ΑΡΔΕΥΣΗ ΜΕ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΜΕΝΑ ΥΓΡΑ ΑΣΤΙΚΑ ΑΠΟΒΛΗΤΑ

ΑΡΔΕΥΣΗ ΜΕ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΜΕΝΑ ΥΓΡΑ ΑΣΤΙΚΑ ΑΠΟΒΛΗΤΑ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ Γ. ΠΑΝΩΡΑΣ M.Sc., Ph.D. ΑΝΔΡΕΑΣ Κ. ΗΛΙΑΣ M.Sc. ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 1999

ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η ανάπτυξη του σύγχρονου πολιτισμού έχει προκαλέσει πληθώρα περιβαλλοντικών προβλημάτων, πολλά από τα οποία κυρίως κατά τα τελευταία έτη, έχουν καταστεί ιδιαίτερα έντονα και απειλητικά για την ποιότητα ζωής του ανθρώπου. Ένα από αυτά τα προβλήματα είναι και η διάθεση των υγρών αστικών αποβλήτων καθώς και υγρών αποβλήτων που προέρχονται από μία κατηγορία βιομηχανιών που περιλαμβάνει κυρίως μονάδες παραγωγής και μεταποίησης αγροτικών προϊόντων. Κύριο χαρακτηριστικό των αποβλήτων αυτών είναι το υψηλό οργανικό φορτίο και σε πολλές περιπτώσεις η παρουσία παθογόνων μικροοργανισμών. Η διάθεση υγρών αποβλήτων αυτού του είδους έπαιξε και εξακολουθεί να παίζει σημαντικό ρόλο στη ρύπανση των υδάτινων αποδεκτών (ποταμοί, λίμνες, θάλασσες, υπόγεια νερά), με αποτέλεσμα την υποβάθμιση των οικοσυστημάτων-αποδεκτών, την αχρήστευση (τουλάχιστον πρόσκαιρη) πηγών νερού για ύδρευση ή/και άρδευση, τη διάδοση ασθενειών, και τη δημιουργία δυσάρεστων καταστάσεων για τους ανθρώπους που διαβιούν κοντά ή συνδέονται κατά κάποιο τρόπο με τους υδάτινους αυτούς αποδέκτες. Με σκοπό τη μείωση των δυσμενών επιπτώσεων από τη διάθεση αυτής της κατηγορίας των αποβλήτων, αλλά και την εκμετάλλευση μιας επιπλέον πηγής νερού ιδιαίτερα σημαντικής, τουλάχιστον στις ξηρές και ημίξηρες περιοχές του πλανήτη, δόθηκε παγκοσμίως από τις αρχές της δεκαετίας του 1980 μεγάλη έμφαση στην επεξεργασία και στη δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης των υγρών αποβλήτων. Η επαναχρησιμοποίηση των επεξεργασμένων ή μη υγρών αποβλήτων είναι μία πρακτική που έχει εφαρμοσθεί από τους αρχαίους ακόμη χρόνους. Ωστόσο τα τελευταία μόνο χρόνια έχουν αρχίσει να θεσπίζονται κριτήρια για την ασφαλή επαναχρησιμοποίησή τους στην άρδευση γεωργικών και αστικών εκτάσεων, στον εμπλουτισμό υδροφορέων, στη βιομηχανία και αλλού. Στη χώρα μας εδώ και λίγα χρόνια άρχισαν να κατασκευάζονται και να λειτουργούν εγκαταστάσεις επεξεργασίας βιομηχανικών και αστικών αποβλήτων, κατά κύριο λόγο στα μεγάλα αστικά κέντρα. Είναι γεγονός ότι η επεξεργασία των υγρών αποβλήτων, όταν εφαρ-

II ΠΡΟΛΟΓΟΣ μόζεται με τον ενδεδειγμένο τρόπο, βελτιώνει σημαντικά τα ποιοτικά τους χαρακτηριστικά. Τα στοιχεία που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επεξεργασία και επαναχρησιμοποίηση των υγρών αποβλήτων είναι η προστασία του περιβάλλοντος, η διαφύλαξη της δημόσιας υγείας και η επωφελής χρήση τους. Η ασφαλής και αποδοτική επαναχρησιμοποίηση των επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων για αρδευτικούς σκοπούς, αποτέλεσε το βασικό κίνητρο συγγραφής αυτού του βιβλίου. Τα κύρια ζητήματα που αναλύονται περιλαμβάνουν τις διάφορες τεχνικές επεξεργασίας των αποβλήτων, τη διερεύνηση των ποιοτικών τους χαρακτηριστικών, την ορθολογική διαχείριση και την καταλληλότητά τους για άρδευση καλλιεργειών καθώς και τους πιθανούς κινδύνους που συνεπάγεται η χρήση τους για την ανθρώπινη υγεία. Σε ότι αφορά στη χρήση των υγρών αποβλήτων στην άρδευση, αναπτύσσονται ζητήματα που έχουν σχέση με τις ιδιαίτερες καλλιεργητικές πρακτικές που συνιστώνται στην περίπτωση αυτή, όπως είναι η επιλογή της καλλιέργειας και του συστήματος άρδευσης, η έκπλυση και η στράγγιση, ο προγραμματισμός των αρδεύσεων, η τροφοδοσία των καλλιεργειών με θρεπτικά στοιχεία, πιθανές τοξικές επιδράσεις στα φυτά και οι υγειονομικοί κίνδυνοι. Στο βιβλίο παρουσιάζονται απόψεις σχετικά με την επαναχρησιμοποίηση των υγρών αποβλήτων στην άρδευση καθώς και πληροφορίες για κριτήρια επαναχρησιμοποίησης που έχουν θεσπισθεί και εφαρμόζονται σε διάφορα μέρη του κόσμου. Από τη θέση αυτή θα θέλαμε να ευχαριστήσουμε ιδιαίτερα τους ερευνητές του ΕΘΙΑΓΕ κ. Αντώνη Ζδράγκα, Ιωάννη Μαυρουδή και Παρασκευά Βαφειάδη για τη συμβολή τους στη βελτίωση της ύλης του βιβλίου αυτού. ΘεσσαλονίκηΑθανάσιος Γ. Πανώρας Φεβρουάριος 1999 Ανδρέας Κ. Ηλίας

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΧΗΜΑΤΩΝ I III VI X ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1 ΔΙΕΘΝΗΣ ΕΜΠΕΙΡΙΑ 5 ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ 13 3.1. Συμβατική επεξεργασία 14 3.1.1. Προκαταρκτική επεξεργασία 15 3.1.2. Πρωτοβάθμια επεξεργασία 15 3.1.3. Δευτεροβάθμια επεξεργασία 15 3.1.4. Τριτοβάθμια ή προχωρημένη επεξεργασία 17 3.1.5. Απολύμανση 18 3.1.6. Αποθήκευση 19 3.2. Φυσικά συστήματα 20 3.2.1. Αεριζόμενες δεξαμενές 20 3.2.2. Δεξαμενές σταθεροποίησης 21 3.2.3. Επεξεργασία με εφαρμογή στο έδαφος 23 3.2.4. Συστήματα φυτικών στρώσεων 25 3.2.5. Συστήματα τεχνητών υγροτόπων 26 3.2.6. Συστήματα επιπλεόντων υδροχαρών φυτών 26

IV ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 3.2.7. Απορροφητικά εδαφικά συστήματα 26 3.3. Συγκρίσεις συστημάτων επεξεργασίας 26 ΠΟΙΟΤΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ 29 ΚΑΤΑΛΛΗΛΟΤΗΤΑ ΓΙΑ ΑΡΔΕΥΣΗ 33 5.1. Δειγματοληψία 34 5.2. Χημική ανάλυση 36 5.3. Αξιολόγηση ποιοτικών χαρακτηριστικών 41 5.3.1. Αλατότητα 45 5.3.2. Διηθητικότητα 57 5.3.3. Τοξικότητα ιόντων 61 5.3.4. Ιχνοστοιχεία 69 5.3.5. Θρεπτικά στοιχεία 77 5.3.6. Διάφορα προβλήματα 78 ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΡΔΕΥΣΗΣ 81 6.1 Σύντομη αναφορά στις μεθόδους άρδευσης 81 6.1.1. Επιφανειακές μέθοδοι άρδευσης 81 6.1.2. Καταιονισμός 82 6.1.3. Υπάρδευση 82 6.1.4. Τοπική άρδευση 82 6.2. Επιλογή μεθόδου άρδευσης 82 ΠΡΑΚΤΙΚΕΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΓΙΑ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΑΛΑΤΟΤΗΤΑΣ 91 7.1. Διαχείριση υγρών αποβλήτων 91 7.1.1. Έκπλυση 91 7.1.2. Στράγγιση 94 7.1.3. Προγραμματισμός αρδεύσεων 95 7.1.4. Ανάμειξη με φρέσκο νερό 96 7.1.5. Εναλλαγή με άλλες πηγές νερού 97 7.2. Καλλιεργητικές πρακτικές 97 7.2.1. Ισοπέδωση του αγρού 97 7.2.2. Βαθιά άροση 98 7.2.3. Τοποθέτηση του σπόρου 98 7.3. Αλλαγή μεθόδου άρδευσης 100

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ V ΑΖΩΤΟ ΚΑΙ ΦΩΣΦΟΡΟΣ ΣΤΑ ΑΠΟΒΛΗΤΑ 103 8.1. Άζωτο 103 8.1.1. Μορφές του αζώτου στα απόβλητα 104 8.1.2. Παραμονή του αζώτου στο έδαφος 104 8.1.3. Πρόσληψη του αζώτου από τα φυτά 105 8.1.4. Απώλειες αζώτου με έκπλυση 106 8.2. Φώσφορος 106 ΥΓΕΙΟΝΟΜΙΚΟΙ ΚΙΝΔΥΝΟΙ 111 9.1. Παθογόνοι μικροοργανισμοί 111 9.1.1. Βακτήρια 113 9.1.2. Παράσιτα 114 9.1.3. Ιοί 115 9.1.4. Μετάδοση μολύνσεων - ασθενειών 116 9.1.5. Επιβίωση παθογόνων μικροοργανισμών στο έδαφος 118 9.2. Προστασία της δημόσιας υγείας 119 9.2.1. Επεξεργασία των αποβλήτων 120 9.2.2. Περιορισμοί στην επιλογή καλλιεργειών 123 9.2.3. Ελεγχόμενη εφαρμογή των αποβλήτων 126 9.2.4. Έλεγχος της ανθρώπινης έκθεσης 126 9.3. Μικροβιολογικά κριτήρια για άρδευση 127 9.3.1. Διάφορα μικροβιολογικά κριτήρια 129 9.3.2. Σχόλια για τα μικροβιολογικά κριτήρια 139 9.4. Ιχνοστοιχεία 140 9.5. Άλλες χημικές ενώσεις 141 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 143 ΣΥΜΒΟΛΑ ΚΑΙ ΣΥΝΤΜΗΣΕΙΣ 161 ΧΡΗΣΙΜΕΣ ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΣ 163 EΥΡΕΤΗΡΙΟ ΟΡΩΝ 165 ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΣΥΓΓΡΑΦΕΩΝ 169

VI ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ Πίνακας 2.1. Κατηγορίες επαναχρησιμοποίησης υγρών αποβλήτων και περιορισμοί που είναι δυνατό να τεθούν 6 Πίνακας 2.2. Φυτά που αρδεύονται με επεξεργασμένα υγρά αστικά απόβλητα στην Καλιφόρνια των Η.Π.Α. 7 Πίνακας 2.3. Ο ρόλος των υγρών αποβλήτων στην υδατική πολιτική του Ισραήλ 8 Πίνακας 2.4. Πίνακας 3.1. Πίνακας 3.2. Εγκαταστάσεις επεξεργασίας υγρών αστικών αποβλήτων στην Ελλάδα 10 Ενδεικτικές τιμές κατανάλωσης νερού ανά κάτοικο σε διάφορες χώρες του κόσμου 14 Μείωση του BOD 5 σε αναερόβιες δεξαμενές που δέχονται υγρά απόβλητα με ΒΟD 5 250 mg/l 22 Πίνακας 3.3. Ποιοτικά χαρακτηριστικά επεξεργασμένων υγρών αστικών απόβλήτων με διάφορους τρόπους εφαρμογής τους στο έδαφος 24 Πίνακας 3.4. Πίνακας 4.1. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα συστημάτων επεξεργασίας υγρών αστικών αποβλήτων 27 Συστατικά των υγρών αστικών αποβλήτων, που πρέπει να ελέγχονται προκειμένου να χρησιμοποιηθούν για αρδευτικούς σκοπούς 30 Πίνακας 4.2. Τυπική σύσταση ανεπεξέργαστων υγρών αστικών αποβλήτων 32 Πίνακας 5.1. Πίνακας 5.2. Πίνακας 5.3. Απαιτούμενες πληροφορίες για την ποσότητα και ποιότητα των υγρών αστικών αποβλήτων που πρόκειται να χρησιμοποιηθούν για αρδευτικούς σκοπούς 33 Εργαστηριακοί προσδιορισμοί που είναι απαραίτητοι για την εκτίμηση της ποιότητας των αρδευτικών νερών 37 Συμπληρωματικές εργαστηριακές αναλύσεις που απαιτούνται για την εκτίμηση της καταλληλότητας των επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων για άρδευση 40 Πίνακας 5.4. Κριτήρια ποιοτικής κατάταξης του αρδευτικού νερού 42 Πίνακας 5.5. Προβλεπόμενη μείωση της παραγωγής σε σχέση με την αλατότητα του εδάφους (ECe) και την αλατότητα του αρδευτικού νερού (ECw) 47 Πίνακας 5.6. Σχετική ανθεκτικότητα ορισμένων φυτών στην αλατότητα 51 Πίνακας 5.7. Εκτίμηση της καταλληλότητας του νερού για άρδευση αμπελώνων 55

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ VII Πίνακας 5.8. Πίνακας 5.9. Πίνακας 5.10. Πίνακας 5.11. Όρια αλατότητας πέρα από τα οποία εμφανίζονται ζημιές στα φύλλα και μείωση της παραγωγής από τον καταιονισμό και την εδαφική αλατότητα 56 Σχετική ανθεκτικότητα ορισμένων καλλιεργειών στην περίοδο του φυτρώματος 57 Συγκέντρωση Ca x που αναμένεται να παραμείνει στο επιφανειακό τμήμα του εδάφους μετά από άρδευση με νερό συγκεκριμένου λόγου HCO 3 /Ca και ECw 60 Υποκείμενα εσπεριδοειδών και πυρηνόκαρπων κατά αυξανόμενη σειρά συσσώρευσης του βορίου 62 Πίνακας 5.12. Ανθεκτικότητα καλλιεργειών στο βόριο 63 Πίνακας 5.13. Ανθεκτικότητα διακοσμητικών φυτών στο βόριο 64 Πίνακας 5.14. Ανθεκτικότητα διαφόρων υποκειμένων και ποικιλιών οπωροφόρων δένδρων στο χλώριο 65 Πίνακας 5.15. Ανθεκτικότητα ορισμένων φυτών στο ESP 67 Πίνακας 5.16. Ανθεκτικότητα ορισμένων φυτών σε ζημιές της φυλλικής επιφάνειας κατά την εφαρμογή άρδευσης με καταιονισμό, ανάλογα με τη συγκέντρωση Na ή Cl στο νερό άρδευσης 68 Πίνακας 5.17. Ζημιές φυλλώματος μηδικής σε σχέση με το ρυθμό άρδευσης 69 Πίνακας 5.18. Πίνακας 5.19. Περιεκτικότητα νατρίου στα φύλλα βαμβακιού σε ποσοστό ξηρού βάρους φύλλων 69 Τυπικές συγκεντρώσεις ιχνοστοιχείων (mg/l) σε επεξεργασμένα υγρά αστικά απόβλητα και στο αρδευτικό νερό 70 Πίνακας 5.20. Συνιστώμενες μέγιστες συγκεντρώσεις ιχνοστοιχείων στο αρδευτικό νερό για συνεχή χρήση 72 Πίνακας 5.21. Πίνακας 5.22. Πίνακας 5.23. Πίνακας 5.24. Μέγιστες επιτρεπόμενες συγκεντρώσεις ιχνοστοιχείων σε νερά που χρησιμοποιούνται συνεχώς ή για χρονικό διάστημα μικρότερο από 20 χρόνια 74 Συνήθεις συγκεντρώσεις ιχνοστοιχείων που βρίσκονται στο έδαφος και τους φυτικούς ιστούς (μg/g) και επίδραση αυτών στην ανάπτυξη των φυτών 75 Απαιτούμενος χρόνος κορεσμού με ιχνοστοιχεία των γεωργικών εδαφών τριών επιπέδων CEC όταν αρδεύονται με υγρά αστικά απόβλητα 76 Αναμενόμενη απομάκρυνση ιχνοστοιχείων από τη βλάστηση σε εδάφη που αρδεύονται με υγρά αστικά απόβλητα 76 Πίνακας 6.1. Χαρακτηριστικά συστημάτων άρδευσης και προϋποθέσεις χρησιμοποίησής τους 83

VIII ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Πίνακας 6.2. Εκτίμηση της καταλληλότητας τεσσάρων μεθόδων άρδευσης, όταν χρησιμοποιούνται επεξεργασμένα υγρά αστικά απόβλητα 85 Πίνακας 6.3. Κίνδυνοι έμφραξης σταλακτήρων στην άρδευση με σταγόνες 88 Πίνακας 6.4. Πίνακας 8.1. Δόσεις χλωρίου για τον έλεγχο της βιολογικής δραστηριότητας στο αρδευτικό νερό 89 Ποσοστό αξιοποίησης του αζώτου από ορισμένα φυτά που καλλιεργούνται στην Καλιφόρνια των Η.Π.Α 105 Πίνακας 8.2. Πρόσληψη θρεπτικών στοιχείων από ορισμένα φυτά 109 Πίνακας 8.3. Απομάκρυνση ποσοτήτων αζώτου και φωσφόρου από αντιπροσωπευτικές καλλιέργειες με τη συγκομιδή σε σχέση με την απόδοση και το συγκομιζόμενο προϊόν 107 Πίνακας 9.1. Πίνακας 9.2. Οι κυριότεροι παθογόνοι μικροοργανισμοί που είναι πιθανό να βρίσκονται στα υγρά αστικά απόβλητα 112 Πιθανά επίπεδα συγκέντρωσης παθογόνων μικροοργανισμών σε υγρά αστικά απόβλητα 113 Πίνακας 9.3. Σχετική επικινδυνότητα παθογόνων μικροοργανισμών 116 Πίνακας 9.4. Χρόνος επιβίωσης παθογόνων μικροοργανισμών στους 20-30 C 119 Πίνακας 9.5. Πίνακας 9.6. Πίνακας 9.7. Πίνακας 9.8. Πίνακας 9.9. Πίνακας 9.10. Πίνακας 9.11. Πίνακας 9.12. Πίνακας 9.13. Απομάκρυνση παθογόνων μικροοργανισμών από τα απόβλητα κατά την πρωτοβάθμια και τη βιολογική επεξεργασία 121 Αναμενόμενη απομάκρυνση παθογόνων μικροοργανισμών σε διάφορα συστήματα επεξεργασίας αποβλήτων 122 Αναφερόμενη μικροβιακή ποιότητα επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων, σε σειρά δεξαμενών σταθεροποίησης 123 Μικροβιολογικά κριτήρια επαναχρησιμοποίησης των υγρών αστικών αποβλήτων που συνιστώνται για άρδευση από τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας 130 Αριθμός κολοβακτηριδίων εντερικής προέλευσης σε διάφορους ποταμούς 131 Μικροβιολογικά κριτήρια επαναχρησιμοποίησης των υγρών αστικών αποβλήτων για άρδευση στην πολιτεία Καλιφόρνια των Η.Π.Α. 133 Μικροβιολογικά κριτήρια επαναχρησιμοποίησης των υγρών αστικών αποβλήτων για άρδευση στην Αριζόνα των Η.Π.Α. 134 Μικροβιολογικά κριτήρια επαναχρησιμοποίησης των υγρών αστικών αποβλήτων για άρδευση στην πολιτεία Ουάσινγκτον των Η.Π.Α. 135 Μικροβιολογικά κριτήρια επαναχρησιμοποίησης των υγρών αστικών αποβλήτων για άρδευση στην Κύπρο 136

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ IX Πίνακας 9.14. Πίνακας 9.15. Πίνακας 9.16. Πίνακας 9.17. Μικροβιολογικά κριτήρια επαναχρησιμοποίησης των υγρών αστικών αποβλήτων για άρδευση στο Ισραήλ 137 Μικροβιολογικά κριτήρια επαναχρησιμοποίησης των υγρών αστικών αποβλήτων για άρδευση στην Ιορδανία 138 Μικροβιολογικά κριτήρια επαναχρησιμοποίησης των υγρών αστικών αποβλήτων για άρδευση στην Αυστραλία 138 Μικροβιολογικά κριτήρια επαναχρησιμοποίησης των υγρών αστικών αποβλήτων για άρδευση στη Ν. Αφρική 139

X ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΧΗΜΑΤΩΝ Σχήμα 2.1. Τοποθεσίες εγκαταστάσεων επεξεργασίας υγρών αποβλήτων 11 Σχήμα 5.1. Σχήμα 5.2. Σχήμα 5.3. Σχήμα 5.4. Νομογράφημα για τον υπολογισμό των SAR και ESP από τις τιμές των Ca, Mg και Na 39 Πρόσληψη ποσοτήτων νερού από τα διάφορα βάθη του εδάφους με το ριζικό σύστημα των φυτών 45 Προφίλ της αλατότητας στην κατατομή εδάφους όταν υπάρχει υψηλή υπόγεια στάθμη 50 Ταχύτητα τριχοειδούς ανύψωσης νερού σε σχέση με την υπόγεια στάθμη και τον εδαφικό τύπο 51 Σχήμα 5.5. Σχετική αντοχή στην αλατότητα των καλλιεργουμένων φυτών 54 Σχήμα 5.6. Σχήμα 7.1. Σχήμα 7.2. Μεταβολή της διηθητικότητας σε σχέση με την ECw και το SAR του νερού άρδευσης 58 Εδαφική αλατότητα (ECe) ενός αμμοπηλώδους εδάφους πριν και μετά την πτώση 150 mm βροχής 94 Μεταβολή της αλατότητας του εδαφικού νερού (ECsw) μεταξύ των αρδεύσεων σε καλλιέργεια μηδικής 96 Σχήμα 7.3. Επίπεδα αναχώματα και αρδευτικές πρακτικές 99 Σχήμα 7.4. Κεκλιμένα αναχώματα 99 Σχήμα 7.5. Ειδικές τεχνικές άρδευσης με αυλάκια 99 Σχήμα 7.6. Συγκέντρωση των αλάτων στο έδαφος ανάλογα με τη μέθοδο άρδευσης 101

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο αριθμός των μονάδων επεξεργασίας υγρών αστικών αποβλήτων αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς τόσο διεθνώς όσο και στη χώρα μας. Σκοπός της επεξεργασίας των υγρών α- στικών αποβλήτων είναι τόσο η προστασία του περιβάλλοντος κατά τη διάθεση αυτών στους υδάτινους αποδέκτες όσο και η δημιουργία προϋποθέσεων για την επαναχρησιμοποίησή τους. Οι βασικές επιδιώξεις των συστημάτων επεξεργασίας υγρών αστικών αποβλήτων είναι η μείωση του οργανικού φορτίου, των αιωρούμενων στερεών, και των παθογόνων μικροοργανισμών που περιέχονται σε αυτά. Τα επεξεργασμένα υγρά αστικά απόβλητα, όταν αποφεύγεται η διάθεσή τους σε υ- δάτινους αποδέκτες, μπορούν να αξιοποιηθούν με διάφορους τρόπους, σημαντικότεροι των οποίων είναι η άρδευση γεωργικών και αστικών εκτάσεων, η χρήση αυτών στη βιομηχανία και ο εμπλουτισμός των υπόγειων υδροφορέων. Η άρδευση των καλλιεργειών είναι ο πιο ενδεδειγμένος τρόπος επαναχρησιμοποίησης των επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων, γιατί α) αποφεύγεται η υποβάθμιση των υδάτινων αποδεκτών (το οργανικό φορτίο και τα θρεπτικά που περιέχονται ακόμη και στα επεξεργασμένα υγρά απόβλητα δημιουργούν προβλήματα στο περιβάλλον), β) επιτυγχάνεται η φυσική τροφοδοσία του εδάφους και των φυτών με θρεπτικά στοιχεία, γεγονός που μπορεί να μειώσει την ανάγκη προσθήκης χημικών λιπασμάτων (Asano and Levine 1995, F.A.O. 1991, Pescod 1992) και γ) αποτελούν ένα επιπλέον υδατικό πόρο, γεγονός ιδιαίτερα σημαντικό σε χώρες όπου οι βροχοπτώσεις είναι ανεπαρκείς. Στην κατηγορία αυτή ανήκει και η χώρα μας, στην οποία οι μειωμένες βροχοπτώσεις των τελευταίων ετών (Maheras 1988, Maheras and Kolyba-Mahera 1990, Βαφειάδης 1991, Μαυρουδής και Πανώρας 1992, Πέννας 1992, Μαυρουδής και Πανώρας 1993α, Louisakis et al. 1998) σε συνδυασμό με την αύξηση της ζήτησης νερού τόσο για γεωργική όσο και για βιομηχανική-αστική χρήση, δημιούργησαν ελλειμματικό ισοζύγιο νερού και μείωσαν σημαντικά τους διαθέσιμους υδατικούς πόρους. Οι αγρότες της πεδιάδας της Θεσσαλονίκης, ειδικότερα εκείνοι των οποίων οι αγροί αρδεύονται από τα νερά του ποταμού Αξιού, έχουν πρόσφατη την εμπειρία του καλοκαιριού

2 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 του 1990, έτος κατ' εξοχή άνυδρο, κατά το οποίο αναγκάστηκαν να χρησιμοποιήσουν κάθε διαθέσιμη ποσότητα νερού. Κατά το έτος αυτό, η παροχή των 30 m 3 /sec του Αξιού, που απαιτείται για την υδροδότηση αρδευτικών δικτύων έκτασης 310.000 στρεμμάτων, μειώθηκε κατά 85% (Φουρκιώτης, 1992). Ήταν η πρώτη φορά που χρησιμοποιήθηκαν τα νερά του ποταμού Λουδία, μετά από μεγάλες και συντονισμένες προσπάθειες όλων των φορέων που ασχολούνται με τα εγγειοβελτιωτικά έργα (Πανώρας και Χατζηγιαννάκης, 1992). Επίσης, ήταν η πρώτη φορά που οι αγρότες ζήτησαν να χρησιμοποιήσουν τα επεξεργασμένα υγρά αστικά απόβλητα της Θεσσαλονίκης. Οι συνεχώς αυξανόμενες ανάγκες σε νερό πρέπει να αντιμετωπισθούν πρωτίστως με την ορθολογική διαχείριση των υφιστάμενων υδατικών πόρων και δευτερευόντως με την εξεύρεση νέων πηγών φρέσκου νερού (στο εξής ως φρέσκο νερό θα αναφέρεται αυτό που προέρχεται από συμβατικές πηγές), υπόθεση πολύ δύσκολη πλέον και με κόστος συνεχώς αυξανόμενο. Η μείωση των πάσης φύσεως απωλειών του αρδευτικού νερού (Παπαζαφειρίου 1976α,β, Πανώρας 1978, Bos and Nugteren 1983, Παπαζαφειρίου 1984, Πανώρας 1988, 1992β, Μαυρουδής κ.ά. 1993, Μαυρουδής και Πανώρας 1993β,γ, Panoras and Mavroudis 1995, Πανώρας και Μαυρουδής 1995, Babajimopoulos et al. 1996, Panoras at al. 1996, Πανώρας κ.ά. 1997α,β, Christov et al. 1998, Τερζίδης και Παπαζαφειρίου 1998), η αξιοποίηση μεγαλύτερου μέρους των χειμερινών απορροών με την κατασκευή φραγμάτων ή την εφαρμογή του τεχνητού εμπλουτισμού (Todd 1967, Πουλοβασίλης και Παγώνης 1981, Καλλέργης 1985, Τερζίδης και Καραμούζης 1985, Bouwer 1988, Βαφειάδης και Πανώρας 1993, 1994, Βαφειάδης κ.ά. 1994, Βαφειάδης 1995, Βαφειάδης και Πανώρας 1996α,β, Καραμούζης και Τερζίδης 1998) και η αξιοποίηση νερών υποβαθμισμένης ποιότητας, όπως νερά αυξημένης περιεκτικότητας σε άλατα (Rhoades 1972, Ayers and Westcot 1985, Πανώρας και Χατζηγιαννάκης 1992, Rhoades et al. 1992, Papadopoulos 1995a) ή επεξεργασμένα υγρά αστικά απόβλητα (Pettygrove and Asano 1985, Papadopoulos and Stylianou 1988, 1991, Παπαζαφειρίου και Αντωνόπουλος 1991, Papadopoulos 1995β,γ, Papadopoulos et al. 1995, Αγγελάκης και Tsobanoglous 1995, Ganoulis 1995, Πανώρας και Ηλίας 1997α,β, Πανώρας κ.ά. 1997, Παπαδόπουλος κ.ά. 1997α,β, Αντωνόπουλος 1998, Πανώρας κ.ά. 1998α,β, 1999α,β) αποτελούν τα βασικά μέτρα εξοικονόμησης σημαντικών ποσοτήτων νερού. Το βιβλίο αυτό αναφέρεται στην αξιοποίηση των επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων για αρδευτικούς σκοπούς. Παρουσιάζονται συγκεντρωμένες οι πληροφορίες που είναι απαραίτητες για την αποδοτική και ορθολογική χρησιμοποίηση των επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων στην άρδευση γεωργικών και αστικών εκτάσεων. Η αξιολόγηση της καταλληλότητας των επεξεργασμένων αστικών αποβλήτων για άρδευση γίνεται με βάση κριτήρια που αναφέρονται σε φυσικές, χημικές και μικροβιολογικές παραμέτρους. Ο όρος καταλληλότητα αναφέρεται όχι μόνο στα φυτά και το έδαφος αλλά και στον άνθρωπο και τα ζώα που έρχονται σε επαφή με τα νερά αυτά ή καταναλώνουν καρπούς και φυτική μάζα που αρδεύονται με νερά αυτού του είδους.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 3 Τριετής έρευνα (1995-1997) σχετικά με την επαναχρησιμοποίηση των επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων της Θεσσαλονίκης στην άρδευση των ζαχαρότευτλων (Πανώρας κ.ά. 1998α,β, 1999α,β) έδειξε ότι τα συγκεκριμένα απόβλητα προσέθεταν στο έδαφος ποσότητες αζώτου, φωσφόρου και καλίου που κυμαίνονταν από 20.5-30.5, 4.5-6.8 και 11.7-13.5 kg/στρέμμα και αρδευτική περίοδο, αντίστοιχα. Όπως γίνεται φανερό σημαντικές ποσότητες αζώτου, φωσφόρου και καλίου παρέχονται στα φυτά από τα υγρά αστικά απόβλητα. Επίσης, χρήσιμα ιχνοστοιχεία που περιέχονται στα υγρά αστικά απόβλητα έχουν επιπρόσθετα οφέλη στην παραγωγή. Όσον αφορά στην επίδραση των υγρών αποβλήτων στις ιδιότητες του εδάφους οι απόψεις διίστανται. Οι Mathers et al. (1977), Mathers and Stewart (1980), Clanton and Slack (1987), Papadopoulos (1995β) διαπίστωσαν βελτίωση των φυσικών και υδραυλικών ιδιοτήτων του εδάφους. Αντίθετα, οι Barrington and Jutras (1983) διαπίστωσαν χειροτέρευση των υδραυλικών ιδιοτήτων του. Όσο παράξενο και αν φαίνεται, μπορεί και οι δύο διαπιστώσεις να είναι σωστές ανάλογα με τα ποιοτικά χαρακτηριστικά των υγρών αποβλήτων, το είδος του εδάφους στο οποίο εφαρμόζονται, το χρονικό διάστημα που μεσολαβεί από την εφαρμογή των υγρών αποβλήτων στο έδαφος καθώς και τις λοιπές καλλιεργητικές πρακτικές. Μία άλλη περίπτωση της χρήσης των αστικών αποβλήτων για άρδευση είναι η δυνατότητα που προσφέρεται για τη δημιουργία ζωνών πρασίνου και την αποφυγή της ερημοποίησης γόνιμων εδαφών ή βελτίωσης ερημικών και υποβαθμισμένων εκτάσεων. Επιπλέον, τα υγρά απόβλητα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε αστικές και ημιαστικές περιοχές για την άρδευση χώρων αναψυχής (πάρκα, αθλητικοί χώροι), ζωνών πρασίνου δίπλα σε δρόμους, κοιμητήρια κλπ.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΔΙΕΘΝΗΣ ΕΜΠΕΙΡΙΑ Η πρώτη χρήση υγρών αποβλήτων για άρδευση έχει τις ρίζες της στην Ελλάδα και ιδιαίτερα στο Μινωικό πολιτισμό (F.A.O. 1991, Angelakis and Spyridakis 1996). Η πρακτική αυτή βρήκε επίσης εφαρμογή για αιώνες στην Κίνα. Συστηματική όμως χρήση των υ- γρών αστικών αποβλήτων στη γεωργία έγινε τον 16ο αιώνα σε αγροκτήματα της Γερμανίας και τον 19ο αιώνα σε αγροκτήματα της Αγγλίας (F.A.O. 1991, Metcalf and Eddy 1991). Στις Η.Π.Α., η πρακτική χρήσης ανεπεξέργαστων υγρών αποβλήτων στη γεωργία εγκαταλείφθηκε στις αρχές του 20ου αιώνα. Συγκεκριμένα, από το 1930 και μετά χρειαζόταν μία ελάχιστη πρωτοβάθμια επεξεργασία για τη χρήση των υγρών αποβλήτων στην άρδευση των καλλιεργειών (Ali, 1987). Η εποχή της ευρείας επεξεργασίας και χρήσης των υγρών αποβλήτων άρχισε τη δεκαετία του 1960 (Asano and Levine, 1995). Είναι γεγονός ότι οι άνθρωποι δε νοιώθουν άνετα στην ιδέα χρήσης των υγρών αποβλήτων για αρδευτικούς σκοπούς, αν και είναι γνωστό ότι τα νερά πολλών υδάτινων πηγών που χρησιμοποιούνται για άρδευση περιέχουν σημαντικές ποσότητες υγρών αποβλήτων. Στα νερά των ποταμών Ohio και Mississippi, που χρησιμοποιούνται για άρδευση, χύνονται μεγάλες ποσότητες υγρών αποβλήτων (Middlebrooks, 1982). Οι ποταμοί Ρήνος, Τάμεσης και Άγρας (Ινδία) περιέχουν ποσότητες υγρών αποβλήτων που κυμαίνονται από 14-40%. Σε περιόδους χαμηλών παροχών, τα υγρά απόβλητα μπορεί να φθάσουν και το 100% της παροχής (W.H.O. 1973, Ali 1987). Σε αρκετές χώρες τα υγρά αστικά απόβλητα παίζουν σημαντικό ρόλο στο σχεδιασμό αξιοποίησης των υδατικών πόρων, γεγονός που συμβάλλει στην προστασία του περιβάλλοντος και στην εξοικονόμηση αντίστοιχων ποσοτήτων φρέσκου νερού για άλλες χρήσεις. Οι κατηγορίες χρήσης των υγρών αστικών αποβλήτων και οι περιορισμοί που τίθενται ανά χρήση δίνονται στον Πίνακα 2.1.

6 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Πίνακας 2.1. Κατηγορίες επαναχρησιμοποίησης υγρών αποβλήτων και περιορισμοί που είναι δυνατό να τεθούν Κατηγορία χρήσης 1α. Άρδευση γεωργικών εκτάσεων 1β. Άρδευση κοινοχρήστων εκτάσεων και χώρων αναψυχής α) Πάρκα β) Σχολικοί χώροι γ) Εθνικοί δρόμοι δ) Ιπποδρόμια ε) Νεκροταφεία ζ) Ελεύθεροι αστικοί χώροι η) Περιφερειακές ζώνες πρασίνου και άλλοι χώροι 2. Βιομηχανική χρήση α) Ψύξη β) Μεταποίηση γ) Βαριά βιομηχανία δ) Άλλες χρήσεις Περιορισμοί - Ποιότητα νερού (κυρίως ως προς την επίδραση των αλάτων στο έδαφος και τα φυτά). - Προστασία της δημόσιας υγείας (κυρίως σε σχέση με παθογόνους μικροοργανισμούς, όπως παράσιτα, βακτήρια και ιοί). - Μόλυνση επιφανειακών και υπόγειων νερών όταν δεν υφίσταται κατάλληλο σύστημα διαχείρισης. - Εμπορικότητα και δημόσια αποδοχή των παραγόμενων προϊόντων. - Συστατικά του ανακτώμενου νερού που είναι δυνατό να προξενήσουν διάβρωση, εναπόθεση αλάτων, μικροβιολογική ανάπτυξη ή γενικά προβλήματα ρύπανσης. - Δημόσια υγεία (ιδιαίτερα σε σχέση με μεταφερόμενα οργανικά ή παθογόνους μικροοργανισμούς με μικρά σταγονίδια νερού). 3. Εμπλουτισμός υπόγειων υδροφορέων - Ίχνη οργανικών, άλλων χημικών και παθογόνων μικροοργανισμών στα ανακτώμενα υγρά απόβλητα με υψηλό δυναμικό τοξικότητας. - Συνολικά διαλυμένα στερεά, μέταλλα και παθογόνοι μικροοργανισμοί στο ανακτώμενο νερό. 4. Αναψυχή και άλλες περιβαλλοντικές χρήσεις α) Λίμνες και δεξαμενές β) Αποκατάσταση ελωδών εκτάσεων γ) Αύξηση παροχής υδατορευμάτων δ) Ανάπτυξη αλιευτικών χώρων ε) Δημιουργία πάγου 5. Αστική χρήση - μη πόσιμο νερό α) Πυροπροστασία β) Κλιματισμός γ) Καθαρισμός WC 6. Πόσιμο νερό α) Προηγούμενη ανάμειξη με το νερό υδροδότησης β) Απ ευθείας χρήση Πηγή: Asano (1991, 1994β), Αγγελάκης (1994) - Προστασία δημόσιας υγείας από βακτήρια και ιούς. - Ευτροφισμός οφειλόμενος στο N και τον P. - Αισθητικές οχλήσεις συμπεριλαμβανομένων των οσμών. - Προστασία της δημόσιας υγείας από τη μεταφορά παθογόνων μικροοργανισμών με μικρά σταγονίδια νερού. - Ποιοτικές επιδράσεις λόγω εναπόθεσης αλάτων, διάβρωσης, μικροβιολογικής ανάπτυξης και γενικά ρύπανσης. - Προβλήματα σε πιθανές διασταυρώσεις με το σύστημα υδροδότησης. - Ίχνη οργανικών και άλλων χημικών στο ανακτώμενο νερό υγρών αποβλήτων με υψηλό δυναμικό τοξικότητας. - Δημόσια και αισθητική αποδοχή. - Προστασία δημόσιας υγείας κυρίως σε σχέση με τη μεταφορά παθογόνων μικροοργανισμών και κυρίως ιών.

ΔΙΕΘΝΗΣ ΕΜΠΕΙΡΙΑ 7 Στις Η.Π.Α., τα έργα ανάκτησης και επαναχρησιμοποίησης υγρών αποβλήτων αυξήθηκαν από 540 το 1979 σε 1900 το 1992 (Αγγελάκης και Tchobanoglous, 1995). Στην Καλιφόρνια, η χρήση των υγρών αποβλήτων για αρδευτικούς σκοπούς άρχισε από τις αρχές του 1980, εποχή κατά την οποία γινόταν επαναχρησιμοποίηση ανεπεξέργαστων υγρών αποβλήτων σε μεμονωμένα αγροκτήματα. Μέχρι το 1987 περισσότερα από 0,899 Mm 3 /ημέρα υγρών αστικών αποβλήτων χρησιμοποιούνταν στην άρδευση, τη βιομηχανία, την επαναπλήρωση εξαντλημένων υδροφορέων και τη δημιουργία χώρων αναψυχής (California State Water Resources Control Board, 1990). Το ποσοστό των επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων που χρησιμοποιούνταν για άρδευση γεωργικών και αστικών εκτάσεων κατά το 1990, ξεπερνούσε το 78%, με αντίστοιχη εξοικονόμηση ποσοτήτων φρέσκου νερού. Τα φυτά που αρδεύονται με υγρά απόβλητα παρουσιάζονται στον Πίνακα 2.2. Πίνακας 2.2. Φυτά που αρδεύονται με επεξεργασμένα υγρά αστικά απόβλητα στην Καλιφόρνια των Η.Π.Α. Φυτά που έχουν εδώδιμο μέρος Φυτά που δεν έχουν εδώδιμο μέρος Aβοκάντο Αμπέλι Βαμβάκι Εσπεριδοειδή Δαμασκηνιά Δενδρώδη Κουνουπίδι Καλαμπόκι Ευκάλυπτος Κριθάρι Κολοκυθιά Καλαμπόκι Λάχανο Μαρούλι Λαχανικά για σπόρο Μηλιά Πιπεριά Λουλούδια για σπόρο Μπρόκολα Ροδακινιά Τριφύλλι Σέλινο Σακχαρότευτλα Χορτοδοτικά Σπαράγγι Φιστικιά Δένδρα Χριστουγέννων Φασολάκια Πηγή: Pescod (1992) Στο Ισραήλ η επεξεργασία των υγρών αποβλήτων αποσκοπεί στην προστασία του περιβάλλοντος και στην εξοικονόμηση σημαντικών ποσοτήτων φρέσκου νερού (Shelef, 1990, 1991). Στον Πίνακα 2.3 φαίνεται ο ρόλος που παίζουν σήμερα τα υγρά απόβλητα στη γεωργία του Ισραήλ και η αναμενόμενη ενίσχυση του ρόλου αυτού την προσεχή δεκαετία. Οι εγκαταστάσεις ποικίλου βαθμού επεξεργασίας υγρών αποβλήτων είναι 577 και έχουν ετήσια παραγωγή 260 Mm 3 (Shelef and Azov, 1995). Το 72% του όγκου αυτού χρησιμοποιείται για άρδευση, ενώ το 28% εμπλουτίζει τους υπόγειους υδροφορείς. Για την αξιοποίηση της μέγιστης δυνατής ποσότητας των παραγόμενων υγρών αστικών αποβλήτων κατασκευάσθηκαν έργα εμπλουτισμού με διήθηση, γεωτρήσεις ανάκτησης, ταμιευτήρες εποχιακής αποθήκευσης, αγωγοί μεταφοράς και εγκαταστάσεις χλωρίωσης. Η καλλιέργεια στην οποία διοχετεύεται το μεγαλύτερο μέρος των προς άρδευση υγρών αποβλήτων είναι το βαμβάκι. Ακολουθούν οι δενδρώδεις καλλιέργειες και τα λαχανικά. Η άρδευση με σταγόνες (επιφα-

8 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 νειακή ή υπόγεια) αποτελεί το κυρίαρχο σύστημα εφαρμογής των υγρών αποβλήτων στον αγρό (Oron and DeMalach 1987, Oron et al. 1992). Όσον αφορά στις οδηγίες χρήσης των υγρών αποβλήτων, αυτές συντάχθηκαν και εφαρμόζονται από το 1978 (Israeli Ministry of Health 1978, 1979, 1981). Πίνακας 2.3. Ο ρόλος των υγρών αποβλήτων στην υδατική πολιτική του Ισραήλ Ποσότητες νερού σε Μm 3 1985 1990-91 2000 2010 Συνολική ποσότητα νερού α 2050 1450 2090 2240 Ποσότητα για γεωργική χρήση α 1490 770 1260 1250 Ποσότητα για οικιστική χρήση α 445 560 685 770 Ποσότητα οικιακών υγρών απόβλήτων 215 260 380 520 Ποσότητα υγρών αποβλήτων για τη γεωργία α 110 188 350 450 Ποσοστό υγρών αποβλήτων επί της συνολικής ποσότητας νερού β 5.4 13.0 14.6 20.1 Ποσοστό υγρών αποβλήτων επί της ποσότητας νερού που χρησιμοποιείται στη γεωργία β 7.4 24.4 24.2 36.0 Πηγή: Shelef and Azov (1995) α. Mm 3 το χρόνο β. επί τοις εκατό (%) Στη Γαλλία η χρήση των υγρών αποβλήτων για άρδευση ήταν παραδοσιακή πρακτική. Τα τελευταία χρόνια τα υγρά απόβλητα χρησιμοποιούνται κυρίως στην άρδευση γηπέδων golf, εκτάσεων πρασίνου σε τουριστικές περιοχές και ημιβιομηχανικών φυτών μεγάλων απαιτήσεων σε νερό, όπως είναι το καλαμπόκι. Οι Bontoux and Courtois (1995), πέντε χρόνια μετά τη δημοσίευση οδηγιών για τον τρόπο χρήσης των υγρών αποβλήτων στην άρδευση των φυτών, διαπίστωσαν ότι: α) η εφαρμογή των υγρών αποβλήτων στο έδαφος αποτελεί την κύρια πρακτική διάθεσής τους, αφού η εκροή σε επιφανειακούς αποδέκτες δεν επιτρέπεται, β) η άρδευση των καλλιεργειών είναι περιορισμένη και απαγορεύεται για φυτά των ο- ποίων τα προϊόντα καταναλώνονται νωπά και γ) η άρδευση γηπέδων golf έχει γίνει κοινή πρακτική. Πρέπει να σημειωθεί ότι οι Γαλλικές οδηγίες χρήσης των υγρών αποβλήτων για άρδευση (Ministere Charge de la Sante, 1991) μοιάζουν αρκετά με τις οδηγίες του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας (W.H.O., 1989), αλλά συνιστούν επιπλέον και μέτρα διαχείρισης των υγρών αποβλήτων. Έτσι, στην περίπτωση άρδευσης με καταιονισμό ο αρδευόμενος χώρος πρέπει να βρίσκεται μακριά από κατοικημένες περιοχές, να αρδεύεται κατά προτίμηση βραδινές ώρες και η ακτίνα διαβροχής να μην είναι πολύ μεγάλη. Γενικά στη Γαλλία, η χρήση

ΔΙΕΘΝΗΣ ΕΜΠΕΙΡΙΑ 9 των επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων είναι περιορισμένη στη γεωργία, ενώ και η χρήση του χλωρίου ως απολυμαντικού προβληματίζει έντονα τους επιστήμονες. Η Κύπρος, νησί με έντονη τουριστική ανάπτυξη, αντιμετωπίζει δύο σημαντικά προβλήματα. Το πρώτο είναι η έλλειψη νερού λόγω ανεπαρκών βροχοπτώσεων και το δεύτερο είναι η προστασία των ακτών της από τα νερά τών αποχετευτικών δικτύων. Η αξιοποίηση των υγρών αστικών αποβλήτων για αρδευτικούς σκοπούς συμβάλλει αποφασιστικά στην επίλυση των παραπάνω προβλημάτων. Έτσι, νέες σύγχρονες εγκαταστάσεις καθαρισμού των υγρών αποβλήτων λειτουργούν στη Λεμεσό, Λάρνακα, Αγία Νάπα-Παραλίμνη και τα επεξεργασμένα υγρά απόβλητα επαναχρησιμοποιούνται για άρδευση (Papadopoulos, 1995β). Οι συνολικές ποσότητες των αποβλήτων ανέρχονται σε 25 Mm 3 /έτος. Οδηγίες χρήσης για αρδευτικούς σκοπούς συντάχθηκαν το 1989 (Kypris, 1989) και είναι αυστηρότερες από τις αντίστοιχες του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας (W.H.O., 1989). Οι οδηγίες αυτές συμπληρώνονται και από οδηγίες διαχείρισης του νερού (Papadopoulos, 1995γ). Στην Τυνησία η επαναχρησιμοποίηση των υγρών αστικών αποβλήτων στη γεωργία είναι μία πρακτική που εφαρμόζεται εδώ και αρκετές δεκαετίες ενώ σήμερα αποτελεί ένα ολοκληρωμένο τμήμα του σχεδίου αξιοποίησης των εθνικών πόρων νερού της χώρας αυτής. Το ποσό των διαθέσιμων επεξεργασμένων υγρών αστικών αποβλήτων το έτος 1988 ήταν 78 Mm 3 και για το έτος 2000 προβλέπεται να ξεπεράσει τα 125 Mm 3 (Bahri 1988). Κατά το έτος 1988 υπήρχαν 26 εγκαταστάσεις επεξεργασίας υγρών αποβλήτων, οι οποίες βρίσκονται κυρίως σε παραθαλάσσιες περιοχές για την αποφυγή ρύπανσης της θάλασσας, ενώ ως το 1996 προβλεπόταν να υπάρχουν 54 τέτοιες εγκαταστάσεις. Η χρήση των επεξεργασμένων υγρών αποβλήτων στην Τυνησία είναι εποχιακή (άνοιξη, καλοκαίρι) και τα υγρά απόβλητα συχνά αναμειγνύονται με τα υπόγεια νερά πριν χρησιμοποιηθούν στην άρδευση εσπεριδοειδών, ελαιώνων, βαμβακιού και φυτών που προορίζονται για ζωοτροφές και κάλυψη χώρων πρασίνου σε ξενοδοχειακές εγκαταστάσεις. Η άρδευση λαχανικών με επεξεργασμένα υγρά αστικά απόβλητα απαγορεύεται. Με την εκτέλεση και σχεδίαση νέων εγκαταστάσεων επεξεργασίας υγρών αστικών αποβλήτων η συνολική έκταση που αρδεύεται με αυτά θα ανέλθει σε 67.000 στρέμματα, αξιοποιώντας το 95% των αποβλήτων για αρδευτικούς σκοπούς (Strauss and Blumenthal, 1989β). Στο Κουβέιτ, ανεπεξέργαστα υγρά αστικά απόβλητα χρησιμοποιούνται για πολλά χρόνια στην άρδευση δασικών εκτάσεων μακριά από κατοικημένες περιοχές. Επεξεργασμένα υγρά αστικά απόβλητα της πόλης Giwan, που δέχονται δευτεροβάθμια επεξεργασία, χρησιμοποιήθηκαν για άρδευση σε πειραματικούς αγρούς από το 1956. Από το 1987 λειτουργούν τέσσερις εγκαταστάσεις επεξεργασίας υγρών αποβλήτων με συνολικό όγκο επεξεργασμένων αποβλήτων 321.000 m 3 /ημέρα (Pescod, 1992).