Στην παρούσα μελέτη εξετάζεται η δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης των επεξεργασμένων αστικών λυμάτων και ιλύος από Εγκαταστάσεις Επεξεργασίας Λυμάτων του νομού Αιτωλ/νίας σε γεωργικές εκτάσεις του νομού. Στο πρώτο μέρος της εργασίας γίνεται μια εισαγωγή στην επαναχρησιμοποίηση των αστικών λυμάτων στην γεωργία. Περιγράφονται τα χαρακτηριστικά των λυμάτων, οι διεργασίες που συντελούνται στις Εγκαταστάσεις Επεξεργασίας Λυμάτων, τα κριτήρια ποιότητας που πρέπει να πληρούν τα λύματα (προκειμένου να χρησιμοποιηθούν για άρδευση). Αναλύονται τα αγρονομικά κριτήρια και τα κριτήρια για την διασφάλιση της δημόσιας υγείας, που πρέπει να τηρούν τα επεξεργασμένα λύματα, ώστε να εφαρμόζονται στα εδάφη με ασφάλεια. Επίσης, στο πρώτο μέρος αναλύονται τα κριτήρια επιλογής θέσεων για την εφαρμογή των λυμάτων, καθώς και το νομοθετικό πλαίσιο που ισχύει στην Ελλάδα σχετικά με την επαναχρησιμοποίηση. Τέλος, γίνεται μια επισκόπηση της διεθνούς πρακτικής σχετικά με την επαναχρησιμοποίηση και περιγράφεται και η κατάσταση που επικρατεί στον Ελλαδικό χώρο. Στο δεύτερο μέρος γίνεται αναφορά στους υδατικούς πόρους του νομού Αιτωλ/νίας. Περιγράφεται το υδατικό δυναμικό του νομού Αιτωλ/νίας, οι ανάγκες νερού για διάφορες χρήσεις στον νομό, καθώς και οι υποδομές δικτύων άρδευσης σην Αιτωλ/νία. Το τρίτο μέρος αναφέρεται στην χρήση της ιλύος στην γεωργία. Γίνεται περιγραφή των χαρακτηριστικών της λυματολάσπης, του νομικού πλαισίου που ισχύει κατά την χρήση της στην γεωργία και τονίζονται τα κρίσιμα σημεία ελέγχου κατά την εφαρμογή της λάσπης στα γεωργικά εδάφη. Στο τέταρτο μέρος γίνεται η οριοθέτηση και η περιγραφή των περιοχών μελέτης και παρουσιάζεται ο τρόπος, με τον οποίο προσδιορίζονται οι καλλιεργούμενες εκτάσεις μέσα σε κάθε περιοχή μελέτης, ώστε στην συνέχεια να εκτιμηθούν οι υδατικές απαιτήσεις. Οι Εγκαταστάσεις Επεξεργασίας Αστικών Λυμάτων, που εξετάζονται στην παρούσα μελέτη, είναι αυτές των Δήμων Μεσολογγίου, Αιτωλικού, Θέρμου, Αγρινίου και Ναυπάκτου. Ενώ οι επιλεγείσες περιοχές μελέτης βρίσκονται πλησίον των ανωτέρω εγκαταστάσεων. Γίνεται επίσης σύντομη αναφορά στον τρόπο λειτουργίας της κάθε ΕΕΛ. Στο πέμπτο μέρος γίνεται αναφορά στους παράγοντες που επηρεάζουν την υδατοκατανάλωση των καλλιεργειών, αναλύεται η μεθοδολογία με την βοήθεια της οποίας προσδιορίζονται οι υδατικές απαιτήσεις των καλλιεργειών σύμφωνα με την εξίσωση των Penman Monteith κατά FAO. Προσδιορίζονται οι υδατικές απαιτήσεις των καλλιεργειών και οι συνολικές ανάγκες σε αρδευτικό νερό για κάθε περιοχή μελέτης, ακολουθεί η συσχετισή του με τις ετήσιες εκροές της κάθε ΕΕΛ, ώστε να προκύψει το ποσοστό κάλυψης των αρδευτικών αναγκών με επεξεργασμένες εκροές για την κάθε περιοχή. Τέλος, στο έκτο μέρος γίνεται μια προσπάθεια εκτίμησης της δυνατότητας χρήσης της λυματολάσπης στα εδάφη του νομού Αιτωλ/νίας. / This study examines the potential reuse of treated municipal wastewater and sludge from Waste Water Treatment Plants (WWTPs) in agricultural areas of Aitoloakarnania prefecture. The first part of the study is an introduction to the reuse of urban wastewater in agriculture. Describes the characteristics of wastewater, the processes occurring in the wastewater treatment plants, the quality criteria that wastewater should have for safe use in irrigation. Also, the first part analyzes the criteria for selecting areas to apply wastewater. The legislative framework in Greece for waste water reuse is also analyzed. Finally, a review of international and domestic practices on agricultural reuse is given. The second part refers to the water resources of the Aitoloakarnania prefecture. The third part refers to the use of sludge in agriculture. Describes the characteristics of the sludge, the legal framework applicable for use in agriculture and highlights the critical control points in the application of sludge on soils. The fourth part describes each study area and shows how we can specify in each area the cultivated species (crops) in order to calculate the water requirements of the crops. The study areas are sited near by the WWTPs of Messolongi, Aitoliko, Thermo, Agrinio, Naupaktos. The fifth part refers to the factors affecting water requirements of the crops, and analyzes the methodology used to calculate water requirements of crops (FAO Penman – Monteith equation). At the end of the part there is a correlation between the water requirements of the crops and the annual output of each WWTP, resulting in the percentage of coverage of irrigation demands of crops in each studied area. Finally, the sixth part is an attempt to assess the usability of sludge to soils of the Aitoloakarnania prefecture.

Dans le contexte de la contamination quasi-généralisée des eaux de surface par les médicaments, les travaux de cette thèse portent sur l’étude des niveaux de concentration et du devenir de ces micropolluants organiques dans la Garonne estuarienne, recevant les effluents traités de l’agglomération bordelaise. Après le développement et la validation des outils analytiques associés à la détection multi-résidus dans les matrices eau et sédiment, la composition et la variabilité des effluents urbains bordelais ont été caractérisées, avant et après traitement en station d’épuration. La contamination globale des compartiments eau, matières en suspension et sédiment a ensuite été évaluée sur une rivière périurbaine de l’agglomération. Par ailleurs, le suivi réalisé en Gironde montre l’importance relative des apports amont et urbains et met en évidence la dégradation in-situ de certains médicaments, par ailleurs confirmée par une expérience d’incubation d’eau estuarienne réalisée in-vitro. / Ubiquitous presence of pharmaceuticals in the environment is of great concern. In this Ph.D. work, occurrence and fate of these organic contaminants were studied in the estuarine Garonne River, receiving treated effluents of the Bordeaux urban area (France). After developing and validating the analytical methods for multi-residue detection of 53 pharmaceuticals in water and sediment, composition and variability of the Bordeaux wastewater treatment plant influents and effluents were characterized. Presence of analytes in river water, suspended solids and sediments was then investigated on a periurban river located in the suburbs of Bordeaux. Besides, a long-term monitoring of estuarine Garonne River revealed the relative importance of local and upstream inputs and clearly showed a seasonal in-situ degradation of certain pharmaceuticals. This degradation was further confirmed and examined through batch experiments simulating the mixing conditions of wastewater and estuarine river water, highlighting the importance of suspended solid concentration in biodegradation rates.

The aim of this thesis is to determine the public awareness about the possibilities of financial support from the EU funds on enhancing the quality of environment with the special emphasis on waste water and the WWTPs in the Czech Republic. It was studied, whether the attitudes and the public awareness play a role in the construction of WWTPs. Whereas the weight of public opinion in decision-making also testifies the extent of public decision making power on the outcomes of decision making about environmental management, the goal of this work is also to verify the degree of public involvement into the public decision making processes.

L’urbanisation croissante et la propagation des activités humaines entrainent l’augmentation de l’apport de nombreux micropolluants dans le milieu aquatique. Le compartiment aquatique est alors défini comme le réceptacle ultime de la pollution environnementale apportée par diverses sources : les effluents municipaux et industriels, les lixiviats des sites d’élimination des déchets solides, le ruissellement des eaux urbaines et des eaux des sites agricoles. Parmi les contaminants retrouvés dans l’eau, il y a les psychotropes (benzodiazépines, antidépresseurs,antiépileptiques, etc…) qui appartiennent à la grande famille des médicaments. Ce sont des molécules biologiquement actives, ubiquistes, qui sont principalement d’origine urbaine, qui sont apportées continuellement dans l’environnement aquatique et qui sont fortement consommées au niveau mondial. Depuis quelques années, les scientifiques commencent à s’intéresser à cette famille thérapeutique mais il existe encore un réel manque de connaissance sur l’intégralité du problème de diffusion des psychotropes,de leur passage en station d’épuration à leur présence dans l’environnement et enfin à leur impact sur les organismes aquatiques. Ces travaux de thèse cherchent donc à documenter ce point en se focalisant sur l’étude de la présence, du devenir et de l’impact des psychotropes dans la Garonne estuarienne (France) et le fleuve Saint Laurent (Québec, Canada). Dans un premier temps, une méthode analytique multi-résidus permettant l’analyse de 47 psychotropes dans les eaux usées et les eaux de surface a été développée et validée. Des échantillonneurs passifs de type POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) ont été calibrés et validés afin de permettre le suivi intégratif et continu des psychotropes dans les eaux de surface.Dans un second temps, les effluents d’entrée et de sortie de station d’épuration des agglomérations de Bordeaux en France et de Repentigny et Montréal au Québec ont été caractérisés. Les résultats de cette étude montrent que les traitements épuratoires de chacune des stations d’épurations étudiées ont une efficacité limitée pour éliminer les psychotropes dans les eaux usées. Par la suite, le suivi effectué dans la Garonne estuarienne et dans le fleuve Saint Laurent a mis en évidence la présence de psychotropes dans l’environnement qui sont majoritairement apportés par l’amont des villes de Bordeaux et Montréal.La comparaison des résultats obtenus pour la France et le Québec montre qu’il existe bien des habitudes de prescriptions et de consommations différentes entre les deux pays. Même si les procédés d’épuration sont différents entre les deux pays (traitement secondaire en France et primaire au Québec),l’efficacité d’élimination sur la famille thérapeutique des psychotropes reste insuffisante. Enfin ila été observé que le débit du milieu récepteur jouait un rôle important dans la dilution et le devenir des composés.Dans un troisième et dernier temps, des études in vitro et in vivo ont montré que certains psychotropes pouvaient avoir un impact toxique sur les bivalves d’eau douce étudiés (Elliptio complanata et Corbiculafluminea) lors d’exposition de composés seuls ou en mélange à des concentrations de l’ordre du mg.L-1 (concentrations expérimentales) et même du ng.L-1 (concentrations environnementales). / Increasing urbanization and human activities cause an increase of micropollutant input in the aquatic environment. The water compartment is then defined as the ultimate receptacle of environmental pollution originating from various sources: municipal and industrial wastewaters, leachates from solidwaste disposal sites, waters of urban and agricultural runoff.Among the contaminants found in the water, there are psychotropic drugs (benzodiazepines, antidepressantsor antiepileptics) belonging to the family of pharmaceuticals. These are biologically active molecules, ubiquitous, which are mainly of urban origin, which are continuously introduced into the aquatic environment and are heavily consumed around the world.In recent years, scientists have begun to show interest for this therapeutic family, but there is still areal lack of knowledge about the full psychotropic diffusion problem; from their presence in wastewater treatment plant to their presence in the environment and finally to their impact on aquatic organisms.In this global perspective these thesis works seek to document the presence, fate and impact of psychotropic drugs in the Garonne estuarine (France) and the St. Lawrence River (Quebec, Canada).Firstly, a multi-residue analytical method for the analysis of 47 psychotropic drugs in wastewater and surface waters has been developed and validated. POCIS passive samplers were calibrated and validated for continuous integrative monitoring of psychotropic drugs in surface waters.Secondly, the treatment plant influents and effluents of Bordeaux in France and Repentigny and Montreal in Quebec have been characterized. The results of this study show that treatment processes ofstudied wastewater treatment plants have limited performances to remove psychotropic drugs in wastewaters. There after, the monitoring performed in the Garonne estuarine and in the St. Lawrence River has highlighted that the presence of psychotropic drug in the environment is mainly related toupstream input of Bordeaux and Montréal.Comparison of the results obtained in the two countries surveyed show that there are many different patterns of prescriptions and consumption between the two countries. Although the treatment processes are different between the two countries (secondary treatment in France and primary in Quebec), their removal efficiency is still insufficient for psychotropic drugs. Finally it was observed that theflow rate of the receiving environment plays an important role in the dilution and the fate of the compounds.In a third and final stage, in vitro and in vivo studies have shown that some psychotropic drugs could have a toxic impact on the studied freshwater bivalves (Elliptio complanata and Corbicula fluminea) upon exposure alone or in mixture with concentrations in the order of mg.L-1 (tests concentrations) and even ng.L-1 (environmental concentrations).