Διαχείριση του Νερού στην Πόλη: κλείνοντας τον κύκλο Χρήστος Μακρόπουλος Σχολή Πολιτικών Μηχανικών ΕΜΠ

Αστικό νερό Ύδρευση Αποχέτευση Απορροή Ομβρίων

Χωριστές ή συνδεδεμένες ροές; Μεταξύ τους αλλά και με άλλα συστήματα: Τεχνικά (Ενέργεια, Ασφάλεια) Κοινωνικά (διοίκηση, χρήστες, επαγγελματικοί φορείς) Φυσικά (Λεκάνη απορροής)

(Υπο)σύστημα Ύδρευσης Ζητήματα: Αύξηση ζήτησης (Μη βιώσιμη η συνεχής επέκταση) Αύξηση διαρροών (Ακριβές υποδομές) Απαίτηση υψηλότερης αξιοπιστίας (σε καθεστώς συνεχούς αβεβαιότητας)

Αδριάνειο υδραγωγείο και πηγές Αύξηση ζήτησης Αδριάνειο υδραγωγείο και πηγές Γεωτρήσεις Μαραθώνας Υλίκη Μόρνος Εύηνος (εκτροπή) Εύηνος (φράγμα)

Αύξηση έκτασης Εύηνος π. Β. Κηφισός Σήραγγα Ευήνου- Μόρνου 0 10 20 30 km π. Εύηνος π. Β. Κηφισός π. Μόρνος Μόρνος Εύηνος Μαραθώνας Γεωτρήσεις Βασιλικών Γεωτρήσεις Υλίκης Γεωτρήσεις ΒΑ Πάρνηθας Υλίκη Υδραγωγείο Μόρνου Υδραγωγείο Υλίκης Ενωτικό υδραγωγείο ΜΕΝ Μάνδρας ΜΕΝ Περισσού ΜΕΝ Κιούρκων ΜΕΝ Μενιδίου Σήραγγα Ευήνου- Μόρνου

Διαρροές Με τους συνήθεις ρυθμούς αντικατάστασης των δικτύων ένας αγωγός πρέπει να μείνει εν λειτουργία γύρω στα 200 χρόνια. Επίπεδα διαρροών 20-50% (και) στη δυτική Ευρώπη… ΕΥΔΑΠ/Αθήνα: καλά, αλλά do nothing is no option…

(Υπο)σύστημα Αποχέτευσης Αύξηση κατανάλωσης νερού = περισσότερο νερό στην αποχέτευση (Φυσική) φθορά δικτύου Επάρκεια βιολογικών καθαρισμών (συνολικά – πχ διάθεση ιλύος…) Παρασιτικές εισροές: υπόγεια + παράνομες συνδέσεις (κυρίως ομβρίων…) Ιωάννινα: Συνιστώσες παροχής δικτύου ακαθάρτων, 2008

(Υπο)σύστημα Ομβρίων Βασικό ζήτημα: Υπεύθυνο για πολλούς θανάτους (περί τους 100 τα τελευταία 40 χρόνια) και επίφοβο για περισσότερους Απαιτητικό: οικονομικοί πόροι και έκταση αναγκαίων έργων Το κύριο πρόβλημα (προς το παρόν) δεν είναι τόσο η έλλειψη δικτύων ομβρίων, αλλά η υδραυλική ανεπάρκεια των αποδεκτών (π.χ. Κηφισός) και την απουσία έργων ανάσχεσης

Όμβρια: Αίτια Ευκαιρία: Οδηγία για τις Πλημμύρες Υπερβολική αστικοποίηση – πυκνή δόμηση χωρίς χώρους πρασίνου Επεμβάσεις στις κοίτες των φυσικών ρεμάτων (μπάζωμα) για ιδιωτική δόμηση Επεμβάσεις στις κοίτες των φυσικών ρεμάτων (κάλυψη) για δημόσια δόμηση (κυρίως διάνοιξη οδικών αξόνων) Έλλειψη νομοθεσίας (σε κλίμακα οικοπέδου/ζώνης αστικής ανάπτυξης) για «Μηδέν Πρόσθετη Απορροή» Ευκαιρία: Οδηγία για τις Πλημμύρες

Προοπτικές και Δυνατότητες: Ύδρευση Διαχείριση ζήτησης (βρύσες, καζανάκια, τιμολογιακή πολιτική, ενημέρωση) Εναλλακτικές ποιότητες – τοπική επαναχρησιμοποίηση «γκρι» νερού Χρήση νερού της βροχής (νέες στέρνες) Έξυπνες παρεμβάσεις αποκατάστασης /επιδιόρθωσης 1,5 l/flush !! 1/3 της ζήτησης είναι νερό για τη τουαλέτα 200λ/κ/η100λ/κ/η

Κατανομή Αστικής Ζήτησης Περισσότερη από τη μισή ζήτηση δεν έχει λόγο να είναι πόσιμο! Εξωτερικές χρήσεις; (π.χ. Σύνδεσμος ύδρευσης Καρδίτσας > 1000 L/d/κάτοικο)

Νερό 2 ταχυτήτων… Ανακυκλωμένο νερό για συγκεκριμένες χρήσεις Διαφορετικά όρια ποιότητας για κάθε χρήση (φυσικά) Ανακύκλωση σε τοπικό επίπεδο / αποκεντρωμένα συστήματα

Προοπτικές και Δυνατότητες: Αποχέτευση Η ανακύκλωση / διαχείριση ζήτησης βοηθάει και εδώ! Έξυπνες παρεμβάσεις αποκατάστασης/ επιδιόρθωσης: Χωρικοί αλγόριθμοι ορισμού προτεραιότητας αντικατάστασης

Κεντρική Επαναχρησιμοποίηση Ψυττάλειας: 700.000 m3/d! Χρήστες; Κόστος/Τιμή; Ενέργεια; (επεξεργασία και διάθεση) Τεχνολογίες; Άλλες δυνατότητες (τοπικής) επαναχρησιμοποίησης εντός Αττικής;

Δυνατότητες επέκτασης των μικρών Υ/Ε; Νερό και Ενέργεια Δυνατότητες επέκτασης των μικρών Υ/Ε; Δυνατότητες microgeneration εντός του δικτύου διανομής; Άλλα ανανεώσιμα; Pump-storage; Άλλες ευκαιρίες – σχέση με το δίκτυο ακαθάρτων;

Προοπτικές και Δυνατότητες: Όμβρια Δεξαμενές κατακράτησης Διαχείριση στην «πηγή»: ήπια συστήματα (SUDS) Έξυπνες παρεμβάσεις αποκατάστασης /επιδιόρθωσης Διευθέτηση αποδεκτών και προστασία τους από δόμηση Επαναφορά (από-κάλυψη) ρεμάτων σε φυσική κατάσταση Αντι-ρύπανση (έλεγχος στη πηγή/καθαρισμός δρόμων/επεξεργασία απορροών με τεχνητούς βιότοπους Πορώδη/Περατά πεζοδρόμια

Πράσινες οροφές Κατακράτηση μέρους απορροής Εξάτμιση Βιοκλιματικός χαρακτήρας (Ενέργεια) Προσοχή: (σχεδόν μόνο για νέα κτήρια – μελέτη για το βάρος απαραίτητη)

Εργαλεία υποστήριξης αποφάσεων για διαχείριση του αστικού νερού Urban Water Optioneering Tool Cellular Automata System Dynamics Agent Based Modelling

Από τη βρύση στη πηγή Προσομοίωση του πλήρους αστικού κύκλου του νερού (UWOT)

Ανάλυση στρατηγικών διαχείρισης ζήτησης Εισαγωγή από το χρήστη: Τύποι σπιτιών (με διαφορετικές τεχνολογίες) Γειτονιές (με διαφορετικούς τύπους σπιτιών) Πόλεις

Πιθανές Ερωτήσεις... Ποιό το όφελος από εγκατάσταση συγκεκριμένων τεχνολογιών σε συγκεκριμένα σπίτια (ή ποσοστό σπιτιών);

Αστική ανάπτυξη; Αριθμοί κατοίκων και σπιτιών Τύποι δόμησης Κήποι Κοινωνικά/οικονομικά στοιχεία Αρχικές απόπειρες με Cellular Automata, Απλοί κανόνες μετάβασης Αρκετά εμπειρικά

Συστήματα υποστήριξης αποφάσεων Έξυπνης επέμβασης – συντήρησης Διαχείρισης δικτύων σε πραγματικό χρόνο

Από εκεί και πέρα... Εργαλεία ανάλυσης άλλων στρατηγικών: καμπάνιες, τιμές νερού, πολιτικά πλαίσια κτλ Agent Based Models Δυναμικά Συστήματα

Επίσης… Βασικό πρόβλημα στη διαχείριση νερού: καταλαβαίνουμε ότι υπάρχουν οι ροές αστικού νερού μόνο όταν κάτι πάει στραβά Είναι δύσκολο να ενδιαφερθείς για κάτι αόρατο!!

Έρευνα TRUST: Κριτήρια Επιδόσεων, Νέες Τεχνολογίες, Αναλυτικά εργαλεία για την επιλογή τεχνολογιών και την ανάλυση της επίπτωσης τους στη ζήτηση (αλλά και στην ενέργεια, στα υγρά απόβλητα κτλ) , Νέα business models, Roadmaps και σχέδια δράσης Υδρόπολη: Καλύτερη γνώση για τη πραγματική λειτουργία των τεχνολογιών (σε πραγματικές συνθήκες!), συγκεκριμένες προτάσεις για την αντιμετώπιση των κοινωνικών, οικονομικών και περιβαλλοντικών διαστάσεων της εφαρμογής τους, σύστημα για την αποκεντρωμένη παρακολούθηση των συστημάτων αυτών

Διαχείριση νερού τώρα; Καλύτερη διαχείριση σημαίνει κοινωνία λιγότερο ευαίσθητη σε φυσικές καταστροφές Λιγότερα χρήματα για επενδύσεις/πρόληψη από ότι για αντιμετώπιση. Ευκαιρίες για ανάπτυξη (εξαγώγιμης) τεχνογνωσίας Ευκαιρίες για νέες αγορές και άρα εργασία Η καλύτερη διαχείριση δεν είναι αναγκαστικά πιο ακριβή: Ανανεώσιμη ενέργεια από υδροσυστήματα; Μείωση ζήτησης ή ανάπτυξη νέων υποδομών Νερό για αστικό πράσινο; (ποιότητα ζωής με μικρή επένδυση) Προγραμματισμένες συντηρήσεις ή Ad hoc λύσεις Σωστή τιμολόγηση νερού με επανεπένδυση εισπράξεων ή υπέρ-τιμολογήσεις δημόσιων έργων;

Διαχείριση του Νερού στην Πόλη: έρευνα και θέματα αιχμής Χρήστος Μακρόπουλος Σχολή Πολιτικών Μηχανικών ΕΜΠ cmakro@mail.ntua.gr