηθά ζηαζεξέο (Zuccato et al., 2004a). Λφγσ ηεο ρακειήο πηεηηθφηεηαο (Fent et al., 2006), ηεο πςειήο πνιηθφηεηαο αιιά θαη ηεο ρακειήο κεηαβιεηφηεηαο ησλ πεξηζζφηεξσλ θαξκαθεπηηθψλ πξντφλησλ απμάλεηαη ε πηζαλφηεηα κεηαθνξάο ηνπο ζην λεξφ (Breton & Boxall, 2003) θαζψο επίζεο θαη κέζσ ηεο ηξνθηθήο αιπζίδαο (Fent et al., 2006). Χζηφζν, ζα πξέπεη λα επηζεκαλζεί φηη δελ έρνπλ φιεο νη θαξκαθεπηηθέο νπζίεο ηηο ίδηεο πηζαλφηεηεο πξφθιεζεο δηαηαξαρψλ ζην πδάηηλν πεξηβάιινλ θαη ε πιεηνλφηεηα ηνπο, σο κεκνλσκέλεο νπζίεο πξνθαινχλ κέηξην ή θαη θαλέλα πεξηβαιινληηθφ θίλδπλν (Escher et al., 2011), φπσο ε νπζία iopromide, ε νπνία έρεη κηθξή ζπγθέληξσζε θαη κεησκέλε ηνμηθφηεηα (Steger-Hartmann et al., 1999). Αληίζεηα, βξέζεθαλ ζχλζεηα κείγκαηα θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ θαη κεηαβνιηηψλ ηα νπνία πηζαλφλ λα αιιειεπηδξνχλ ή ε ζπγθέληξσζε ηνπο λα είλαη πξνζηηζέκελε (Altenbrurger et al., 2004; Brian et al., 2007). ηηο νπζίεο απηέο αλήθνπλ νη θπζηθέο ή ζπλζεηηθέο ζεμνπαιηθέο νξκφλεο νη νπνίεο απνηεινχλ ζεκαληηθή απεηιή (Nash et al., 2004) θπξίσο γηα ηέζζεξηο ιφγνπο (Enick & Moore, 2007): Οη θαξκαθεπηηθέο νπζίεο δηαλέκνληαη ζε παγθφζκηα θιίκαθα (Halling- Sorensen et al., 1998; Kolpin et al., 2002; Sanderson et al., 2004a) θαη ζχκθσλα κε ηα απνηειέζκαηα πνιπάξηζκσλ κεηξήζεσλ πνπ ππνινγίδνπλ ηνπο παξαγφκελνπο φγθνπο ησλ θαξκαθεπηηθψλ δξαζηηθψλ νπζηψλ, απηέο θαίλεηαη λα απειεπζεξψλνληαη ζην πεξηβάιινλ ζε πνζφηεηεο αληαγσληζηηθέο 28

29 κε απηέο ησλ αγξνρεκηθψλ (Stan & Heberer, 1997; Daughton & Ternes, 1999; Jones et al., 2002). Έρνπλ ζρεδηαζηεί είηε επηηεδεπκέλα, είηε ηπραία γηα λα αιιάμνπλ ηηο βηνινγηθέο ιεηηνπξγίεο (Enick & Moore, 2007). Δίλαη ζπλδεδεκέλεο κε αξλεηηθέο επηδξάζεηο ζε νξγαληζκνχο πνπ ίζσο δελ ήηαλ νη αξρηθνί ζηφρνη ηνπο (Enick & Moore, 2007). Σέινο, κπνξνχλ λα πξνθαιέζνπλ ρξφληα ηνμηθφηεηα ζην πεξηβάιινλ ζε ζρεηηθέο ζπγθεληξψζεηο (κεξηθά κg/l έσο ng/l) (Ferrari et al., 2003; Brooks et al., 2003a) θαη ηδίσο ηα θπζηθά ή ζπλζεηηθά νηζηξνγφλα (Enick & Moore, 2007). Ο Ankley θαη νη ζπλεξγάηεο ηνπ (2007), ζεσξνχλ φηη ηηο πεξηζζφηεξεο θνξέο είλαη δχζθνιν λα θαζνξηζηεί κία ζρέζε αηηίαο απνηειέζκαηνο ησλ αξλεηηθψλ ζπλεπεηψλ ζην πδάηηλν πεξηβάιινλ (Escher et al., 2011). 3.1 Καηεγνξίεο θαξκάθσλ Χο θάξκαθα δελ ελλννχκε κφλν απηά πνπ παξαζθεπάδνπλ νη θαξκαθνβηνκεραλίεο αιιά θαη απηά πνπ παξαζθεπάδνληαη ζηα θαξκαθεία (θπξίσο αινηθέο) ηα νπνία είλαη θαη απηά ρεκηθά κε ζηαζεξή ζχλζεζε, θαζψο επίζεο θαη ηα νηθηαθά παξαζθεπάζκαηα ( Οη θαηεγνξίεο ησλ θαξκάθσλ είλαη νη εμήο: Φάξκαθα πνπ δξνπλ ζην ζχζηεκα ξελίλεο αγγεηνηελζίλεο Αλαιγεηηθά Αλαηζζεηηθά Αληηβαθηεξηδηαθά Αληηξξντθά, εληεξηθά αληηθιεγκνλψδε / αληηκνιπζκαηηθά Αληηεπηιεπηηθά Αληηκπθεηηαζηθά γηα δεξκαηνινγηθή ρξήζε Antihelmintics (γηα ζθνπιήθηα φπσο ε ηαηλία) Αληηθιεγκνλψδε θαη αληηξξεπκαηηθά Antimycobacterial (ζεξαπεία ινηκψμεσλ απφ Μπθνβαθηήξηα, π.ρ. θπκαηίσζε) Αληηκπθεηηαζηθά γηα ζπζηεκαηηθή ρξήζε 29

30 Αληηλενπιαζηηθά Καηά ηνπ Parkinson Αληηπξσηνδσηθά Β-απνθιηζηέο ησλ ππνδνρέσλ Γηα ηελ κείσζε ησλ ιηπηδίσλ ζην αίκα Αληαγσληζηέο αζβεζηίνπ Θεξαπεία θαξδηαθψλ παζήζεσλ Κνξηηθνζηεξνεηδή γηα ζπζηεκαηηθή ρξήζε Γηαβεηηθά Γηνπξεηηθά Γηα νμχο ζπλαθείο δηαηαξαρέο Γηα ηηο ιεηηνπξγηθέο γαζηξεληεξηθέο δηαηαξαρέο Γηα ηελ απνθξαθηηθή λφζν ησλ αεξαγσγψλ Γηα ηελ ζεξαπεία ησλ εθηνπαξαζίησλ Δθηνπαξαζηηνθηφλα, ζπκπεξηιακβαλνκέλσλ ησλ εληνκνθηφλσλ, απηψλ θαηά ηεο ςψξαο θαη ησλ απσζεηηθψλ Μαιαθηηθά θαη πξνζηαηεπηηθά Φάξκαθα ελδνθξηληθήο ζεξαπείαο Γπλαηθνινγηθά αληηκνιπζκαηηθά θαη αληηζεπηηθά Οθζαικνινγηθά Γηα ην λεπξνινγηθφ ζχζηεκα Φπρναλαιππηηθά Φπρνιεπηηθά εμνπαιηθέο νξκφλεο ηνκαηνινγηθά παξαζθεπάζκαηα θαη Φάξκαθα γηα ηελ ζεξαπεία ηνπ ζπξενεηδή ( 30

31 3.2 Σύρε θαξκαθεπηηθώλ νπζηώλ ζην πεξηβάιινλ ην παξειζφλ έρνπλ δηεμαρζεί πνιιέο αλαιχζεηο ζην λεξφ είηε απηφ είλαη θπζηθφ είηε πφζηκν. Σα απνηειέζκαηα θάπνησλ απφ απηψλ ησλ αλαιχζεσλ, ππέδεημαλ ηελ απμεκέλε ηνμηθφηεηα ηνπ λεξνχ θαη ζπλεπψο ηεο ππνβαζκηζκέλεο πνηφηεηαο ηνπ απφ θαξκαθεπηηθά θαηάινηπα, γεγνλφο πνπ ζέηεη ηα λνζνθνκεία ζαλ κία πηζαλή επκεηάβιεηε πεγή θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ κε αμηνζεκείσηε ζπλεηζθνξά ζην ζπλνιηθφ θνξηίν ησλ πγξψλ απνβιήησλ (Ort et al., 2010). Σα λνζνθνκεία ραξαθηεξίδνληαη σο πεγέο θαξκαθεπηηθψλ θαη απνιπκαληηθψλ πξντφλησλ θαη πξνζηηζέκελα ζηα λνηθνθπξηά θαη ηηο βηνκεραλίεο, απνηεινχλ ηηο ζεκεηαθέο πεγέο εθθφξηηζεο ησλ αλαδπφκελσλ ξχπσλ ζην απνρεηεπηηθφ δίθηπν (Weissbrodt et al., 2009). Αλ νη δξαζηηθέο νπζίεο πνπ πεξηέρνληαη ζηα θάξκαθα δελ δηαιπζνχλ ή έζησ δηαζπαζηνχλ ζε κηθξφηεξα κφξηα θαηά ηελ επεμεξγαζία ηνπο ζηε ΜΔΤΑ, ππάξρεη πεξίπησζε λα θζάζνπλ ζηα επηθαλεηαθά χδαηα θαη λα πξνθαιέζνπλ πηζαλέο επηπηψζεηο ηφζν ζην νηθνζχζηεκα φζν θαη ζηελ αλζξψπηλε πγεία (Weissbrodt et al., 2009 απφ Kummerer et al., 2001; Fent et al., 2006). Σα λνζνθνκεηαθά ΤΑ, ζχκθσλα κε ηελ εξεπλεηηθή νκάδα ηνπ Boillot (2006) φπσο παξαηίζεηαη απφ ηνλ Weissbrodt θαη ηνπο ζπλεξγάηεο ηνπ (2009), είλαη 5 έσο θαη 15 θνξέο πην ηνμηθά απφ ηα νηθηαθά ιχκαηα. Παξφκνηεο κειέηεο κε ηελ παξνχζα, έρνπλ δηεμαρζεί ζην παξειζφλ απφ πνιιέο εξεπλεηηθέο νκάδεο, θαζψο ε χπαξμε θαξκαθεπηηθψλ ππνιεηκκάησλ ζηηο Μνλάδεο Δπεμεξγαζίαο Τγξψλ Απνβιήησλ αιιά θαη ε ηχρε ηνπο ζηνπο πδάηηλνπο απνδέθηεο θαηφπηλ ηεο επεμεξγαζίαο ηνπο, έρνπλ θεληξίζεη ην ελδηαθέξνλ ηεο απαληαρνχ επηζηεκνληθήο θνηλφηεηαο. Οη ηειεπηαίνη (Weissbrodt et al., 2009), αζρνιήζεθαλ επίζεο, κε ηελ εθθφξηηζε ησλ ιπκάησλ ζηα λνζνθνκεηαθά πγξά απφβιεηα θαη ηειηθά κε ηελ δηάζεζε ηνπο ζηε δεκνηηθή ΜΔΤΑ. Σα επίπεδα εθπνκπήο ησλ νπζηψλ, ζρεηίδνληαη κε ην πξφηππν ηεο θαξκαθνθηλεηηθήο απέθθξηζεο αιιά θαη κε ηηο θαηαλαιηζθφκελεο πνζφηεηεο ζην λνζνθνκείν ζε ζπγθεθξηκέλν ρξνληθφ δηάζηεκα (Weissbrodt et al., 2009). Σν ζχλνιν ησλ εθπνκπψλ απηψλ ησλ νπζηψλ, εκθαλίδεη έλα πνιχ κεγάιν εχξνο ηηκψλ πνπ δηαθέξεη απφ κέξα ζε κέξα, g/day (Weissbrodt et al., 2009). Ζ ζπκπεξηθνξά θαη ε ηχρε ησλ θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ θαη ησλ κεηαβνιηηψλ ηνπο ζην πδαηηθφ πεξηβάιινλ δελ έρεη απνζαθεληζηεί (Fent et al., 2006). Οη 31

32 θαξκαθεπηηθέο νπζίεο, ζπκπεξηιακβαλνκέλσλ ησλ κεηαβνιηηψλ θαη ησλ ζπδεπγκέλσλ ηνπο, εθθξίλνληαη κέζσ ησλ νχξσλ θαη ησλ θνπξάλσλ, θαζψο ακέζσο κεηά ηελ θαηαλάισζε ηνπο κεηαβνιίδνληαη, αθνχ ν νξγαληζκφο πξνζπαζεί λα κεηαηξέςεη ηηο πδξφθνβεο ελψζεηο ζε πην εχθνια απεθθξηλφκελα πνιηθά θαηάινηπα (Carlsson et al., 2006; Santos et al., 2010). Οη νδνί εηζφδνπ ησλ θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ ζην πεξηβάιινλ είλαη πνηθίινη, είηε κέζσ ησλ ΜΔΤΑ, είηε απεπζείαο, φπσο ζηελ πεξίπησζε ησλ ηρζπνθαιιηεξγεηψλ (Hamscher et al., 2004), ή κέζσ ησλ απεθθξηκάησλ ησλ δψσλ (είηε νηθφζηηα είηε απηά πνπ εθηξέθνληαη ζε βνζθφηνπνπ), ηα νπνία έρνπλ δερηεί θάπνηα θαξκαθεπηηθή αγσγή θαη ελαπνζέηνπλ ηηο νπζίεο απηέο απεπζείαο ζην ρνξηάξη (Carlsson et al., 2006). χκθσλα κε ηνπο ηειεπηαίνπο (2006), νη ελαπνηηζέκελεο απφ ηα δψα νπζίεο είλαη εχθνιν λα εηζρσξήζνπλ ζην ππέδαθνο θαη λα θηάζνπλ ζηνλ πδξνθφξν ξππαίλνληαο ηνλ, κέζσ ηεο θαηείζδπζεο, ελψ απηέο πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη ζηνλ γεσξγηθφ ηνκέα σο εδαθνβειηησηηθά, κέζσ ηεο επηθαλεηαθήο απνξξνήο, εηζέξρνληαη ζηα πδαηηθά ζπζηήκαηα. Μία επηπξφζζεηε πεγή ξχπαλζεο ηνπ πδαηηθνχ πεξηβάιινληνο δεκηνπξγείηαη απφ ηνλ ηξφπν πνπ δηαρεηξηδφκαζηε ηα θάξκαθα ηα νπνία έρνπλ ιήμεη. Σα ιεγκέλα ινηπφλ θάξκαθα, είηε απνξξίπηνληαη ζηνπο λεξνρχηεο ή ζηηο ηνπαιέηεο ησλ ζπηηηψλ καο θαη κέζσ ηνπ δηρηχνπ θαηαιήγνπλ ζηηο ΜΔΤΑ, ή κέζσ ησλ νηθηαθψλ απνξξηκκάησλ (Braund et al., 2009; Glassmeyer, 2009; Persson et al., 2009) θαηαιήγνπλ ζηνπο ΥΤΣΑ ή ΥΑΓΑ κε θίλδπλν νη νπζίεο απηέο λα εηζρσξήζνπλ ζην έδαθνο θαη λα ξππάλνπλ ηνλ πδξνθφξν (Bound & Voulvoulis, 2005; Heberer, 2002). Όηαλ απηνί νη κνιπζκαηηθνί παξάγνληεο εηζέιζνπλ ζην πδαηηθφ νηθνζχζηεκα ζα πξνζξνθεζνχλ ζηα αησξνχκελα ζηεξεά δειαδή ην ρψκα θαη ηα ηδήκαηα θαη είηε ζα παξακείλνπλ ζηελ πδαηηθή θάζε είηε ζα εηζέξζνπλ ζηελ ηξνθηθή αιπζίδα κέζσ ηεο ελζσκάησζεο ηνπο ζηα νξγαληθά ιηπίδηα (Kümmerer, 2004). Έηζη ινηπφλ εμεγνχληαη θαη νη πνζφηεηεο θαξκαθεπηηθψλ θαηαινίπσλ πνπ αληρλεχνληαη ζε δείγκαηα λεξψλ (Carlsson et al., 2006). Ζ εξεπλεηηθή νκάδα ηεο Carlsson (2006), φπσο θαη πνιινί άιινη (Steger- Hartmann et al., 1997; Kummerer et al., 2000a,b; Rabølle & Spliid, 2000; Oppel et al., 2004; Stackelberget al., 2004), αζρνιείηαη κε ηελ ηχρε ησλ νπζηψλ απηψλ, δειαδή κε ηελ ξφθεζε θαη ηελ θηλεηηθφηεηα ηνπο ζην ρψκα, κε ηελ απνκάθξπλζε ηνπο ζηηο ΜΔΤΑ, ηελ βηνδηάζπαζε αιιά θαη ηελ θσηνδηάζπαζε ησλ νπζηψλ απηψλ. 32

33 3.2.1 Σα θαξκαθεπηηθά ζηηο ΜΔΤΑ Σα θαξκαθεπηηθά θαηάινηπα θπξίσο κέζσ ηνπ δηρηχνπ απνρέηεπζεο θαηαιήγνπλ ζηηο ΜΔΤΑ. Οη κνλάδεο επεμεξγαζίαο ιπκάησλ κεηψλνπλ ηηο εθπνκπέο ησλ κηθξνξππαληψλ ζην πδαηηθφ πεξηβάιινλ ζε ζεκαληηθφ βαζκφ (Joss et al., 2005). ηηο ΜΔΤΑ νη θχξηεο δηεξγαζίεο πνπ πξαγκαηνπνηνχληαη γηα ηελ απνκάθξπλζε ησλ θαξκαθεπηηθψλ είλαη ε δηάζπαζε, ε πξνζξφθεζε ζηα αησξνχκελα ζηεξεά ή ε δηάιπζε ηνπο ζην επηθαλεηαθφ λεξφ (Carlsson et al., 2006) θαη ε βηναπνδφκεζε (Fent et al., 2006). Ζ πξνζξφθεζε εμαξηάηαη ηφζν απφ ηηο πδξνθνβηθέο φζν θαη απφ ηηο ειεθηξνζηαηηθέο δηαδξάζεηο πνπ δεκηνπξγνχληαη κεηαμχ ησλ θαξκαθεπηηθψλ θαη ησλ ζσκαηηδίσλ αιιά θαη ησλ κηθξννξγαληζκψλ θαη εμαξηάηαη απφ ηελ ηηκή ηνπ ph, θαζψο κεηψλεηαη ην ph εληείλεηαη ε δηαδηθαζία ηεο πξνζξφθεζεο (Fent et al., 2006). Ζ ξφθεζε ησλ φμηλσλ θαξκαθεπηηθψλ ζηελ ηιχ, ζα πξέπεη λα αλαθεξζεί φηη δελ ζπκβάιεη ζεκαληηθά ζηελ απνκάθξπλζε ησλ θαξκαθεπηηθψλ νχηε απφ ηα πγξά απφβιεηα νχηε απφ ηα επηθαλεηαθά λεξά (Fent et al., 2006), ελψ νη ζπγθεληξψζεηο ησλ θαξκαθεπηηθψλ ζε δείγκαηα ρσλεκέλεο ηιχο θαη ηδεκάησλ ήηαλ ζρεηηθά ρακειέο (Ternes et al., 2004; Urase & Kikuta, 2005). Όηαλ ηα θαξκαθεπηηθά βξίζθνληαη ζηε δηαιπηή θάζε, ε βηναπνδφκεζε παξνπζηάδεηαη ζαλ ε απνηειεζκαηηθφηεξε κέζνδνο απνκάθξπλζεο ηνπο ζηηο ΜΔΤΑ (Fent et al., 2006). Ζ βηναπνδφκεζε πξαγκαηνπνηείηαη θαη ππφ αεξφβηεο ζπλζήθεο φπσο ζηελ πεξίπησζε ηεο ελεξγνχ ηιχνο αιιά θαη ππφ αλαεξφβηεο φπσο ζηελ ρψλεπζε ηεο ηιχνο (Fent et al., 2006). Ζ απνζχλζεζε ησλ κηθξνξππαληψλ, ζπκπεξηιακβαλνκέλσλ θαη ησλ θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ, απμάλεηαη κε ηελ αχμεζε ηνπ πδξαπιηθνχ ρξφλνπ παξαθξάηεζεο ηεο ηιχο αιιά θαη κε ηελ αχμεζε ηεο ειηθίαο ηεο ηιχνο (Fent et al., 2006). Σα θαξκαθεπηηθά ζπλήζσο απεθθξίλνληαη σο κε ζπδεπγκέλα ή σο ζπδεπγκέλνη πνιηθνί κεηαβνιίηεο (Fent et al., 2006). Σα ζπδεπγκέλα κπνξνχλ λα δηαζπαζηνχλ ζηηο ΜΔΤΑ θαη λα απειεπζεξσζεί ε κεηξηθή δξαζηηθή νπζία (Panter et al., 1999; Ternes et al., 1999). Γηα λα κπνξέζνπκε λα πξνζδηνξίζνπκε ην ξπζκφ απνκάθξπλζεο ησλ θαξκαθεπηηθψλ απφ ηηο Μ.Δ.Τ.Α., παίξλνπκε δείγκα απφ ηελ είζνδν θαη ηελ έμνδν ηεο κνλάδαο θαη ππνινγίδνπκε ηελ ζπγθέληξσζε ηνπο (Fent et al., 2006). Αμίδεη λα ζεκεησζεί φηη ν ξπζκφο κε ηνλ νπνίν απνκαθξχλνληαη νη νπζίεο πνηθίιιεη, γεγνλφο πνπ δελ νθείιεηαη 33

34 απνθιεηζηηθά ζηα δηαθνξεηηθά ρεκηθά ραξαθηεξηζηηθά ηνπο (Fent et al., 2006). Ζ δηαθνξνπνίεζε ζηελ απνκάθξπλζε ηνπο παξαηεξείηαη αθφκα θαη γηα ίδηεο νπζίεο νη νπνίεο αληρλεχνληαη ζε δηαθνξεηηθέο κνλάδεο αθνχ ε απφδνζε κεηαβάιιεηαη ιφγσ ηνπ εμνπιηζκνχ αιιά θαη ησλ βεκάησλ ηεο επεμεξγαζίαο πνπ αθνινπζνχληαη, θαζψο επίζεο θαη ζε παξάγνληεο φπσο ε ζεξκνθξαζία θαη ν θαηξφο (Fent et al., 2006). Απνηειεζκαηηθή απνκάθξπλζε πξαγκαηνπνηείηαη θαηά θχξην ιφγν ζην δεχηεξν ζηάδην ηεο επεμεξγαζίαο (51-99%) ελψ ζην πξψην ζηάδην απνκαθξχλεηαη κφλν απφ 0-44% (Fent et al., 2006). χκθσλα κε ηελ εξεπλεηηθή νκάδα ηνπ Fent (2006), ε paracetamol (Roberts & Thomas, 2005) θαη ην Naproxen (Thomas & Foster, 2004) απνκαθξχλνληαη εμνινθιήξνπ ζηηο ΜΔΤΑ (100%) ελψ ζεκαληηθέο απνκάθξπλζεο ηεο ηάμεο 69% θαη άλσ παξαηεξείηαη γηα ηα Salicylic acid (Metcalf et al., 2003a), Ibubrofen (Busel et al., 1999; Thomas & Foster, 2004; Roberts & Thomas, 2005; Lindqvist et al., 2005), ην Ketoprofen (Thomas & Foster, 2004), ην Ciprofloxacin (Miege et al., 2009), ην Atorvastatin Calcium Trihydrate ( pubs/episuite.htm) θαη ε Caffeine (Stackelberg et al. 2007) ελψ ζε κηθξφηεξα πνζνζηά ε Ranitidini Hydrochloride, ην Omeprazol ( pubs/episuite.htm), ην Metronidazole (Rosal et al., 2010), θαη ην Diclofenac Sodium (Miege et al., 2009). Παξφια απηά, ππάξρνπλ πνιιέο αθφκα ελψζεηο πνπ απνκαθξχλνληαη θαηφπηλ ηεο επεμεξγαζίαο ησλ ΜΔΤΑ ζε ηθαλνπνηεηηθφ βαζκφ (Fent et al., 2006). Λφγσ ηεο ειιηπνχο απνκάθξπλζεο θάπνησλ απφ απηψλ ησλ νπζηψλ ζηηο ΜΔΤΑ, ελδέρεηαη λα αληρλεπηνχλ ζε πνηάκηα θπξίσο ζηα ζεκεία φπνπ νη κνλάδεο απειεπζεξψλνπλ ηηο εθξνέο ηνπο (Lindqvista, 2005). Καηάληε ησλ ζεκείσλ εθθφξηηζεο, νη ζπγθεληξψζεηο ηνπο κεηψλνληαη ζεκαληηθά θπξίσο ιφγσ ηεο δηάιπζεο πνπ ζπκβαίλεη ζηα λεξά ηνπ πνηακνχ (Lindqvista, 2005) Σα θαξκαθεπηηθά ζηα επηθαλεηαθά λεξά ηελ πεξίπησζε πνπ ηα θαξκαθεπηηθά απειεπζεξσζνχλ ζην πεξηβάιινλ θαη ζηελ πξνθεηκέλε πεξίπησζε ζε επηθαλεηαθά λεξά, πξαγκαηνπνηείηαη βηνκεηαηξνπή κέζσ ηεο βηναπνδφκεζεο, αιιά ην ζεκαληηθφηεξν είλαη νη αβηνηηθέο αληηδξάζεηο βηνκεηαηξνπήο (Fent et al., 2006). χκθσλα κε ηνπο ηειεπηαίνπο (Fent et al., 2006), ε 34

35 πδξφιπζε δελ ζπκκεηέρεη νπζηαζηηθά ζηε δηάζπαζε ησλ αλζξψπηλσλ θαξκάθσλ ελψ ε θσηνδηάζπαζε δηαδξακαηίδεη έλα ζπνπδαίν ξφιν ζηελ πδαηηθή επηθάλεηα (Fent et al., 2006). Μία άιιε νκάδα (Buser et al., 1998b), ππνζηεξίδεη φηη ε θχξηα δηεξγαζία απνκάθξπλζεο ηνπ diclofenac απφ ην επηθαλεηαθφ λεξφ δελ είλαη άιιε απφ ηελ θσηφιπζε είηε απηή είλαη άκεζε είηε έκκεζε (Andreozzi et al., 2003b). Ζ απνδνηηθφηεηα ηεο θσηναπνδφκεζεο δελ εμαξηάηαη κφλν απφ ηηο ηδηφηεηεο ησλ νπζηψλ αιιά θαη απφ ηελ έληαζε ηεο ειηαθήο αθηηλνβνιίαο θαη θαη επέθηαζε απφ ην γεσγξαθηθφ πιάηνο, ηελ επνρή θαζψο επίζεο θαη απφ ηα ζπζηαηηθά πνπ εκπεξηέρνληαη ζην λεξφ (Fent et al., 2006). ηα επηθαλεηαθά λεξά ιακβάλνπλ ρψξα θαη άιιεο δηεξγαζίεο φπσο ε βηνζπζζψξεπζε, κεηαθέξνληαη δειαδή, νη νπζίεο απηέο κέζσ ηνπ ηξνθηθνχ πιέγκαηνο ζε άιινπο νξγαληζκνχο, φπσο έρεη παξαηεξήζεη θαη ν Oaks κε ηνπο ζπλεξγάηεο ηνπ (2004) θαζψο επίζεο θαη πνιινί άιινη. Χζηφζν, θαξκαθεπηηθέο νπζίεο έρνπλ αληρλεπηεί ηφζν ζην πφζηκν (Heberer & Stan 1996) φζν θαη ζην ππφγεην λεξφ (Holm et al., 1995; Ternes et al., 2001). Ζ ρξήζε φδνληνο (Ozonation), ελεξγνχ άλζξαθα (granulated activated carbon) θαη ε πξνεγκέλε νμείδσζε απνηεινχλ ηηο πην απνηειεζκαηηθέο κεζφδνπο απνκάθξπλζεο ησλ θαξκαθεπηηθψλ απφ ην επηθαλεηαθφ λεξφ (Fent et al., 2006) Σνμηθόηεηα Γηα λα κπνξέζνπκε λα αληηιεθζνχκε ην πφζν ηνμηθή είλαη κία νπζία θαη ηη επίδξαζε έρεη ζηνπο δηάθνξνπο νξγαληζκνχο δηεμάγνληαη ρξνληέο δνθηκέο ηνμηθφηεηαο ζηηο νπνίεο νη πξνο κειέηε νξγαληζκνί εθηίζεληαη ζε δηαθνξεηηθέο ζπγθεληξψζεηο ρεκηθψλ θαη ηνπο παξαηεξνχκε γηα έλα κεγάιν δηάζηεκα ή γηα έλα ζεκαληηθφ κέξνο ηεο δηάξθεηαο ηεο δσήο ηνπο (Crane et al., 2006). χκθσλα κε ηνπο ηειεπηαίνπο (2006), ζηφρνο ησλ ρξφλησλ δνθηκψλ ζπλήζσο είλαη ε πνζνηηθνπνίεζε ηεο επίδξαζεο ησλ ρεκηθψλ, ζηελ αλάπηπμε θαη ζηελ αλαπαξαγσγηθή ηθαλφηεηα ησλ νξγαληζκψλ. Οη νμείεο δνθηκέο ηνμηθφηεηαο, νη νπνίεο εθαξκφδνληαη απφ θάπνηεο εξεπλεηηθέο νκάδεο, ζηνρεχνπλ ζηνλ πξνζδηνξηζκφ ηεο πνζφηεηαο ηεο νπζίαο πνπ είλαη ηθαλή λα πξνθαιέζεη ην ζάλαην ζηνλ εθηεζεηκέλν νξγαληζκφ (Crane et al., 2006). Δίλαη γεγνλφο φηη νη γλψζεηο καο γηα ηηο επηπηψζεηο ησλ θαξκαθεπηηθψλ νπζηψλ ζηνπο ρεξζαίνπο θαη πδαηηθνχο νξγαληζκνχο είλαη πεξηνξηζκέλεο, ελ ηνχηνηο 35

36 εηθάδνπκε φηη νη πδξφβηνη νξγαληζκνί βξίζθνληαη ζηελ πιένλ κεηνλεθηηθή ζέζε δεδνκέλνπ φηη εθηίζεληαη θαζ φιε ηελ δηάξθεηα ηεο δσήο ηνπο ζε απηέο απφ ηα θαηάινηπα ησλ πγξψλ απνβιήησλ (Fent et al., 2006). Παξφιεο ηηο ελδείμεηο ησλ πνιπάξηζκσλ εξεπλψλ, νθείινπκε λα αλαθέξνπκε φηη νη ηηκέο ησλ αληρλεπφκελσλ ζπγθεληξψζεσλ θπκαίλνληαη απφ ng/l έσο κεξηθά κg/l. 36

37 Πίλαθαο 1: Σηκέο EC 50 γηα ηηο νπζίεο (πεγή δεδνκέλσλ: Γξαζηηθή Οπζία Δίδνο Δπίδξαζε Υξφλνο έθζεζεο Paracetamol Dreissena polymorpha βησζηκφηεηα (freshwater bivalve zebra mussel) αηκνθπηηάξσλ EC 50 Αλαθνξά mg/l Parolini et al Atorvastatin Ciprofloxacin Glomus intraradices (Mycorrhizal fungus) Microcystis aeruginosa (Freshwater cyanobacteria) παξαγσγή ζπνξίσλ 28 days mg/l Hillis et al mg/l Halling-Sorensen et al Diclofenac Simvastatin Scenedesmus vacuolatus (Green algae) Dunaliella tertiolecta (Phytoplankton) αλαραίηηζε ηεο αλαπαξαγσγήο ησλ αιγψλ Metronidazole Chlorella sp. (Green algae) αλαραίηηζε αλάπηπμεο 144 h mg/l Schmitt-Jansen et al ππθλφηεηα θπηηάξσλ 96 h mg/l DeLorenzo & Fleming h 38.8 mg/l Lanzky & Halling- Sorensen 1997 Caffeine 0,12 mg/l Hillis et al., 2008 Ranitidini Hydrocloride 650 mg/l FDA-CDER, 1996 Omeprazol 88 mg/l FDA-CDER,

38 3.3 Πεξηβαιινληηθέο επηπηώζεηο ησλ θαξκαθεπηηθώλ νπζηώλ Δπηπηώζεηο ζε ςάξηα θαη ακθίβηα Οη θαξκαθεπηηθέο νπζίεο πνπ θαίλεηαη λα πιήηηνπλ ζε κεγαιχηεξν βαζκφ ηα ςάξηα θαη ηα ακθίβηα είλαη ηα ζηεξνεηδή νηζηξνγφλα. Σα ζηεξνεηδή νηζηξνγφλα απειεπζεξψλνληαη απφ ηνπο γπλαηθείνπο νξγαληζκνχο είηε θπζηθά είηε σο απνηέιεζκα ηεο απφ ηνπ ζηφκαηνο αληηζχιιεςεο (Desbrow et al., 1998; Vos et al., 2000). Έρνπλ παξαηεξεζεί δπζκελείο επηπηψζεηο ζηελ αλαπαξαγσγή ησλ ςαξηψλ κεηά απφ έθζεζε ηνπο ζε νηζηξνγνληθέο ελψζεηο (Routledge et al., 1998; Kidd et al., 2007) θαη ζπγθεθξηκέλα ζην ζπλζεηηθφ νηζηξνγφλν αηζηλπινηζηξαδηφιε. Ζ αηζηλπινηζηξαδηφιε πηζαλψο λα επζχλεηαη γηα ελδνθξηληθέο δηαηαξαρέο, ελψ ηαπηφρξνλα πξνθαιεί αλαπαξαγσγηθέο δπζιεηηνπξγίεο (Carlsson et al., 2006; Crane et al., 2006). Σν ζπλζεηηθφ νηζηξνγφλν ηεο αηζηλπινηζηξαδηφιεο, ζεσξείηαη ππαίηην γηα ηελ θαζπζηέξεζε ηεο αλάπηπμεο ησλ εκβξχσλ ηνπ ηξνπηθνχ ςαξηνχ zebrafish (Danio rerio) θαζψο αληρλεχηεθε ζε ζπγθέληξσζε κg/l (Kime & Nash, 1999), ελψ ζε ζπγθέληξσζε 0.1 ng/l πξνθαιεί δηαηαξαρέο ζηελ βηηειινγελίλε επαγσγή ηεο ηξηδίδνπζαο πέζηξνθαο (Purdom et al., 1994). Έξεπλεο πνπ έρνπλ δηεμαρζεί ζε πνιιέο ρψξεο, αλαθέξνπλ φηη θαη ζηελ θχζε, νη επηπηψζεηο ηεο αηζηλπινηζηξαδηφιεο ζηελ αξζεληθή ή/θαη κηθξήο ειηθίαο πέζηξνθα είλαη ίδηεο κε ηηο πξναλαθεξζέληεο (Larsson et al., 1999) θαηάληε ησλ ΜΔΤΑ. Γηαηαξαρέο ζηελ αλαπαξαγσγή παξνπζηάδνπλ θαη θάπνηα εξκαθξφδηηα ςάξηα πνπ δηαβηνχλ θαηάληε ΜΔΤΑ θαη εηθάδεηαη φηη ππεχζπλε θαη ζε απηή ηελ πεξίπησζε είλαη ην ίδην νηζηξνγφλν (Jobling et al., 2002a,b). Δπηπιένλ, ιφγσ ηεο αληθαλφηεηαο ησλ ΜΔΤΑ λα ζπγθξαηήζνπλ ηηο θαξκαθεπηηθέο νπζίεο πνπ θαηαλαιψλνληαη γηα ηελ ξχζκηζε ηνπ ζπξενεηδή, απηέο νη νπζίεο αληρλεχηεθαλ ζηα επηθαλεηαθά λεξά, θαη ελδέρεηαη κεηά απφ καθξνρξφληα έθζεζε, ηα ςάξηα λα έρνπλ αιιαγέο ζην δηθφ ηνπο ζπξενεηδή αδέλα (Brown et al., 2004). Αλ θαη δελ ππάξρνπλ πνιιέο ελδείμεηο γηα ηηο άκεζεο δπζκελείο επηδξάζεηο ησλ αληηβηνηηθψλ ζηα ζπνλδπισηά, ζπκπεξηιακβαλνκέλσλ θαη ησλ ςαξηψλ ζε ξεαιηζηηθέο πεξηβαιινληηθά ζπγθεληξψζεηο (Canton & van Esch, 1976; Marking et al., 1988; Lanzky & Halling- Sørensen, 1997), κεξηθά δπζδηάιπηα θαξκαθεπηηθά πξντφληα ηείλνπλ λα βηνζπζσξεχνληαη (Lunestad, 1992; Migliore et al., 1993; 38