Υπεδάφιο σύστημα συλλογής και χρήσης βρόχινου νερού στη Μύκονο

Καινοτόμες λύσεις για την διαχείριση νερού: Το παράδειγμα του ερευνητικού έργου HYDROUSA

16:47 - 06/06/2022

Το Ευρωπαϊκό ερευνητικό έργο HYDROUSA παρουσιάζει στο Εργοληπτικόν βήμα Νο_129 καινοτόμα αντααποδοτικά συστήματα διαχείρισης υδατικών πόρων σε Μεσογειακές περιοχές

Η λεκάνη της Μεσογείου είναι μια από τις πιο άνυδρες περιοχές στον πλανήτη, και χαρακτηρίζεται από αναντιστοιχία μεταξύ ζήτησης και προσφοράς νερού, τόσο στο χρόνο, όσο και στο χώρο. Η αύξηση του πληθυσμού, η κλιματική αλλαγή, ο τουρισμός, η γεωργία και η εντατικοποίηση της παραγωγής σε ορισμένους τομείς που απαιτούν μεγάλες ποσότητες νερού είναι οι κύριοι παράγοντες που έχουν μειώσει τη διαθεσιμότητα των υδάτινων πόρων. Μεταξύ αυτών, η γεωργία αποτελεί το μεγαλύτερο καταναλωτή νερού, καθώς είναι υπεύθυνη για περισσότερο από το 70% της συνολικής κατανάλωσης γλυκού νερού στη Μεσόγειο. Η ανάγκη για την παραγωγή γλυκού νερού έχει οδηγήσει στην εκμετάλλευση μη συμβατικών πηγών νερού, δηλαδή στην ανάπτυξη μονάδων αφαλάτωσης. Ωστόσο, οι μονάδες αυτές καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες ενέργειας κατά τη λειτουργία τους και έχουν ως αποτέλεσμα την παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων άλμης, η οποία δεν αξιοποιείται καθώς γίνεται διάθεσή της στη θάλασσα.

Όπως είναι προφανές, η αύξηση της κατανάλωσης του νερού, συνεπάγεται αντίστοιχη αύξηση της παραγωγής υγρών αποβλήτων. Απαιτείται κατάλληλη επεξεργασία των λυμάτων για την προστασία της δημόσιας υγείας και την αποφυγή δυσμενών περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Ωστόσο, σε αρκετές Μεσογειακές περιοχές, τα λύματα διατίθενται σε υδάτινα οικοσυστήματα χωρίς επαρκή επεξεργασία, καθώς οι εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων (ΕΕΛ) συχνά δυσκολεύονται να αντιμετωπίσουν τα υψηλά εποχιακά φορτία που δέχονται, ενώ υπάρχουν και περιοχές οι οποίες δεν εξυπηρετούνται καθόλου από ΕΕΛ. Επομένως, αποτελεί επιτακτική ανάγκη η εφαρμογή μιας βιώσιμης προσέγγισης για τη διαχείριση των υδατικών πόρων της Μεσογείου, ώστε να μειωθούν οι αρνητικές περιβαλλοντικές και οικονομικές επιπτώσεις, μέσω της αξιοποίησης νερού το οποίο προέρχεται από μη συμβατικούς πόρους όπως είναι τα λύματα, το θαλασσινό νερό και το βρόχινο νερό.

Ερευνητικό έργο HYDROUSA

Το Ευρωπαϊκό ερευνητικό έργο HYDROUSA (www.hydrousa.org) εντάσσεται στο πρόγραμμα Ορίζοντα 2020 το οποίο αποτελεί το βασικό χρηματοδοτικό εργαλείο της Ευρωπαϊκής Ένωσης για Έρευνα και Ανάπτυξη. Το έργο έχει συνολικό προϋπολογισμό περίπου 12 εκατομμύρια Ευρώ και αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα ερευνητικά έργα διαχείρισης υδατικών πόρων στη Μεσόγειο. Συντονιστής του προγράμματος είναι ο Αναπληρωτής Καθηγητής Σίμος Μαλαμής του Εργαστηρίου Υγειονομικής Τεχνολογίας, της Σχολής Πολιτικών Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Στο έργο συμμετέχουν 28 εταίροι από Πανεπιστήμια, ερευνητικά κέντρα, οργανισμούς τοπικής αυτοδιοίκησης, ΜΚΟ και εταιρίες.

Το έργο HYDROUSA στοχεύει στην ανάπτυξη, τη βελτιστοποίηση και την επίδειξη καινοτόμων συστημάτων χαμηλού κόστους πραγματικής κλίμακας για τη διαχείριση μη συμβατικών πηγών νερού όπως είναι τα λύματα, τα όμβρια ύδατα, τα υπόγεια ύδατα, το θαλασσινό νερό ακόμη και η ατμοσφαιρική υγρασία. Η επεξεργασία τους έχει ως στόχο την παραγωγή πολύτιμων πόρων, οι οποίοι θα ενισχύσουν την προσφορά νερού για οικιακή και γεωργική χρήση και θα ενθαρρύνουν την οικονομική δραστηριότητα των περιοχών της Μεσογείου που πλήττονται από λειψυδρία.

Επιπροσθέτως, η HYDROUSA αποσκοπεί στο κλείσιμο όλων των κύκλων του νερού σε τοπικό επίπεδο, αξιοποιώντας τους πόρους και προωθώντας την ιδέα της αποκεντρωμένης διαχείρισης του νερού, των υλικών, της εξοικονόμησης ενέργειας, της επεξεργασίας και επαναχρησιμοποίησης λυμάτων και των όμβριων υδάτων. Η HYDROUSA υλοποιείται με την εφαρμογή 13 καινοτομιών, με έξι διαφορετικά επιδεικτικά συστήματα, σε τρία Ελληνικά νησιά (Λέσβο, Μύκονο και Τήνο) τα οποία λειτουργούν με επιτυχία εδώ και περίπου 15 μήνες. Το έργο αναπτύσσει φυσικά συστήματα (Nature-basedsolutions) διαχείρισης του νερού τα οποία συνδυάζονται με συμβατικά συστήματα με στόχο την ανάκτηση νερού, ενέργειας και υλικών. Στον παρακάτω Πίνακα παρουσιάζονται τα 6 αυτά συστήματα τα οποία ονομάζονται HYDRO1-6.

Πίνακας: Επιδεικτικά συστήματα του έργου HYDROUSA

Τοποθεσία	Περιγραφή	Αποτελέσματα
HYDRO1&HYDRO2: Κυκλικό σύστημα διαχείρισης λυμάτων σε ένα χωριό, Επεξεργασία και επαναχρησιμοποίηση λυμάτων Περιοχή: Λέσβος	Συνδυασμένο σύστημα επεξεργασίας λυμάτων αποτελούμενο από αναερόβια επεξεργασία και τεχνητούς υγροβιότοπους υπο επιφανειακής ροής, κομποστοποίηση ιλύος, σύστημα επαναχρησιμοποίησης του νερού στη γεωργία Σύστημα άρδευσης καλλιεργειών με νερό πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά	Επαναχρησιμοποίηση των επεξεργασμένων λυμάτων και αποφυγή απόρριψης τους στη θάλασσα τη θερινή περίοδοΟικονομικότερη παραγωγή ανακτημένου νερούΑύξηση της προσφοράς νερούΑνακύκλωση θρεπτικών ουσιώνΠαραγωγή βιοαερίου από λύματα και χρήση του ως καύσιμο σε αυτοκίνητα Χρήση ανακτημένου νερού ως λίπασμα
HYDRO3: Διαχείριση βρόχινου νερού σε αγροτική περιοχή Περιοχή: Μύκονος	Αποκεντρωμένο σύστημα συλλογής βρόχινου νερού και άρδευσης αρωματικών φυτών	Οικονομική ανάκτηση βρόχινου νερού σε απομονωμένες περιοχέςΠαραγωγή προϊόντων προστιθέμενης αξίας
HYDRO4: Διαχείριση Όμβριων υδάτων σε οικιακή περιοχή Περιοχή: Μύκονος	Σύστημα συλλογής όμβριων υδάτων από οικίες, εμπλουτισμός υπόγειου υδροφόρου, σύστημα άρδευσης τοπικών καλλιεργειών	Εμπλουτισμός του υδροφόρου ορίζοντα Οικιακή και αγροτική χρήση όμβριων υδάτων
HYDRO5: Αφαλάτωση με ηλιακή ακτινοβολία Περιοχή: Τήνος	Καινοτόμο σύστημα επεξεργασίας του θαλασσινού νερού και της παραγόμενης άλμης βασισμένο στην ηλιακή ακτινοβολία, ανάπτυξη τροπικών καλλιεργιών	Παραγωγή πόσιμου νερού και αλατιού από θαλασσινό νερό και άλμη. Μείωση των εισαγωγών τροπικών φρούτων
HYDRO6: Διαχείριση νερού, ενέργειας και αγροτικής παραγωγής σε οικοτουριστική μονάδα Περιοχή: Τήνος	Εξέταση των κύκλων του νερού εντός μιας οικοτουριστικής μονάδας: σύστημα συλλογής βρόχινου νερού, σύστημα συμπύκνωσης υδρατμών, σύστημα επεξεργασίας λυμάτων με υγροβιότοπο, άρδευση τοπικών καλλιεργειών με επεξεργασμένα λύματα	Οικοτουριστικές εγκαταστάσεις που είναι αυτάρκεις σε νερό, ενέργεια και τρόφιμαΠαραγωγή και διάθεση βιολογικών λαχανικών με την εφαρμογή μη συμβατικών πηγών νερού

Όλα τα συστήματα έχουν ένα υψηλό επίπεδο αυτοματοποίησης, παρακολούθησης και ελέγχου σε πραγματικό χρόνο, μέσω της ενσωμάτωσης τεχνολογιών πληροφορίας και επικοινωνίας (ICT). Πιο συγκεκριμένα, έχουν εφαρμοσθεί κατάλληλοι αισθητήρες για την παρακολούθηση και τον έλεγχο κάθε κύκλου νερού, με σκοπό την εξοικονόμηση νερού.

Επιπρόσθετα, κατά τη διεξαγωγή του έργου λαμβάνουν χώρα δραστηριότητες διάδοσης του έργου, οι οποίες απευθύνονται στους ενδιαφερόμενους και περιλαμβάνουν σεμινάρια σε αγροτικούς συνεταιρισμούς, σε Δήμους, ΔΕΥΑ, διαδραστικά εργαστήρια, δημοσιεύσεις και παρουσιάσεις, εκδηλώσεις κ.ά.. Τέλος, στόχος του έργου HYDROUSA αποτελεί η άμεση αλληλεπίδραση με τους πολίτες, γεγονός που επιτυγχάνεται μέσα από τη διοργάνωση θερινών σχολείων, τη δημιουργία σημείων πληροφόρησης και ενημέρωσης των πολιτών, την οργάνωση επισκέψεων στις επιδεικτικές μονάδες.