Τεχνητοί υγροβιότοποι και έξυπνα δίκτυα πόλεων

Γιατί να δημιουργήσουμε όμως έναν τεχνητό υγροβιότοπο; Την απάντηση τη δίνει η επιστήμη, αφού οι τεχνητοί υγροβιότοποι μπορούν να λειτουργήσουν ως φυσικοί τόποι επεξεργασίας υγρών λυμάτων.

«Υπάρχουν ανεπτυγμένες πράσινες τεχνολογίες για την επεξεργασία και επαναχρησιμοποίηση υγρών αποβλήτων, οι οποίες εφαρμόζονται κατά χιλιάδες ήδη ανά τον κόσμο, θα μας πει ο κ. Αλέξανδρος Στεφανάκης, Επίκουρος Καθηγητής στη Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος στο Πολυτεχνείο Κρήτης. Η τεχνολογία των τεχνητών υγροβιότοπων είναι μια καθιερωμένη εναλλακτική που μπορεί να δώσει αποτελεσματική, βιώσιμη και οικονομική διαχείριση των υγρών αποβλήτων, καθώς χαρακτηρίζεται από πολύ χαμηλό ανθρακικό αποτύπωμα, ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας, απλή λειτουργία και συντήρηση σε σχέση με τις κλασικές, συμβατικές μεθόδους επεξεργασίας (βιολογικοί καθαρισμοί). Οι τεχνητοί υγροβιότοποι δεν έχουν πολύπλοκα μηχανικά μέρη και, το βασικότερο, έχουν μικρό κόστος λειτουργίας που η εμπειρία έχει δείξει πως μπορεί να είναι έως και 90% μειωμένη σε σχέση με τις συμβατικές τεχνολογίες. Η πιο κλασική εφαρμογή είναι προφανώς η επεξεργασία αστικών υγρών αποβλήτων. Οι δυνατότητες της τεχνολογίας αυτής επιτρέπουν την εφαρμογή της σε διάφορες εκροές από βιομηχανικές δραστηριότητες, όπως η βιομηχανία τροφίμων και ποτών, αγροτοβιομηχανικά υγρά απόβλητα (ελαιοτριβεία, τυροκομεία, κ.λπ.), διυλιστήρια, απορροές ορυχείων, αφυδάτωση λυματολάσπης, ακόμη και η εξόρυξη υδρογονανθράκων».

Πώς λειτουργεί ένας τεχνητός υγροβιότοπος

Ως ένα φυσικό σύστημα επεξεργασίας, μας λέει ο κ. Στεφανάκης, ο τεχνητός υγροβιότοπος αποτελείται από φυσικά υλικά (άμμος, χαλίκι, φυτά) και στηρίζεται σε διεργασίες που αναπτύσσονται με φυσικό τρόπο χωρίς την ανάγκη εισαγωγής εξωτερικής ενέργειας ή χημικών. Αυτή είναι και η κύρια διαφορά που κάνει αυτή την τεχνολογία μια από τις πιο βιώσιμες λύσεις, με ελάχιστο αποτύπωμα εκπομπών αερίων θερμοκηπίου, ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας και μηδενική παραγωγή παραπροϊόντων.

Το ελληνικό ανάγλυφο και οι κλιματολογικές συνθήκες αποτελούν ιδανικά χαρακτηριστικά για την τεχνολογία των Τεχνητών Υγροβιότοπων, ειδικά σε μικρούς και μικρομεσαίους οικισμούς, ιδιαίτερα σε περιοχές ορεινές και/ή νησιωτικές, απομακρυσμένες, απομονωμένες, γενικά περιοχές όπου είναι ασύμφορο (έως αδύνατο) να κατασκευαστεί μια συμβατική μονάδα επεξεργασίας λυμάτων λόγω του υψηλού κόστους κατασκευής και λειτουργίας.

Ο κ. Στεφανάκης έχοντας σχεδιάσει ο ίδιος τις μεγαλύτερες μονάδες τεχνητών υγροβιοτόπων παγκοσμίως, αναφέρει πως τεχνητοί υγροβιότοποι μπορούν να καλύψουν το κενό και τις επιταγές της νέας αναθεωρημένης ευρωπαϊκής οδηγίας για τα υγρά απόβλητα (91/271/EEC).

Ο κ. Αλέξανδρος Στεφανάκης, Επίκουρος Καθηγητής στη Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος στο Πολυτεχνείο Κρήτης

«Ενδεικτικά, αναφέρω τη λειτουργία της μεγαλύτερης βιομηχανικής μονάδας Τεχνητού Υγροβιότοπου στον κόσμο (175.000 μ³/μέρα) για τη διαχείριση υγρών αποβλήτων πετρελαιοπηγών στο Ομάν, η οποία έχει βραβευθεί από τον αείμνηστο Γενικό Γραμματέα των Ηνωμένων Εθνών Kofi Annan για τις περιβαλλοντικές της επιδόσεις (99% μείωση αερίων θερμοκηπίου), τη μεγαλύτερη μονάδα Τεχνητού Υγροβιότοπου στον κόσμο για την επεξεργασία αστικών υγρών αποβλήτων (16.000 μ³/μέρα) στην Σαουδική Αραβία (Red Sea Project), καθώς και ένα από τα μεγαλύτερα συστήματα Τεχνητών Υγροβιότοπων στον κόσμο για την επεξεργασία απορροής ορυχείων στην Βραζιλία (45.000 κ.μ/μέρα)».

Πλέον δεν μιλάμε για επεξεργασία αλλά για ανάκτηση πόρων από τα υγρά απόβλητα, είτε είναι θρεπτικά, είτε βιοστερεά, είτε καθαρό νερό, θα μας πει ο κ. Στεφανάκης.

Ειδικά για τη χώρα μας όπου η κλιματική αλλαγή εντείνει το πρόβλημα των διαθέσιμων υδατικών πόρων, είναι αναγκαία η αξιοποίηση επεξεργασμένων εκροών για άρδευση αλλά και της πλεονάζουσας ιλύος από συμβατικές μονάδες. Αυτές οι προκλήσεις χρειάζονται βιώσιμες και οικονομικά αποδοτικές μεθόδους που θα εξυπηρετούν την προσέγγιση της αποκεντρωμένης και κυκλικής διαχείρισης λυμάτων. Στόχος, η αντικατάσταση μηχανικών και ενεργοβόρων τεχνολογιών σε μικρή/μικρομεσαία κλίμακα με μια πράσινη τεχνολογία χαμηλού περιβαλλοντικού αποτυπώματος και υιοθέτηση πρακτικών για ανάκτηση πόρων και χρήση στη γεωργία.

Έξυπνες τεχνολογίες ύδρευσης στην υπηρεσία των πολιτών

Πέραν των τεχνητών υγροβιοτόπων για τη διαχείριση των υγρών λυμάτων, σημαντική ανάπτυξη γνωρίζουν οι έξυπνες τεχνολογίες διαχείρισης των δικτύων ύδρευσης και κατ’ επέκταση το μετριασμό των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής.

Η ορθή διαχείριση του νερού είναι στις μέρες μας ένα μεγάλο ζήτημα λόγω της κλιματικής αλλαγής, θα μας πει ο κ. Γεώργιος Τασιώνας, Δρ. Δασολόγος Περιβαλλοντολόγος, πρ. Πρόεδρος Δημοτικής Επιχείρησης Υδρευσης και Αποχέτευσης Νάουσας, πρ. ειδικός σύμβουλος στο Υπουργείο Περιβάλλοντος. Σε αυτήν την προσπάθεια έρχονται να βοηθήσουν οι νέες τεχνολογίες, όπως είναι η τηλεμετρία, ο τηλε-έλεγχος, οι έξυπνοι υδρομετρητές κ.ά.

«Η δημιουργία ενός ολοκληρωμένου πληροφοριακού συστήματος τηλεμέτρησης, διαχείρισης υδάτινων πόρων και μετρήσεων των δικτύων, κάνοντας χρήση νέων τεχνολογιών και ηλεκτρονικών υπηρεσιών αποσκοπεί στην αυτοματοποίηση των διαδικασιών μέτρησης, μας λέει ο κ. Τασιώνας. Ο στόχος αυτών των έξυπνων τεχνολογιών είναι ο εντοπισμός διαρροών του δικτύου ύδρευσης σε πραγματικό χρόνο, η εποπτεία του δικτύου και της στάθμης των δεξαμενών, η δημιουργία ιστορικών δεδομένων, η βελτίωση της ποιότητας του νερού με τη σωστή χλωρίωση και ανάλυση του σε ποιοτικά χαρακτηριστικά, οι συνεχείς μετρήσεις της ποσότητας του όγκου νερού και των πιέσεων των αγωγών του δικτύου σε πραγματικό χρόνο, η αποτύπωση γραφικής αναπαράστασης των δικτύων και η άμεση ενημέρωση του προσωπικού μέσω email και SMS για τυχόν ανωμαλίες δικτύου».

Για την επίτευξη αυτών των στόχων οι έξυπνες τεχνολογίες παρέχουν στις υπηρεσίες δεδομένα σε πραγματικό χρόνο καθ’ όλη την διάρκεια της μέρας, με απεικόνιση τιμών και μετρήσεων όλων των σταθμών ελέγχου, βελτιώνοντας έτσι την εποπτεία και τον έλεγχο των δικτύων και των δεξαμενών αλλά και της χλωρίωσης*, ενώ επιτυγχάνεται και εξοικονόμηση ανθρωπίνων πόρων με το χειρισμό αντλιών με τηλεχειριζόμενες ηλεκτροβάνες.

Ο κ. Γεώργιος Τασιώνας, Δρ. Δασολόγος Περιβαλλοντολόγος

Όλα αυτά τα συστήματα διαθέτουν εφεδρεία στη λειτουργία των server για την εξασφάλιση της ομαλής λειτουργίας με UPS καθώς γίνεται και αποθήκευση των ιστορικών δεδομένων που συλλέγονται, τονίζει ο κ. Τασιώνας.

Μερικά από τα πολλά οφέλη της χρήσης τους είναι η πλήρης εικόνα της κατανάλωσης σε πραγματικό χρόνο, το ψηφιακό υδρολογικό ιστορικό για ανάλυση, η εξοικονόμηση ανθρωπίνων πόρων από την αυτοματοποίηση διαδικασιών, ο έγκαιρος εντοπισμός διαρροών και παράνομων συνδέσεων, η εξαγωγή σημαντικών στατιστικών στοιχείων και η χρησιμοποίησή τους προς την βελτιστοποίηση διεργασιών και η ενίσχυση της εικόνας των επιχειρήσεων ύδρευσης στον πολίτη.

Σίγουρα ένα από τα μεγαλύτερα οφέλη είναι η βελτίωση της ποιότητας του νερού όμως παράλληλα μειώνεται πολύ και το κόστος των επιχειρήσεων επομένως και το τιμολόγιο που φτάνει στον καταναλωτή. Με αυτόν τον τρόπο προσφέρεται στους πολίτες ποιοτικό νερό με όσο το δυνατόν μικρότερο κόστος.

*μέσω διαλειτουργικής διεπαφής – τηλεελέγχου