Διερεύνηση σεναρίων και ορίων εφαρμογής του παραγόμενου κατσίγαρου στα εδάφη του Ελαιώνα Άμφισσας, με χρήση γεωγραφικών πληροφοριακών συστημάτων (Γ.Π.Σ. - G.I.S.)

Abstract

Ο σκοπός της μεταπτυχιακής εργασίας ήταν η διερεύνηση της δυνατότητας αλλά και των ορίων εφαρμογής των παραγόμενων υγρών αποβλήτων ελαιουργείων (ΥΑΕ), στα εδάφη του ελαιώνα της Άμφισσας, από τα υπάρχοντα στην περιοχή συνολικά 7 ελαιοτριβεία. Tα ΥΑΕ (κατσίγαρος), που παράγεται κατά την διαδικασία παραγωγής ελαιολάδου από τα ελαιοτριβεία τριών φάσεων, είναι υγρό απόβλητο που χαρακτηρίζεται από την περιεκτικότητα του σε θρεπτικά (σε ανόργανη και οργανική μορφή) συστατικά. Περιοριστικό παράγοντα για την εναπόθεσή του στο έδαφος, αποτελεί η περιεκτικότητά του σε πολύ-φαινόλες, που όμως αδρανοποιούνται στα εδάφη με υψηλό ποσοστό σε άργιλο. Για το λόγο αυτό, λήφθηκε υπόψη η περιεκτικότητα οριζόντων σε άργιλο. Άλλοι περιοριστικοί παράγοντες που τέθηκαν για την εναπόθεση των ΥΑΕ ήταν η κλίση των εδαφών (<6%), προκειμένου να αποφευχθεί συσσώρευση της ποσότητας στα σημεία μικρότερου υψομέτρου, και η υδρομορφία εδάφους (κατάλληλες οι κλάσεις υδρομορφίας Α και Β όπου τα εδάφη είναι πολύ καλά αποστραγγιζόμενα). Αναπτύχθηκε ένα χωρικό μοντέλο στο GIS το ModelBuilder, για την αυτόματη ταξινόμηση των εδαφών σε τάξεις καταλληλότητας για την εφαρμογή των υγρών αποβλήτων. Με τη βοήθεια αυτού του μοντέλου δημιουργήθηκαν χάρτες της περιοχής του ελαιώνα της Άμφισσας, για την καταλληλότητα των εδαφών ως προς την εφαρμογή μικρών, ή μεγαλυτέρων ποσοτήτων κατσίγαρου, ώστε να μην αναμένεται πρόβλημα ρύπανσης του υπεδάφους και των υπόγειων νερών. Από τα αποτελέσματα, με βάση την προτεινόμενη ως επιτρεπτή δόση των 5m3 / στρέμμα και τη συνολική έκταση, διαπιστώθηκε ότι η μέγιστη συνολικά ποσότητα κατσίγαρου που μπορεί να «παραχθεί» στην περιοχή, μπορεί να εναποτεθεί στα εδάφη της περιοχής. Επιπρόσθετα, επειδή η όποια αδρανοποίηση συμβαίνει στις υδατοδιαλυτές πολυ-φαινόλες που διέρχονται μέσω της εδαφικής μάζας, ενώ το μη διαλυτό οργανικό μέρος επικάθεται στην επιφάνεια του εδάφους, πραγματοποιήθηκε πείραμα με 5 μεταχειρίσεις, με σκοπό τη διαπίστωση της επίδρασης της «κρούστας» που σχηματίζεται, στη αυτοφυή βλάστηση (ξυνήθρα και αγροστώδη).Η προσθήκη κατσίγαρου έγινε σε μία από τις εδαφολογικές μονάδες της μελέτης (θέση 2, ΚΟΥΜΠΟΥΛΟΙ), σε πειραματικά τεμάχια έκτασης 1.5 m2 το καθένα, με 5 μεταχειρίσεις: 0 (Μ), προσθήκη 10 m3/στρέμμα, μία μεταχείριση με 50 m3/στρέμμα, και δύο με τη μεγάλη προσθήκη και προσθήκη νιτρικής και θειικής αμμωνίας αντίστοιχα. Με την παρέλευση 4 μηνών και με τις καιρικές συνθήκες να ποικίλουν, στο τεμάχιο που έγινε η προσθήκη της μικρής δόσης του κατσίγαρου η αυτοφυής βλάστηση, συγκριτικά με τον Μάρτυρα, παρέμεινε αμετάβλητη. Στις μεταχειρίσεις με τη μεγάλη δόση, αλλά και με την προσθήκη των ανοργάνων λιπασμάτων, η αυτοφυής βλάστηση αρχικά περιορίσθηκε σημαντικά, αλλά τελικά ανέκαμψε. Αντίθετα, στο τεμάχιο, που έγινε μόνο η προσθήκη της μεγάλης δόσης κατσίγαρου στο διάστημα των 4 μηνών, παρατηρήθηκε μικρή ανάπτυξη της αυτοφυούς βλάστησης, πιθανώς λόγω ακινητοποίησης του αζώτου που οφείλεται στην μικροβιακή δράση στην περιοχή της ριζόσφαιρας.

The purpose of this post-graduate project was to investigate the possibilities and the boundaries of implementation of produced OMW in the surrounded area of Amfissa, from the existing 7 olive oil mills in the area. The OMW that is produced during the proceedings of olive oil from three phases olive mills is liquid waste that is characterized by its content in nutrients (inorganic and organic form). Restrictive factor for its deposition in the soil constitutes its content in poly-phenols in which can’t function in soils with high percentage in clay. Other limiting factors set for the deposition of the OMW was the slope of the land (< 6%), to avoid the accumulation of the amount in lower altitude, and the hydromorphy of the soil (hydromorphic appropriate classes A and B where the soil is well drained). A spatial model was developed at GIS the ModelBuilder, for the automatic classification of land in classes of suitability for the application of OMW. Using this model there were created maps of the grove of Amfissa for the suitability of soils with the application of small or large quantities of OMW to prevent soil and ground-water pollution. The results based on the proposed allowable dose of 50 m3 /ha and total area, found that the maximum total amount of OMW that can be produced in the area can be deposited to the territories of the region. Additionally, whatever inactivation happens in the soluble poly-phenols that pass through the soil mass, while the non-soluble organic part rests on the surface, an experiment was held in the five treatments, to determine the effect of “crust” formed, in the natural vegetation.The addition of OMW happened in one of the soil units of the study (KOUMPOULOI ), in experimental plots of 1,5 m2 each, in treatments with: applications of 0 (M), one of 100 m3/ha, and the three others with 500 m3/ha, and two of them with 500 m3/ha, and the addition of nitrate and ammonium sulphate respectively. With the expired of four months, under the variation of weather conditions, where the small dose of OMW was applied, the natural vegetation according to the “witness” remained unchanged. In the way with the big dose, but with the addition of inorganic fertilizers, the natural vegetation initially reduced substantially, but eventually recovered. However the area where only the big dose of OMW happened during the period of four months, there was little growth of natural vegetation, possibly because of nitrogen immobilization due to microbial activity in the rhizosphere.