Ανίχνευση κτηνιατρικών φαρμακευτικών ουσιών στα επεξεργασμένα λύματα
Creators: name: Ευθυμιάδου, Ζωή Κωνσταντίνου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2019
Subjects: Εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων
Φαρμακευτικές ουσίες
Κτηνοτροφικά απόβλητα
Wastewater treatment plant
Pharmaceuticals
Animal waste

description: Η ρύπανση των επιφανειακών και υπόγειων υδάτων, καθώς και οι τρόποι αντιμετώπισης του φαινομένου, αποτελούν διαχρονικό περιβαλλοντικό ζήτημα που απασχολεί τους επιστήμονες πολλών κλάδων. Τις τελευταίες δεκαετίες, η επιστημονική κοινότητα έχει στρέψει την προσοχή της σε ένα διαφορετικό είδος ρυπαντών, τις φαρμακευτικές ουσίες και τα προϊόντα προσωπικής υγιεινής. Οι φαρμακευτικές ουσίες εισχωρούν στο περιβάλλον μέσω των εγκαταστάσεων επεξεργασίας αστικών και κτηνοτροφικών λυμάτων αλλά και με την ελεύθερη εναπόθεση τους στο έδαφος. Οι επιπτώσεις που προκαλούν στο ανθρώπινο είδος δεν έχουν προσδιοριστεί ακόμη. Ωστόσο, εισχωρώντας στο φυσικό περιβάλλον, προκαλούν διάφορες επιπτώσεις στους οργανισμούς που ζουν στα φυσικά οικοσυστήματα, με κυριότερες τον κίνδυνο εισχώρησης στο πόσιμο νερό, την αύξηση της μικροβιακής αντοχής και τη δημιουργία διαφυλικών ειδών. Παρόλα αυτά, το νομοθετικό πλαίσιο της Ελλάδος υστερεί στον τομέα αυτό, με αποτέλεσμα την έξαρση του φαινομένου. Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται την ανίχνευση και απομάκρυνση των κτηνιατρικών φαρμάκων από τα κτηνοτροφικά λύματα. Εμπεριέχει εκτενή βιβλιογραφική αναφορά για τις φαρμακευτικές ουσίες και τις επιπτώσεις τους στο φυσικό περιβάλλον με έμφαση στα κτηνοτροφικά φάρμακα. Ακόμη, αναλύονται τα στάδια και οι διαδικασίες ανίχνευσης των φαρμακευτικών ουσιών και παρουσιάζεται μια σειρά από μελέτες περίπτωσης σε παγκόσμιο επίπεδο. Η εργασία ολοκληρώνεται με τη χρήση του προγράμματος GMS-MT3DMS σε προτεινόμενη εφαρμογή εγκατάστασης επεξεργασίας λυμάτων στο ανατολικό Τέξας και πιθανό σενάριο διαρροής των λυμάτων, με εισχώρηση ρυπογόνας ουσίας στον υπόγειο υδροφορέα. Το πρόγραμμα εκτέλεσε δύο προσομοιώσεις, όπου στην πρώτη υπήρχαν τα φαινόμενα της οριζόντιας μεταφοράς και της διασποράς, ενώ στη δεύτερη συνυπήρχαν τα φαινόμενα της προσρόφησης και της αποδόμησης. Τα αποτελέσματα έδειξαν λιγότερη εξάπλωση του ρύπου στη δεύτερη προσομοίωση, ενώ στην πρώτη η εξάπλωση του ρύπου έφτασε μέχρι την τοποθεσία ενός πηγαδιού και τη συμβολή του υπόγειου και του επιφανειακού υδροφορέα της περιοχής
description: The pollution of surface water and groundwater and its treatment, is a crucial environmental issue that concerns scientists in many disciplines. In recent decades, the scientific community has turned its attention to a different type of pollutants, pharmaceuticals and personal care products. Pharmaceuticals enter the environment through urban and animal wastewater treatment plants and by uncontrollable deposition into the soil. The effects that are caused to human species have not yet been determined. However, when they invade the environment, they cause various effects on all living organisms in the natural ecosystems. The most important of them are the possible intrusion into drinking water, the increasing of microbial resistance and creating of interracial species. However, Greece's legislative framework is lagging behind in this area, resulting in a constant development of the phenomenon. The present MS diploma thesis focuses on the detection and removal of veterinary pharmaceuticals from animal wastewater. It includes an extensive bibliographical review on pharmaceutical products and their effects on the environment with emphasis on veterinary drugs. The procedures of pharmaceutical detection are analyzed, and a number of worldwide case studies are presented. The research is completed by using the GMS-MT3DMS program in a proposed East Texas wastewater treatment plant with a potential sewage leakage scenario and a possible entrance of a pollutant into the underground aquifer. The program performed two simulations, with the former having the effects of advection and dispersion, while the second consisting of the sorption and degradation phenomena. The results showed minor spread of the pollutant in the second simulation, while in the first, the contamination reached a pumping well location, as well as the junction of the underground and surface aquifer, that exist in the study area