ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΝΟΜΟΣ ΚΥΚΛΑΔΩΝ ΔΗΜΟΣ ΝΑΞΟΥ ΚΑΙ ΜΙΚΡΩΝ ΚΥΚΛΑΔΩΝ ΜΕΛΕΤΗ: ΣΤΥΛΙΑΝΟΣ ΔΡΟΣΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΥΓΕΙΟΝΟΛΟΓΟΣ

Transcript

1 ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΝΟΜΟΣ ΚΥΚΛΑΔΩΝ ΔΗΜΟΣ ΝΑΞΟΥ ΚΑΙ ΜΙΚΡΩΝ ΚΥΚΛΑΔΩΝ Π Ρ Ο Κ Α Τ Α Ρ Κ Τ ΙΙ Κ Η Μ Ε Λ Ε Τ Η ΤΕΧΝ ΙΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ -- ΥΠΟΛΟΓ ΙΙΣΜΟ ΙΙ ΜΕΛΕΤΗ: ΣΤΥΛΙΑΝΟΣ ΔΡΟΣΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΥΓΕΙΟΝΟΛΟΓΟΣ ΟΚΤΩΒΡΙΟΣ 2011

2 ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΑΝΑΘΕΣΗ ΜΕΛΕΤΗΣ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΣΥΝΤΑΞΗΣ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΟΜΑΔΑ ΜΕΛΕΤΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ ΓΕΝΙΚΑ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΑ - ΕΔΑΦΟΣ ΓΕΩΛΟΓΙΑ - ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΑ ΣΕΙΣΜΙΚΟΤΗΤΑ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΑ ΚΑΙ ΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΚΛΙΜΑΤΟΣ ΔΗΜΟΓΡΑΦΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΠΑΡΟΧΕΣ ΚΑΙ ΡΥΠΑΝΤΙΚΑ ΦΟΡΤΙΑ ΧΡΟΝΙΚΟΣ ΟΡΙΖΟΝΤΑΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΠΛΗΘΥΣΜΙΑΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΠΑΡΟΧΕΣ ΚΑΙ ΡΥΠΑΝΤΙΚΑ ΦΟΡΤΙΑ ΔΙΑΘΕΣΗ ΛΥΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΙΛΥΟΣ ΓΕΝΙΚΑ ΔΙΑΘΕΣΗ ΛΥΜΑΤΩΝ ΣΕ ΘΑΛΑΣΣΑ / ΠΟΤΑΜΙ ΔΙΑΘΕΣΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΜΕΝΩΝ ΛΥΜΑΤΩΝ ΣΤΟ ΕΔΑΦΟΣ ΕΠΑΝΑΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΗ ΛΥΜΑΤΩΝ ΔΙΑΘΕΣΗ ΤΗΣ ΙΛΥΟΣ ΕΠΙΛΟΓΗ ΜΕΘΟΔΟΥ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΛΥΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΙΛΥΟΣ ΓΕΝΙΚΑ ΠΡΩΤΟΒΑΘΜΙΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΦΥΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΡΙΤΟΒΑΘΜΙΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΑΠΟΛΥΜΑΝΣΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΙΛΥΟΣ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ΧΩΡΟΘΕΤΗΣΗΣ Ε.Ε.Λ ΓΕΝΙΚΑ ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΩΝ ΛΥΣΕΩΝ ΧΩΡΟΘΕΤΗΣΗΣ ΤΗΣ ΕΕΛ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 i

3 7 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΩΝ ΕΡΓΩΝ ΝΕΑ ΕΕΛ ΕΠΑΝΑΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΜΕΝΩΝ ΛΥΜΑΤΩΝ ΓΕΝΙΚΑ ΑΡΔΕΥΟΜΕΝΕΣ ΕΚΤΑΣΕΙΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΛΥΣΕΩΝ ΔΑΠΑΝΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΔΑΠΑΝΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 ii

4 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 Ανάθεση μελέτης Με Σύμβαση που υπογράφηκε στις η Αναπτυξιακή Εταιρεία Κυκλάδων Α.Ε., με εκπρόσωπο τον Διευθύνοντα Σύμβουλο του Διοικητικού της Συμβουλίου κ. Κωνσταντίνο Βόλτη ανέθεσε στον κ. Δρόση Στυλιανό Πολιτικό Μηχανικό την εκπόνηση της μελέτης «Προκαταρκτική μελέτη του Έργου Εγκαταστάσεις Επεξεργασίας Ακαθάρτων Οικισμών Απεράθου, Απόλλωνα, Κορωνίδας & Κορώνου Δήμου Νάξου». 1.2 Αντικείμενο της μελέτης Σύμφωνα με την υπογραφείσα σύμβαση το αντικείμενο της παρούσας μελέτης περιλαμβάνει την προκαταρκτική μελέτη των εγκαταστάσεων επεξεργασίας ακαθάρτων του οικισμού Κορωνίδας του Δήμου Νάξου. 1.3 Στοιχεία σύνταξης της μελέτης Για τη σύνταξη της παρούσας Μελέτης χρησιμοποιήθηκαν τα παρακάτω στοιχεία και μελέτες: (1) Χάρτης της Νήσου Νάξου σε κλίμακα 1: (2) Χάρτες της Γ.Υ.Σ. της περιοχής μελέτης σε κλίμακα 1: (3) Αεροφωτογραφίες της ευρύτερης περιοχής. (4) Δημογραφικά στοιχεία από απογραφές (Εθνική Στατιστική Υπηρεσία). (5) Πληθυσμιακά στοιχεία, πολεοδομικά στοιχεία και στοιχεία που αφορούν στην τουριστική κίνηση της ευρύτερης περιοχής. 1.4 Ομάδα μελέτης Η μελέτη συντάχθηκε από τους: Σ. Δρόση, Πολιτικό Μηχανικό - Υγειονολόγο Π. Ζέρβα, Ηλεκτρολόγο Μηχανικό Εμ. Κοντόπουλο, Εμ. Κουτσοδενδρή Μηχανολόγο Μηχανικό Τεχνολόγο Μηχανικό /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 1

5 2 ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ 2.1 Γενικά Η νήσος Νάξος ανήκει στην Περιφέρεια Νοτίου Αιγαίου. Βρίσκεται στο κέντρο του νησιωτικού συμπλέγματος των Κυκλάδων με έκταση 428km 2 ενώ περικλείεται μεταξύ των συντεταγμένων και βορείου πλάτους, και ανατολικού μήκους. 2.2 Τοπογραφία - έδαφος Η Νάξος χαρακτηρίζεται γενικά ως ορεινό νησί (Όρος Δίας μέτρα υψόμετρο, το ψηλότερο των Κυκλάδων) με περιορισμένες πεδινές εκτάσεις, κυρίως στο Δυτικό τμήμα της και με σειρές λοφωδών εξάρσεων που παρεμβάλλονται μεταξύ των ορεινών όγκων και των πεδινών τμημάτων. Η μορφολογία του εδάφους της ευρύτερης περιοχής είναι γενικά ορεινή. Η σύσταση του εδάφους της ευρύτερης περιοχής είναι αποσαθρωμένοι γρανοδιορίτες, γρανίτες και μιγματίτες με προσμίξεις αργίλου, ενώ όσο πλησιάζουμε στη χώρα της Νάξου και προς τις παραλίες το έδαφος γίνεται προοδευτικά αμμώδες. Τα εδάφη της ευρύτερης περιοχής, με βάση την γεωλογική τους δομή οφείλουν την γένεσή τους στην αποσάθρωση των πετρωμάτων της γύρω περιοχής (σχιστολίθων, αμφιβολιτών και μιγματιτών) και μεταφορά των υλικών τους από τους χειμάρρους που διαρρέουν στην περιοχή. Η μηχανική τους σύσταση ποικίλλει από αμμώδη αργιλοπηλό, έως πηλώδη άμμο, είναι ικανοποιητικού βάθους απαλλαγμένα παθογένειας, σχεδόν στο σύνολό τους. 2.3 Γεωλογία - Υδρογεωλογία Η Νάξος ανήκει από γεωλογική άποψη στο μεταμορφωμένο Αττικοκυκλαδικό σύστημα, τα πετρώματα όπως φαίνεται και στο σχετικό γεωλογικό χάρτη του ΙΓΜΕ έχουν μία ζωνώδη κατανομή, κατά τη διεύθυνση ΒΑ ΝΔ περίπου, κατά την οποία συμπίπτει και η βασική οροσειρά του νησιού, όρος Δίας. Το γεωλογικό υπόβαθρο αποτελείται από μεταμορφωμένα και μαγματικά πετρώματα ηλικίας παλαιοζωικού ή κατώτερου μεσοζωικού αιώνα με επικράτηση γνευσιών, σχιστολίθων, μαρμάρων, γρανιτών και μιγματιτών. τα παραπάνω πετρώματα καταλαμβάνουν και το μέγιστο μέρος του νησιού. Σε ασυμφωνία επάνω σε αυτά επικάθονται νεώτεροι σχηματισμοί τριτογενούς και πλειοκαινικής ηλικίας, κυρίως κροκαλοπαγή μάργες, ψαμμίτες και ασβεστόλιθοι. Τέλος, υπάρχουν οι πρόσφατες αλλουβιακές αποθέσεις κυρίως στα δυτικά και νότια του νησιού, αποτελούμενες από άμμους, άργιλους, χαλαρά κροκαλοπαγή και θίνες, προϊόντα αποσαθρώσεως και μεταφοράς των βασικών πετρωμάτων του νησιού /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 2

6 Χαρακτηριστικό των παραπάνω μεταμορφωμένων πετρωμάτων (πλην μαρμάρων) είναι μία σημαντική έως μεγάλη αποσάθρωση τόσο στην επιφάνεια όσο και σε βάθος, γεγονός που δημιουργεί συνθήκες αραιού υδρογραφικού δικτύου, φρεατίου υδροφόρου ορίζοντα και σημαντικού αριθμού πηγών μικρής έως αξιόλογης παροχής. Το τεκτονικό πλαίσιο του νησιού χαρακτηρίζεται από ένα σύστημα ρηγμάτων με διεύθυνση ΝΔ ΒΑ και μικρές αποκλίσεις γύρω από αυτή, ενώ πλήθος μικροτέρων ρηγμάτων έχουν δημιουργήσει περιφερειακά μικρούς κόλπους. Υπόγεια νερά συγκεντρώνονται στην ευρύτερη υδρολογική λεκάνη, τόσο στο σύστημα διαρρήξεων και διακλάσεων και του επιφανειακού μανδύα εξαλλοιώσεως των μαγματικών πετρωμάτων του ορεινού όγκου, όσο και στους υδροφόρους ορίζοντες αλλουβιακών αποθέσεων της πεδινής λεκάνης. Σχήμα 2.1. Γεωλογικός χάρτης Νάξου /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 3

7 2.4 Σεισμικότητα Αν και η ιδιαίτερα έντονη λέπτυνση του φλοιού στο χώρο των Κυκλάδων, πρωτοφανής για τα μέχρι σήμερα παγκόσμια γεωλογικά δεδομένα, προδιαθέτει έντονη σεισμικότητα, εντούτοις, η Νάξος ανήκει στις ασθενώς σεισμόπληκτες περιοχές ενώ παράλληλα επηρεάζεται ελάχιστα από το ρηξιγενές πεδίο της Σαντορίνης. Υπάρχει πάντως το ενδεχόμενο κινδύνου πληγής από παλιρροιακά κύματα. Σύμφωνα με τα νέα σεισμολογικά δεδομένα, που οδήγησαν στην αναθεώρηση του σεισμικού χάρτη της Ελλάδος (βλ. Σχήμα 4-2), η περιοχή της Νάξου κατατάσσεται στη ζώνη σεισμικής επικινδυνότητας Ι, δηλαδή στην κατηγορία εκείνη στην οποία οι σεισμολογικές συνθήκες είναι ευνοϊκές και δεν απαιτούν παραπέρα λεπτομερείς έρευνες για το σεισμολογικό πρόβλημα. Η σεισμική επιτάχυνση (A) του εδάφους δίνεται από τον τύπο: όπου: α = ο συντελεστής σεισμικής επιβάρυνσης g = η επιτάχυνση της βαρύτητας Α = α g Ο συντελεστής σεισμικής επιβάρυνσης έχει ορισθεί για τη ζώνη Ι ίσος με 0,16. Περιοχή Μελέτης Σχήμα 2.2. Νέος Χάρτης Σεισμικής Επικινδυνότητας /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 4

8 2.5 Μετεωρολογικά και κλιματολογικά στοιχεία Για την καταγραφή των μετεωρολογικών συνθηκών καθώς και την περιγραφή του κλιματικού τύπου της ευρύτερης περιοχής, χρησιμοποιήθηκαν τα δεδομένα του Μετεωρολογικού Σταθμού της Ε.Μ.Υ. που βρίσκεται στην πόλη της Νάξου και λειτουργεί συνεχώς από το Ο Σταθμός αυτός είναι εξοπλισμένος με όλα τα απαραίτητα όργανα (θερμόμετρα μεγίστης ελάχιστης, βροχογράφο, ανεμόμετρα κτλ.) ενώ τα στοιχεία είναι ελεγμένα και επεξεργασμένα για περίοδο παρατηρήσεων άνω της 30ετίας. 2.6 Περιγραφή κλίματος Η Νάξος δύναται να καταταγεί από άποψη κλίματος, στον εύκρατο τύπο του Χερσαίου Μεσογειακού με κύρια χαρακτηριστικά την ηπιότητα των κλιματικών φαινομένων. Η ψυχρή εποχή του έτους χαρακτηρίζεται από την ηπιότητα των κλιματολογικών φαινομένων. Ο παγετός, το χιόνι και το χαλάζι εμφανίζονται με πολύ μικρή συχνότητα, ενώ οι καταιγίδες παρουσιάζουν μεγαλύτερη συχνότητα. Η θερμή εποχή, με χαμηλή μέση θερμοκρασία των 20ºC 25ºC, που οφείλεται κύρια στην επικράτηση Β και ΒΑ ανέμων, αφορά στην περίοδο από Μάιο έως και Σεπτέμβριο και συμπίπτει δε με την παντελή σχεδόν έλλειψη βροχοπτώσεων. Το ετήσιο θερμομετρικό εύρος κυμαίνεται γύρω στους 13ºC. Η νέφωση είναι μάλλον περιορισμένη, ενώ η ηλιοφάνεια είναι μεγάλης διάρκειας. Το μέσο ετήσιο ύψος των βροχοπτώσεων στη θέση του Μετεωρολογικού Σταθμού κυμαίνεται περί τα 370 mm. 2.7 Δημογραφικά στοιχεία Η νήσος Νάξος με έκταση 428 τετραγωνικών χιλιομέτρων είναι το μεγαλύτερο κατ έκταση νησί των Κυκλάδων. Σε επίπεδο Νομού παρατηρήθηκε κατά την δεκαετία του 1970 μία τάση πληθυσμιακής μείωσης, η οποία αντιστράφηκε κατά την επόμενη δεκαετία με αποτέλεσμα το 1991 ο συνολικός πληθυσμός του Νομού να ανέρχεται σε κατοίκους σε σχέση με τους το 1981 και το 2001 ο πληθυσμός του Νομού Κυκλάδων ανέρχεται σε κατοίκους. Περίπου ανάλογη πληθυσμιακή πορεία με το Νομό παρατηρείται και στο νησί της Νάξου. Κατά τη δεκαετία του 60 παρατηρήθηκε μία σημαντική μείωση της τάξης του 15%, η οποία κατά την επόμενη δεκαετία παρουσίασε μικρότερους ρυθμούς. Έτσι, τη δεκαετία του 70 ο πληθυσμός μειώθηκε κατά 1,15%. Τη δεκαετία του 80 ο πληθυσμός του νησιού παρουσίασε αύξηση 5,7% ενώ το αντίστοιχο ποσοστό για το Νομό ήταν 6,23% και την τελευταία δεκαετία η αύξηση για το νησί ήταν ιδιαίτερα σημαντική της τάξης του 37% ενώ η αντίστοιχη για το νομό ήταν 21,4% /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 5

9 Για την εκτίμηση του πληθυσμού ελήφθησαν υπόψη οι απογραφές που διενεργούνται ανά δεκαετία από την Εθνική Στατιστική Υπηρεσία. Στις απογραφές του 1971, 1981, 1991 και 2001 (σε σχέση με την απογραφή του 1961) παρατηρήθηκε μία σαφής τάση για μετακίνηση του πληθυσμού των αστικών κέντρων προς τους τόπους καταγωγής τους. Το φαινόμενο αυτό οφείλεται, πέρα από συναισθηματικούς λόγους, στις νέες προοπτικές που δημιούργησε η τουριστική ανάπτυξη της περιοχής αλλά και στην απόδοση των «κινήτρων για περιφερειακή ανάπτυξη». Τέλος, το μεγαλύτερο ποσοστό των κατοίκων που μετακινήθηκαν προς μεγαλύτερα αστικά κέντρα, περνούν τις θερινές διακοπές τους στους τόπους καταγωγής τους, γεγονός που σημαίνει ένα μέρος του εποχιακού, μη μόνιμου πληθυσμού εμπεριέχεται στα αποτελέσματα των απογραφών /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 6

10 3 ΠΑΡΟΧΕΣ ΚΑΙ ΡΥΠΑΝΤΙΚΑ ΦΟΡΤΙΑ 3.1 Χρονικός ορίζοντας σχεδιασμού Ο σχεδιασμός των έργων γίνεται σύμφωνα με το Π.Δ.696/74 για την 40ετία. Ειδικότερα τα υπό μελέτη έργα επεξεργασίας και διάθεσης των λυμάτων μελετήθηκαν με χρονικό ορίζοντα το έτος 2051, λαμβάνοντας υπόψη τόσο τη σημερινή κατάσταση όσο και τις συνθήκες λειτουργίας της 20ετίας. 3.2 Πληθυσμιακά Στοιχεία Περιοχής Μελέτης Για τον προσδιορισμό του αριθμού των ατόμων που θα εξυπηρετηθεί από τα υπό μελέτη εσωτερικά δίκτυα ακαθάρτων, ακολουθήθηκαν παραδοχές πληθυσμιακών δεδομένων που στηρίχθηκαν σε στοιχεία της υφιστάμενης κατάστασης, που προέκυψαν από την Εθνική Στατιστική Υπηρεσία και σε εκτιμήσεις για την μελλοντική εξέλιξη βασισμένες σε προβλέψεις ανάπτυξης της περιοχής Δημογραφικά Στοιχεία Οι μεταβολές του μόνιμου πληθυσμού παρελθόντων ετών ( ), σύμφωνα με δημογραφικά στοιχεία της Ε.Σ.Υ.Ε., για την υπό μελέτη περιοχή φαίνονται στον παρακάτω πίνακα. Πίνακας 3.1: Πληθυσμιακή εξέλιξη οικισμού Κορωνίδας ( ). ΚΟΡΩΝΙΔΑ Μόνιμος πληθυσμός Ετήσιος ρυθμός μεταβολής -2,1% -1,8% Από τα δεδομένα αυτά προκύπτει ότι ο μόνιμος πληθυσμός του οικισμού της Κορωνίδας (τ. Δημοτικό Διαμέρισμα Κορωνίδος) παρουσιάζει μείωση τις δεκαετίες , που φτάνει το -2,1% ενώ τα τελευταία χρόνια από στοιχεία του δήμου παρουσιάζει αυξητική τάση, το οποίο είναι δυνατόν να εξηγηθεί λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι η Νάξος γενικότερα σημειώνει τουριστική ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια, κάτι που οδηγεί τους μόνιμους κατοίκους να παραμείνουν στο νησί. Σημαντική αύξηση σημειώνεται κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού όπου ο πληθυσμός του οικισμού διπλασιάζεται, λόγω του παραθεριστικού και τουριστικού χαρακτήρα του νησιού. Η ανωτέρω εκτίμηση προέρχεται από στοιχεία του Δήμου και κατοίκων της περιοχής. Η τουριστική περίοδος κορυφώνεται κατά τους μήνες Ιούλιο και Αύγουστο. Για τον προσδιορισμό της πληθυσμιακής εξέλιξης, υιοθετούνται οι παρακάτω παραδοχές: /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 7

11 Μόνιμοι κάτοικοι Η ετήσια αύξηση του μόνιμου πληθυσμού για το χρονικό διάστημα (20 ετία) καθώς και για το χρονικό διάστημα (40ετία) λαμβάνεται ίση με +1,00%. Εποχιακοί κάτοικοι - διερχόμενοι Η τουριστική κίνηση της περιοχής μελέτης τα προσεχή χρόνια αναμένεται να έχει αυξητική τάση, καθώς η Νάξος αποτελεί ήδη έναν συχνά επιλέξιμο, θερινό προορισμό. Η ετήσια αύξηση του εποχιακού διερχόμενου πληθυσμού για το χρονικό διάστημα (20 ετία) καθώς και για το χρονικό διάστημα (40ετία) λαμβάνεται ίση με +1,00%.Οι εποχιακοί κάτοικοι περιλαμβάνουν τους τουρίστες που διαμένουν στα ενοικιαζόμενα δωμάτια της περιοχής και τους διερχόμενους, που δεν διανυκτερεύουν, αλλά επισκέπτονται σε ημερήσια βάση την περιοχή. Ο εποχιακός διερχόμενος πληθυσμός για το έτος στόχο 2051 (40 ετία) λαμβάνεται ίσος με 490 κάτοικοι. Για την εκτίμηση αυτήν ελήφθη για το έτος 2001 εποχιακός πληθυσμός ίσος με τον μόνιμο πληθυσμό της απογραφής του 2001, ο οποίος προεκτάθηκε μέχρι το 2051 με ετήσια αύξηση +1,00%. Με βάση τα όσα αναφέρθηκαν παραπάνω, η μονάδα επεξεργασίας διαστασιολογείται για την εξυπηρέτηση των ακόλουθων πληθυσμών (40ετία): Χειμώνας: Καλοκαίρι: 490 κάτοικοι 980 κάτοικοι 3.3 Παροχές και ρυπαντικά φορτία Παροχές Από τις εκτιμηθείσεις υδατοκαταναλώσεις, αλλά και στοιχεία από διεθνή & ελληνική βιβλιογραφία περί παραδοχών υδατοκατανάλωσης, στην παρούσα μελέτη υιοθετούνται οι παρακάτω μέσες ετήσιες υδατοκαταναλώσεις κατά το έτος σχεδιασμού του έργου: την χειμερινή περίοδο την θερινή περίοδο q υδ = 150 (l/d & άτομο) q υδ = 180 (l/d & άτομο) Από την μέση ημερήσια υδατοκατανάλωση εκτιμάται η μέση ημερήσια παροχή ακαθάρτων που αντιστοιχεί σε κάθε άτομο σαν ποσοστό 80% περίπου της κατανάλωσης νερού (λόγω υφισταμένων κήπων, διαρροών νερού κτλ.) προκύπτει η μέση ημερήσια παροχή αστικών λυμάτων ως: q λ = 0,80 q υδ (σε l/d & άτομο) Ως μέγιστη ημερήσια παροχή αστικών λυμάτων προκύπτει από τη σχέση: q λ maxημ 1,50 q (σε l/d & άτομο) λ /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 8

12 Οι αγωγοί του δικτύου ακαθάρτων των έργων αποχέτευσης, θα υπολογιστούν με βάση τη μέγιστη ωριαία παροχή λυμάτων κατά τη διάρκεια της ημέρας του έτους με μέγιστη ημερήσια παροχή (παροχή ωριαίας αιχμής). Η παροχή ωριαίας αιχμής των αστικών λυμάτων προκύπτει από τη σχέση: Q αιχ ωρ = p. Q max ημ (σε l/s) όπου: p = συντελεστής ωριαίας αιχμής, που σύμφωνα με το Π.Δ.696/74 δίνεται από την σχέση: p = 1,50+ 2,50 Q max ημ όπου η Q max ημ είναι η μέγιστη παροχή ακαθάρτων κατά την ημέρα της μεγαλύτερης κατανάλωσης νερού μέσα στο έτος, σε l/s και ισούται με: Q max ημ όπου: maxημ q λ F = F = ο εξυπηρετούμενος πληθυσμός για τον οποίο υπολογίζεται η παροχή αιχμής Ο συντελεστής αιχμής δεν μπορεί να υπερβαίνει την τιμή p=3,00. Η συνολική αιχμή των αστικών λυμάτων δίνεται από την παρακάτω σχέση: Q = Q αιχ ωρ + I όπου: Q αιχ ωρ : η παροχή ωριαίας αιχμής των αστικών λυμάτων όπως υπολογίστηκε παραπάνω Ι: οι διηθήσεις σε (m 3 /d) Η εκτίμηση της παροχής διεισδύσεως υπογείων υδάτων στο δίκτυο ακαθάρτων της περιοχής, έγινε με βάση διεθνείς παραδοχές και υιοθετήθηκε τιμή η οποία αντιστοιχεί σε σημαντικές παρασιτικές εισροές όπως στην συγκεκριμένη περίπτωση, αφού το υφιστάμενο εσωτερικό δίκτυο αποχέτευσης αποτελείται από τσιμεντοσωλήνες και λόγω παλαιότητας υπάρχει σημαντική εισροή ομβρίων υδάτων, και δίνει τις παρακάτω εισροές για το σύνολο των αγωγών βαρύτητας των έργων αποχέτευσης: /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 9

13 q εισ = 0,0012 l/s ανά στρέμμα αποχετευόμενης έκτασης Στην περιοχή των υπόψη οικισμών δεν υπάρχει, ούτε προβλέπεται να εγκατασταθεί βιομηχανική μονάδα. Σύμφωνα με τα όσα αναφέρθηκαν στις προηγούμενες παραγράφους καταρτίστηκαν οι πίνακες που ακολουθούν και περιλαμβάνουν συγκεντρωτικά τις παραδοχές της παρούσας μελέτης, όσον αφορά τις υδατοκαταναλώσεις και τις παροχές ακαθάρτων της υπό μελέτη περιοχής, οι οποίες υιοθετούνται για την διαστασιολόγηση των έργων επεξεργασίας και διάθεσης λυμάτων: Πίνακας 3.2: Προβλεπόμενες παροχές περιοχής μελέτης Χειμώνα ς Καλοκαίρ Χειμώνα ι ς Καλοκαίρ ι Εξυπηρετούμενος Πληθυσμός Ειδική Κατανάλωση (lt/d) Μέση ημερήσια κατανάλωση (m 3 /d) Μέση ημερήσια παραγωγή λυμάτων (m 3 /d) Μέγιστη ημερήσια παραγωγή λυμάτων (m 3 /d) Μέση παροχή λυμάτων την ημέρα της max κατανάλωσης (lt/sec) 0,8 1,8 1,0 2,2 Συντελεστής Αιχμής (Π.Δ. 696/74) 3,00 3,00 3,00 3,00 Αιχμή παροχής λυμάτων (lt/sec) 2,5 5,5 3,1 6,7 Αποχετευόμενη έκταση (στρ.) Παρασιτικές εισροές (lt/sec) 0,078 0,078 0,078 0,078 Συνολική Αιχμή (lt/sec) 2,6 5,6 3,1 6, Ρυπαντικά Φορτία Στην Ελλάδα δεν υπάρχουν συστηματικές μετρήσεις χαρακτηριστικών αστικών λυμάτων και κατά κανόνα καθορίζονται με βάση βιβλιογραφικά δεδομένα από χώρες, κυρίως της Β. Ευρώπης και της Αμερικής. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (WHO) δίδει μέσες τιμές ρυπαντικών φορτίων (g/κατ.ημ.), ανάλογα με το επίπεδο διαβίωσης και ειδικότερα για τις παρακάτω κατηγορίες χωρών: Α: Χώρες με χαμηλό βιοτικό επίπεδο (χώρες τρίτου κόσμου) /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 10

14 Β: Χώρες με μέσο βιοτικό επίπεδο (Ελλάδα, Ισπανία, κλπ.) Γ: Χώρες με υψηλό βιοτικό επίπεδο (Ιταλία, Ισραήλ, κλπ.) Δ: Χώρες με πολύ υψηλό βιοτικό επίπεδο (Β. Ευρώπη και Β. Αμερική) Στον παρακάτω πίνακα παρουσιάζονται οι εκτιμήσεις του WHO καθώς επίσης και οι εκτιμήσεις ρυπαντικών φορτίων από παρόμοιες εγκαταστάσεις στην Ελλάδα. Σημειώνεται εδώ ότι είναι εμφανής η επιρροή του βιοτικού επιπέδου στα ειδικά ρυπαντικά φορτία, καθώς επίσης και ότι οι τιμές για τα SS, Ν, και P στην χώρα μας είναι χαμηλότερες από τις συνιστώμενες τιμές του WHO. Πίνακας 3.3: Ειδικά ρυπαντικά φορτία (g/κατ d). ΠΗΓΗ BOD 5 SS N P WHO: A ,4 B ,2 Γ ,0 Δ ,0 ΥΠΕΧΩΔΕ ,1 ΔΕΥΑ Λαμίας ,6 ΕΥΔΑΠ - Μεταμόρφωση ,0 ΕΥΔΑΠ - Ψυττάλεια ,0 Θεωρώντας ότι με την άνοδο του βιοτικού επιπέδου των κατοίκων της ευρύτερης περιοχής θα αυξηθούν και τα ειδικά ρυπαντικά φορτία, ο σχεδιασμός των έργων γίνεται με βάση τις παρακάτω υποθέσεις: Πίνακας 3.4: Ειδικά ρυπαντικά φορτία που λαμβάνονται υπόψη για την παρούσα μελέτη (g/κατ & d) BOD 5 SS ΤΚN P Χειμώνας Καλοκαίρ ι Συνοπτικά τα υδραυλικά και ρυπαντικά φορτία που λαμβάνονται υπόψη για τον σχεδιασμό του έργου παρουσιάζονται στους παρακάτω πίνακες: /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 11

15 Πίνακας 3.5: Υδραυλικά και ρυπαντικά φορτία σχεδιασμού Α' ΦΑΣΗ Β' ΦΑΣΗ έτος 2031 έτος 2051 Χαρακτηριστικά εισόδου Χειμώνας Καλοκαίρι Χειμώνα ς Καλοκαίρι Ισοδύναμος πληθυσμός Μέγιστη ημερήσια παροχή Q m 3 /d BOD 5 kg/d mg/l SS kg/d mg/l ΤΝ kg/d 4,0 8,0 4,9 9,8 mg/l ΤP kg/d 0,4 1,6 0,5 2,0 mg/l 5,6 10,1 5,6 10, /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 12

16 4 ΔΙΑΘΕΣΗ ΛΥΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΙΛΥΟΣ 4.1 Γενικά Τα επεξεργασμένα λύματα μπορούν ανάλογα με τις ανάγκες της υπό εξέταση περιοχής να διατεθούν ή να επαναχρησιμοποιηθούν. Η διάθεση μπορεί να γίνει σε ποτάμι, θάλασσα ή άλλον υγρό αποδέκτη, καθώς και στο έδαφος, βασική όμως προϋπόθεση είναι η γνώση του νομικού καθεστώτος που διέπει τον αποδέκτη, βάση του οποίου καθορίζονται και τα όρια εκροής. Η επαναχρησιμοποίηση των επεξεργασμένων λυμάτων συμπεριλαμβάνει: την άρδευση γεωργικών και δασικών εκτάσεων την αστική και περιαστική χρήση την βιομηχανική χρήση τον εμπλουτισμό του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα Η παραγόμενη ιλύς από την επεξεργασία των λυμάτων μπορεί είτε να βρει εφαρμογή στην γεωργία, είτε να διατεθεί σε Χώρο Υγειονομικής Ταφής Απορριμμάτων (ΧΥΤΑ). Η επιλογή του καταλληλότερου συστήματος διάθεσης γίνεται με κριτήρια το κόστος, τη διαθέσιμη έκταση, τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις στο έδαφος και το νερό, καθώς και την αισθητική εικόνα που παρουσιάζει η διατιθέμενη ιλύς. 4.2 Διάθεση λυμάτων σε θάλασσα / ποτάμι Σύμφωνα με την Οδηγία 91/271 της Ε.Ε., την Υπουργική απόφαση ΟΙΚ.5673/400/1997 και την τροποποίηση της 19661/1982/1999 οι υδάτινοι αποδέκτες έχουν χωρισθεί σε δύο κατηγορίες: ευαίσθητες περιοχές λιγότερο ευαίσθητες περιοχές Ευαίσθητες περιοχές χαρακτηρίζονται υδάτινες μάζες οι οποίες εμπίπτουν σε μία από τις ακόλουθες ομάδες: α. φυσικές λίμνες υδάτων, εκβολές ποταμών και παράκτια και άλλοι υδάτινοι αποδέκτες γλυκών νερών όπου παρουσιάζεται ευτροφισμός ή όπου μπορεί, στο εγγύς μέλλον, να παρουσιασθεί ευτροφισμός, αν δεν ληφθούν προστατευτικά μέσα, β. επιφανειακά γλυκά ύδατα προοριζόμενα για την άντληση πόσιμου νερού τα οποία θα μπορούσαν να περιέχουν νιτρικά ιόντα σε συγκέντρωση μεγαλύτερη από εκείνη που προβλέπουν οι σχετικές διατάξεις, αν δεν ληφθούν προστατευτικά μέτρα /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 13

17 Ενώ λιγότερο ευαίσθητες χαρακτηρίζονται οι υδάτινες μάζες ή περιοχές στις οποίες τα απορριπτόμενα λύματα δεν θίγουν το περιβάλλον λόγω της μορφολογίας, της υδρολογίας ή των ειδικών υδραυλικών συνθηκών που επικρατούν στην περιοχή αυτή. Πίνακας 4.1: Απαιτήσεις εκροών σε ευαίσθητους και μη αποδέκτες. Αποδέκτης Παράμετρος Μέγιστη συγκέντρωση [mg/l] Ελάχιστη μείωση [%] Ευαίσθητοι αποδέκτες P 2 80% N 15 70%-80% ΒΟD %-90% Όλοι οι αποδέκτες COD % SS 35 90% 4.3 Διάθεση επεξεργασμένων λυμάτων στο έδαφος Με τον όρο διάθεση στο έδαφος εννοείται η φόρτιση του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα με στόχο: Την πρόσθετη επεξεργασία των λυμάτων Την ανακούφιση του υπόγειου υδροφορέα από την υπεράντληση Την βελτίωση του καθεστώτος άντλησης από παραθαλάσσιους υδροφορείς και την παρεμπόδιση της εισόδου θαλασσινού νερού που συνεπάγεται υφαλμύρωση των υπόγειων νερών Οι δύο συνηθέστεροι τρόποι επαναφόρτισης του υπογείου ορίζοντα με επεξεργασμένα λύματα είναι η απ ευθείας φόρτιση και η ταχεία διήθηση. Η διαφορά των δύο μεθόδων σχετίζεται κατά κύριο λόγο με την πρόσθετη επεξεργασία που λαμβάνει χώρα στο έδαφος με την μέθοδο της ταχείας διήθησης, με την προϋπόθεση βέβαια ότι το εδαφικό στρώμα έχει τα κατάλληλα χαρακτηριστικά (πχ δεν είναι πολύ διαπερατό). Ταχεία διήθηση είναι η διάθεση των λυμάτων σε ειδικά διαμορφωμένες αβαθείς λεκάνες προς τον υπόγειο υδροφορέα διαμέσου του εδαφικού στρώματος. Η μέθοδος αυτή εφαρμόζεται σε εδάφη με μέση έως μεγάλη διαπερατότητα (αμμώδη ή αργιλοαμμώδη) και βασίζεται στην επεξεργασία που υφίστανται τα λύματα καθώς διέρχονται από το εδαφικό στρώμα. Τα συστήματα αυτά είναι εξαιρετικά απλά στη λειτουργία τους, απαλλαγμένα από σοβαρά λειτουργικά έξοδα και μπορούν να αποτελέσουν μέσο εποχιακής αποθήκευσης και εξομάλυνσης της παροχής. Ο ρυθμός εφαρμογής κυμαίνεται από 50 έως 100 m 3 /m 2 y για κατάλληλα εδάφη (λεπτόκοκκα αρκετά ώστε να προσφέρουν καλή επεξεργασία και χονδρόκοκκα ώστε να έχουν αρκετά μεγάλη διηθητικότητα), ενώ οι αντίστοιχες φορτίσεις για την άρδευση περιορίζονται στα 1-2 m 3 /m 2 y. Η λειτουργία τους βασίζεται στην περιοδική κατάκλιση ή /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 14

18 διαβροχή ειδικά διαμορφωμένων λεκανών σε κύκλους φόρτισης-ηρεμίας. Η συχνότητα των κύκλων φόρτισης είναι συνάρτηση της διαπερατότητας του εδάφους, των χαρακτηριστικών των λυμάτων, των κλιματικών συνθηκών και της επιθυμητής επεξεργασίας, αποσκοπεί δε στην επαναφορά αερόβιων συνθηκών στο έδαφος για την αποφυγή έμφραξης των πόρων του και συνήθως αφορά περιόδους ημερών. Βαθμός επεξεργασίας Το BOD 5 και τα αιωρούμενα στερεά που κατακρατούνται κατά τη διήθηση στο έδαφος αποικοδομούνται και καταναλώνονται από βακτηρίδια του εδάφους. Η απομάκρυνση οργανικού φορτίου και στερεών δεν επηρεάζεται σημαντικά από την ποιότητα των προς διάθεση λυμάτων, ωστόσο, υψηλές συγκεντρώσεις οργανικών και στερεών μπορεί να οδηγήσουν σε έμφραξη των εδαφικών πόρων. Γενικά, η οργανική φόρτιση πρέπει να είναι μικρότερη από 130 kg BOD 5 /ha/d. Ο κύριος μηχανισμός απομάκρυνσης αζώτου με την εφαρμογή λυμάτων στο έδαφος είναι η νιτροποίηση-απονιτροποίηση σε δύο διακριτά βήματα: οξείδωση του αμμωνιακού αζώτου σε νιτρικά και μετατροπή σε άζωτο. Οι δύο αυτές αντιδράσεις βοηθούνται από βακτήρια που βρίσκονται στο έδαφος και ευνοούνται από τις υψηλές θερμοκρασίες (30 ο C -35 ο C). Περιοριστικός παράγοντας είναι επίσης και το ph του εδάφους (το ph πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 4,5 για την νιτροποίηση και μεγαλύτερο από 5,5 για την απονιτροποίηση). Σημαντικό ρόλο παίζει και η εναλλαγή αερόβιων και αναερόβιων συνθηκών για την ολοκλήρωση του κύκλου αυτού και επιτυγχάνεται με την κατάλληλη ρύθμιση των περιόδων φόρτισης-ηρεμίας. Η απομάκρυνση του αζώτου, που πραγματοποιείται με την ταχεία διήθηση είναι της τάξης του 50%. Στον παρακάτω Πίνακα παρουσιάζονται τυπικές συγκεντρώσεις ρυπαντών μετά την ταχεία διήθηση, μέσα από μη κορεσμένο εδαφικό στρώμα βάθους 4,5 m. Πίνακας 4.2: Συγκεντρώσεις ρυπαντών μετά την ταχεία διήθηση. ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ BOD 5 [mg/l] 5-10 SS [mg/l] 2-5 NH 4 -N [mg/l] 1-2 TN [mg/l] TP [mg/l] 1-5 Coli [/100 ml] /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 15

19 Απαιτούμενη επεξεργασία Τα λύματα που διατίθενται με την μέθοδο της ταχείας διήθησης πρέπει να έχουν υποστεί τουλάχιστον πρωτοβάθμια επεξεργασία. Επισημαίνεται πάντως, ότι για την αποφυγή εμφράξεων στο έδαφος, σκόπιμο είναι τα λύματα που διατίθενται να έχουν υποστεί δευτεροβάθμια επεξεργασία. Συνήθως, ο τελικός αποδέκτης των λυμάτων είναι ο υπόγειος υδροφορέας, ενώ σε αρκετές περιπτώσεις τα λύματα, μετά τη διήθησή τους, μπορεί να διατίθενται αλλού (πχ για άρδευση). Κριτήρια σχεδιασμού Στον παρακάτω Πίνακα παρουσιάζονται συνοπτικά τα κριτήρια σχεδιασμού της ταχείας διήθησης. Πίνακας 4.3: Κριτήρια σχεδιασμού ταχείας διήθησης. ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΣ ΤΙΜΗ Υδραυλική φόρτιση [m 3 /ha.d] < 150 Οργανική φόρτιση [kg/ha.d] < 135 Κλίση εδάφους [%] < 4 Βάθος υδροφόρου ορίζοντα [m] > 3 Σύσταση εδάφους Άμμος και αμμώδης ιλύς 4.4 Επαναχρησιμοποίηση λυμάτων Η θεώρηση των επεξεργασμένων λυμάτων ως υδάτινου πόρου διεθνώς, ιδιαίτερα στις άνυδρες περιοχές οφείλεται στις συνεχώς αυξανόμενες ανάγκες σε νερό σε συνδυασμό με τις περιορισμένες δυνατότητες των φυσικών υδάτινων πόρων, που περιορίζονται ακόμη περισσότερο από την κακή διαχείριση και την ποιοτική τους υποβάθμιση. Εν τούτοις, η απόφαση για την επαναχρησιμοποίηση επεξεργασμένων λυμάτων δεν μπορεί να τεκμηριωθεί μόνο με βάση τις παραπάνω γενικές διαπιστώσεις, αλλά πρέπει να αποτελεί το αποτέλεσμα σε βάθος μελέτης με αντικείμενο τις μελλοντικές ανάγκες σε νερό, τους διαθέσιμους φυσικούς πόρους, τις πιθανές χρήσεις των επαναχρησιμοποιούμενων λυμάτων και τις απαιτήσεις ποιότητας που προκύπτουν από αυτές, το κόστος της πιθανής επιπλέον απαιτούμενης επεξεργασίας και το συνολικό κόστος εκμετάλλευσης των επεξεργασμένων λυμάτων, σε σχέση με το κόστος εκμετάλλευσης των εναλλακτικών φυσικών υδάτινων πόρων. Η επαναχρησιμοποίηση λυμάτων στην Ελλάδα μέχρι τώρα δεν έχει τύχει ευρείας εφαρμογής. Τα μεγάλα ξενοδοχεία, που διαθέτουν εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων, χρησιμοποιούν τα δευτεροβάθμια επεξεργασμένα λύματα για την άρδευση των χώρων πρασίνου που τους ανήκουν. Η μέχρι τώρα εμπειρία από την επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων των ξενοδοχείων για άρδευση δεν είναι ιδιαίτερα /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 16

20 ενθαρρυντική και αυτό οφείλεται κυρίως στην μη ικανοποιητική λειτουργία και συντήρηση των εγκαταστάσεων επεξεργασίας λυμάτων Χρήσεις επαναχρησιμοποιούμενων λυμάτων Έμμεσα επαναχρησιμοποιούμενα μπορεί να θεωρηθούν τα επεξεργασμένα λύματα (ανακτημένο νερό) που διατίθενται σε επιφανειακούς αποδέκτες (λίμνες, ποτάμια), εφόσον μετά την ανάμειξή τους με φυσικό νερό αποτελούν και πάλι εκμεταλλεύσιμους υδατικούς πόρους. Ωστόσο, με τον όρο επαναχρησιμοποίηση νοείται η χρήση του νερού σε μία από τις ακόλουθες εφαρμογές: Άρδευση γεωργικών και δασικών εκτάσεων: η άρδευση αποτελεί τον συνηθέστερο τρόπο επαναχρησιμοποίησης των λυμάτων στις αναπτυγμένες χώρες και σχεδόν τον αποκλειστικό στις περισσότερες αναπτυσσόμενες χώρες. Διαχωρίζεται στις εξής βασικές κατηγορίες: άρδευση με περιορισμούς (περιορισμένη άρδευση) και απεριόριστη άρδευση. Αστική και περιαστική επαναχρησιμοποίηση: αφορά στη χρήση των λυμάτων για την άρδευση αστικού και περιαστικού πρασίνου, τις δασικές εκτάσεις, την αναψυχή, την αποκατάσταση φυσικού περιβάλλοντος, την πυρόσβεση, τον καθαρισμό οδών (εκτός των χρήσεων για πόση, κολύμβηση και τις οικιακές δραστηριότητες). Επαναχρησιμοποίηση για βιομηχανική χρήση: αφορά στη χρήση νερών ψύξης, αναπλήρωσης νερών λεβήτων και αξιοποίηση για τις διάφορες βιομηχανικές διεργασίες (δεν εφαρμόζεται στις βιομηχανίες προϊόντων που προορίζονται για ανθρώπινη κατανάλωση). Εμπλουτισμός του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα: πρόκειται για τη διάθεση λυμάτων στο έδαφος με τη μέθοδο της ταχείας διήθησης που αποτελεί και μέθοδο επεξεργασίας του νερού, ή με την μέθοδο των γεωτρήσεων εμπλουτισμού. Οι κυριότερες παράμετροι που καθορίζουν τη δυνατότητα ή μη χρήσης επεξεργασμένων λυμάτων είναι: η διαθεσιμότητα επαναχρησιμοποιούμενων λυμάτων η απαιτούμενη ποσότητα νερού οι απαιτήσεις ποιότητας των εκροών (ανάλογα με την χρήση των επαναχρησιμοποιούμενων λυμάτων) η οικονομικότητα της εφαρμογής και η αξιοπιστία της χρήσης ανακυκλωμένων λυμάτων Λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά της εξεταζόμενης περιοχής οι δυνατές χρήσεις των επεξεργασμένων λυμάτων είναι η άρδευση και η αστική χρήση /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 17

21 4.4.2 Κριτήρια ποιότητας νερού για άρδευση Η ποιότητα του νερού άρδευσης συνδέεται με τις ειδικές συνθήκες με τις οποίες το νερό πρόκειται να χρησιμοποιηθεί. Απόλυτα όρια για τις επιτρεπτές συγκεντρώσεις αλάτων και άλλων συστατικών του νερού άρδευσης είναι δύσκολο να καθορισθούν αφού η καταλληλότητα του νερού άρδευσης είναι συνάρτηση των εδαφικών χαρακτηριστικών και της εκάστοτε καλλιέργειας. Γενικά μπορεί να υποστηριχθεί ότι τα κριτήρια που χρησιμοποιούνται σήμερα για την ποιότητα του νερού άρδευσης είναι και τα αυστηρότερα κριτήρια για τη επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων. Επειδή όμως τα λύματα περιέχουν συστατικά σε συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από τα φυσικά ύδατα, πρέπει να αξιολογούνται οι μακροπρόθεσμες επιδράσεις τόσο στις καλλιέργειες όσο και στο έδαφος. Αυτές οι επιδράσεις, που προέρχονται από τα περιεχόμενα στα λύματα άλατα, θρεπτικά συστατικά και ιχνοστοιχεία, μπορούν να ελεγχθούν και να περιοριστούν θέτοντας τα κατάλληλα όρια. Για την επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων για άρδευση γίνεται διάκριση μεταξύ της «περιορισμένης» και της «απεριόριστης» άρδευσης. Περιορισμένη άρδευση Η περιορισμένη άρδευση έχει εφαρμογή στο βαθμό που λαμβάνονται όλα τα κατάλληλα μέτρα, τα οποία δρουν ως φραγμοί για την μετάδοση των παθογόνων. Τέτοια μέτρα περιλαμβάνουν την επιλογή συγκεκριμένων καλλιεργειών, την εφαρμογή υπεδάφιας άρδευσης, την διαφύλαξη των αρδευόμενων εκτάσεων από την πρόσβαση του κοινού κτλ. Η άρδευση με περιορισμούς (περιορισμένη) αφορά μόνο σε καλλιέργειες που τα προϊόντα τους καταναλώνονται μετά από θερμική ή άλλη επεξεργασία ή δεν προορίζονται για ανθρώπινη κατανάλωση ή δεν έρχονται σε άμεση επαφή με το έδαφος, όπως καλλιέργειες ζωοτροφών, βιομηχανικές καλλιέργειες, λιβάδια, δέντρα (μη συμπεριλαμβανομένων των οπωροφόρων), με την προϋπόθεση ότι κατά τη συλλογή οι καρποί δεν βρίσκονται σε επαφή με το έδαφος, καλλιέργειες σπόρων. Ως προς το σύστημα της άρδευσης, δεν επιτρέπεται η μέθοδος του καταιονισμού. Η πρόσβαση του κοινού στην αρδευόμενη έκταση δεν επιτρέπεται. Σε περίπτωση που υπάρχει προσβασιμότητα σε ανθρώπους ή ζώα, εκτός των χρηστών, πρέπει να λαμβάνονται κατά περίπτωση πρόσθετα μέτρα, όπως περίφραξη, ορισμός απαγορευτικής ζώνης για ορισμένες χρήσεις από τα όρια της αρδευόμενης έκτασης, απαγόρευση βοσκής ζώων για ορισμένο χρόνο μετά την άρδευση. Απεριόριστη άρδευση Η απεριόριστη άρδευση παρουσιάζει μεγαλύτερο ενδιαφέρον, αφού καλύπτει ένα πολύ ευρύτερο πεδίο εφαρμογής (άρδευση πρακτικά όλων των τύπων των καλλιεργειών), /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 18

22 ανεξαρτησία από την μέθοδο άρδευσης, επαναχρησιμοποίηση και σε άλλους τομείς εκτός της άρδευσης (βιομηχανική χρήση πλην νερού ψύξης μιας χρήσης). Η άρδευση χωρίς περιορισμούς (απεριόριστη), η οποία μεταξύ άλλων, αφορά σε όλα τα άλλα είδη καλλιεργειών όπως λαχανικά, αμπέλια ή καλλιέργειες των οποίων τα προϊόντα καταναλώνονται ωμά, ανθοκομικά. Κατά την απεριόριστη άρδευση επιτρέπονται διάφορες μέθοδοι χρήσης του ανακτημένου νερού, συμπεριλαμβανομένου του καταιονισμού και δεν απαιτούνται περιορισμοί στην πρόσβαση Κανονισμοί επαναχρησιμοποίησης λυμάτων στο εξωτερικό Μεταξύ των Κανονισμών και Οδηγιών που έχουν προταθεί και εφαρμόζονται σε διάφορες χώρες, ενδιαφέρον παρουσιάζουν η Οδηγία του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας (Π.Ο.Υ) και ο Κανονισμός της πολιτείας της Καλιφόρνιας. Για χώρες της Μεσογείου, όπως η Ελλάδα, ενδιαφέρον παρουσιάζει επίσης και ο αντίστοιχος Κανονισμός του Ισραήλ και το σχέδιο κανονισμού που έχει καταρτηθεί από την Τεχνική επιτροπή εκροών ακαθάρτων και αφορά την επαναχρησιμοποίηση εκροών ακαθάρτων στην άρδευση καλλιεργειών για ανθρώπινη κατανάλωση. Οδηγία Π.Ο.Υ. Ο Π.Ο.Υ. το 1989 με την υποστήριξη της Παγκόσμιας Τράπεζας και άλλων διεθνών οργανισμών διερεύνησε μέτρα για τη μείωση ή εξάλειψη των κινδύνων μετάδοσης ασθενειών κατά την επαναχρησιμοποίηση λυμάτων για άρδευση. Τα αποτελέσματα έρευνας παρουσιάζονται στον πίνακα 4.4 και τα συμπεράσματα μπορούν να συνοψιστούν ως εξής : i. Η άρδευση με ακατέργαστα λύματα και χωρίς λήψη προληπτικών μέτρων εγκυμονεί υψηλό βαθμό κινδύνου μετάδοσης ασθενειών. ii. Η εφαρμογή μερικής επεξεργασίας των λυμάτων ή η λήψη μέτρων για την αποφυγή ανθρώπινης επαφής με τους παθογόνους μικροοργανισμούς μειώνει τον βαθμό κινδύνου ο οποίος, αν και χαμηλός, εξακολουθεί να υφίσταται. iii. Αποτελεσματικό μέτρο, τουλάχιστον για τους καταναλωτές, αποτελεί η εφαρμογή της άρδευσης σε περιορισμένους τύπους καλλιεργειών και κυρίως σε καλλιέργειες που δεν παράγουν προϊόντα τα οποία τρώγονται ωμά (περιορισμένη άρδευση). iv. Αποτελεσματικό μέτρο επίσης είναι και η επιλογή κατάλληλης μεθόδου άρδευσης και συγκεκριμένα η εφαρμογή τους στο υπέδαφος. v. Η πλήρης επεξεργασία των λυμάτων αποτελεί το αποτελεσματικότερο εργαλείο για την πρόληψη μετάδοσης ασθενειών. vi. Ιδιαίτερη σημασία πρέπει να δίνεται στην επιλογή του τύπου των αρδευόμενων καλλιεργειών (περιορισμένη απεριόριστη άρδευση): Στην πρώτη περίπτωση ουσιαστικά δεν τίθενται μικροβιολογικά κριτήρια. Στην περίπτωση της απεριόριστης άρδευσης συνίσταται η τήρηση συγκεκριμένων /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 19

23 Κανένας περιορισμός Περιορισμός καλλιεργειών Κανένας περιορισμός Περιορισμός καλλιεργειών Κανένας περιορισμός Περιορισμός καλλιεργειών ΔΗΜΟΣ ΝΑΞΟΥ ΚΑΙ ΜΙΚΡΩΝ ΚΥΚΛΑΔΩΝ μικροβιολογικών κριτηρίων τόσο ως προς τους εντερικούς οργανισμούς όσο και ως προς τα περιττωματικά κολοβακτήρια. Πίνακας 4.4: Κριτήρια επαναχρησιμοποίησης του Π.Ο.Υ. Επεξεργασία λυμάτων Ανεπεξέργαστα λύματα Μερική επεξεργασία Πλήρης επεξεργασία Τρόπος διάθεσης Ρύπανση εδάφους Ρύπανση καλλιεργειών Μόλυνση εργαζομένων Μόλυνση καταναλωτών υψηλός βαθμός κινδύνου + μέτριος βαθμός κινδύνου ασφάλεια Κανονισμός Καλιφόρνιας Ο Κανονισμός αυτός έχει υποστεί αναθεωρήσεις και επεκτάσεις και με τη σημερινή του μορφή διαμορφώθηκε το Βασική παράμετρος θεωρείται η πιθανότητα ανθρώπινης έκθεσης στα επαναχρησιμοποιούμενα λύματα, η οποία καθορίζει και το μέγεθος του κινδύνου. Πίνακας 4.5: Κριτήρια για επαναχρησιμοποίηση λυμάτων της πολιτείας της Καλιφόρνιας. Είδος χρήσης Ζωοτροφές, μη βρώσιμες καλλιέργειες, άρδευση οπωροκήπων και αμπελώνων (1) Βοσκότοποι για ζώα που παράγουν γάλα Επιφανειακή άρδευση βρώσιμων καλλιεργειών, λίμνες αναψυχής (2) Άρδευση βρώσιμων καλλιεργειών με καταιονισμό, πότισμα πάρκων κτλ. (3) Μέγιστη διάμεση τιμή (4) ολικών κολοβακτηριδίων 23/100 ml 2,2/100 ml 2,2/100 ml, max = 23/100 ml (5) Απαιτούμενη επεξεργασία Πρωτοβάθμια Οξείδωση και απολύμανση Οξείδωση και απολύμανση Οξείδωση και κροκίδωση, καθίζηση (6), διύλιση, /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 20

24 απολύμανση (1) Για τους οπωρόκηπους και τους αμπελώνες προϋποτίθεται ότι οι καρποί δεν έχουν έρθει σε επαφή με το νερό άρδευσης ή το χώμα. (2) Λίμνες για αλιεία, ιστιοπλοΐα και άλλες ψυχαγωγικής χρήσεις που δεν προϋποθέτουν επαφή του νερού με το ανθρώπινο σώμα. (3) Για τα πρώτα δύο έτη λειτουργίας των έργων επαναχρησιμοποίησης πρέπει η συγκέντρωση εντεροϊών σε όλα τα δείγματα να είναι μηδενική. (4) Η διάμεση τιμή υπολογίζεται από τα αποτελέσματα των πιο πρόσφατων 7 ημερών κατά τις οποίες έχουν γίνει αναλύσεις. (5) Η μέγιστη τιμή δεν πρέπει να υπερβαίνεται σε περισσότερα από ένα δείγμα σε οποιαδήποτε περίοδο 30 ημερών. (6) Η θολότητα του διυλισμένου νερού δεν πρέπει να υπερβαίνει μια μέση τιμή 2 μονάδων θολότητας κατά την διάρκεια του 24ώρου. Κανονισμός Ισραήλ Στον παρακάτω Πίνακα παρουσιάζεται το σχέδιο Κανονισμού για την χρήση λυμάτων για άρδευση του Υπουργείου Υγείας του Ισραήλ. Σημειώνεται ότι στο Ισραήλ υπάρχει σημαντική εμπειρία για την επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων. Πίνακας 4.6:Κριτήρια ποιότητας λυμάτων για επαναχρησιμοποίησή τους στην άρδευση - Ισραήλ. Παράμετρος Κατηγορία καλλιέργειας Α Β C D BOD5, ολικό, [mg/l] BOD5, διαλυμ. [mg/l] Αιωρούμενα στερεά [mg/l] Διαλυμένο οξυγόνο, [mg/l] 0,5 0,5 0,5 0,5 Coli [/100 ml] ,2 (50%) Υπολειμματικό χλώριο [mg/l] - - 0,15 0,50 Διύλιση σε αμμόφιλτρο απαιτείται Ελάχιστος χρόνος επαφής [min] Ελάχιστη απόσταση από κατοικίες [m] Ελάχιστη απόσταση από δρόμους [m] Στον παραπάνω Πίνακα οι διάφορες κατηγορίες καλλιεργειών αφορούν: Κατηγορία Α: βιομηχανικές καλλιέργειες (βαμβάκι, τεύτλα κτλ.), δημητριακά, άρδευση δασών Κατηγορία Β: ελιές, φιστικιές, οπωροφόρα, αμύγδαλα, φουντούκια κτλ. Κατηγορία C: φρούτα και λαχανικά, που θα υποστούν επεξεργασία πριν χρησιμοποιηθούν Κατηγορία D: όλες οι καλλιέργειες χωρίς διάκριση, λαχανικά που καταναλώνονται ωμά, πότισμα πάρκων κτλ. Σχέδιο κανονισμού Κύπρου Στον παρακάτω πίνακα παρουσιάζονται τα κριτήρια ποιότητας του Κανονισμού της Κύπρου για την επαναχρησιμοποίηση επεξεργασμένων υδάτων για άρδευση /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 21

25 Πίνακας 4.7: Κανονισμός Κύπρου για χρήση επεξεργασμένων λυμάτων για άρδευση. Χαρακτηριστικά BOD 5 Είδος καλλιέργειας (mg/l ) SS (mg/l ) Περιττωματικά κολοβακτηρίδια / 100 ml Εντερικοί σκώληκες/l Απαιτούμενη επεξεργασία Όλων των ειδών οι καλλιέργειες Χώροι αναψυχής απεριόριστης πρόσβασης και λαχανικά που καταναλώνονται ωμά Καλλιέργειες για ανθρώπινη κατανάλωση χώροι αναψυχής με περιορισμένη πρόσβαση Καλλιέργειες ζωοτροφών (Α) 10* 10* 15* 20* 30* - 20* 30* Βιομηχανικές καλλιέργειες 50* 10* 5* 10* 15** 30* 45** - 30* 45** 15* 50* 100** 200* 1000** 200* 1000** 1000* 5000* κανένα κανένα κανένα κανένα κανένα Δευτεροβάθμια και τριτοβάθμια και απολύμανση Δευτεροβάθμια και τριτοβάθμια και απολύμανση Δευτεροβάθμια και αποθήκευση >7 ημέρες και απολύμανση ή τριτοβάθμια και απολύμανση Λίμνες σταθεροποίησηςωρίμανσης συνολικός χρόνος παραμονής >30 ημέρες ή δευτεροβάθμια και αποθήκευση >30 ημέρες ** κανένα Λίμνες σταθεροποίησηςωρίμανσης συνολικός χρόνος παραμονής >30 ημέρες ή δευτεροβάθμια και αποθήκευση >30 ημέρες 70* 3000* 10000** - Δευτεροβάθμια και απολύμανση ** 10000* - Λίμνες σταθεροποίησηςωρίμανσης συνολικός χρόνος παραμονής >30 ημέρες ή δευτεροβάθμια και αποθήκευση >30 ημέρες Α: μηχανικές μέθοδοι επεξεργασίας (ενεργού ιλύος, κτλ.) Β: λίμνες σταθεροποίησης *: αυτές οι τιμές δεν πρέπει να ξεπερνιούνται στο 80% των δειγμάτων τον μήνα **: μέγιστη επιτρεπόμενη τιμή Αξιολόγηση των κανονισμών Από τη σύγκριση της οδηγίας του Π.Ο.Υ. του κανονισμού της Καλιφόρνιας και του Κανονισμού για το Ισραήλ συνάγονται τα ακόλουθα γενικά συμπεράσματα: Το σχέδιο κανονισμού της Κύπρου, ο κανονισμός της Καλιφόρνιας και του Ισραήλ θέτουν εν γένει αυστηρότερα κριτήρια σε σύγκριση με την οδηγία του Π.Ο.Υ. Θα πρέπει πάντως να επισημανθεί ότι οι Κανονισμοί αυτοί δεν είναι οι αυστηρότεροι /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 22

26 που υπάρχουν καθώς, σύμφωνα με κανονισμούς άλλων πολιτειών όπως της Φλώριντας ή χωρών όπως της Ν. Αφρικής, δεν επιτρέπεται, ανεξαρτήτως επεξεργασίας, η άρδευση με λύματα καλλιεργειών των οποίων οι καρποί καταναλώνονται ωμοί (πχ. κηπευτικά). Το σχέδιο κανονισμού της Κύπρου, ο Κανονισμός της Καλιφόρνιας και του Ισραήλ στηρίζονται κυρίως στην προχωρημένη επεξεργασία των λυμάτων (βιολογική επεξεργασία με ή χωρίς τριτοβάθμιο στάδιο), ενώ η οδηγία του Π.Ο.Υ. στηρίζεται σε ένα συνδυασμό επεξεργασίας λυμάτων και μέτρων αποφυγής ανθρώπινης έκθεσης στο επαναχρησιμοποιούμενο νερό. Σε ότι αφορά δε τις μεθόδους επεξεργασίας γίνεται φανερό ότι η οδηγία του Π.Ο.Υ. περιορίζεται σε απλές και μη δαπανηρές μεθόδους με προφανή επιδίωξη, κατά την επιλογή των μεθόδων, τη δυνατότητα εφαρμογής τους στις λιγότερο ανεπτυγμένες χώρες του κόσμου. Οι απαιτήσεις των κανονισμών διαφοροποιούνται σε μεγάλο βαθμό στην περίπτωση της απεριόριστης άρδευσης, όπου το σχέδιο κανονισμού της Κύπρου, ο κανονισμός της Καλιφόρνιας και περισσότερο του Ισραήλ είναι ιδιαίτερα αυστηροί τόσο ως προς τα μικροβιολογικά όρια, όσο και ως προς την απαιτούμενη επεξεργασία των λυμάτων. Αξίζει να σημειωθεί ότι στο σημείο αυτό, η οδηγία του Π.Ο.Υ. έχει υποστεί έντονη κριτική από τη διεθνή επιστημονική κοινότητα Κανονισμοί επαναχρησιμοποίησης λυμάτων στην Ελλάδα Όσον αφορά στη διάθεση των επεξεργασμένων λυμάτων, στην Ελλάδα η ποιότητα του νερού προς διάθεση καθορίζεται από την Υγειονομική Διάταξη Ε1β 221/1965 (ΦΕΚ Β 138/1965) Περί διαθέσεως λυμάτων και βιομηχανικών αποβλήτων, όπως αυτή τροποποιήθηκε με την Κοινή Υπουργική Απόφαση (ΚΥΑ) /2008 και την εγκύκλιο υπ. αρ. Α5/950/1984 του Υπουργείου Υγείας και Πρόνοιας. Μέτρα και όροι για την επεξεργασία αστικών λυμάτων καθορίστηκαν με την ΚΥΑ 5673/400/1997 (ΦΕΚ Β 192/1997), που αποτελεί την εναρμόνιση της Ευρωπαϊκής Οδηγίας 91/271/ΕΟΚ. Η ΚΥΑ 5673/400/1997 τροποποιήθηκε με την 19661/1982/1999 (ΦΕΚ Β 1811/1999). Πρόσφατα υπογράφτηκε η ΚΥΑ /2011 (ΦΕΚ Β 354/2011), Καθορισμός μέτρων, όρων και διαδικασιών για την επαναχρησιμοποίηση επεξεργασμένων υγρών αποβλήτων και άλλες διατάξεις όπου ορίζονται συγκεκριμένα τα όρια, καθώς και η κατ ελάχιστον απαιτούμενη επεξεργασία σε κάθε περίπτωση επαναχρησιμοποίησης. Στον παρακάτω πίνακα φαίνονται τα ποιοτικά χαρακτηριστικά των επεξεργασμένων λυμάτων (ανακτημένου νερού) που προορίζονται για περιορισμένη και απεριόριστη άρδευση /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 23

27 Πίνακας 4.8: Ποιοτικά χαρακτηριστικά λυμάτων για άρδευση (ΚΥΑ /2011). Τύπος επαναχρησιμοποίησης Escherichia coli (EC/100 ml) BOD 5 (mg/l) SS (mg/l) Θολότητα (NTU) Κατ ελάχιστον απαιτούμενη επεξεργασία Περιορισμένη άρδευση Περιοχές όπου δεν αναμένεται πρόσβαση του κοινού, καλλιέργειες ζωοτροφών, βιομηχανικές καλλιέργειες, λιβάδια, δένδρα (μη συμπεριλαμβανομένων των οπωροφόρων), με την προϋπόθεση ότι κατά τη συλλογή οι καρποί δεν βρίσκονται σε επαφή με το έδαφος, καλλιέργειες σπόρων και καλλιέργειες που παράγουν προϊόντα τα οποία υποβάλλονται σε περαιτέρω επεξεργασία πριν την κατανάλωσή τους. Άρδευση με καταιονισμό δεν θα εφαρμόζεται. <200 διάμεση τιμή 25 Δευτεροβάθμια βιολογική επεξεργασία Απολύμανση Απεριόριστη άρδευση Όλες οι καλλιέργειες όπως οπωροφόρα δέντρα, λαχανικά, αμπέλια ή καλλιέργειες των οποίων τα προϊόντα καταναλώνονται ωμά, θερμοκήπια. Η απεριόριστη άρδευση επιτρέπει την εφαρμογή διαφόρων μεθόδων εφαρμογής της άρδευσης συμπεριλαμβανομένου του καταιονισμού. 5 για το 80% των δειγμάτων και 50 για το 95% των δειγμάτων 10 για το 80% των δειγμάτων 10 για το 80% των δειγμάτων 2 διάμεση τιμή Δευτεροβάθμια βιολογική επεξεργασία ακολουθούμενη από Τριτοβάθμια επεξεργασία και Απολύμανση Αστική περιαστική χρήση Μεγάλες εκτάσεις (νεκροταφεία, πρανή αυτοκινητόδρομων, γήπεδα γκόλφ, δημόσια πάρκα), εγκαταστάσεις αναψυχής, κατάσβεση πυρκαϊών, συμπύκνωση εδαφών, καθαρισμός οδών και πεζοδρόμων, διακοσμητικά σιντριβάνια. Πότισμα με καταιονισμό απαγορεύεται. Περιαστικό πράσινο, συμπεριλαμβανομένων των αλσών και δασών 2 για το 80% των δειγμάτων και 20 για το 95% των δειγμάτων 10 για το 80% των δειγμάτων 2 για το 80% των δειγμάτων 2 διάμεση τιμή Δευτεροβάθμια βιολογική επεξεργασία ακολουθούμενη από Προχωρημένη επεξεργασία και Απολύμανση Λαμβάνοντας υπόψη τις παραπάνω απαιτήσεις, συνάγεται το συμπέρασμα ότι για την χρήση επεξεργασμένων λυμάτων για περιορισμένη άρδευση, η βιολογική επεξεργασία με απολύμανση είναι η ελάχιστη απαιτούμενη επεξεργασία. Για την απεριόριστη άρδευση, επιπλέον των παραπάνω, σκόπιμη είναι η επίτευξη πρακτικά πλήρους απαλλαγής από παθογόνους μικροοργανισμούς μέσω τριτοβάθμιας επεξεργασίας Φυσικά και χημικά χαρακτηριστικά λυμάτων για άρδευση Τα κριτήρια ποιότητας του νερού άρδευσης λαμβάνουν επίσης υπόψη τους τις τιμές φυσικών και χημικών συστατικών του νερού. Γενικά επειδή τα λύματα περιέχουν ανεπιθύμητα συστατικά σε συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από τα φυσικά ύδατα, πρέπει να δίδεται μεγάλη προσοχή στην ποιότητα των λυμάτων ώστε να αξιολογούνται οι /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 24

28 μακροπρόθεσμες επιδράσεις της εφαρμογής τους τόσο στις καλλιέργειες όσο και στο έδαφος. Αυτές οι επιδράσεις, που προέρχονται από τα περιεχόμενα άλατα, θρεπτικά συστατικά και ιχνοστοιχεία τα οποία περιέχονται στα λύματα ή προστίθενται κατά την επεξεργασία τους, γενικά μπορεί να ελεγχθούν και να περιοριστούν αν γίνουν κατανοητά τα προβλήματα που σχετίζονται με τα περιεχόμενα στα λύματα συστατικά και τεθούν τα όρια ανοχής για αυτά. Ειδικότερα: Υδραυλικό ισοζύγιο Η ταχύτητα εφαρμογής των λυμάτων προκύπτει από τη μελέτη του υδατικού ισοζυγίου στην περιοχή μελέτης. Για να μην πραγματοποιείται επιφανειακή απορροή λυμάτων ισχύει η παρακάτω σχέση για μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο : q = Ε + Δ - Κ όπου: q Ε Δ μέγιστη ταχύτητα εφαρμογής λυμάτων (παροχή/επιφάνεια) ταχύτητα εξατμισοδιαπνοής ταχύτητα βαθιάς διηθήσεως Κ ταχύτητα βροχοπτώσεων και άλλων ατμοσφαιρικών κατακρημνίσεων Η εξατμιοσιοδιαπνοή εξαρτάται από τους κλιματολογικούς παράγοντες και το είδος των καλλιεργειών, ενώ η διήθηση από την διαπερατότητα του εδάφους και τον τρόπο εφαρμογής του αρδευτικού νερού. Η υδραυλική υπερφόρτιση του εδάφους, πέρα από το πρόβλημα των επιφανειακών απορροών, συντελεί στην ανάπτυξη μικροοργανισμών, οι οποίοι καταναλώνουν τις οργανικές ουσίες των λυμάτων, με αποτέλεσμα την συσσώρευση οργανικής ύλης στο έδαφος και την δημιουργία ανεπιθύμητων καταστάσεων (πχ. οσμές, έμφραξη των πόρων του εδάφους κτλ.). Οργανικές ουσίες Για καλά στραγγιζόμενα εδάφη εκτιμάται ότι η μέγιστη επιτρεπόμενη οργανική φόρτιση σε όρους BOD 5 δεν πρέπει να υπερβαίνει το 0,5-1,0 kg BOD 5 /m 2 /έτος. Άζωτο Γενικά συγκέντρωση ολικού αζώτου στα λύματα μικρότερη από 5 mg/l δεν δημιουργεί προβλήματα στα φυτά, κάποια προβλήματα παρουσιάζονται μεταξύ 5-30 mg/l και σε καμία περίπτωση συγκέντρωση δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 30 mg/l. Φώσφορος Κατά κανόνα ο περιεχόμενος φώσφορος στα λύματα είναι σε χαμηλές συγκεντρώσεις που δεν αποτελούν περιοριστικό παράγοντα για την εφαρμογή αστικών λυμάτων για άρδευση /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 25

29 Μέταλλα Μια άλλη σημαντική παράμετρος είναι η συγκέντρωση των βαρέων μετάλλων. Πιο συγκεκριμένα ο Ψευδάργυρος (Zn), ο Μόλυβδος (Pb), ο Χαλκός (Cu), το Νικέλιο (Ni) και το Κάδμιο (Cd) έχουν ιδιαίτερη σημασία όχι μόνον γιατί μπορεί να είναι τοξικά για τα φυτά, αλλά και γιατί είναι δυνατόν να συσσωρευτούν στο έδαφος, να προσληφθούν από τα φυτά και να γίνουν τοξικά για τους καταναλωτικούς οργανισμούς και έμμεσα (μέσω της τροφικής αλυσίδας) να επηρεάσουν τον άνθρωπο. Μερικά στοιχεία και κύρια το βόριο δεν συγκρατούνται από το έδαφος και υπάρχει ο κίνδυνος να ρυπάνουν τα υπόγεια νερά. Στην ΚΥΑ /2011 ορίζονται οι μέγιστες αποδεκτές συγκεντρώσεις των βαρέων μετάλλων και παρουσιάζονται στον παρακάτω πίνακα: Πίνακας 4.9: Συγκεντρώσεις βαρέων μετάλλων (ΚΥΑ /2011). Μέταλλο Μέγιστη συγκέντρωση [mg/l] Αργίλιο 5 Αρσενικό 0,1 Βηρύλλιο 0,1 Κάδμιο 0,01 Κοβάλτιο 0,05 Χρώμιο 0,1 Χαλκός 0,2 Φθόριο 1,0 Σίδηρος 3,0 Λίθιο 2,5 Μαγγάνιο 0,2 Μολυβδένιο 0,01 Νικέλιο 0,2 Μόλυβδος 0,1 Σελήνιο 0,02 Βανάδιο 0,1 Ψευδάργυρος 2,0 Υδράργυρος 0,002 Βόριο /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 26

30 Συνηθέστερα ως αποφασιστική παράμετρος χρησιμοποιείται η ικανότητα του εδάφους για ανταλλαγή κατιόντων, CEC (Cation Exchange Capacity), μετρούμενη συνήθως σε meq ανά 100 gr ξηρού εδάφους. Οι υψηλότερες τιμές CEC σημαίνουν μεγαλύτερη ικανότητα του εδάφους να συγκρατεί τα εξεταζόμενα μεταλλικά κατιόντα. Ενδεικτικά αξίζουν να αναφερθούν κριτήρια που η Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος των ΗΠΑ (ΕΡΑ), υιοθέτησε δοκιμαστικά το 1979, όσον αφορά τις μέγιστες επιτρεπόμενες τιμές εφαρμογής μετάλλων περιεχομένων σε ιλύες, σε γεωργική γη, για όλη την περίοδο εφαρμογής, με την προϋπόθεση ph>6,5. Πίνακας 4.10: Μέταλλο Επιτρεπόμενη ολική φόρτιση μετάλλων καθ όλη τη χρονική διάρκεια της άρδευσης. Επιτρεπόμενη ολική φόρτιση [kg/ha] CEC<5 CEC = 5 CEC>15 Μόλυβδος Ψευδάργυρος Χαλκός Νικέλιο Κάδμιο Τα λύματα της εξεταζόμενης περιοχής είναι αμιγώς αστικά και δεν αναμένεται να έχουν υψηλές συγκεντρώσεις ιχνοστοιχείων. Χημικές παράμετροι Στον παρακάτω Πίνακα παρουσιάζονται οι φυσικές και χημικές παράμετροι των νερών για άρδευση, που συνιστά το Υπ. Γεωργίας, μαζί με τις συνιστώμενες τιμές της Ε.Ε. (για όσες παραμέτρους είναι κοινές με τον Πίνακα 4.9 ισχύει ο Πίνακας 4.9 για την Ελλάδα, όπως προκύπτει από την (ΚΥΑ /2011) /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 27

31 Πίνακας 4.11: Φυσικές και χημικές παράμετροι του νερού άρδευσης. ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΣ Υπ. Γεωργίας Ε.Ε. Θερμοκρασία Ο C <=28 <=28 ph 6,5-8,5 6,5-8,3 Αιωρούμενα στερεά mg/l <=50 <=50 Διαλυμένο οξυγόνο mg/l >=3 >=3 ΒΟD 5 mg/l <=40 Ηλεκτρική αγωγιμότητα ms/cm <=750 <=750 Χλωριόντα mg/l <=120 Βαθμός αλκαλιώσεως % 60 Βόριο mg/l <= Συμπεράσματα Η διάθεση των επεξεργασμένων λυμάτων στη θάλασσα δεν ενδείκνυται λόγω της μεγάλης απόστασης από αυτήν, εφόσον η Κορωνίδα είναι ορεινός οικισμός. Εναλλακτικά είναι δυνατόν η διάθεση να γίνεται στον παρακείμενο φυσικό αποδέκτη (ρέμα). Στην περίπτωση αυτήν τα όρια εκροής θα καθορίζονται από τις απαιτήσεις της Οδηγίας 91/271/ΕΟΚ σχετικά με την επεξεργασία των αστικών λυμάτων και την Υπουργική απόφαση ΟΙΚ.5673/400/1997. Με δεδομένα το σχετικά χαμηλό μέσο ετήσιο ύψος βροχοπτώσεων στην περιοχή μελέτης και ειδικά την σχεδόν παντελή απουσία βροχοπτώσεων κατά τους καλοκαιρινούς μήνες είναι ιδιαίτερα ελκυστική η επαναχρησιμοποίησή των επεξεργασμένων λυμάτων, όπως στην συγκεκριμένη περίπτωση (άρδευση περιαστικού πρασίνου και δασικής έκτασης). Η επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων έχει ως πλεονέκτημα την διαφύλαξη των φυσικών πόρων και τη βελτίωση του υδατικού ισοζυγίου, απαιτεί όμως υψηλότερο βαθμό επεξεργασίας για την διασφάλιση της δημόσιας υγείας, καθώς και μεγάλες εκτάσεις για την διάθεση του νερού. Τα όρια εκροής που θα πρέπει να ικανοποιούνται είναι αυτά που παρουσιάζονται στον Πίνακα Διάθεση της ιλύος Η διάθεση της ιλύος που παράγεται από τις μονάδες επεξεργασίας λυμάτων αποτελεί ένα πολύ σημαντικό παράγοντα που πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη στο σχεδιασμό του συστήματος επεξεργασίας /TE_PROKAT_KORWNIDAS r1 28