MĚSTO KOPŘIVNICE
Lokalizace a charakteristika starých ekologických zátěží v Kopřivnici
Analýza rizik Lokalita 7 – Nad Marákovými (Zakázkové číslo: 4542 10 013) Výtisk č. 1 / 7
Vodní zdroje Ekomonitor spol. s r.o. září 2011
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Základní údaje: Smlouva o dílo č. 4/2010/OŽP Zakázkové číslo zhotovitele:
4542 10 013
Název akce:
Lokalizace a charakteristika starých ekologických zátěží v Kopřivnici Lokalita 7 – Nad Marákovými
Objednatel:
město Kopřivnice Štefánikova 1163 742 21 Kopřivnice
IČO: DIČ:
00298077 CZ00298077
Odpovědný zástupce :
Ing. Josef Jalůvka starosta města
Kontaktní osoba :
Ing. Hynek Rulíšek vedoucí odboru životního prostředí
Telefonní spojení : E-mail:
+420 556 879 780
[email protected]
Zhotovitel :
Sdružení „Kopřivnice (II)“
(Sdružení firem Vodní zdroje Ekomonitor spol. s r.o., BIOANALYTIKA CZ, s.r.o. a Josef Kroutil) Zastoupené vedoucím účastníkem sdružení Vodní zdroje Ekomonitor spol. s r.o.
Vodní zdroje Ekomonitor spol. s r.o. Píšťovy 820, 537 01 Chrudim III. zapsaná v obchodním rejstříku ve vložce C č. 1036 Krajského soudu v Hradci Králové IČO : DIČ :
15053695 CZ15053695
Bankovní spojení: Číslo účtu:
ČSOB Chrudim 272199033/0300
Zástupce ve věcech smluvních a technických:
Odpovědný řešitel:
2
Mgr. Pavel Vančura mobilní tel. : +420 602 460 994 e-mail :
[email protected]
Ing. Josef Drahokoupil mobilní tel. : +420 602 460 991 E-mail :
[email protected]
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi A na lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Rozdělovník : Výtisk č. 1 až 6: Výtisk č. 7:
4
město Kopřivnice Vodní zdroje Ekomonitor spol. s r.o.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Obsah : Seznam příloh: Úvod 1. 1. 1. 1.1.1. 1.1.2. 1.1.3. 1.1.4. 1.2. 1.2.1. 1.2.2. 1.2.3. 1.2.4. 1.2.5. 2. 2.1. 2.1.1. 2.1.2. 2.1.3. 2.1.4. 2.2. 2.2.1. 2.2.1.1. 2.2.1.1.1. 2.2.1.2. 2.2.1.3. 2.2.1.3.1. 2.2.1.3.2. 2.2.1.3.3. 2.2.1.4. 2.2.1.5. 2.2.1.5.1. 2.2.1.5.2. 2.2.1.5.3. 2.2.1.5.4. 2.2.1.5.5. 2.2.1.5.6. 2.2.2. 2.2.2.1. 2.2.2.2. 2.2.2.3. 2.2.2.3.1. 2.2.2.3.2. 2.2.2.3.3. 2.2.2.4. 2.2.2.5. 2.2.2.6. 2.2.3. 2.2.4. 2.2.4.1. 2.2.4.2. 2.2.4.3. 2.2.4.4.
................................................................................................................................... 7 ................................................................................................................................... 9 Údaje o území ......................................................................................................... 11 Všeobecné údaje ................................................................................................................... 11 Geografické vymezení území................................................................................................ 11 Stávající a plánované využití území...................................................................................... 11 Základní charakterizace obydlenosti území .......................................................................... 12 Majetkoprávní vztahy ........................................................................................................... 13 Přírodní poměry zájmového území ....................................................................................... 14 Geomorfologické a klimatické poměry ................................................................................. 14 Geologické poměry ............................................................................................................... 14 Hydrogeologické poměry...................................................................................................... 16 Hydrologické poměry ........................................................................................................... 16 Geochemické a hydrochemické údaje o lokalitě ................................................................... 17 Průzkumné práce ................................................................................................... 18 Dosavadní prozkoumanost území ......................................................................................... 18 Základní výsledky dřívějších průzkumných prací na lokalitě ............................................... 18 Přehled zdrojů znečištění ...................................................................................................... 19 Vytipování látek potenciálního zájmu a dalších rizikových faktorů ..................................... 19 Předběžný koncepční model znečištěni ................................................................................ 20 Aktuální průzkumné práce .................................................................................................... 21 Metodika a rozsah průzkumných a analytických prací ......................................................... 21 Geofyzikální průzkum .......................................................................................................... 22 Metodika geofyzikálního průzkumu ..................................................................................... 22 Vrtné práce............................................................................................................................ 23 Vzorkařské práce .................................................................................................................. 24 Metodika a rozsah odběrů vzorků zemin .............................................................................. 24 Metodika a rozsah odběrů vzorků podzemních vod.............................................................. 26 Metodika a rozsah odběrů vzorků povrchových vod ............................................................ 27 Metodika a rozsah laboratorních analýz ............................................................................... 27 Hydrodynamické zkoušky (čerpací zkoušky) ....................................................................... 29 Základní údaje, cíle HDZ ...................................................................................................... 29 Specifikace objektů pro HDZ ............................................................................................... 29 Technické podmínky realizace HDZ .................................................................................... 30 Postup realizace HDZ ........................................................................................................... 30 Kontrolní činnost .................................................................................................................. 30 Rozpis čerpaných a pozorovaných vrtů ................................................................................ 30 Výsledky průzkumných prací ............................................................................................... 31 Interpretace geofyzikálních měření ....................................................................................... 31 Provedené vrtné práce ........................................................................................................... 32 Výsledky laboratorních analýz.............................................................................................. 34 Výsledky laboratorních analýz vzorků zemin ....................................................................... 34 Výsledky laboratorních analýz vzorků podzemních vod ...................................................... 40 Výsledky laboratorních analýz vzorků povrchové vody ....................................................... 43 Výsledky hydrodynamických zkoušek (čerpací a stoupací zkoušky) ................................... 44 Stabilitní posouzení skládky ................................................................................................. 44 Geodetické zaměření............................................................................................................. 45 Shrnutí plošného a prostorového rozsahu a míry znečištění ................................................. 45 Posouzení šíření znečištění ................................................................................................... 48 Šíření znečištění v nesaturované zóně................................................................................... 48 Šíření znečištění v saturované zóně ...................................................................................... 52 Šíření znečištění povrchovými vodami ................................................................................. 56 Charakteristika vývoje znečištění z hlediska procesů přirozené atenuace ............................ 56
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
5
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim 2.2.5. 2.2.6.
Shrnutí šíření a vývoje znečištění ......................................................................................... 59 Omezení a nejistoty .............................................................................................................. 60
3.
Hodnocení rizika .................................................................................................... 61 Identifikace rizik ................................................................................................................... 61 Určení a zdůvodnění prioritních škodlivin a dalších rizikových faktorů .............................. 61 Základní charakteristika příjemců rizik ................................................................................ 61
3.1. 3.1.1. 3.1.2. 3.1.3. 3.1.3.1 3.1.3.2 3.2. 3.2.1. 3.2.2. 3.3. 3.4. 3.5.
Shrnutí transportních cest a přehled reálných scénářů expozice (aktualizovaný koncepční model) ................................................................................................................................... 61 Výčet reálných expozičních scénářů ..................................................................................... 62 Výpočet expozičních koncentrací podle jednotlivých expozičních cest ............................... 62 Hodnocení zdravotních rizik ................................................................................................. 63 Hodnocení expozice .............................................................................................................. 64 Odhad zdravotních rizik ........................................................................................................ 67 Hodnocení ekologických rizik .............................................................................................. 72 Shrnutí celkového rizika ....................................................................................................... 72 Omezení a nejistoty .............................................................................................................. 72
4.
Doporučení nápravných opatření ......................................................................... 74 Doporučení cílových parametrů nápravných opatření .......................................................... 74 Doporučení postupu nápravných opatření ............................................................................ 74 5. Závěr ....................................................................................................................... 77 Použitá literatura................................................................................................................................. 80 4.1. 4.2.
6
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Seznam příloh: Příloha č. 1: Příloha č. 2: Příloha č. 3: Příloha č. 4: Příloha č. 5: Příloha č. 6: Příloha č. 7.1: Příloha č. 7.2: Příloha č. 7.3: Příloha č. 8: Příloha č. 9.1.1: Příloha č. 9.1.2: Příloha č. 9.1.3: Příloha č. 9.1.4: Příloha č. 9.2: Příloha č. 9.3: Příloha č. 9.4: Příloha č. 9.5: Příloha č. 9.6: Příloha č. 9.7: Příloha č. 9.8: Příloha č. 9.9: Příloha č. 9.10: Příloha č. 10: Příloha č. 11: Příloha č. 12: Příloha č. 13: Příloha č. 14: Příloha č. 15: Příloha č. 16: Příloha č. 17: Příloha č. 18: Příloha č. 19: Příloha č. 20: Příloha č. 21: Příloha č. 22:
Situace zájmového území Geologické poměry Vodohospodářské poměry Situace zájmové lokality na podkladě základní mapy 1 : 10 000 Majetkové poměry Situace vrtných a průzkumných prací na podkladě leteckého snímku Situace magnetometrických měření na podkladě leteckého snímku Seismické hloubkové a rychlostní řezy na profil Výsledky odporové tomografie na profilech Geologická dokumentace vrtných prací včetně geologického řezu Výsledky laboratorních analýz vzorků zemin Výsledky laboratorních analýz vzorků zemin Výsledky laboratorních analýz vzorků zemin Výsledky laboratorních analýz vzorků zemin Výsledky laboratorních analýz vzorků podzemních vod Odběr vzorků podzemních vod a terénní měření Výsledky laboratorních analýz vzorků povrchových vod Výsledky laboratorního stanovení obsahu pesticidů Výsledky laboratorních stanovení třídy vyluhovatelnosti Výsledky laboratorního stanovení ekotoxicity Výsledky laboratorního stanovení sušiny a TOC Odběr vzorku povrchové vody Přehledná situace výsledků laboratorních analýz na podkladě leteckého snímku Digitální model terénu na podkladě leteckého snímku Situace proudového pole podzemní vody v kvartérním kolektoru Model mocnosti navážky v metrech od terénu Územní plán města Kopřivnice - výřez zájmové oblasti Variantní řešení pro monitoring podzemních vod Vyhodnocení hydrodynamických zkoušek na hydrogeologickém vrtu HG7-1 Evidenční list geologických prací Toxikologické vlastnosti prioritních kontaminantů Protokol o geodetickém zaměření objektů Fotodokumentace Doklady o odstranění odpadů vzniklých v rámci průzkumných prací Certifikáty laboratorních analýz Posudek stability skládky – Lokalita 7 – Nad Marákovými
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
7
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Přehled použitých zkratek: Σ ClU TOL BTEX Uhlovodíky C10–C40 PAU PCB TOC Cl− NO2− NH4+ Fe, Fe2+, Fe3+ Mn2+ CHSKMn TK As Cd Crcelk Cr6+ Cu Hg Ni Pb Zn V MP HDZ ČZ SZ OEŠ MŽP LV NPH NEK-RP U.S. EPA 8
suma těkavé chlorované alifatické uhlovodíky těkavé organické látky monocyklické aromatické uhlovodíky nehalogenované - benzen, toluen, ethylbenzen a xyleny uhlovodíky obsahující 10 až 40 uhlíkových atomů v molekule polycyklické aromatické uhlovodíky polychlorované bifenyly celkový organický uhlík chloridy dusitany amonné ionty železo, železo dvojmocné, železo trojmocné mangan dvojmocný chemická spotřeba kyslíku - manganistanová metoda těžké kovy arsen kadmium chrom celkový chrom šestimocný měď rtuť nikl olovo zinek vanad metodický pokyn hydrodynamické zkoušky čerpací zkouška stoupací zkouška odbor ekologických škod Ministerstvo životního prostředí list vlastnictví nejvyšší přípustná hodnota norma environmentální kvality – průměrná hodnota agentura životního prostředí USA
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Úvod Nástin problematiky, předmět zakázky Na základě smlouvy o dílo č. 4/2010/OŽP na zpracování projektu města Kopřivnice „Lokalizace a charakteristika starých ekologických zátěží v Kopřivnici“ mezi objednatelem, městem Kopřivnice, a zhotovitelem, Sdružením „Kopřivnice (II)“ (Sdružení firem Vodní zdroje Ekomonitor spol. s r.o., BIOANALYTIKA CZ, s.r.o. a Josef Kroutil, zastoupeném vedoucím účastníkem sdružení Vodní zdroje Ekomonitor spol. s r.o.), zpracoval jmenovaný zhotovitel předloženou analýzu rizik. Metodika průzkumných prací vycházela z projektové dokumentace zpracované společností UNIGEO a.s., Ostrava ze srpna 2008. Předmětem průzkumných prací byl podrobný geologický průzkum lokality, zaměřený na určení rozsahu tělesa skládky a jeho složení a analýza rizik, jejíž součástí je posouzení vlivu deponovaných materiálů na životní prostředí a zdraví obyvatel. Riziková analýza byla zpracována v souladu se Zadávací dokumentací, podmínkami Operačního programu Životní prostředí, Oblast podpory 4.2 – Odstraňování starých ekologických zátěží a v souladu se závazným stanoviskem, vydaným dne 17.9.2008 pod č.j.: 60402/ENV/08. Analýza rizik byla dále vypracována ve smyslu Metodického pokynu Ministerstva životního prostředí České republiky č. 12 ze září 2005 (Metodický pokyn MŽP pro analýzu rizik kontaminovaného území). Předmětem díla, které bylo technicky definováno zpracovanými podklady a podrobněji vymezeno podmínkami v textové části zadávací dokumentace a výkazem výměr bylo: • Zpracování prováděcí projektové dokumentace. K prováděcí projektové dokumentaci bylo dne 6.8.2010 vydáno souhlasné stanovisko OEŠ MŽP pod č.j. 67574/ENV/10. • Geofyzikální průzkum. • Vrtné práce. • Vzorkařské a terénní práce. • Laboratorní analýzy. • Geodetické práce. • Geotechnické posouzení stability skládky. • Zpracování analýzy rizik pro dané území. Realizační tým zhotovitele, přehled subdodavatelů Pro řešení zakázky v rozsahu byl zhotovitelem sestaven následující realizační tým: Vodní zdroje Ekomonitor spol. spol. s r.o. Odpovědný (statutární) zástupce:
Mgr. Pavel Vančura Ing. Miloš Čmelík Ing. Jiří Vala Ing. Josef Drahokoupil
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
9
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Koordinátor projektu :
Ing. Petr Kubizňák
Řešitelé:
Mgr. Vojtěch Dobiáš Ing. Petr Kubizňák Ing. Dagmar Bartošová Mgr. Zuzana Trojanová Mgr. Lucie Potočárová
Nositel odborné způsobilosti projektovat, provádět a vyhodnocovat geologické práce v oborech hydrogeologie a geologické práce – sanace (odpovědný řešitel): Ing. Josef Drahokoupil Vzorkovací a měřičské práce:
kolektiv pracovníků pod vedením Bc. Jaromíra Hrachoviny – vedoucího vzorkovací skupiny
BIOANALYTIKA CZ, s.r.o. Laboratorní analýzy: Kolektiv pracovníků pod vedením Ing. Evy Novotné, vedoucí zkušební laboratoře a jednatelky společnosti. Josef Kroutil Vrtné práce: Kolektiv pracovníků pod vedením p. Josefa Kroutila, majitele firmy. Na plnění předmětu zakázky se dále podílely i další pracovníci výše uvedených společností. V rámci zpracování analýzy rizik byly zhotovitelem k subdodavatelským pracím využity subjekty uvedené v následující tabulce. Tabulka č. 1: Přehled subdodavatelů Pořadové číslo subdodav atele
Subdodavatel (obchodní firma nebo název/ obchodní firma nebo jméno a příjmení)
IČ (identifikační číslo)
1
GEONIKA, s.r.o.
48111767
2
Laboratoř M O R AV A s.r.o.
25399951
3
Geodézie Krkonoše s.r.o.
49813081
4
GEOSTAR spol. s r.o.
13690337
Věcný podíl subdodavatele na plnění veřejné zakázky Geofyzikální práce Akreditované laboratorní analýzy dle příslušných platných norem Geodetické práce Geologické práce a laboratorní analýzy dle příslušných platných norem
V rámci prováděných geologických prací byly provedené práce na předmětné lokalitě zaevidovány u České geologické služby – Geofondu ČR pod č. 2112/2010. Zájmová lokalita je na základě výsledků AR evidována v databázi SEKM, číslo zátěže 6939006. 10
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
1.
Údaje o území
1. 1.
Všeobecné údaje
1.1.1. Geografické vymezení území Lokalita se nachází při severním okraji Mniší, místní části města Kopřivnice. Zájmové území je tvořeno svahem se sklonem k jihu až jihozápadu. Dle archivních údajů a vyhodnocení historických leteckých snímků z doby před zahájením skládkování šlo původně o přírodní terénní depresi přibližně uprostřed současného svahu. Nadmořská výška lokality dosahuje 335–358 m n. m. Plocha bývalé skládky je dle výsledků průzkumu v období 2010–2011 cca 35 680 m2. Situace zájmového území je graficky a fotodokumentace je součástí přílohy č. 19.
znázorněna
v přílohách
č. 1
a
č. 4
Zájmová lokalita náleží pod katastrální území 669393 Kopřivnice a nachází se v jeho severozápadní části. Správní zařazení zájmového území je uvedeno v tabulce č. 2: Tabulka č. 2: Správní zařazení zájmového území Kraj
Moravskoslezský
Okres
Nový Jičín
Obec s rozšířenou působností
Kopřivnice
Obec s pověřeným obecním úřadem
Kopřivnice
1.1.2. Stávající a plánované využití území Územní plán Kopřivnice byl vydán Zastupitelstvem města Kopřivnice na jeho 21. zasedání, konaném dne 17. 9. 2009, usnesením č. 437, účinnosti nabyl 6. 10. 2009 (pod č. jedn.:19/2009/SÚP&51852/2009/kvito). Podle výše uvedeného územního plánu jsou pozemky zahrnující prostor bývalé skládky zařazeny do plochy NZ (neurbanizované – zemědělské). Změna funkčního využití předmětných pozemků se do budoucna nepředpokládá. Při jižní a jihovýchodní hranici bývalé skládky se nachází souvislá obytná zástavba tvořená převážně rodinnými domky se zahradami (dle územního plánu plocha SV – obytné využití území smíšeného venkovského typu). V těsné blízkosti bývalé skládky je dále vymezeno několik maloplošných zastavitelných ploch určených pro trvalé bydlení smíšeného venkovského typu. Při jižní hranici skládky jde o plochy Z184 (0,66 ha) a Z185 (0,15 ha), při jihovýchodní hranici skládky pak o plochu Z192 (0,05 ha). Výřez hlavního výkresu územního plánu je uveden v příloze č. 13.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
11
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Přehled stávajícího a plánovaného využití kontaminovaného území a přilehlého okolí Prostor bývalé skládky je volně přístupný. Samotná skládka byla po ukončení skládkování (80. léta 20. století) upravena modelací terénu, překryta vrstvou ornice a zatravněna. Severovýchodní část lokality protíná nezpevněná polní cesta spojující silnici II. třídy č. 486 Mniší – Hukvaldy se severním okrajem místní části Mniší (č.p. 195). Tato polní cesta je využívána zejména pro pohyb zemědělské mechanizace. Zájmová lokality i přilehlé pozemky, do kterých nezasahuje obytná zástavba místní části Mniší, jsou využívány zemědělsky (v současné době jsou využívána převážně jako kosená louka pro získávání píce.). Změna využití předmětných pozemků se nepředpokládá a budou nadále v souladu s územním plánem využívány k zemědělským účelům. V dolní části lokality (při jižní hranici skládky) byla vybudována zemní hráz, která zabraňuje splavování půdy (a odpadů) do údolí. Prostor pod touto zemní hrází přechází do obytné zástavby místní části Mniší. Ochrana přírody a krajiny Nejbližším velkoplošným chráněným územím je CHKO Beskydy, jejíž hranice se nachází cca 6 km jižním směrem od zájmové lokality. Nejbližšími maloplošně chráněnými územími je NPP Šipka (vápencové skalky s archeologickými nálezy ve Štramberku), PP Váňův kámen na úbočí Bílé hory a PP Travertinová kaskáda v Tiché. Zájmová lokalita spadá do přírodního parku Podbeskydí (rozloha 12 800 ha). Na území Kopřivnice byly nařízením vlády č. 371/2009 Sb. zařazeny do seznamu Evropsky významných lokalit soustavy NATURA 2000 dvě lokality. Jedná se o lokalitu Červený kámen, která zahrnuje území vrchu „Pískovna“ a části lesních komplexů severního svahu Červeného kamene a dále o lokalitu Štramberk, která mimo jiné zahrnuje území Bílé hory. Zájmová lokalita není součástí žádných prvků územního systému ekologické stability. Ve vzdálenosti cca 260 m východně od zájmové lokality se nachází hranice nadregionálního biocentra s názvem Hukvaldy. Ochrana vodních zdrojů Lokalita nezasahuje do ochranných pásem vodních zdrojů ani se v její blízkosti ochranná pásma vodních zdrojů nevyskytují. V prostoru pod skládkou je využíváno pouze několik studní jako užitková voda (zálivka). Mniší je napojeno na veřejnou vodovodní síť. 1.1.3. Základní charakterizace obydlenosti území Kopřivnice se nachází v Moravskoslezském kraji, okrese Nový Jičín. v Kopřivnici bylo k datu 31. 12. 2010 evidováno 22 892 obyvatel, z čehož bylo 49,18 % mužů (11 259) a 50,82% žen (11 633). Průměrný věk obyvatelstva je 38,6 let (muži 37,4 let, ženy 39,7 let). Město Kopřivnice zahrnuje Kopřivnici 3 místní části - Lubina, Mniší a Vlčovice, do správního obvodu města Kopřivnice jako obce s rozšířenou působností dále patří města Štramberk a Příbor a obce Kateřinice, Mošnov, Petřvald, Skotnice, Trnávka, Závišice a Ženklava. 12
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Zájmové území se nachází při severním okraji Mniší v těsné blízkosti obytné zástavby, která se nachází v předpokládaném směru proudění podzemních vod. Lokalita je volně přístupná, je zde tedy možný volný pohyb osob, nicméně těleso skládky není v současnosti v terénu patrné, pohyb osob na vlastní ploše skládky lze označit pouze za nahodilý (náhodní návštěvníci a osoby využívající polní cestu v severní části lokality, případně obyvatelé blízké obytné zástavby). 1.1.4. Majetkoprávní vztahy V následujících tabulkách č. 3 a 4 jsou uvedeny majetkoprávní vztahy pozemků v předmětném území. Katastrální mapa je uvedena v příloze č. 5. Všechny pozemky se nacházejí v katastrálním území 697664 Mniší. Tabulka č. 3: Majetkoprávní vztahy Parcelní číslo 100/1 100/3 100/4 283/2** 285/4 287/3* 287/4* 807/2 807/3
Výměra (m2) 3 425 476 1 542 84 911 511 667 397 16 897 174
Druh pozemku
LV
Vlastník
Orná půda Ostatní plocha Ostatní plocha Trvalý travní porost Zahrada Zahrada Zahrada Ostatní plocha Ostatní plocha
291 291 291 291 238 238 503 10001
Otakar Marák Otakar Marák Otakar Marák Otakar Marák Pavel Bělík Pavel Bělík Moravskoslezský kraj Město Kopřivnice
Adresa Mniší 200, Kopřivnice, Mniší, 742 21 Mniší 200, Kopřivnice, Mniší, 742 21 Mniší 200, Kopřivnice, Mniší, 742 21 Mniší 200, Kopřivnice, Mniší, 742 21 Mniší 164, Kopřivnice, Mniší, 742 21 Mniší 164, Kopřivnice, Mniší, 742 21 28. října 2771/117, Ostrava, 702 00 Štefánikova 1163/12, Kopřivnice, 742 21
*na tento pozemek není majitelem povolen vstup ** parcela není zapsána na LV, souhlasy se vstupy a prováděním prací se vztahují na jednotlivé níže uvedené parcely ve zjednodušené evidenci (původem z pozemkového katastru)
Tabulka č. 4: Tabulka parcel se souhlasy ve zjednodušené evidenci Parcelní číslo PK 91/1 součástí KN 100/2 a KN 283/2 PK 283/2 součástí KN 283/2 PK 284 součástí KN 283/2 PK 285/1 součástí KN 283/2 PK 286 součástí KN 100/2 a
Výměra (m2)
LV
Vlastník
Adresa
1 028
377
Libor Jalůvka
Mniší 179, Kopřivnice, Mniší, 742 21
15 318
377
Libor Jalůvka
Mniší 179, Kopřivnice, Mniší, 742 21
4 745
96
Ing. Josef Janotka
Dráhy 847, Brušperk, 739 44
7 635
96
Ing. Josef Janotka
Dráhy 847, Brušperk, 739 44
719
377
Libor Jalůvka
Mniší 179, Kopřivnice, Mniší, 742 21
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
13
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim Parcelní číslo KN 283/2 PK 287/1 součástí KN 100/2 a KN 283/2 PK 288 součástí KN 100/2 a KN 283/2 PK 289/1 součástí KN 283/2
Výměra (m2)
LV
Vlastník
Adresa
4 210
377
Libor Jalůvka
Mniší 179, Kopřivnice, Mniší, 742 21
6 527
377
Libor Jalůvka
Mniší 179, Kopřivnice, Mniší, 742 21
3 582
377
Libor Jalůvka
Mniší 179, Kopřivnice, Mniší, 742 21
Katastrální mapa zájmového území na podkladu leteckého snímku je uvedena v příloze č. 5. 1.2.
Přírodní poměry zájmového území
1.2.1. Geomorfologické a klimatické poměry Zájmová lokalita je podle Demka [1] součástí geomorfologického okrsku Libhošťská pahorkatina, která spadá do podcelku Příborská pahorkatina, celku Podbeskydská pahorkatina, která je součástí oblasti Západobeskydské podhůří v subprovincii Vnější Západní Karpaty a provincii Západní Karpaty. Regionálně spadá území do Alpsko-himalájského systému. Libhošťská pahorkatina se nachází ve střední části Příborské pahorkatiny. Jedná se o plochou pahorkatinu úpatního typu. Vyskytují se zde flyšové jílovce, jíly, pískovce slezského a žďánicko-podslezského příkrovu, dále pak vyvřeliny těšínitů, miocenní sedimenty a glacilakustrinní sedimenty sálského zalednění. Oblast je charakteristická svým erozně denudačním reliéfem s výraznými suky na odolnějších horninách, periglaciálními tvary, říčními terasami a širokými údolními nivami. Typická je také nízká míra zalesnění v tomto geomorfologickém okrsku, mezi lesními porosty pak převažují smrkové kultury. Podle Quitta [2] je zájmová lokalita součástí mírně teplé klimatické oblasti MT9. Průměrná červencová teplota dosahuje 17–18°C, průměrná lednová teplota je −3 až −4°C. Po období 140–160 dní v roce se průměrná denní teplota vyskytuje nad hodnotou 10 °C, 110–130 dní je teplota pod bodem mrazu. Sněhová pokrývka se v průměru drží na zemském povrchu po dobu 60–80 dní v roce. Úhrn srážek dosahuje hodnoty 650–750 mm/rok, přičemž většina srážek spadne ve vegetačním období (400–450 mm), v zimním období spadne v průměru 250–300 mm. 1.2.2. Geologické poměry Zájmová oblast se z pohledu regionální geologie [3] nachází ve flyšovém pásmu Vnějších Západních Karpat. Horniny flyšového pásma jsou tvořeny příkrovy slezské a podslezské jednotky, které jsou nasunuty na autochtonní výplň miocenní předhlubně a dále na varijské podloží, které je tvořeno horninami Českého masívu. 14
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Varijské podloží je tvořeno hrušovickými vrstvami (namur A) svrchního karbonu v ostravském souvrství. Povrch těchto sedimentů (pískovce) se nalézá na úrovni cca 300 m n. m. Karbonské horniny jsou překryty horninami vněkarpatských příkrovů. Vněkarpatské příkrovy jsou zastoupeny frýdeckými vrstvami stupně turon-maastricht (svrchní křída) spadající do podslezské jednotky a dále souvrstvím bašským (stupeň apt – alb spodní křídy) a těšínsko-hradišťským (chlebovické vrstvy; apt – alb spodní křídy), které jsou součástí slezské jednotky. Frýdecké vrstvy jsou zastoupeny šedými vápnitými jílovci a občasným výskytem pískovců a slepenců. Bašské souvrství tvoří převážně pískovce, silicity, vápence a jílovce, přičemž horninami těšínsko-hradišťských vrstev jsou jílovce, pískovce, slepence a vápence. Mezozoické horniny vycházejí místy na povrch ve formě výchozů, většinou však zůstávají překryty kvartérním pokryvem, který dosahuje proměnlivé mocnosti. Složení kvartérních sedimentů je pestré – vyskytují se zde sedimenty geneze eolické, fluviální, deluviální, glacifluviální až po lakustrinní. Mezi nejrozšířenější kvartérní sedimenty patří naváté sprašové hlíny svrchního pleistocénu, dále pak písky a štěrky, kterým dalo vznik sálské zalednění Českého masívu ve středním pleistocénu. Na úbočí svahů se vyskytují deluviální sedimenty, které jsou zastoupeny hlinito-kamenitými sedimenty. v oblastech vodních toků se vyskytují sedimenty fluviálně podmíněné, jsou to obzvláště hlína, písek a štěrk holocenního stáří. Přirozený vrstevní sled sedimentů je místy narušen antropogenní aktivitou ve formě deponace navážek. Vlastní skalní podloží je na lokalitě tvořeno frýdeckými, popř. bašskými vrstvami karpatského flyše (jílovce až prachovce). Kvartérní pokryv lokality (neovlivněný antropogenní činností) budují především holocenní deluviální hlíny, pod kterými jsou uloženy eluviální hlíny podložních hornin. Na lokalitě nebyly v minulosti prováděny žádné využitelné vrtné práce. Výsledky geologického průzkumu ze září 2010 jsou popisovány v kapitole 2.3. Geologické poměry v oblasti města Kopřivnice jsou znázorněny v příloze č. 2. Upřesnění lokálních geologických poměrů zájmové lokality na základě výsledků provedených průzkumných prací Geologický profil nevystrojených sond (S7-2 až S7-14) umístěných v tělese skládkového tělesa, je ve svrchnějších partiích (do 0,1 m) tvořen humózní vrstvou. Pod touto vrstvou se nachází různě mocná vrstva navážky, která je tvořená především slévárenskými písky, hnilokaly, úlomky šamotových forem a úlomky cihel. Vrstva navážky dosahuje až 10 m (S7-6). Hladina podzemní vody byla ve většině sond naražená ve vrstvě navážky. Pod navážkou je kvartérní písčitý, vysoce plastický jíl. Pod vrstvou kvartéru je křídový jílovec. Geologická dokumentace a geologický řez lokalitou je součástí přílohy č. 8.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
15
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
1.2.3. Hydrogeologické poměry Z hydrogeologického hlediska [4] spadá oblast města Kopřivnice a jeho blízkého okolí do hydrogeologického rajonu 3213 – Flyš v mezipovodí Odry. Podzemní voda je v oblasti soustředěna především na kvartérní sedimenty a svrchní část přípovrchového rozpojení flyšoidních sedimentů. Převládá především mělký oběh podzemní vody s volnou hladinou. Propustnost kvartérních sedimentů je průlinová, propustnost podložních hornin je průlino-puklinová. v nivě řeky Lubiny se vyskytuje průlinový kolektor holocenních fluviálních sedimentů údolních niv. Jsou to písčité hlíny a štěrky s nízkou až střední hodnotou transmisivity (2,2.10−5–2,3.10−4 m2/s). Kvartérní glacigenní sedimentace glacifluviálních písků, písčitých štěrků a písčitých tillů bazální morény vytváří lokální kolektory. Koeficient transmisivity se pro tyto kolektory pohybuje v řádu 1.10−5– 1.10−4 m2/s. Sprašové hlíny, které jsou v nadloží, vykazují velmi nízké až nízké hodnoty transmisivity (s hodnotami 1.10−5–1.10−4 m2/s). Regionální izolátor (T 1.10−6–1.10−5 m2/s) v oblasti tvoří frýdecké vrstvy, které vyplňují centrální část a oblast okolo obce Mniší. Na jv. a jz. oblasti tvoří horské části převážně bašské souvrství a chlebovické vrstvy, které vykazují velmi nízké až nízké hodnoty transmisivity (s hodnotami 1.10−5–1.10−4 m2/s). Chemický typ podzemních vod je Ca-Mg-HCO3-SO4 s celkovou mineralizací 0,3–1 g/l. Předpokládá se, že podzemní voda je na lokalitě vázána na deluviální a eluviální sedimenty a na svrchní přípovrchové pásmo rozrušení podložních hornin. Dotace podzemní vody je srážkovou infiltrací, popř. podzemním přítokem. Směr proudění podzemních vod se předpokládá k jihu až jihozápadu s odvodněním prostřednictvím toku Lubinky. Upřesnění lokálních hydrogeologických poměrů zájmové lokality na základě výsledků provedených průzkumných prací V nově realizovaných průzkumných hydrogeologických vrtech HG7-1, HG7-2, HG7-3 a HG7-4 byla hladina podzemní vody zastižena v závislosti na morfologii terénu v hloubce 0,1–3,5 m pod povrchem terénu. Výsledky hydrodynamických zkoušek provedených na čerpaném vrtu HG7-1 byl zjištěn koeficient filtrace, který je 3,9.10−5 m/s a transmisivita 2,1.10−4 m2/s. Tyto hodnoty podle klasifikace Jetela (1980) z hydrogeologického hlediska odpovídají mírně propustným horninám. Depresní kužel (potenciální ovlivnění výšky hladiny) dosahuje na základě výše uvedených parametrů do vzdálenosti 18,4 m. Situace proudového pole je znázorněna v příloze č. 11. 1.2.4. Hydrologické poměry Zájmové území je odvodňováno Lubinkou, číslo hydrologického pořadí 2-01-01-136/0, která tvoří drenážní bázi pro povrchové a podzemní vody. Velikost dílčího povodí je 6,396 km2. Oblast spadá pod povodí 3. řádu Odra po Opavu a oblast povodí Odry. Lubinka se vlévá do řeky Lubiny cca 800 m SZ od zájmové lokality. Specifický odtok je podle mapy 1:500 000 Regiony povrchových vod v ČSR (Vlček, 1971) v rozmezí 10–15 l/s/km2. Oblast spadá do regionu III-A-4-d, který představuje region středně vodný, s velmi malou retenční schopností a vysokým koeficientem odtoku. Lokalita se podle Základní vodohospodářské mapy ČR 1:50 000, list 25-21 Nový Jičín nevyskytuje v blízkosti ochranných pásem vodních zdrojů. 16
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Vodohospodářské poměry zobrazuje příloha č. 3. 1.2.5. Geochemické a hydrochemické údaje o lokalitě Z výsledků chemických analýz prováděných v rámci předkládané analýzy rizik náleží podzemní vody, odebrané z objektů na lokalitě, k chemickému typu: Ca-HCO3 1 . Vodivost podzemních vod se pohybuje v rozmezí 652–901 µS/cm, hodnoty pH odpovídají jak neutrálním podmínkám, tak slabě alkalickým podmínkám, validují od 6,89 do 10,44. Hodnoty oxidačně-redukčního potenciálu podzemních vod odrážejí podmínky redukční (hodnota Eh: −119,2 mV) i oxidační (hodnota Eh: +180,6 mV). V oblasti skládky je ověřený výskyt naražené hladiny podzemní vody soustředěný v hloubce 1,5–4,5 m pod úrovní terénu. Směr proudění podzemní vody je k J. Drenážní bází je tok říčky Lubinky. V nadloží skládkového materiálu se vyskytuje humózní vrstva, která zasahuje do hloubky prvních desítek centimetrů. Průzkumnými sondami bylo prokázáno, že pod humózní vrstvou je deponována antropogenní navážka, jejíž mocnost validuje v rozmezí od 0,3 do téměř 10 m, přičemž největší mocnosti skládkového materiálu se nachází ve střední a JV části skládky. Ve většině případů je antropogenní navážka tvořená přímo skládkovým materiálem a to nejčastěji černými slévárenskými písky, někdy smíchanými se stavebním odpadem, nebo s částmi šamotových forem. Dále byly ve skládce prokázány šedozelené až černé hnilokaly. Pouze ojediněle je v nadloží skládkového materiálu uložena jílovitá nebo jílovotopísčitá navážka. Podloží skládky tvoří plastický jíl, jílovitý písek nebo jílovec, přičemž tento materiál vykazuje vysokou sorpční kapacitu, která má vliv na imobilizaci především anorganických kontaminantů.
1
ionty reprezentující chemický typ vody byly určeny na základě překročení 20 % ekvivalentu jejich koncentrace M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
17
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
2.
Průzkumné práce
2.1.
Dosavadní prozkoumanost území
2.1.1. Základní výsledky dřívějších průzkumných prací na lokalitě Dle dostupných historických údajů nebyly na lokalitě do doby zpracování předložené analýzy rizik prováděny žádné průzkumné práce. Lokalita leží severně od místní části Mniší, na západním úpatí kopce Kazničov (601 m n. m.). V současné době je povrch bývalé skládky upraven k zemědělskému využití (louka). Lokalita je od západu ohraničena silnicí II. třídy č. 486 Mniší-Hukvaldy, od severovýchodu částečně polní cestou, od jihu a východu obytnou zástavbou místní části Mniší. Dle podkladů MÚ Kopřivnice a svědectví pamětníků šlo původně o relativně mělkou proláklinu při silnici č. 486, která byla v 70. a 80. letech 20. století využita pro ukládání průmyslových a stavebních odpadů. Podle informací od pamětníků se odpady na lokalitu začaly ukládat od roku 1973. Šlo převážně o odpady ze slévárenských provozů, sudy obsahující nebezpečné chemické odpady (barvy) a o slévárenský písek. Materiál měl často měkký až tekutý charakter. Kubatura skládky je 138 200 m3. Morfologicky není těleso bývalé skládky téměř patrné a povrch terénu budí zdání přirozeného prostředí. Pouze jižní strana tělesa skládky je patrná výrazným valem – zemní hrází o maximální výšce uprostřed deprese cca 9 m. Na lokalitě nejsou patrné žádné zbytky ukládání odpadu v rámci skládkování. V rámci prostoru bývalé skládky bylo vybudováno odvodnění drenážním systémem, se sběrnou šachticí v koruně zemní hráze s následným odvodem drénovaných vod betonovým otevřeným korytem do místní dešťové kanalizace. Spodní partie skládky těsně nad zemní hrází byly v době rekognoskace (duben 2010) výrazně podmáčené. Prostor bývalé skládky je volně přístupný. Samotná skládka byla po ukončení skládkování (80. léta 20. století) upravena modelací terénu, překryta vrstvou ornice a zatravněna. V dolní části lokality (při jižní hranici skládky) byla vybudována zemní hráz, která zabraňuje splavování půdy (a odpadů) do údolí. Hladina podzemní vody je na lokalitě vázána na deluviální svahové sedimenty a na zónu přípovrchového rozpukání kvartérního podloží. Směr proudění podzemní vody na lokalitě je ve směru spádu terénu, tedy k jihu až jihozápadu do údolí potoka Lubinka, protékajícího cca 500 m jihozápadním směrem. Ze studia dostupných podkladů (historické letecké snímky z roku 1955, vojenské mapování v letech 1957–1971, Základní mapa ČR 1:10 000 2 je zřejmé, že skládkový materiál na lokalitě č. 7 – Nad Marákovými nebyl v období před rokem 1957 deponován, což souhlasí s informacemi od pamětníků, že údolí byla zavážena až v 70. letech 20. století. Skládkový materiál byl navážen do dvou výrazných údolí, resp. terénních rýh. Hlavní z těchto údolí se zařezávalo od odbočky ze silnice 486/II do obce Lubiny směrem k JJV, přičemž o cca 125 m 2
výšková složka i topologie rastrové ZM ČR 1:10 000 vychází z měření mezi roky 1957–1971 v rámci tvorby vojenských topografických map; od té doby do současnosti nedošlo na dané lokalitě k její aktualizaci; 18 M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
dále se údolí stáčelo směrem k J-JJZ. Další významná terénní rýha probíhá přes skládkové těleso jz. směrem. V nejhlubších místech bylo možno přepokládat mocnosti navážky okolo 8– 10 m, směrem k SZ a SV tyto mocnosti v údolích klesají a mimo původní dno terénních rýh byly potvrzeny několikanásobně menší mocnosti skládky. V rámci vrtných prací v září 2010 byly učiněny pokusy realizovat první nevystrojenou sondu S7-1 v místě souřadnic S-JTSK X: −478 666,8 a Y: −1 126 676,6. Tyto pokusy byly neúspěšné vzhledem k výskytu slévárenského odlitku v hloubce cca 2 m pod úrovní terénu v tomto místě. Následně byla sonda posouvána v rádiu 20 m od původně navrženého umístění, avšak ve všech 4 pokusech došlo k navrtání do slévárenských odlitků v rozmezí hloubek 1,5–3 m pod terénem. Slévárenské odlitky, které byly na skládky vyváženy, přitom mají charakter těles o objemu 1 m3 i více a jsou prakticky nevrtatelné, vzhledem k jejich velké tvrdosti, ale především k jejich umístění v „měkkém“ skládkovém materiálu, v němž mají při zvýšení tlakových poměrů tendenci se pohybovat. Pohybem podkladu v rotačním záběru vrtné soupravy přitom dochází k poničení korunky. Výskyt těchto objektů ve skládkovém tělese tak představuje výraznou komplikaci úspěšného provrtání. Podle informací získaných od pamětníků byly na předmětnou skládku slévárenské odlitky deponovány ve vyšší míře, což koreluje s výsledky magnetometrie, kde amplituda 3 600 nT představuje výrazné rozdíly v magnetickém poli. Z výsledků geofyzikálních měření (seismické profilování) vyplývá, že hloubkový dosah navážky na spodní hraně skládky dosahuje v nejmocnějším místě cca 8–10 m, podobně tomu je v řezu P160 vedoucím ve směru J–S. Toto koresponduje s rozdílem nadmořských výšek nad a pod patou skládky. Vzhledem k tomu, že na ostatních profilech byla prováděna pouze rezistivní tomografie, nelze získané údaje jednoznačně interpretovat do předpokládaných mocností. Rozsah skládky je podle výsledků magnetometrie 33 150 m2. 2.1.2. Přehled zdrojů znečištění Vznik ekologické zátěže na lokalitě 7 – Nad Marákovými, pravděpodobně souvisí s ukládáním tuhých komunálních odpadů z Kopřivnice a činností podniku TATRA Kopřivnice. Jediným zdrojem kontaminace skládky je vlastní neodborné ukládání komunálních, stavebních a slévárenských odpadů. K největšímu ukládání odpadů na lokalitě 7 – Nad Marákovými docházelo přibližně v 70. a 80. letech 20. století. Odpady zjištěné průzkumnými pracemi se sestávají převážně ze slévárenských písků a stavebního odpadu písčito-jílovitého charakteru a slévárenských forem. 2.1.3. Vytipování látek potenciálního zájmu a dalších rizikových faktorů Sestavení seznamu látek potencionálního zájmu vycházelo zejména z informací od pamětníků a správních orgánů uvedených v zadávací dokumentaci. Hlavními kontaminanty, podle výsledků aktuálních průzkumných prací přesahující úroveň přirozeného pozadí na lokalitě, jsou zejména uhlovodíky C10–C40, polycyklické aromatické uhlovodíky, BTEX a některé těžké kovy. V rámci průzkumných prací byly dále sledovány obsahy řady dalších látek (kyanidy, PCB, ClU) a prováděna terénní měření. Dále rozšířená analytická stanovení v podzemních vodách M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
19
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
sloužila k posouzení průběhu atenuačních procesů na lokalitě a na zjištění základních fyzikálně-chemických vlastností podzemních vod na lokalitě. Fyzikálně-chemické v příloze č. 17.
charakteristiky
látek
potenciálního
zájmu
jsou
uvedeny
2.1.4. Předběžný koncepční model znečištěni V rámci zpracování analýzy rizik jsou zvažovány možné transportní cesty a expoziční scénáře, které připadají v úvahu při hodnocení rizika pro posuzovanou lokalitu. Následující tabulka obsahuje soupis všech uvažovaných expozičních cest, pro které byl uvažován rozsah prací v analýze rizik. Místem možného úniku kontaminantů je bývalá skládka. Cílovým bodem průniku je mělký kvartérní kolektor podzemní vody a řeka Lubinka, která je místní drenážní bází. Předpokládanými migračními cestami byly zejména vymývání kontaminantů ze znečištěné nesaturované zóny (skládkového tělesa) do zvodně, jejich následná migrace mělkým kvartérním kolektorem a případný průnik kontaminace drenáží skládky a dešťovou kanalizací do vod povrchových. Potenciálními příjemci rizika byly obyvatelstvo obce Mniší, využívající podzemní vody mělkého kvartérního kolektoru, náhodní návštěvníci lokality, případně zemědělské plodiny pěstovaném lokalitě, dále povrchový tok Lubinky při průniku kontaminace do drenážního systému skládky. Tabulka č. 5: Předběžný koncepční model Expoziční cesta č.
Ohnisko znečištění
1
Bývalá skládka
2
Bývalá skládka
3
Bývalá skládka
Transportní cesta Průsaky srážkové vody, výluhy ze skládky a jejich rozpouštění do podzemní vody → transport podzemní vodou → jímání vod studněmi, vrty Průsaky srážkové vody, výluhy ze skládky a jejich rozpouštění do průsakové vody → drenáží do kanalizace → mísení s povrchovými vodami Emise plynů a prachu → splachy → vodní ekosystémy
Příjemce rizik
Poznámka
Obyvatelstvo (pitná a užitková voda) – expozice ingescí, dermální a inhalační
Lokalita leží v těsném sousedství obce Mniší
Vodní ekosystémy
Drenáž skládky je vyvedena do dešťové kanalizace ústící do toku Lubinky
Poškození vegetačního krytu, dále lidé a zvířata pohybující se v prostoru skládky - expozice ingescí, dermální a inhalační
Těleso skládky je volně přístupné
Základem předběžného koncepčního modelu byla tabulka č. 5 se soupisem všech uvažovaných expozičních cest, které byly v rámci analýzy rizik uvažovány.
20
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
2.2.
Aktuální průzkumné práce
2.2.1. Metodika a rozsah průzkumných a analytických prací Cílem aktuálních průzkumných prací bylo zdokumentovat stávající úroveň kontaminace nesaturované a saturované zóny horninového prostředí na lokalitě a identifikovat transportní cesty, jimiž se kontaminace může z ohniska znečištění šířit do okolí. Souhrnně byl průzkum zaměřen zejména na tyto kontaminanty: V zemině uhlovodíky C10–C40, PAU, BTEX, ClU, těžké kovy (As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, V, Zn), kyanidy, PCB V podzemní vodě uhlovodíky C10–C40, PAU, BTEX, ClU, těžké kovy (As, Cd, Cr, Cr6+, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn), kyanidy V podzemních vodách byl u vybraných vzorků dále proveden „kompletní„ chemický rozbor pro stanovení základních parametrů pro posouzení míry atenuačních procesů a zjištění základních chemických ukazatelů kvality podzemních vod v rozsahu sírany, dusičnany, Fe (dvojmocné, trojmocné), Mn, Ca, Mg, Fe, K, Na, KNK4,5, ZNK8,3, fosforečnany, tvrdost, barva, zákal, hydrogenuhličitany, CO2 volný, TOC, CHSK-Mn. Z vybraných vzorků podzemních vod byl rovněž stanoven obsah pesticidů. Při odběrech podzemních vod bylo před ukončením čerpání z každého objektu provedeno terénní měření ukazatelů pH, teploty, Eh, rozp. O2 a vodivosti. Výběr sledovaných kontaminantů byl proveden na základě identifikace možných zdrojů kontaminace, výsledků archivních prací a zadávací dokumentace. V rámci průzkumných prací byly provedeny následující práce a činnosti: •
Podrobná rešerše dostupných archivních materiálů a terénní rekognoskace (podklady od objednatele, vlastníka areálu, Geofondu ČR, archivní zprávy apod.)
•
Zpracování a schválení prováděcí projektové dokumentace
•
Geofyzikální průzkum
•
Vrtné práce
•
Odběry vzorků zemin, podzemních a povrchových vod, odpadů
•
Laboratorní analýzy odebraných vzorků
•
Expresní hydrodynamické zkoušky
•
Geodetické zaměření nových a stávajících HG objektů a profilů povrchové vody
•
Geotechnické posouzení stability skládky
Veškeré vzorkovací, měřičské a analytické práce byly provedeny podle vnitřních metodických pokynů zpracovatele, které vycházejí z obecně platných předpisů a norem, známých znalostí a zkušeností a běžně používaných postupů v ČR. Analytická stanovení byla M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
21
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
provedena ve státem akreditované laboratoři Bioanalytika CZ, s.r.o., v Laboratoři Morava, s.r.o. a Geostar spol. s r.o. (zrnitost), dle obecně platných předpisů, uvedených na protokolech laboratorních rozborů. 2.2.1.1. 2.2.1.1.1.
Geofyzikální průzkum Metodika geofyzikálního průzkumu
V souladu s realizační dokumentací byl geofyzikální průzkum proveden firmou GEONIKA, s. r. o. v červenci a srpnu 2010. Komplex použitých geofyzikálních metod vycházel z požadavku zjistit zejména •
plošný rozsah skládky,
•
určit mocnost a charakter skládkového materiálu v profilech P160 a P500.
Na základě hodnot totálního vektoru magnetického pole a vertikálního gradientu byl vymezen plošný rozsah skládky. Plošné vymezení skládky podle magnetometrie je vyznačeno v příloze č. 7.1. Širší prostor skládky byl plošně pokryt magnetometrií, na profilech P160 a P500 byla realizována metoda MRS a na profilech P500, P540, P580 a P620 metoda OT. Situace změřených profilů je součástí přílohy č. 7.1. MAGNETOMETRIE (MG) Magnetometrie citlivě reaguje na přítomnost magnetizovaných materiálů. V případě skládek má každý cizorodý materiál, který je navezen na původní terén, jiné magnetické vlastnosti než okolní horniny. Pomocí magnetometrie je tak jednoznačně zjištěn plošný rozsah skládky. Měřeno bylo protonovým magnetometrem OMNI PLUS kanadské firmy Scintrex s krokem 10 m na profilech směru Z-V vzdálených 20 m, v severovýchodní části skládky bylo měřeno také na příčných profilech směru J – S. V každém bodě byla změřena hodnota totálního magnetického pole T [nT] a vertikálního gradientu mezi dvěma sensory 1 m nad sebou. Celkem bylo na lokalitě změřeno 217 bodů. Výsledky magnetometrie jsou prezentovány formou mapy totálního vektoru magnetického pole T v příloze č. 7.1. MĚLKÁ REFRAKČNÍ SEISMIKA (MRS) Úkolem mělké refrakční seismiky bylo sledovat reliéf podloží, rozložení seismických rychlosti v pokryvu a podloží a odlišit horniny na základě jejich pevnosti – v případě skládek je skládkový materiál charakterizován velmi nízkými seismickými rychlostmi. Při měření MRS byla použita 24-kanálová aparatura TERRALOC Mk6 (Švédsko), seismická energie byla vzbuzována údery kladiva. Byla použita modifikace vstřícných úderů s přístřely, středovým úderem a údery ve čtvrtinách roztažení, tj. na seismickém roztažení byla provedena registrace ze sedmi bodů. Seismický signál byl snímán geofony SM-4 vzdálenými vzájemně od sebe 4 m, maximální délka jednoho seismického roztažení činila 92 m. Na skládce bylo na profilech P160 a P500 změřeno celkem 184 m. 22
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Při interpretaci seismických refrakčních měření byla použita metoda T0 pro gradientový model prostředí, neboť se na změřených hodochronách 3 projevovala sbíhavost jako důsledek postupného nárůstu rychlosti v podloží s hloubkou. Pro gradientový model prostředí s lineárním vertikálním gradientem rychlosti v podloží je výstupem interpretace v každém měřeném bodě hloubka seismického refrakčního rozhraní, seismická rychlost v pokryvu a seismická rychlost na povrchu interpretovaného rozhraní. V tzv. hloubce maximálního průniku seismického paprsku byla vypočtena v několika bodech rychlost šíření seismických vln v této hloubce. Tyto body dovolují sestavit rychlostní řez. Hloubkový a rychlostní seismický řez umožňuje získat základní přehled o mělké geologické stavbě. Materiál skládky a kvartérní sedimenty mají nízké seismické rychlosti (řádově stovky m/s), podložní horniny mají seismické rychlosti většinou v rozmezí 1 400–2 200 m/s. Seismické řezy jsou prezentovány v příloze č. 7.2 v měřítku 1:500 / 500. ODPOROVÁ TOMOGRAFIE (OT) Multielektrodové odporové uspořádání neboli odporová tomografie (OT) je moderní geoelektrická metoda, která kombinuje poloautomatickým způsobem elektrické sondování a profilování. Při terénním měření je položen speciální kabel a připojen k velkému počtu elektrod. Řídící jednotka se pak podle zvolené metody automaticky připojuje postupně k elektrodám a na vybraných párech elektrod měří el. napětí a proud. Tak proměří všechny možné páry a rozestupy zvolené metody a data uloží do paměti přístroje. V tomto případě bylo měřeno systémem Schlumberger, citlivým na subhorizontální struktury – skládka a kvartérní sedimenty. Pro měření byla použita aparatura ARES firmy GF Instruments (Česká republika, Brno). Na skládce bylo na profilech P500, P540, P580 a P620 změřeno celkem cca 682 m. Měřená data byla převedena do počítače a zpracována softwarem RES2DINV (Geotomo Software, Malaysia). Pomocí tohoto programu se jednak provádí editace dat, jednak řeší inverzní úloha v 2D prostoru. Vzniká tak vertikální odporový řez (přílohy č. 7.3 a 7.4), který ukazuje rozložení měrných odporů pod povrchem. Uvedené geoelektrické řezy odporový obraz pod proměřenými profily, z něhož lze přibližně odvodit litologické složení hornin. 2.2.1.2.Vrtné práce Za účelem vymezení rozsahu skládky a získání bližších informací o geologickém podloží skládky byly vyhotoveny průzkumné nevystrojené sondy řady S7. Pro získání údajů o úrovni podzemní vody a ověření míry kontaminace saturované zóny horninového prostředí byly dále vybudovány vystrojené hydrogeologické vrty řady HG7. Jednotlivé vrty byly situovány na základě výsledků geofyzikálního průzkumu a posouzení hydrogeologických podmínek na lokalitě, přičemž jednotlivé objekty byly situovány především v bezprostředním okolí ohniska a ve směru proudění podzemních vod. Přehled veškerých vrtných prací je uveden v tabulce č. 6. Evidenční list geologických prací je v příloze č. 16 a geologická dokumentace včetně geologického řezu lokalitou je uvedena v příloze č. 8. 3
křivka udávající závislost doby šíření seismické vlny určitého typu na vzdálenosti od epicentra M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
23
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Tabulka č. 6: Přehled vrtných prací Označení vrtu
Typ vrtu
HG7-1 HG7-2 HG7-3 HG7-4 S7-1 S7-2 S7-3 S7-4 S7-5 S7-6 S7-7 S7-8 S7-9 S7-10 S7-11 S7-12 S7-13 S7-14
hydrogeologický hydrogeologický hydrogeologický hydrogeologický nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený nevystrojený
Hloubka vrtu
Vrtný průměr
Výstroj vrtu
(m p.ú.t.)
(mm)
(materiál/průměr mm)
5,5 6,3 12 5,5 10,1 7,5 8,7 5,2 4 10,2 8,6 8,5 3 5,2 3 5 4 3,2
195/175 196/156 196/156 196 196/156 196/156 196/156 196/156 196/156 196/156 196/156 196/156 196 196 196 196 196 196
PVC 110/2,2 mm PVC 110/2,2 mm PVC 110/2,2 mm PVC 110/2,2 mm -
2.2.1.3.Vzorkařské práce V rámci průzkumných prací byly odebrány vzorky zemin, podzemních a povrchových vod a vzorky ukládaných odpadů. Veškeré vzorkařské práce byly prováděny v souladu s metodickým pokynem MŽP – Vzorkovací práce v sanační geologii (prosinec 2006). 2.2.1.3.1.
Metodika a rozsah odběrů vzorků zemin
Pro účely identifikace plošného a hloubkového rozsahu znečištění tělesa a okolí skládky byly realizovány odběry vzorků zemin z předem vytyčených nevystrojených sond a vystrojených hydrogeologických vrtů. Dle organoleptických vlastností zemin byly vzorky odebrány bodově z určité hloubkové etáže z vrtného jádra. Ze šesti nevystrojených sond bylo odebráno po dvou vzorcích zeminy z vrstvy navážek a z podložní vrstvy, ze zbylých sond bylo odebráno po jednom vzorku zeminy. Odběry byly přizpůsobeny litologii a senzorickým vjemům indikující znečištění. Vzorky zemin byly analyzovány na vybrané organické a anorganické parametry (viz následující kapitola). Pro tyto účely bylo odebráno celkem 19 ks vzorků zemin. U dvou vybraných sond (S7-3 a S7-8), které byly umístěny přímo v tělese skládky, byl navíc proveden odběr vzorků zemin na stanovení třídy vyluhovatelnosti (dle vyhl. č. 294/2005 Sb.) a TOC v sušině z důvodu možnosti posouzení uložení odpadů na skládku S – ostatní odpad. Z uvedených sond bylo odebráno po 2 vzorcích zemin – první přímo z tělesa skládky, druhý z horizontu pod ním. Vzorek z podložního horizontu byl odebrán z důvodu posouzení 24
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
vlivu znečištění, pocházejícího ze skládky, na navazující horninové prostředí. Celkem byly pro tyto účely odebrány 4 ks vzorků zemin. Dále byl z tělesa skládky ze sondy S7-4 (3 m) odebrán 1 vzorek na stanovení testu ekotoxicity z důvodu posouzení nebezpečnosti uložených odpadů a jejich možného vlivu na rostliny, rostoucí na vrstvě zemin, které překrývají uložené odpady. Ze čtyř vystrojených hydrogeologických vrtů bylo odebráno po 2 vzorcích zemin ze 2 horizontů. Celkem bylo pro tyto účely odebráno 8 ks vzorků zemin. Odběry byly přizpůsobeny litologii a senzorickým vjemům, indikujícím případné znečištění. Vzorky zemin byly analyzovány na vybrané organické a anorganické parametry (viz následující kapitola). Dále bylo u vystrojených vrtů odebráno 8 vzorků zemin z horizontu kolektoru podzemní vody a nadložní vrstvy pro provedení zrnitostních rozborů pro orientační stanovení hydraulických parametrů zemin. V rámci lokality bylo analyzováno celkem 27 vzorků zemin na chemické parametry (anorganické a organické). Z toho 27 vzorků zemin bylo analyzováno v rozsahu uhlovodíky C10–C40, těžké kovy (As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, V, Zn), 14 vzorků zemin bylo analyzováno na stanovení obsahu PAU, kyanidů, BTEX a ClU. U dalších 4 vzorků zemin byly provedeny analýzy na stanovení vyluhovatelnosti, TOC v sušině a ze dvou vzorků zemin bylo stanovováno PCB v sušině (vzorky pouze z tělesa skládky). U 1 vzorku zeminy byl proveden test ekotoxicity. U 8 vzorků zemin z vystrojených vrtů byla provedena granulometrická analýza. Tabulka č. 7: Celkový rozsah vrtných prací a odběrů zemin Aktivita
Množství
Nevystrojené sondy
základní síť – 14 ks (označení S7-1 až S7-14)
Hloubka sond / celková metráž Počet vzorků zemin Rozsah analýz Vystrojené vrty
3–10 m / 86 bm 19 19 – Uhlovodíky C10–C40, TK; 10 – CN-, PAU, BTEX, ClU; 4 – vyluhovatelnost II. tř., TOC, 2 - PCB; 1 – ekotoxicita 4 ks (označení HG7-1 až HG7-4)
Hloubka vrtů / celková metráž Počet vzorků zemin Rozsah analýz
5,5–12 m / 29 bm 8 8 – Uhlovodíky C10–C40, TK; 4 – CN-, PAU, BTEX, ClU; 8 – granulometrie
Vzorkovnice byly plněny zeminou tak, až byly zcela zaplněny. Manipulace se vzorkovnicemi byla omezena na minimální technologicky nezbytnou dobu mimo dosah vnějších zdrojů kontaminace. Vzorky zemin byly dobře uzavřeny a chráněny před účinky světla a tepla v chladicím boxu (2–5oC) a následně dopraveny do zpracovatelské laboratoře. Odebrané vzorky byly opatřeny štítkem, na kterém byla napsána lokalita, označení vzorku a čas odběru. Do laboratoře byly vzorky předány s předávacím protokolem a s protokolem o odběru vzorků, ve kterém byl vyplněn název lokality, číslo zakázky, důvod odběru vzorků, označení vzorku, čas odběru, popis místa odběru, způsob odběru vzorků, popis odběrového M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
25
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
objektu, průměr vzorkovaného objektu, hloubka objektu, hloubka odběru vzorků, měření na místě (geologický popis, pach, barva), konzervace vzorku při odběru, použité měřidlo, kdo odebral vzorek, způsob uložení vzorků a doprava, datum a osoba při předání do laboratoře. 2.2.1.3.2.
Metodika a rozsah odběrů vzorků podzemních vod
Z každého vystrojeného vrtu (HG7-1 až HG7-4), z jedné dočasně vystrojené sondy (S7-2) a z domovní studny ST7-1 bylo odebráno po jednom vzorku podzemní vody na stanovení obsahu vybraných organických a anorganických parametrů (viz následující kapitola). Celkem bylo odebráno 6 ks vzorků podzemní vody na laboratorní analýzy. Vzorky podzemní vody byly odebrány v dynamickém stavu (po odčerpání tří objemů vodního sloupce vrtu). Odběr vzorků podzemní vody z dynamické hladiny byl proveden pomocí ponorného čerpadla Gigant a ponorného in-line čerpadla Whale od firmy Eijkelkamp. Pouze u domovní studny byl pro tyto účely použit kruhový ventil. Doba čerpání podzemní vody pro zajištění dynamického stavu objektu před vlastním odběrem byla odvislá od objemu vody v monitorovaném objektu a od ustálení vodivosti, teploty a pH v čerpané podzemní vodě. Hloubka zapuštění čerpadla byla pro všechny ukazatel s výjimkou ropných uhlovodíků určena na úrovni cca 0,5 m nad dnem vzorkovaného objektu. V případě vzorkování parametru ropných uhlovodíků skupiny C10–C40 bylo čerpadlo vyzvednuto cca 0,5 m pod úroveň hladiny podzemní vody. Zároveň s odběrem vzorků podzemní vody byla zaměřena hladina podzemní vody ve vrtech pro stanovení režimu podzemních vod a ověření směru proudění. Při vzorkování byly polními přístroji měřeny základní fyzikálně-chemické parametry podzemní vody (pH, teplota, měrná elektrická vodivost, oxidačně-redukční potenciál a rozpuštěný kyslík). Tabulka č. 8: Celkový rozsah odběrů vzorků podzemních vod Aktivita
Množství S7-2
Nevystrojené sondy Počet vzorků vod Rozsah analýz Vystrojené vrty Počet vzorků vod Rozsah analýz Domovní studna
1 1 – Uhlovodíky C10–C40, TK, CN-, NH4+, NO2-, Cl-, PAU, BTEX, ClU, pesticidy 4 ks (označení HG7-1 až HG7-4 ) 4 4 – Uhlovodíky C10–C40, TK, CN , NH4+, NO2-, Cl-, PAU, BTEX, ClU; 2 – kompletní chemický rozbor; 1 - pesticidy ST7-1 -
Počet vzorků vod Rozsah analýz
1 1 – Uhlovodíky C10–C40, TK, CN , NH4+, NO2-, Cl-, PAU, BTEX, ClU -
V rámci monitoringu bylo odebráno 6 ks vzorků podzemních vod. Bylo provedeno 6 rozborů v rozsahu: uhlovodíky C10–C40, těžké kovy (As, Cd, Cr6+, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn), PAU, kyanidy, amonné ionty, dusitany, chloridy, BTEX a ClU. U dvou vystrojených vrtů byl proveden kompletní chemický rozbor vody. Vzorky podzemní vody byly odebírány do skleněných vzorkovnic s teflonovým těsněním a podřízeny požadavkům laboratoře. Manipulace se vzorkovnicemi byla omezena na 26
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
minimální technologicky nezbytnou dobu mimo dosah vnějších zdrojů kontaminace. Vzorky vod byly dobře uzavřeny a chráněny před účinky světla a tepla v chladicím boxu (2–5oC) a následně dopraveny k analýze do laboratoře. Odebrané vzorky byly opatřeny štítkem s popisem lokality, označením vzorku a časem odběru. Do laboratoře byly vzorky předány s předávacím protokolem a s protokolem o odběru vzorků, ve kterém byl vyplněn název lokality, číslo zakázky, důvod odběru vzorků, označení vzorku, charakteristika objektu, hladina vody před čerpáním od o.b., hloubka objektu od o.b., výška odměrného bodu, průměr výstroje objektu, odčerpaný objem před odběrem, způsob odběru, hladina vody při odběru od o.b., čas odběru, doba čerpání, typ čerpadla, terénní měření (pach, barva, zákal, teplota, pH, konduktivita, kyslík, redox, aj.), konzervace, použité měřidlo, kdo odebral vzorek, způsob uložení vzorků a doprava, datum a osoba při předání do laboratoře. Na základě takto provedených prací bylo možno zjistit současný stav kontaminace podzemní vody. 2.2.1.3.3.
Metodika a rozsah odběrů vzorků povrchových vod
Pro zjištění míry kontaminace povrchových vod byly provedeny 3 odběry vzorků povrchové vody. Pro účely posouzení míry šíření kontaminace do vodních toků byl odebrán 1 ks vzorku z bezejmenné vodoteče (pravostranný přítok Lubinky na 1. říčním km), nacházející se na parcele č. 806/1, jižně od skládky. Jedná se o vzorek povrchové vody s označením PV7-3. Dále byl realizován odběr 1 ks vzorku z drenáže pod jižním valem skládky (PV7-1) a 1 ks vzorku z drenáže nad tělesem skládky (PV7-2). Místa odběrů jsou znázorněna na mapě v příloze č. 6, kromě PV7-3, který se nachází mimo mapový list. Vzorky povrchových vod byly odebrány přímo do vzorkovnice, případně vzorkovačem těsně pod hladinou, do skleněných vzorkovnic s teflonovým těsněním. Způsob odběru byl podřízen požadavkům laboratoře. Manipulace se vzorkovnicemi byla omezena na minimální technologicky nezbytnou dobu mimo dosah vnějších zdrojů kontaminace. Vzorky vod byly dobře uzavřeny a chráněny před účinky světla a tepla v chladicím boxu (2–5oC) a následně dopraveny k analýze do laboratoře. 2.2.1.4.Metodika a rozsah laboratorních analýz Metodika prováděných laboratorních analýz je uvedena v tabulce č. 9. Tabulka č. 9: Metodika laboratorních analýz Matrice zemina
Stanovení
Metoda
C10–C40 v sušině
Plynová chromatografie
As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, V, Zn v suš.
Atomová absorpční spektrometrie
Kyanidy v sušině
Spektrofotometrie
PAU v sušině
HPLC s fluorescenční detekcí
ClU, BTEX v sušině
Plynová chromatografie (head space)
PCB v sušině
Plynová chromatografie s ECD detekcí Stanovení celkového organického uhlíku (TOC) metodou infračervené spektrometrie
TOC v sušině
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
27
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim Matrice
Stanovení
Metoda
podle tab. 2.1. vyhl.294/05 Sb.
voda
fenolový index
Spektrofotometrie
chloridy
Argentometrická titrace
fluoridy
Iontově selektivní elektroda
sírany As, Ba, Cd, Cr, Cu,Ni, Pb, Sb, Se, Zn, Mo, Hg rozpuštěné látky
Titrace dusičnanem olovnatým
pH
Přímá potenciometrie
Test ekotoxicity
Dle metodiky uvedené ve Vyhl. 294/05 Sb.
Zrnitost
Dle příslušných norem
Gravimetrie
Plynová chromatografie
C10–C40 6+
As, Cd, Cr , Cu, Hg, Ni, Pb, Zn Kyanidy,
Atomová absorpční spektrometrie
NH4+, NO2−
Atomová absorpční spektrometrie Spektrofotometrie
−
Cl
Argentometrická titrace
PAU
HPLC s fluorescenční detekcí
ClU, BTEX
Plynová chromatografie (head space)
Pesticidy
GC, GC-MS, HPLC
CHSKMn
Titračně (manganometrie)
2+
Spektrofotometrie
3+
Výpočtem z obsahu Fe celk. a Fe(II)
Fe Fe
Mn
2+
Spektrofotometrie
chloridy
Titračně (argentometrie)
amonné ionty
Spektrofotometrie
dusitany
Spektrofotometrie
dusičnany
Spektrofotometrie
sírany
Titrace dusičnanem olovnatým
fosforečnany
Spektrofotometrie
konduktivita
Konduktometrie
pH
Přímá potenciometrie
Rozsah laboratorní analýzy vzorků zemin V rámci laboratorních zkoušek vzorků zemin bylo zpracováno: • 27 ks vzorků zemin pro účely laboratorního zpracování za účelem stanovení uhlovodíků C10–C40, As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, V, Zn v sušině • 14 ks vzorků zemin pro účely laboratorního zpracování za účelem stanovení obsahu kyanidů, PAU, BTEX a ClU v sušině • 4 ks vzorků zemin pro účely laboratorního zpracování za účelem stanovení vyluhovatelnosti (dle II. třídy) a TOC v sušině 28
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
•
2 ks vzorků zemin pro účely laboratorního zpracování za účelem stanovení PCB v sušině 1 ks vzorku zeminy pro účely laboratorního zpracování za účelem provedení testu ekotoxicity 8 ks vzorků zemin pro účely laboratorního zpracování za účelem provedení granulometrických analýz
• •
Rozsah laboratorní analýzy vzorků podzemních vod V rámci laboratorních zkoušek vzorků podzemních vod bylo zpracováno: • 6 ks vzorků podzemních vod pro účely laboratorního zpracování za účelem stanovení uhlovodíků C10–C40, As, Cd, Cr6+, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn • 6 ks vzorků podzemních vod pro účely laboratorního zpracování za účelem stanovení kyanidů, amonných iontů, dusitanů, chloridů, PAU, BTEX a ClU • 2 ks vzorků podzemních vod pro účely laboratorního zpracování za účelem provedení kompletního chemického rozboru a stanovení obsahu pesticidů Rozsah laboratorní analýzy vzorků povrchových vod V rámci laboratorních zkoušek povrchových vod byly zpracovány: • 3 ks vzorku povrchové a drenážní vody k laboratornímu zpracování za účelem stanovení uhlovodíků C10–C40 a těžkých kovů (As, Cd, Cr6+, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn) 2.2.1.5.Hydrodynamické zkoušky (čerpací zkoušky) 2.2.1.5.1.
Základní údaje, cíle HDZ
Na hydrogeologickém objektu HG7-1 byla, z důvodu ověření filtračních parametrů horninového prostředí, realizována hydrodynamická zkouška (dále HDZ). HDZ byla provedena formou ověřovací čerpací a stoupací zkoušky a formou neustáleného proudění s konstantní vydatností. Čerpaná voda byla vypouštěna po spádu terénu v dostatečné vzdálenosti, aby nedošlo k ovlivnění čerpací zkoušky (min 30 m), kontaminovaná čerpaná voda byla přečištěna v mobilní sanační technologii. Výsledky hydrodynamických zkoušek jsou uvedeny v příloze č. 15. 2.2.1.5.2.
Specifikace objektů pro HDZ
Hydrodynamická zkouška byla realizována na hydrogeologickém vrtu KHG-4 uvedeném v následující tabulce. Tabulka č. 10: Hydrogeologický objekt pro realizaci hydrodynamických zkoušek Označení vrtu HG7-1
Hloubka vrtu (m p.ú.t.) 5,5
Výstroj vrtu (materiál/průměr v mm) PVC 110/2,2 mm
ČZ (hod) 0,36
SZ (hod) 2
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
29
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
2.2.1.5.3.
Technické podmínky realizace HDZ
Parametry hydrodynamické zkoušky jsou uvedeny v následujícím přehledu: • Fáze prací – po vystrojení • Délka ČZ – 0,36 hod • Čerpadlo – ponorné čerpadlo GIGANT Q = 0,1 l/s • Zapuštění čerpadla – 1,0 m od dna vrtu • Odměrný bod – hrana výstroje • Způsob čerpání – na plný výkon čerpadla • Intervaly měření – dle formuláře pro neustálené proudění, sledované veličiny s a Q • Způsob měření vydatnosti (Q) – kalibrovaná nádoba • Pozorované objekty – okolní vrty • Čerpaná voda byla vypouštěna po spádu terénu v dostatečné vzdálenosti, aby nedošlo k ovlivnění čerpací zkoušky a byla přečištěna v mobilní sanační technologii • Stoupací zkouška – 2 hod • Intervaly měření při stoupací zkoušce – dle formuláře pro neustálené proudění, sledované veličiny s 2.2.1.5.4.
Postup realizace HDZ
Sled prací při realizaci HDZ je uveden v následujícím přehledu: • zaměření hladin PV ve všech hydrogeologických objektech na lokalitě (ustálený stav) • zapuštění čerpadla do vrtu (1,0 m nad úrovní dna vrtu), instalace mobilní sanační technologie na výtoku • spuštění čerpadla – čerpáno konstantní vydatností na plný výkon čerpadla, zapisovány hladiny PV v čerpaném vrtu a sledovaných vrtech dle formuláře pro neustálené proudění, měřena vydatnost čerpání dle kalibrované nádoby • po ukončení čerpání byla provedena stoupací zkouška, při níž byly měřeny hladiny PV v čerpaném vrtu a okolních sledovaných objektech dle formuláře pro neustálené proudění • po ukončení SZ byla provedena demontáž čerpací techniky 2.2.1.5.5.
Kontrolní činnost
Při realizaci HDZ bylo postupováno dle interních předpisů firmy. Práce byly odborně, cíleně a efektivně řízeny při dodržení veškerých dotčených v současnosti platných legislativních norem a předpisů a za použití postupů běžně používaných v ČR. 2.2.1.5.6.
Rozpis čerpaných a pozorovaných vrtů
Při provádění HDZ na vrtu HG7-1 byly sledovány vrty HG7-2 a HG7-3. 30
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Tabulka č. 11: Pozorované objekty při HDZ HDZ na vrtu HG7-1
Sledovaný okolní HG objekt HG7-2, HG7-3
2.2.2. Výsledky průzkumných prací 2.2.2.1.
Interpretace geofyzikálních měření
Komplex geofyzikálních metod vycházel z požadavku zjistit zejména •
plošný rozsah skládky,
•
v charakteristických profilech určit mocnost a charakter skládkového materiálu.
Na základě hodnot totálního vektoru magnetického pole a vertikálního gradientu byl vymezen plošný rozsah skládky. Plošné vymezení skládky podle magnetometrie je vyznačeno v příloze č. 7.1, kde je také vyznačen původně uvažovaný plošný rozsah skládky. Skládka je na západě vymezena silnicí Hukvaldy – Mniší. Protože na jižním okraji skládky nebylo možné měřit – oplocený pozemek, je vymezení skládky na jihu neukončené, ale je jednoznačně a zřetelně vidět čelo skládky nad severním okrajem místní části Mniší. Směrem k S a V je patrné, že skládka vyplňuje tři dílčí údolí – tmavě hnědá barva v příloze č. 7.1. Na základě velmi výrazných magnetických anomálií předpokládáme, ve skládkovém materiálu jsou přítomny slévárenské odlitky větších rozměrů.
že
Mocnost skládkového materiálu byla zjišťována na křížových profilech P160 a P500 podle metody MRS (příloha č. 7.2.). Podle metody MRS dosahuje na profilu P500 mocnost skládkového materiálu + vrstvy kvartérních sedimentů až 8 m, směrem k východu mocnost skládkového materiálu klesá pozvolněji než směrem k západu. Na profilu P160, který byl veden podélně se skládkou, mocnost skládky směrem do svahu je v měřeném úseku téměř konstantní 7–8 m. Podle měrných odporů (přílohy č. 7.3 a 7.4) je skládka ve změřených profilech P500, P540 a P580 charakterizována vyššími měrnými odpory 30–200 Ωm, což odpovídá hrubozrnnému materiálu, včetně větších kusů materiálu (beton, panely) a slévárenským odlitkům. Na profilu P620 je většinou skládka již o velmi malých mocnostech, pouze na východním okraji je vidět, že dosahuje větší mocnosti. Na odporových řezech jsou také vidět relativní změny mocností skládky – větší mocnosti v dílčích údolích a menší mezi údolími. Okolní horniny mají měrné odpory 15–30 Ωm, což odpovídá jílovcům nebo slínovcům. Zóny velmi nízkých odporů kolem 10 Ωm zřetelné na všech profilech mohou souviset s přítomností vodivé skládkové vody. Na profilu P500 pak tyto zóny snížených měrných odporů mohou naznačovat, kde vytékají skládkové vody směrem do údolí.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
31
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
2.2.2.2.
Provedené vrtné práce
Nevystrojené sondy Nevystrojené vrty (14 ks strojně vrtaných sond) byly v nezpevněných sedimentech zhotoveny vrtnou soupravou HVS 245 na pásovém podvozku, technologií rotačního jádrového vrtání, vrtným průměrem 196 a 156 mm. Geologická dokumentace nevystrojených sond je uvedena v příloze č. 8. Technický popis nevystrojených vrtů je uveden v následujícím přehledu: Počet vrtů: Označení vrtu: Lokalizace vrtu: Technologie vrtání: Hloubka vrtu:
14 S7-1 až S7-14 viz příloha č. 6 rotační jádrová viz tabulka č. 6 kap. 2.2.1.2 konečná hloubka vrtu byla určena hydrogeologem dle místních podmínek 0–10,2 m (kvartér + navětralé podloží) 196/156 mm pracovní ocelové pažení dle soudržnosti profilu ne záhozem
Vrtné průměry: Pažení: Výplach: Likvidace: Vystrojené hydrogeologické vrty
Průzkumné hydrogeologické vrty řady HG7 (4 ks) byly v nezpevněných sedimentech zhotoveny vrtnou soupravou HVS 245 na pásovém podvozku a v případě HG7-1 vrtnou soupravou UGB 50, technologií rotačního jádrového vrtání, vrtným průměrem 196/156 a 195/175 mm. Vrty byly vystrojeny PVC 110/2,2 mm. Geologická dokumentace hydrogeologických vrtů je uvedena v příloze č. 8. HG7-1 Záměry (S-JTSK, Bpv) Y: 478736,24 Lokalizace vrtu: Technologie vrtání: Hloubka vrtu: Vrtné průměry: Výplach: Výstroj:
32
X: 1126470,61 Z: 358,44/357,94 viz příloha č. 6 0,0–5,5 m (kvartér + křída) rotační jádrová 5,5 m 0,0–3,0 m ø 195 mm (UGB 50) 3,0–5,5 m ø 175 mm (UGB 50) bez výplachu + 0,0–1,0 m PVC 110/2,2 mm plná 1,0–5,0 m PVC 110/2,2 mm perforovaná 5,0–5,5 m PVC 110/2,2 mm plná perforace příčná štěrbinová šířky 1,5 mm, 10 %
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Zaplášťové úpravy:
0,0–0,5 m cementace 0,5–1,0 m pískový přechod 1,0–5,5 m obsyp 4/8 mm granulovaná drť Zhlaví vrtu: 0,0–0,5 m přírubové kovové zhlaví ø 133 mm, obetonováno Hladina podzemní vody vztažená k terénu: naražená 1,2 m ustálená 0,25 m HG7-2 Záměry (S-JTSK, Bpv) Y: 478563,22 Lokalizace vrtu: Technologie vrtání: Hloubka vrtu: Vrtné průměry:
X: 1126519,96 Z: 357,22/356,70 viz příloha č. 6 0,0–6,3 m (kvartér + křída) rotační jádrová 6,3 m 0,0–4,2 m ø 196 mm (HVS 245) 4,2–6,3 m ø 156 mm (HVS 245) Výplach: bez výplachu Výstroj: + 0,0–1,5 m PVC 110/2,2 mm plná 1,5–6,3 m PVC 110/2,2 mm perforovaná perforace příčná štěrbinová šířky 1,5 mm, 10 % Zaplášťové úpravy: 0,0–1,0 m cementace 1–1,5 m pískový přechod 1,5–6,3 m obsyp 4/8 mm granulovaná drť Zhlaví vrtu: 0,0–0,5 m přírubové kovové zhlaví ø 133 mm, obetonováno Hladina podzemní vody vztažená k terénu: naražená 3,0 m ustálená 1,2 m
HG7-3 Záměry (S-JTSK, Bpv) Y: 478693,77 Lokalizace vrtu: Technologie vrtání: Hloubka vrtu: Vrtné průměry: Výplach: Výstroj:
X: 1126634,06 Z: 348,82/348,14 viz příloha č. 6 0,0–12,0 m (kvartér + křída) rotační jádrová 12,0 m 0,0–8,3 m ø 196 mm (HVS 245) 8,3–12,0 m ø 156 mm (HVS 245) bez výplachu + 0,0–4,0 m PVC 110/2,2 mm plná
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
33
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
4,0–12,0 m PVC 110/2,2 mm perforovaná perforace příčná štěrbinová šířky 1,5 mm, 10 % Zaplášťové úpravy: 0,0–1,0 m cementace 1,0–1,5 m pískový přechod 1,5–12,0 m obsyp 4/8 mm granulovaná drť Zhlaví vrtu: 0,0–0,5 m přírubové kovové zhlaví ø 133 mm, obetonováno Hladina podzemní vody vztažená k terénu: naražená 6,0 m ustálená 5,0 m
HG7-4 Záměry (S-JTSK, Bpv) Y: 478689,00 Lokalizace vrtu: Technologie vrtání: Hloubka vrtu: Vrtné průměry: Výplach: Výstroj:
X: 1126711,84 Z: 337,09/336,43 viz příloha č. 6 0,0–5,5 m (kvartér + křída) rotační jádrová 5,5 m 0,0–5,5 m ø 196 mm (HVS 245) bez výplachu + 0,0–1,0 m PVC 110/2,2 mm plná 1,0–5,0 m PVC 110/2,2 mm perforovaná 5,0–5,5 m PVC 110/2,2 mm plná perforace příčná štěrbinová šířky 1,5 mm, 10 % Zaplášťové úpravy: 0,0–0,5 m cementace 0,5–1,0 m pískový přechod 1,0–5,5 m obsyp 4/8 mm granulovaná drť Zhlaví vrtu: 0,0–0,5 m přírubové kovové zhlaví ø 133 mm, obetonováno Hladina podzemní vody vztažená k terénu: naražená 2,0 m ustálená 0,3 m
2.2.2.3.
Výsledky laboratorních analýz
2.2.2.3.1.
Výsledky laboratorních analýz vzorků zemin
Vzhledem k tomu, že hlavní sledované polutanty, uhlovodíky C10–C40, PAU, ClU, BTEX, kyanidy a TK, se dostávají do jednotlivých složek ŽP prakticky výhradně vlivem antropogenní činnosti a v jednotlivých složkách nejsou přirozeně výrazněji zastoupeny, jsou výsledky laboratorních analýz porovnávány s hodnotami přirozeného pozadí na lokalitě a s orientačními kritérii „A“, „B“ a „C“ Metodického pokynu MŽP z roku 1996. Hodnoty jsou porovnávány zejména s kritériem „A“, které obecně odpovídá přirozeným obsahům 34
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
jednotlivých polutantů v životním prostředí a jeho překročení naznačuje možnost ovlivnění antropogenní činností. Dále byly výsledky výluhových zkoušek porovnávány s tabulkou č. 2.1 a výsledky ekotoxicky porovnány podle tab. 10.2 vyhlášky č. 294/2005 Sb., o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu a změně vyhlášky č. 383/2001 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady. Jako reprezentativní vzorek představující přirozené koncentrace na lokalitě byl vybrán hydrogeologický vrt HG7-2, jehož hodnoty dosahují nejnižších koncentrací na lokalitě. Vrt je lokalizován v oblasti proti směru proudění podzemní vody ze skládky a zároveň v blízkosti skládkového tělesa. Výsledky laboratorních analýz vzorků zemin jsou uvedeny v příloze č. 9.1. Přehlednou prezentaci prostorového rozmístění kontaminace zeminy a podzemní a povrchové vody podává příloha č. 9.10. Pro účely statistického zhodnocení byl určen minimální počet 3 analýz, jejichž hodnoty jsou nad mezí detekce, v případě analýz pod mezí detekce byla uvažována poloviční hodnota detekčního limitu. Tímto krokem dojde k navýšení datového souboru o analýzy, jejichž hodnotu nelze uvažovat jako nulovou, nýbrž jako zanedbatelně nízkou. Statistické hodnocení bylo zpracováno u ukazatelů, které se podílí na plošném znečištění. Ze souboru dat byl vyjádřen aritmetický průměr, směrodatná odchylka, medián, 1. a 3. kvartil. Statistické výpočty jsou uvedeny v tabulkách u každého diskutovaného ukazatele. Uhlovodíky C10–C40 Celkem bylo analyzováno 27 ks vzorků zemin na stanovení obsahu uhlovodíků C10–C40. Ve vrtu HG7-2, který reprezentuje přirozené pozadí, byly koncentrace těchto látek pod mezí detekce analytické metody (< 25 mg/kg). Maximální koncentrace uhlovodíků C10–C40, které překročily 1 000 mg/kg byly zaznamenány v nevystrojené sondě S7-10 (2 m) s hodnotou 2 124 mg/kg a v sondě S7-13 (1,5 m) s hodnotou 1 627 mg/kg. Koncentrace v prvních stovkách mg/kg byly naměřeny v sondách S7-9 (0,8 m) s hodnotou 696 mg/kg, v S7-4 (3 m) s hodnotou 501 mg/kg, v sondě S7-12 (1,5 m) s hodnotou 307 mg/kg, v sondě S7-3 (5 m) s koncentrací 293 mg/kg, v S7-6 (10 m) s koncentrací 280 mg/kg, v S7-1 (10,1 m) s 258 mg/kg, v S7-1 (5–7 m) s 232 mg/kg, v S7-6 (6 m) s hodnotou 166 mg/kg a v S7-11 (0,9 m) s koncentrací 107 mg/kg. Obsahy uhlovodíků C10–C40 do 100 mg/kg byly prokázány v těchto nevystrojených sondách: S7-8 (5 m) s koncentrací 92 mg/kg, v S7-14 (0,4 m) s obsahem 66 mg/kg a v S7-3 (8 m) s hodnotou 29 mg/kg. Měřitelné koncentrace uhlovodíků C10–C40 byly zaznamenány ve 2 vzorcích zemin z vystrojených hydrogeologických vrtů, a to v hodnotě 41 mg/kg ve vrtu HG7-4 (2,5 m) a ve vrtu HG7-3 (9,5 m) s koncentrací 25 mg/kg, což je současně mez detekce laboratorní metody. Laboratorní analýzy prokázaly plošné mírné znečištění uhlovodíky C10–C40 v zeminách posuzované lokality. Vzhledem k plošnému znečištění byly provedeny statistické výpočty, které vyjadřuje tabulka č. 12.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
35
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Tabulka č. 12: Statistické ukazatele uhlovodíků C10–C40 v zeminách uhlovodíky C10–C40
aritmetický průměr (mg/kg)
medián (mg/kg)
směrodatná odchylka (mg/kg)
1. kvartil (mg/kg)
3.kvartil (mg/kg)
258,57
41
491,57
12,5
269
BTEX Celkem bylo analyzováno 14 vzorků zemin na stanovení látek skupiny BTEX. Ve vrtu odpovídající přirozenému pozadí byly koncentrace BTEX pod mezí detekce laboratorní metody. Laboratorními analýzami byla prokázána kontaminace benzenem v nevystrojené sondě S7-13 (1,5 m) s koncentrací 1,11 mg/kg, která překračuje kritérium C MP MŽP. Ve většině nevystrojených sond bylo prokázáno nevýznamné znečištění, které se projevilo zvýšenými koncentracemi BTEX, pohybujícími se kolem hodnot orientačního kritéria A MP MŽP. V hydrogeologických vrtech se stejně nevýznamné znečištění projevilo v jediném vrtu HG7-3 (3 m). Kromě benzenu nedochází na lokalitě k překročení orientačního kritéria B MP MŽP. Nejintenzivnější znečištění BTEX vyjádřené jako ∑BTEX se vyskytovala v sondě S7-1 (5–7 m) s hodnotou 14,8 mg/kg. Vzhledem k plošnému rozsahu znečištění BTEX v zeminách byly vypočteny statistické ukazatele, které vyjadřuje tab. č. 13. Tabulka č. 13: Statistické ukazatele látek skupiny BTEX v zeminách aritmetický průměr (mg/kg)
medián (mg/kg)
směrodatná odchylka (mg/kg)
1. kvartil (mg/kg)
3.kvartil (mg/kg)
Benzen
0,21
0,11
0,29
0,02
0,28
Toluen
0,42
0,22
0,59
0,02
0,28
Ethylbenzen
0,23
0,05
0,53
0,01
0,18
Xylen
1,54
0,63
2,60
0,07
1,73
Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU) V rámci analýzy rizik bylo odebráno celkem 14 ks vzorků na stanovení obsahu PAU. Ve vrtu HG7-2 odrážející hodnoty přirozeného pozadí na lokalitě, bylo identifikováno zvýšení koncentrací nad kritérium A u benzo/b/fluoranthenu, benzo/ghi/perylenu a chrysenu. Vzhledem k velmi mírnému překročení kritéria A lze tyto hodnoty považovat za přirozený výskyt na lokalitě. Ve všech nevystrojených sondách a vystrojených hydrogeologických vrtech bylo prokázáno znečištění projevující se překročením hodnot kritéria A a lze ho tedy považovat za nevýznamné (kritérium B překročeno není). Nicméně výsledky laboratorních analýz prokázaly plošné mírné znečištění PAU v zeminách (viz tabulka č. 14.) Ve většině nevystrojených sond a v jednom vystrojeném vrtu došlo rovněž k překročení kritéria A v ukazateli ∑PAU v sušině. Největší hodnota byla identifikována v sondě S7-13 (1,5 m) se sumou 25,38 mg/kg a v sondě S7-6 (6 m) s hodnotou 7,86 mg/kg.
36
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Tabulka č. 14: Statistické ukazatele PAU v zeminách medián (mg/kg)
směrodatná odchylka (mg/kg)
1. kvartil (mg/kg)
3. kvartil (mg/kg)
0,23
0,11
0,35
0,06
0,14
Benzo/b/fluoranthen
0,30
0,13
0,50
0,10
0,17
Benzo/ghi/perylen
0,19
0,09
0,24
0,06
0,12
Indeno(1,2,3-cd)pyren
0,10
0,04
0,15
0,03
0,07
Benzo/k/fluoranthen
0,11
0,04
0,19
0,03
0,06
Chrysen
0,22
0,10
0,36
0,06
0,12
Pyren
0,63
0,25
1,09
0,20
0,33
Anthracen
0,25
0,12
0,41
0,05
0,18
Fenanthren
1,39
0,83
2,42
0,32
1,04
Fluoranthen
0,82
0,29
1,60
0,15
0,39
Naftalen
0,51
0,33
0,51
0,09
0,79
Fluoren
0,37
0,13
0,88
0,07
0,21
∑ PAU v sušině
5,57
2,82
9,35
1,73
3,56
aritmetický průměr (mg/kg) Benzo/a/pyren
Kyanidy (CN-) V rámci posouzení rozsahu kontaminace bylo sledováno 14 ks vzorků zemin pro účely laboratorního stanovení obsahu kyanidů. Bylo prokázáno, že hodnoty koncentrací jsou kromě jednoho případu pod detekčním limitem laboratorní metody. Pouze v nevystrojené sondě S7-1 (5–7 m) byla naměřena koncentrace kyanidů 0,2 mg/kg. Chlorované uhlovodíky (ClU) Na lokalitě bylo odebráno celkem 14 ks vzorků zemin na stanovení chlorovaných uhlovodíků, přičemž na lokalitě bylo laboratorními analýzami prokázáno pouze překročení orientačního kritéria A u 1,1,2-trichlorethenu v sondě S7-8 (5 m) hodnotou 0,071 mg/kg, v sondě S7-9 (0,8 m) s hodnotou 0,086 mg/kg a v sondě S7-13 (1,5 m) s obsahem 0,172 mg/kg. Koncentrace ostatních chlorovaných uhlovodíků jsou pod mezí detekce laboratorní metody. Vzhledem k plošnému výskytu zvýšených koncentrací 1,1,2trichlorethenu nad hodnotami přirozeného pozadí, jsou v tabulce č. 15 uvedeny základní statistické parametry těchto koncentrací. Tabulka č. 15: Statistické ukazatele vybraných ClU v zeminách
1,1,2-trichlorethen(TCE)
aritmetický průměr (mg/kg)
medián (mg/kg)
směrodatná odchylka (mg/kg)
1. kvartil (mg/kg)
3. kvartil (mg/kg)
0,03
0,01
0,05
0,01
0,01
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
37
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Těžké kovy (TK) Na lokalitě bylo sledováno 27 vzorků zemin na stanovení obsahu těžkých kovů. Ve vrtu HG7-2, který je brán jako reprezentant přirozeného pozadí na lokalitě, se zvýšené koncentrace těžkých kovů neprojevily, některé byly dokonce pod mezí laboratorního stanovení. U kadmia, chromu, mědi a niklu bylo prokázáno překročení kritéria A MP MŽP. Nejčastěji se překročení projevilo u kadmia, které bylo identifikováno v 17 vzorcích z nevystrojených sond a 4 vzorcích z vystrojených hydrogeologických vrtů. Hodnoty koncentrací kadmia se pohybují od 0,9 mg/kg do 2,3 mg/kg. K překročení hodnot kritéria B v zeminách nedošlo. Zvýšené obsahy chromu v hodnotách 236 mg/kg a 241 mg/kg se vyskytovaly ve dvou vzorcích sond S7-4 (3 m) a S7-3 (5 m). Koncentrace chromu v zeminách překračují hodnoty přirozeného pozadí zhruba 95 násobně. Zvýšený obsah mědi s koncentrací 207 mg/kg se projevil v jediné nevystrojené sondě S7-8 (5 m), přičemž 17 krát překračuje přirozené pozadí na lokalitě. Rovněž u niklu bylo pouze v jednom případě identifikovaná koncentrace 125 mg/kg převyšující kritérium A. U výše zmíněných kovů byly vypočteny statistické ukazatele, které vyjadřuje tabulka č. 16. Tabulka č. 16: Statistické ukazatele vybraných těžkých kovů v zeminách aritmetický průměr (mg/kg)
medián (mg/kg)
směrodatná odchylka (mg/kg)
1. kvartil (mg/kg)
3. kvartil (mg/kg)
Kadmium
1,41
1,70
0,76
1,15
1,90
Chrom
36,33
14,50
63,92
5,80
20,50
Měď
24,76
12,00
38,76
8,25
22,65
Nikl
25,81
21,60
22,17
13,95
28,00
Polychlorované bifenyly (PCB) V rámci laboratorních analýz byly sledovány 2 vzorky zemin na stanovení obsahu PCB. V jednom případě byla prokázána koncentrace 0,13 mg/kg, která přesahuje hodnotu orientačního kritéria A MP MŽP 8 násobně. Výsledky stanovení třídy vyluhovatelnosti Na stanovení třídy vyluhovatelnosti bylo odebráno po 2 vzorcích zemin ze sondy S7-3 z hloubek 5 a 8 m a ze sondy S7-8 z 5 a 8,2 m. Z laboratorních výsledků třídy vyluhovatelnosti vyplynulo, že v sondách S7-3 a S7-8 v hloubkových úrovních 5 m nevyhovují koncentrace fluoridů a koncentrace DOC vyhlášce MŽP ČR č. 294/2005 Sb. pro zařazení odpadů do třídy I. V sondě S7-8 v hloubce 5 m nevyhovují uvedené vyhlášce navíc koncentrace rozpuštěných látek rovněž v zařazení odpadů do třídy I. Všechny analyzované vzorky splňují požadavky na zařazení do třídy vyluhovatelnosti IIb. Výsledky laboratorního stanovení třídy vyluhovatelnosti jsou uvedeny v příloze č. 9.6.
38
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Výsledky testu ekotoxicity Podle výsledku testu ekotoxicity, který byl prováděn na vzorku odpadu z nevystrojené sondy S7-4 (3 m) bylo zjištěno, že daný vzorek vyhovuje všem požadovaným parametrům dle vyhl. č. 294/2005 Sb. Výsledky laboratorního stanovení testu ekotoxicity jsou uvedeny v příloze č. 9.7. Výsledky stanovení TOC Stanovení celkového organického uhlíku (TOC) bylo provedeno celkem ze 4 vzorků zemin, a to ze sondy S7-3 (5 m a 8 m) a ze sondy S7-8 (5 m a 8,2 m). Obsah celkové sušiny se v analyzovaných vzorcích pohyboval od 80 % do 84 %. Vyšší obsahy TOC v sušině byly identifikovány v sondě S7-3 v hodnotě 1,75 % v hloubce 5 m a 0,27 % v 8 m. V sondě S7-8 v hloubce 5 m byl obsah TOC 0,4 % a vzorek z hloubky 8,2 m vykazoval koncentrace pod mezí laboratorního stanovení (<0,1 %). Výsledky stanovení celkové sušiny a obsahu TOC je uveden v příloze č. 9.8. Porovnání výsledků s vyhl. č. 294/2005 Sb. o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu S limitními hodnotami výše uvedené vyhlášky byly porovnávány výsledky všech laboratorních analýz, provedených v rámci odběrů vzorků zemin. Koncentrace přesahující limitní hodnoty byly stanoveny v ukazateli uhlovodíky C10–C40, vybrané těžké kovy, ∑PAU, ∑BTEX. Limitní hodnota uhlovodíků C10–C40 je 300 mg/kg, která je nejvíce překročena v sondě S7-10 (2 m) s maximální naměřenou koncentrací na lokalitě 2 124 mg/kg, dále v S7-13 (1,5 m) s 1 627 mg/kg, v sondě S7-4 (3 m) s hodnotou 501 mg/kg a v sondě S7-12 (1,5 m) s hodnotou 307 mg/kg. Ve vystrojených vrtech k překročení limitní hodnoty 300 mg/kg nedochází. Z hlediska těžkých kovů je limitní hodnota (1 mg/kg) překročena u kadmia ve stejných vzorcích zemin, ve kterých došlo k překročení kritéria A. Detailněji jsou výsledky laboratorních analýz u těžkých kovů popisovány výše. Rovněž u chromu s limitní hodnotou 200 mg/kg a u niklu s limitní hodnotou 80 mg/kg se překročení hodnot dané vyhláškou shoduje s převýšením kritéria A ve stejných vzorcích zemin. Dle vyhlášky č. 294/2005 Sb. je mezní hodnota ∑PAU 4 6 mg/kg, přičemž tato hodnota je překročena v sondě S7-13 (1,5 m) s hodnotou 30,82 mg/kg a v sondě S7-6 (6 m) s hodnotou 10,02 mg/kg. Mezní hodnota ∑BTEX je 0,4 mg/kg, která je překročena celkem v 9 sondách a 1 vystrojeném vrtu. K největšímu převýšení limitní hodnoty došlo v sondě S7-1 (5–7 m) se sumou BTEX 14,82 mg/kg, dále v sondě S7-13 (1,5 m) s hodnotou 5,52 mg/kg, v S7-10 (2 m) s hodnotou 3,42 mg/kg, v S7-9 (0,8 m) kde koncentrace dosáhla 2,59 mg/kg, v S7-6 4
∑PAU v zeminách jsou definovány dle vyhlášky č. 294/2005 Sb. jako suma následujících látek: anthracen, benzo/a/anthracen, benzo/b/pyren, benzo/b/fluoranthen, benzo/ghi/perylen, benzo/k/fluoranthen, fluoranthen, fenanthren, chrysen, indeno(1,2,3-cd)pyren, naftalen a pyren. 39 M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
(6 m) s koncentrací 2,3 mg/kg, v S7-3 (5 m) s 1,82 mg/kg, v S7-4 (3 m) s 0,66 mg/kg, v S7-8 (5 m) s 0,64 mg/kg a v S7-2 (2,8 m) s hodnotou 0,48 mg/kg. Ve vystrojeném vrtu HG7-3 (3 m) překračuje hodnota 1,29 mg/kg. limit (0,4 mg/kg) 2.2.2.3.2.
Výsledky laboratorních analýz vzorků podzemních vod
Výsledky laboratorních analýz odebraných vzorků podzemních vod jsou porovnány jednak s limitními hodnotami pro pitnou vodu dle vyhl. č. 252/2004 Sb. (i přesto, že objekty nemají charakter zdrojů pitné vody) a dále s hodnotami sledovaných ukazatelů v hydrogeologickém vrtu HG7-2, který byl vybrán jako reprezentant přirozeného pozadí na lokalitě. Dále pak byly podzemní vody orientačně porovnány s kritérii A, B a C Metodického pokynu MŽP z roku 1996. Vzorek podzemní vody z domovní studny ST7-1 byl dále porovnán s nejvyššími přípustnými hodnotami pro závlahovou vodu dle ČSN 75 7143 Jakost vody pro závlahu z 10. 5. 1991 (ve znění změny Z-1 z února 2009). Výsledky laboratorních analýz kvality podzemních vod jsou uvedeny v tabulkách v příloze č. 9.2. Přehlednou prezentaci prostorového rozmístění kontaminace zeminy a podzemní a povrchové vody podává příloha č. 9.10. Uhlovodíky C10–C40 V rámci hodnocení kvality podzemních vod na lokalitě byly analyzovány podzemní vody v parametrech uhlovodíky C10–C40 celkem ze 6 objektů. Kromě hydrogeologického vrtu HG7-3, kde byla naměřená hodnota 0,188 mg/l, byly koncentrace uhlovodíků pod mezí detekce laboratorní metody (<0,05 mg/l). BTEX U látek skupiny BTEX nebyly v podzemních vodách prokázány zvýšené koncentrace přesahující orientační kritéria MP MŽP. Koncentrace BTEX u všech vzorků podzemních vod jsou pod mezí detekce laboratorního stanovení. Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU) Ve všech vzorcích podzemních vod, které byly odebrány v prosinci 2010 a lednu 2011, většina složek PAU přesahuje hodnoty orientačního kritéria A MP MŽP, v jednom případě překračuje i hodnotu kritérií B a kritéria C MP MŽP. V podzemní vodě vrtu HG7-2, který představuje přirozené pozadí na lokalitě, byly koncentrace PAU rovněž zvýšené v některých ukazatelích nad úroveň kritéria A. Významnější kontaminace podzemní vody byla prokázána ve vrtu HG7-3 v parametru benzo/ghi/perylen s koncentrací 0,303 µg/l, která překročila orientační kritérium C. Ve stejném vrtu bylo nalezeno i znečištění podzemní vody benzo/a/pyrenem, který byl obsažen v hodnotě 0,151 µg/l, která tak překračuje orientační kritérium B. Ostatní složky PAU se v podzemních vodách pohybovaly nejčastěji o jeden řád výš, než je hodnota kritéria A MP MŽP, přičemž ve výše zmíněném vrtu HG7-3 jsou koncentrace složek PAU nejvyšší a u fenanthrenu přesahují kritérium A o dva řády. Kritérium B ale u těchto hodnot překročeno není. 40
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Hodnota ∑PAU 5 v podzemní vodě překračuje kritérium A ve všech sledovaných objektech, kromě domovní studny ST7-1. Nejvyšší hodnota ∑PAU (1,41 µg/l) byla vypočtena ve vrtu HG7-3. Tabulka č. 17: Statistické ukazatele PAU v podzemních vodách aritmetický průměr (µg/l)
medián (µg/l)
směrodatná 1. kvartil (µg/l) odchylka (µg/l)
3. kvartil (µg/l)
Benzo/a/pyren
0,05
0,03
0,05
0,01
0,05
Benzo/b/fluoranthen
0,04
0,04
0,03
0,02
0,06
Benzo/ghi/perylen
0,07
0,03
0,10
0,02
0,04
Indeno(1,2,3-cd)pyren
0,03
0,01
0,03
0,01
0,03
Benzo/k/fluoranthen
0,02
0,01
0,02
0,01
0,03
Benzo/a/anthracen
0,02
0,03
0,01
0,01
0,03
Chrysen
0,03
0,02
0,02
0,01
0,04
Pyren
0,08
0,07
0,04
0,04
0,11
Anthracen
0,02
0,01
0,02
0,01
0,02
Fenanthren
0,13
0,07
0,15
0,05
0,15
Fluoranthen
0,10
0,08
0,07
0,05
0,15
Naftalen
0,15
0,02
0,27
0,01
0,05
∑PAU
0,52
0,34
0,46
0,22
0,68
Těžké kovy Z hlediska těžkých kovů prokázaly laboratorní analýzy podzemních vod kontaminaci podzemních vod arsenem a niklem, jejichž koncentrace překračují orientační kritérium C MP MŽP. Identifikováno bylo rovněž znečištění olovem a mědí které překračují kritérium B. Zvýšené koncentrace těchto kovů, byly naměřeny ve vrtu HG7-3, který se ukázal jako celkově nejvíce znečištěný. Koncentrace arsenu dosahovala 0,2 mg/l, niklu 0,21 mg/l, olova 0,2 mg/l a obsah mědi byl 0,28 mg/l . Ve vrtu HG7-1 došlo k překročení kritéria B u niklu, jehož koncentrace v podzemní vodě dosahovala 0,13 mg/l. Většina ostatních hodnot se pohybovala pod mezí detekce laboratorní metody, nebo mírně nad orientačním kritériem A MP MŽP. Statistické zhodnocení je provedeno pouze u arsenu, který prokazuje plošné znečištění podzemních vod (viz tabulka č. 18). Tabulka č. 18: Statistické ukazatele TK v podzemních vodách
Arsen
aritmetický průměr (mg/l)
medián (mg/l)
směrodatná odchylka (mg/l)
1. kvartil (mg/l)
3.kvartil (mg/l)
0,04
0,0043
0,07
0,00
0,01
Chlorované uhlovodíky (ClU) 5
∑PAU v podzemní vodě je dle MP MŽP definována jako suma následujících látek: benzo/a/pyren, benzo/ghi/perylen, indeno(1,2,3-cd)pyren, benzo/k/fluoranthen, benzo/a/anthracen, chrysen, pyren, fenanthren a fluoranthen. 41 M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Obsahy ClU byly ve všech sledovaných objektech pod mezí detekce laboratorní metody. Kyanidy (CN−) Na lokalitě nebylo v žádném ze sledovaných objektů prokázáno znečištění podzemních vod kyanidy. Koncentrace kyanidů se ve všech vzorcích podzemních vod pohybovala pod mezí detekce laboratorní metody, kromě vzorku z HG7-3, kde byla naměřena hodnota 0,006 mg/l. Chloridy Koncentrace chloridů v podzemních vodách byla sledována ve třech hydrogeologických objektech, z toho ve vystrojeném vrtu HG7-1 kde byla naměřena koncentrace 43,3 mg/l a tím došlo k překročení orientačního kritéria A MP MŽP. Pesticidy V rámci laboratorních analýz bylo 21. 12. 2010 provedeno stanovení obsahu pesticidů v podzemní vodě z vystrojeného vrtu HG7-1 a z dočasně vystrojené sondy S7-1. Z výsledků vyplynulo, že se koncentrace pohybují pod mezí detekce laboratorní metody a u žádného z parametrů nedochází k překročení orientačních kritérií MP MŽP. Z těchto výsledků vyplývá, že významnější množství pesticidů nebylo ve skládce ukládáno. Výsledky laboratorního stanovení obsahu pesticidů jsou uvedeny v příloze č. 9.5. Porovnání výsledků s limitními hodnotami pro pitnou vodu dle vyhl. č. 252/2004 Sb. S limitními hodnotami pro pitnou vodu dle vyhl. č. 252/2004 Sb. byly porovnávány výsledky všech laboratorních analýz provedených v rámci odběrů vzorků podzemních vod. Z hlediska těžkých kovů byly koncentrace přesahující limitní hodnotu (0,01 mg/l) stanoveny v ukazateli arsen ve vrtu HG7-1 s koncentrací 0,014 mg/l a ve vrtu HG7-3 s hodnotou 0,2 mg/l. Limitní hodnota pro nikl (0,02 mg/l) je převýšena ve stejných vrtech v koncentraci 0,13 mg/l ve vrtu HG7-1 a 0,21 mg/l ve vrtu HG7-3. Vyhlášce pro pitnou vodu rovněž nevyhovuje koncentrace olova (0,2 mg/l) ve vrtu HG7-3 a mírně překročená hodnota 0,02 mg/l ve vrtu HG7-4. Bylo prokázáno, že dané vyhlášce nevyhovuje koncentrace benzo/a/pyrenu (limitní hodnota je 0,01 µg/l) ve všech sledovaných hydrogeologických objektech (kromě vrtu HG7-4 a studny ST7-1). Koncentrace se pohybují od 0,025 µg/l do 0,151 µg/l. Dále byla překročena limitní hodnota (0,1 µg/l) pro pitnou vodu v ukazateli ∑ PAU 6 v objektech HG7-1, HG7-3 a S7-2. Hodnoty ∑ PAU se pohybují od 0,105 µg/l do 0,531 µg/l. Překročení limitních hodnot pro pitnou vodu bylo zjištěno u vápníku s doporučenou hodnotou 40–80 mg/l ve vrtech HG7-1 a HG7-4 kde koncentrace dosahovaly 104 mg/l a 98 mg/l. Ve stejných vrtech je prokázanými koncentracemi (120 mg/l a 16,9 mg/l) překročena limitní hodnota pro železo (0,2 mg/l) a rovněž zde nevyhovují koncentrace CHSK-Mn (NMH je 3 mg/l), které byly 3,45 mg/l a 3,76 mg/l. 6
∑PAU jsou u podzemní vody definovány dle vyhlášky č. 252/2004 Sb. jako suma následujících látek: benzo/b/fluoranthen, benzo/ghi/perylen, benzo/k/fluoranthen, a indeno(1,2,3-cd)pyren 42 M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Limitní hodnotě pro zákal vody, která je 5 zF (t), nevyhovují vzorky z vrtů HG7-1 a HG7-4 s hodnotami 91,9 a 92,6. Dle vyhl. č. 252/2004 Sb. je limit pro obsah TOC 5 mg/l. Tomuto limitu nevyhovuje hodnota 16,6 mg/l ve vrtu HG7-1 a 5,61 mg/l ve vrtu HG7-4. Je třeba podotknout, že voda z výše uvedených objektů není používána k pitným účelům. Porovnání výsledků s NPH pro závlahovou vodu dle ČSN 75 7143: Jakost vody pro závlahu Výsledky laboratorních analýz vzorku podzemní vody ze studny ST7-1 v obytné zástavbě byly vzhledem k charakteru jejího využití (voda k zálivce) porovnány i s nejvýše přípustnými hodnotami dle výše uvedené normy. Obsah ropných látek je ve výše uvedené normě kvantifikován jako NEL (pro třídu I- voda vhodná k závlaze je NPH 0,1 mg/l). Obsah ropných látek (stanovených jako obsah uhlovodíků C10–C40) byly v odebraném vzorku pod mezí detekce, lze tedy předpokládat, že by voda ze studny vyhověla i v ukazateli NEL. Obsahy sledovaných těžkých kovů byly s výjimkou arsenu pod mezí detekce použité laboratorní metody, která je zároveň nižší než požadavky na třídu I (Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb). Obsah As byl stanoven na 0,006 mg/l, což je hodnota téměř 10x nižší než NPH pro třídu I (0,05 mg/l). Obsah kyanidů byl pod mezí detekce (ST7-1 <0,005 mg/l, NPH pro třídu I = 0,4 mg/l), obsah chloridů ve vzroku (15,6 mg/l), také plně vyhovuje NPH pro třídu I (300 mg/l) NPH pro ukazatele PAU, BTEX, ClU, amonné ionty a dusitany nejsou výše uvedenou normou stanoveny. Celkově lze tedy konstatovat, že voda ze studny ST7-1 je dle výsledků laboratorních analýz při porovnání s NPH dle ČSN 75 7143: Jakost vody pro závlahu vhodná k závlaze bez jakéhokoliv omezení (platí pouze pro stanovené ukazatele). 2.2.2.3.3.
Výsledky laboratorních analýz vzorků povrchové vody
Výsledky laboratorních analýz vzorků povrchové vody byly porovnány s limitními hodnotami norem environmentální kvality (průměrnými hodnotami, NEK-RP) dle Nařízení vlády 23/2011 Sb, kterým se mění Nařízení vlády 61/2003 Sb. ve znění Nařízení vlády č. 229/2007 Sb. V rámci laboratorních analýz byly stanoveny obsahy uhlovodíků C10–C40 a těžkých kovů v povrchové vodě s označením PV7-1, PV7-2 a PV7-3. Vzorek z povrchové vodoteče PV7-3 obsahoval 0,25 mg/l uhlovodíků C10–C40, což je hodnota přesahující úroveň NEK-RP. Ostatní obsahy jak uhlovodíků, tak těžkých kovů byly ve všech vzorcích pod mezí detekce laboratorní metody. Výsledky laboratorních analýz kvality povrchových vod jsou uvedeny v příloze č. 9.4.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
43
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
2.2.2.4.
Výsledky hydrodynamických zkoušek (čerpací a stoupací zkoušky)
Hydrodynamické zkoušky na vrtu HG7-1 byly vyhodnoceny Jacobovou semilogaritmickou metodou přímky. Tabelární a grafické vyhodnocení hydrodynamických zkoušek je součástí přílohy č. 15. Tabulka č. 19: Výsledky hydrodynamických zkoušek
k (m/s) prům T (m2/s) prům vkrit. (m2/s) prům R (m)
HDZ: HG7-1 SZ 6,6.10−5 3,5.10−4 1,2.10−3 11,1
ČZ 1,2.10−5 6,5.10−5 5,4.10−4 25,6
průměr 3,9.10−5 2,1.10−4 8,9.10−4 18,4
Výsledné vypočtené filtrační parametry saturované zóny horninového prostředí pro vrt HG7-1 jsou uvedeny v následující tabulce č. X. Podle výsledného koeficientu filtrace 3,9.10−5 m/s jsou podle Jetela (1980) okolní horniny mírně propustné. Hladiny podzemní vody ve sledovaných vrtech nebyly při čerpací zkoušce ovlivněny. Depresní kužel (potenciální ovlivnění výšky hladiny) dosahuje maximálně do vzdálenosti 18,4 m. 2.2.2.5.
Stabilitní posouzení skládky
Geotechnické posouzení stability skládky na lokalitě č. 7 – Nad Marákovými provedla firma GEOSTAR, spol. s r.o. Podrobná zpráva je uvedena v příloze č. 22. Posouzení stability skládky bylo provedeno programovým systémem GEO 5, modulem „Stabilita svahu“. Pro posouzení byly vybrány tři výpočtové metody: 1. Spencerova metoda (polygonální smyková plocha) 2. Sarmova metoda (polygonální smyková plocha) 3. Bishopova metoda (kruhová smyková plocha) Pro ověření výsledků byl vytvořen i prostorový model v programu Plaxis 3D Foundation verze 2.1 (MKP). Výsledky stabilitních výpočtů provedených programem GEO 5 jsou uvedeny v tabulce č. 17. Jsou prezentovány výsledky dosažené nejpřesnější Spencerovou metodou (polygonální smyková plocha). Z tabulky č. 20 je zřejmé, že těleso skládky je v současné době stabilní (vypočtený stupeň stability je větší než 1), bezpečnostní rezerva podle platných norem je však nedostatečná. S přihlédnutím ke skutečnosti, že nejpřesnější prostorový model vykázal vyhovující výsledek, je riziko vzniku sesuvných pohybů v tělese skládky velmi malé. Stabilitu tělesa skládky do budoucna však při zachování stávajícího poměrně příkrého sklonu svahů nelze (zejména v období s intenzivními srážkami) zcela zaručit. Vzhledem k charakteru podloží lze zcela vyloučit vznik rozsáhlejšího sesuvu s hlubší smykovou plochou, který by ohrožoval okolní objekty. V oblasti tedy nedoporučujeme vznik obytné ani jiné zástavby pro neporušení stability tělesa svahu.
44
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Tabulka č. 20: Výsledky stabilitních výpočtů Požadovaný stupeň stability
Výpočetní metoda
Vypočtené využití
Vypočtený stupeň stability
Požadované max. využití
GEO 5 (EC 7, NP1, kombinace 1
99,5 %
–
100 %
vyhovuje
GEO 5 (EC 7, NP1, kombinace 2
117 %
–
100 %
nevyhovuje
GEO 5 (EC 7, NP2)
140,5 %
–
100 %
nevyhovuje
GEO 5 (EC 7, NP3)
117,2%
–
100 %
nevyhovuje
GEO 5, dle stupně bezpečnosti
–
1,08
–
1,3
nevyhovuje
PLAXIS 3D FOUNDATION, dle stupně bezpečnosti
–
1,31
–
1,3
vyhovuje
2.2.2.6.
Výsledek posouzení
Geodetické zaměření
Dne 10. 1. 2011 bylo provedeno geodetické zaměření vystrojených hydrogeologických vrtů a nevystrojených sond na lokalitě č. 7 – Nad Marákovými v souřadnicovém systému SJTSK a výškovém systému Bpv. Zaměření bylo provedeno převážně metodou GNSS měřením v reálném čase (RTK) aparaturou GPS Leica RX 900 CSC s využitím služby RTK permanentní stanice Frýdek-Místek sítě CZEPOS. V místech, kde nemohly být objekty zaměřeny přímo metodou GNSS, byla uvedenou metodou nejprve vytvořena síť bodů PPBP, ze které byly objekty následně zaměřeny trigonometricky, a to totální stanicí Leica TCR 1101. Podrobné body byly vypočteny dávkově v programu GEUS 14.0.22. Zpráva o geodetickém zaměření je uvedena v příloze č. 18. 2.2.3. Shrnutí plošného a prostorového rozsahu a míry znečištění Plošný a prostorový rozsah znečištění Na základě výsledků průzkumných prací realizovaných v rámci předkládané analýzy rizik (2010–2011) byl vytvořen model mocnosti skládky. Jeho tvorba byla realizována interpolací (metoda simple kriging) mocností skládkového materiálu z jednotlivých objektů průzkumu v roce 2010 (nevystrojené sondy S7-1 až S7-14 a hydrogeologické vrty HG7-1 až HG7-4). Model mocnosti skládky je znázorněn v příloze č. 12 a geologická dokumentace z průzkumu v období 2010 včetně geologického řezu lokalitou je součástí přílohy č. 8. Z výsledků modelu navážky vyplývá, že plošný rozsah skládky je cca 35 680 m2. Obvod modelové skládky činí 755 m. Tabulka č. 21 popisuje distribuci hloubkového dosahu v poměru k ploše skládkového tělesa. Z celkového počtu 18 objektů se hodnoty mocnosti navážky pohybovaly v rozmezí 0–10,0 m. Mocnost přitom byla uvažována jako vertikální vzdálenost od terénu k bázi M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
45
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
skládkového materiálu. Aritmetický průměr tohoto souboru činí 4,6 m, přičemž směrodatná odchylka dosahuje hodnoty 3,5 m. Medián pro datový celek je 4,3 m a hodnota 3. kvartilu činí 8,0 m. Skládka Nad Marákovými je mírně obdélníkového tvaru (délka stran ve směru J–S je cca 200 m, ve směru Z–V cca 180 m). Nejvyšší mocnosti navážky (i přes 10 m) se vyskytují zhruba 60 m k S od jižního okraje skládky. Při jižním okraji skládky je na čele skládky výrazný terénní skok, který činí až cca 9 m (viz. příloha č. 10). Tabulka č. 21: Hloubkový dosah skládkových materiálů v poměru k plošnému rozsahu Hloubkový dosah navážky
Plocha absolutní
Plocha relativní
m
m2
%
0–1
10 853
30,4
1–2
3 521
9,9
2–3
2 919
8,2
3–4
2 749
7,7
4–5
3 071
8,6
5–6
2 040
5,7
6–7
2 094
5,9
7–8
2 462
6,9
8–9
2 554
7,2
9–10
1 733
4,9
10–11
1 680
4,7
Suma
35 680
100
Celá oblast se nachází v nadmořských výškách 335–358 m n. m., přičemž terén se svažuje k J. Objem skládkového tělesa na základě modelového řešení dosahuje kubatury 138 200 m3. Hladina podzemní vody se ve 4 hydrogeologických objektech vyskytovala v prosinci 2010 na úrovních 0,1–3,5 m pod úrovní terénu. Saturovaná a nesaturovaná zóna na ploše navážky je tvořena převážně slévárenskými písky a stavebním odpadem jílovito-písčitého charakteru. Při jižním okraji skládky se v saturované zóně vyskytují zajílované hnilokaly. Kubatura nesaturované zóny je aproximována na 69 700 m3. Saturovaná zóna byla plošně určena jako 6 m mocná (tato úroveň byla stanovena uměle), při dané ploše skládky tedy uvažujeme kubaturu zvodnělé zóny na úrovni 214 000 m3. Přitom kubatura samotné navážky v saturované zóně činí 68 500 m3. Míra a rozmístění znečištění Tato kapitola shrnuje majoritní kontaminanty na lokalitě č. 7 – Nad Marákovými, a to z hlediska jejich prostorového rozsahu a koncentrace. Výsledky průzkumu jsou srovnány 46
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
s platnou legislativou a hydrogeologickým vrtem HG7-2, který v analýzách představuje přirozené pozadí. Laboratorní výsledky z průzkumu jsou uvedeny v příloze č. 9. Znečištění v zemině bylo průzkumnými pracemi v roce 2010 ověřeno v ukazatelích ropných uhlovodíků skupiny C10–C40, vybraných zástupců těžkých kovů (arsen, kadmium), BTEX a polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU). Z důvodů omezených vstupů koncentrací jednotlivých kontaminantů nebyly konstruovány jejich prostorové kontaminační rozsahy v podzemní vodě. Ropné uhlovodíky C10–C40 Kontaminace ropnými uhlovodíky byla ověřena především v méně mocných částech skládky Nad Marákovými (do 5 m), prostorově vykazuje vyšší hodnoty severní část zájmové oblasti. Tuto část reprezentují nevystrojené sondy S7-10, S7-13, S7-9 a S7-4, z nichž byly v rámci průzkumu v roce 2010 odebrány vzorky zeminy z úrovní 2,0 m, 1,5 m, 0,8 m a 3,0 m ve stejném pořadí. Koncentrace přitom dosáhly ve vzorku ze sondy S7-10 hodnoty 2 124 mg/kg C10–C40, v případě sondy S7-13 1 627 mg/kg, S7-9 696 mg/kg a S7-4 501 mg/kg ropných uhlovodíků. Hodnoty nad limit vyhlášky 294/2005 Sb., která stanoví maximální koncentraci 300 mg/kg, je dále objekt S7-12 s koncentrací 307 mg/kg z etáže 1,5 m. Dynamické vzorky podzemní vody z hydrogeologických objektů HG7-1, HG7-2 a HG7-3 a dočasně vystrojené sondy S7-2 ze dne 21. 12. 2010 neprokázaly koncentrace ropných uhlovodíků nad limitem detekce laboratorní metody. Vzorek podzemní vody z hydrogeologického vrtu HG7-3, který je umístěn v tělese skládky, vykazuje koncentraci ropných uhlovodíků na úrovni 0,19 mg/l C10–C40. Vzhledem k absenci legislativní vyhlášky pro ropné uhlovodíky v podzemních vodách ukazatele C10–C40 byly výsledky porovnány pouze s vybraným objektem (HG7-2), představujícím přirozené pozadí. Zde byla koncentrace ropných uhlovodíků, podobně jako v případě analýzy zeminy, pod mezí detekce, tj. <0,05 mg/l pro podzemní vodu a <25 mg/kg v sušině. Polycyklické aromatické uhlovodíky Rozsah znečištění polycyklickými aromatickými uhlovodíky (PAU) je prostorově neurčitý, vzhledem k tomu, že pouze objekty S7-13 a S7-6 vykazují zvýšené hodnoty. Ve stejném pořadí byly ověřeny koncentrace ∑PAU 7 30,8 mg/kg v horizontu 1,5 m a 10,0 mg/kg v etáži 6 m. Všechny vzorky zeminy kromě vzorků z objektů HG7-4 a S7-8 převyšují hodnotu z hydrogeologického vrtu HG7-2 (0,73 mg/kg ∑PAU), jehož matrice byla určena jako přirozené pozadí. V podzemní vodě jsou hodnoty PAU mírně zvýšené u všech sledovaných objektů. Sumární koncentrace ∑PAU 8 ve vodách podle vyhlášky 252/2004 Sb. překračují limit 0,1 µg/l 3 7
∑PAU jsou u zemin definovány dle vyhlášky č. 294/2005 Sb. jako suma následujících látek: anthracen, benzo/a/anthracen, benzo/a/pyren, benzo/b/fluoranthen, benzo/ghi/perylen, benzo/k/fluoranthen, fluoranthen, fenanthren, chrysen, indeno(1,2,3-cd)pyren, naftalen, pyren 8 ∑PAU jsou u podzemní vody definovány dle vyhlášky č. 252/2004 Sb. jako suma následujících látek: benzo/b/fluoranthen, benzo/ghi/perylen, benzo/k/fluoranthen, a indeno(1,2,3-cd)pyren M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
47
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
vzorky podzemní vody. Nejvyšší koncentrace byly v průzkumu 2010 zaznamenány v hydrogeologickém vrtu HG7-3 (0,53 µg/l ∑PAU), přičemž je umístěn přímo ve skládkovém tělese. Koncentrace 0,20 µg/l byla rovněž detekována v dynamickém vzorku podzemní vody z hydrogeologického vrtu HG7-1. Tento objekt je umístěn nad skládkou, bezprostředně u asfaltové silnice. Z dočasně vystrojené sondy S7-2 byl odebrán vzorek podzemní vody, který s hodnotou 0,11 µg/l překračuje limit vyhlášky č. 252/2004 Sb. Přitom koncentrace PAU v objektu HG7-4 na výstupu podzemních vod z lokality dosahuje pouze hodnoty 0,03 µg/l. Těžké kovy Rozsah kontaminace těžkými kovy se na lokalitě projevuje plošně i bodově. V případě zeminy byla detekována koncentrace kadmia nad limitem vyhlášky č. 294/2005 Sb. ve všech objektech s výjimkou S7-2, S7-8 a S7-3. Hodnoty přitom dosahují až cca 2,3-násobku tohoto limitu, který je stanoven na úrovni 1 mg/kg. V případě koncentrací arsenu v pevné matrici byly ověřeny hodnoty nad limitem vyhlášky č. 294/2005 Sb. u objektů HG7-4, S7-2 v jižní části skládky a S7-13 na západě zkoumané oblasti. Výsledky průzkumu z období roku 2010 potvrzují očekávané zvýšené hodnoty v hydrogeologickém objektu HG7-3, jehož profil je umístěn v cca 9,8 m navážky. Podzemní voda zde ukazuje na kontaminaci arsenem (0,20 mg/l), mědí (0,28 mg/l), niklem (0,21 mg/l) a olovem (0,20 mg/l). Všechny výše jmenované koncentrace překračují limity vyhlášky č. 252/2004 Sb. Překvapivě i objekt HG7-1 vykazuje zvýšené koncentrace arsenu a niklu v podzemní vodě. Tento objekt je přitom umístěn nad skládkou a podzemní voda z tohoto vrtu není ovlivňována předmětnou skládkou Nad Marákovými. Více k této problematice viz kapitola 2.2.5. BTEX Kontaminace látkami BTEX je s nejvyššími hodnotami koncentrována do oblasti cca 45 m sz. od středu skládky. Zde se nacházejí objekty S7-1, S7-13 a S7-10, které ve vzorcích pevné matrice dosáhly koncentrace 14,8 mg/kg, 5,5 mg/kg a 3,4 mg/kg ∑BTEX ve stejném pořadí. Dále byly zvýšené hodnoty BTEX prověřeny u objektů S7-6, S7-3 a HG7-3 v jižní části oblasti s hodnotami 2,3 mg/kg, 1,8 mg/kg a 1,3 mg/kg ve stejném pořadí a v objektu S7-9 na SSV skládky, kde byla průzkumnými pracemi prokázána hodnota 2,6 mg/kg ∑BTEX.
2.2.4. Posouzení šíření znečištění 2.2.4.1.
Šíření znečištění v nesaturované zóně
Migrace kontaminantů v nesaturované zóně probíhá především gravitačně - vertikálním směrem, vlivem infiltrace srážkových vod a samotnou gravitací. Rychlost migrace znečištění v nesaturované zóně závisí zejména na těchto ukazatelích: • typ kontaminantu • míra zpevnění povrchu (asfalt, beton, zástavba, zatravnění, atd.) • homogenita zeminy (propustnost) 48
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
•
sorpční vlastnosti zeminy.
Pohyb kontaminantů je zpomalován zejména polohami jílovitých sedimentů, které fungují jako hydraulická bariéra. Při průchodu kontaminantů horninových prostředím dochází k jejich rozptýlení a částečné sorpci na pevnou matrici horninového prostředí. Množství sorbovaného kontaminantu závisí na povaze látky a obsahu organického uhlíku v pevné fázi horninového prostředí, který je schopný kontaminant vázat. Těkavé složky ropných uhlovodíků se šíří vytěkáním do půdního vzduchu a dále do atmosféry. U těžkých kovů, kde převládají vysoké sorpční síly na zeminu, je migrace kontaminace značně omezená, zejména v jílovitých polohách. Nicméně v případě, že zemina již kontaminující kovy zadržuje a kontaminace nadále přetrvává, dojde v určitém okamžiku k tomu, že se sorpční kapacita zeminy těmito kontaminujícími kovy nasytí a jejich další šíření (například do podzemní vody) není již na daném místě zeminou omezováno. Takto koncentrované kontaminující kovy potom navíc představují velké nebezpečí, neboť změnou okolních podmínek (například snížením pH při kyselém dešti) může docházet k jejich nárazovému vyplachování. Veškerá plocha zájmového území je nezpevněná, zatravněná. V současné době využívaná pro zemědělské účely. Pro migraci kontaminantů je prostředí jemnozrnných jílů prostředím relativně špatně propustným. Objem nesaturované zóny tvoří 69 700 m3. Při adsorpci dochází k zachycení kontaminantu na povrchu organické hmoty v pevné fázi kolektoru, jehož množství je vyjadřováno jako váhová frakce organického uhlíku ƒoc. Ta byla stanovena na základě laboratorních rozborů vzorků zemin ve formě TOC (Total Organic Carbon). Pro výpočet sorpčních charakteristik zemin bylo nutné vypočítat lineární adsorpční izotermu Kd [l/g] dle vztahu K d = K oc * f oc kde K oc je distribuční koeficient organický uhlík-voda. Zadané hodnoty K oc , ƒoc a vypočítané Kd jsou uvedeny v následující tabulce č. 22. Pro kadmium a chrom je hodnota Kd dána. Jako zástupce spektra látek ropného původu byl použit methylcyklohexan, který představuje běžnou komponentu směsí ropných látek. Hodnota ukazatele TOC je převzata z analýz vzorků zemin z nevystrojených sond S7-5 a S7-5, z hloubek 5 a 8,2 metrů a jeho průměrná hodnota je 6 g/kg. Tabulka č. 22: Hodnoty Koc, foc a Kd Kontaminant
Koc [l/kg]
foc
Kd [l/kg]
methylcyklohexan kadmium chrom benzo/a/pyren benzo/b/fluoranthen
234 5,87.105 5,99.105
0,006 0,006 0,006 0,006 0,006
1,4 30* 105* 3,5.103 3,6.103
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
49
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim Kontaminant benzo/ghi/perylen indeno(1,2,3-cd)pyren benzo/k/fluoranthen chrysen pyren anthracen fenanthren naftalen fluoranthen benzen toluen ethylbenzen xylen TCE
Koc [l/kg] 6
1,95.10 1,95.106 5,87.105 1,81.105 5,43.104 1,64.104 1,67.104 1,54.103 5,55.104 1,46.102 2,34.102 4,46.102 3,38.102 60,7
foc
Kd [l/kg]
0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006
1,2.104 1,2.104 3,5.103 1,1.103 3,3.102 9,8.101 1.102 9,2 3,3.102 8,8.10−1 1,4 2,7 2,3 3,6.10−1
Zdroj: THE RISK ASSESSMENT INFORMATION SYSTEM; * SCHINDLER (1987) [18]
Obecně platí, čím je Kd vyšší, tím je kontaminant méně mobilní a více se sorbuje na horninové prostředí. Hlavním transportním mechanismem je v kvartérních sedimentech uvažován výluh srážkovou vodou. Tok kontaminantu můžeme vyjádřit vztahem
J = Q.C kde:
J Q C
je tok kontaminantu v mg/s je průtok infiltrátu srážkové vody (l/s) je koncentrace kontaminantu ve vodě (mg/l)
Výpočet průtoku srážkové vody Q vychází z průměrného ročního úhrnu srážek v oblasti, který činí 700 mm, množství infiltrace (cca 12 %) a plochy s výskytem znečištění nesaturované zóny. Další výpočet je založen na úvaze, že infiltrující voda získává koncentraci kontaminantu odpovídající rovnovážné koncentraci podle vztahu Caq =
kde:
Caq Csuš
Csuš Kd
je koncentrace kontaminantu ve výluhu (mg/l) je 3. kvartil koncentrace kontaminantu v zemině (mg/kg)
Tabulka č. 23.1 : Bilance v nesaturované zóně horninového prostředí - C10–C40, těžké kovy Organický uhlík (%) Koc (dm3/kg) Kd (dm3/kg) Csuš (mg/kg) Caq (mg/dm3) 50
C10–C40 0,006 234 1,4 269 191,6
kadmium 0,006 30 1,9 0,06
chrom 0,006 105 20,5 2.10−5
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Objem kontaminované horniny (m3) Hmotnost kontaminantu v nesaturované zóně (kg)
C10–C40 69 700
kadmium 69 700
chrom 69 700
3,94.104
278
3.103
Tabulka č .23.2.: Bilance v nesaturované zóně horninového prostředí - PAU b/a/p b/b/f b/ghi/p i(1,2,3-cd)p b/k/f chrysen Organický uhlík (%) 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 Koc (dm3/kg) 5,87.105 5,99.105 1,95.106 1,95.106 5,87.105 1,81.105 Kd (dm3/kg) 3,5.103 3,6.103 1,2.104 1,2.104 3,5.103 1,1.103 Csuš (mg/kg) 0,14 0,17 0,12 0,07 0,06 0,12 Caq (mg/dm3) 4.10−5 4,7.10−5 1.10−5 6.10−6 1,7.10−5 1,1.10−4 Objem kontaminované 69 700 69 700 69 700 69 700 69 700 69 700 horniny (m3) Hmotnost kontaminantu 20,5 24,9 17,6 10,2 8,8 17,6 v nesaturované zóně (kg) * b/a/p-benzo/a/pyren; b/b/f-benzo/b/fluoranthen; i(1,2,3-cd)p-indeno(1,2,3-cd)pyren; b/k/f-benzo/k/fluoranthen; ch-chrysen; f-fenanthren;
Tabulka č .23.3 : Bilance v nesaturované zóně horninového prostředí - PAU Organický uhlík (%) Koc (dm3/kg) Kd (dm3/kg) Csuš (mg/kg) Caq (mg/dm3) Objem kontaminované horniny (m3) Hmotnost kontaminantu v nesaturované zóně (kg)
pyren 0,006 5,43.104 3,3.102 0,33 1.10−3 69 700
anthracen 0,006 1,64.104 9,8.101 0,17 1,7.10−3 69 700
fenanthren 0,006 1,67.104 1.102 1,04 1.10−2 69 700
naftalen 0,006 1,54.103 9,2 0,79 8,5.10−2 69 700
fluoranthen 0,006 5,55.104 3,3.102 0,39 1,2.10−3 69 700
48,3
24,9
152
116
57,1
Tabulka č .23.4.: Bilance v nesaturované zóně horninového prostředí - BTEX, TCE Organický uhlík (%) Koc (dm3/kg) Kd (dm3/kg) Csuš (mg/kg) Caq (mg/dm3) Objem kontaminované horniny (m3) Hmotnost kontaminantu v nesaturované zóně (kg)
benzen 0,006 1,5.102 8,7.10−1 0,28 3,2.10−1 69 700
toluen 0,006 2,3.102 1,4 0,49 3,5.10−1 69 700
ethylbenzen 0,006 4,5.102 2,7 0,17 6,4.10−2 69 700
xylen 0,006 3,8.102 2,3 1,73 7,5.10−1 69 700
TCE 0,006 60,7 3,6.10−1 0,005 1,4.10−2 69 700
41
71,7
24,9
253
0,7
Podle výše uvedených výpočtů se v nesaturované zóně nachází nejvíce uhlovodíků C10–C40 a to 3,94.104 kg a chromu 3.103 kg. Z polycyklických aromatických uhlovodíků je na lokalitě nejvíce fenanthrenu (152 kg) a naftalenu (116 kg). Xylenu je na lokalitě 253 kg a TCE 0,7 kg.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
51
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
2.2.4.2.
Šíření znečištění v saturované zóně
Proudění podzemní vodou je nejvýznamnějším transportním mechanismem šíření kontaminantu směrem od zdroje znečištění. Vzhledem k tomu, že všechny póry horniny jsou v saturované zóně zaplněny, kontaminant může existovat buď ve formě fáze, volně se pohybující, rozpuštěný ve vodě nebo sorbovaný na povrchu pevné fáze kolektoru. Mocnost zvodně saturované zóny dosahuje 6 m. Koeficient filtrace na lokalitě na základě vyhodnocení hydrodynamických zkoušek v objektu HG7-1 vychází 3,9.10−5 m/s. Při ploše skládky 35 680 m2 a mocnosti zvodně 6 m, je objem saturované zóny 214 000 m3. Pro výpočty bilancí v pevné matrici situované v saturované zóně byla uvažovaná kubatura pouze skládkového materiálu na úrovni 68 500 m3. Na lokalitě se vyskytují kontaminanty s různou mírou rozpustnosti ve vodě. Transport těchto látek je v souladu s mírou rozpustnosti odlišný. Jako nejvýznamnější kontaminanty byly určeny uhlovodíky C10–C40 a polycyklické aromatické uhlovodíky. Celková pórovitost u jílovitých písků je uvažována na úrovni 40 %, efektivní pórovitost činí 10 %. Pro výpočty byly použity 3. kvartily koncentrací vybraných polutantů. U uhlovodíků C10-C40 byla použita koncentrace z vrtu HG7-3 (0,188 mg/l), která byla jediná nad mezí detekce laboratorní metody. Hlavní migrační parametr v saturované zóně horninového prostředí představuje advekce. Advekci lze charakterizovat jako transport částic způsobenou prouděním podzemní vody na základě nenulového hydraulického gradientu. Rychlost proudění podzemní vody v (m/s) vypočteme dle Darcyho zákona jako v = k .I
kde:
k I
je koeficient filtrace (m/s) je hydraulický gradient.
Hydraulický gradient získáme dle vztahu
I= kde:
dh dl
dh dl
představuje rozdíl hydraulických výšek mezi dvěma body je jejich vzdálenost.
Střední lineární (skutečná) rychlost proudění vs (m/s) se vypočte dle rovnice vs =
kde:
ne
k .I ne
je efektivní pórovitost.
Při proudění kontaminantu v podzemní vodě dochází k adsorpci, tedy zachycení kontaminantu na povrchu pevné fáze kolektoru. Adsorbovaný kontaminant je zpomalen v porovnání s rychlostí advekce. Toto zpomalení je vyjádřeno koeficientem retardace R, vypočteného dle vztahu ⎛ρ ⎞ R = 1+ ⎜ b ⎟ ⋅ Kd ⎝ n ⎠ 52
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
kde:
ρb Kd n
je měrná hmotnost pevné fáze (kg/dm3) je distribuční koeficient je celková pórovitost.
Rychlost šíření kontaminantů se dále vypočte dle rovnice
v=
vs R
Advekční tok kontaminantu je pak J = v.n.C
kde:
C představuje koncentraci kontaminantu v podzemní vodě.
Koeficient filtrace, zjištěný na základě hydrodynamických zkoušek (viz kapitola 2.2.2.4.), v průměru dosahuje hodnoty 3,9.10–5 m/s. Rychlost proudění podzemní vody v, při průměrném hydraulickém gradientu 0,08 9 vychází rychlost proudění podzemní vody na 3,1.10–6 m/s. Střední lineární (skutečná) rychlost proudění vs při efektivní pórovitosti ne 10 % vychází na 3,1.10–5 m/s. Zpomalení proudění kontaminantu v podzemní vodě v důsledku adsorpce na povrchu pevné fáze kolektoru, je vyjádřené koeficientem retardace R, jehož vypočtené hodnoty jsou v tabulce č. 25. V tabulce č. 24 je vypočtená rychlost šíření a advekční tok kontaminantu. Tabulka č. 24.1: Rychlost šíření a advekční tok kontaminantu C10–C40 b/a/p* b/b/f b/ghi/p i(1,2,3-cd)p b/k/f v (m/s) 3,7.10−6 1,7.10−9 1,7.10−9 5.10−10 5.10−10 1,7.10−9 J (mg/m2/rok) 8,8 1.10−6 1,3.10−6 2,6.10−7 1,3.10−7 6,4.10−7 * b/a/p-benzo/a/pyren; b/b/f-benzo/b/fluoranthen; i(1,2,3-cd)p-indeno(1,2,3-cd)pyren; b/k/f-benzo/k/fluoranthen
Tabulka č. 24.2: Rychlost šíření a advekční tok kontaminantu chrysen v (m/s) 5,5.10−9 2 J (mg/m /rok) 2,8.10−6 ** fen-fenanthren; fluor-fluoranthen
pyren 1,8.10−8 2,5.10−5
anthracen 6.10−8 1,5.10−5
fen** 6.10−8 1.10−4
fluor 1,8.10−8 3,4.10−5
V saturované zóně se nejrychleji šíří uhlovodíky C10–C40, a to rychlostí 3,7.10−6 m/s a jejich advekční tok je 8,8 mg/m2/rok. Z polycyklických aromatických uhlovodíků se nejrychleji šíří anthracen a fenanthren, rychlostí 6.10−8 m/s, s advekčním tokem 2,5.10−5 mg/m2/kg, resp. 1,5 mg/m2/kg. Nejpomaleji se na lokalitě šíří indeno(1,2,3-cd)pyren a benzo/ghi/perylen, rychlostí 5.10−10 m/s. 9
gradient proudění podzemní vody byl určen z proudového pole – viz příloha č. 11 M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
53
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Odtok přes hranu skládky Pro výpočet transportu kontaminace přes hranu skládky směrem na jih, byla použita délka hrany 160 m a mocnost zvodně 3 m. Plocha, přes kterou probíhá transport kontaminantů je tedy 480 m2. Výsledný transport je tedy následující: uhlovodíky C10–C40
5,6.10−1 g/rok
benzo/a/pyren
5,1.10−7 g/rok
benzo/b/fluoranthen
6.10−7 g/rok
benzo/ghi/perylen
1,2.10−7 g/rok
indeno(1,2,3-cd)pyren
6,2.10−8 g/rok
benzo/k/fluoranthen
3.10−7 g/rok
pyren
1,2.10−5 g/rok
anthracen
7,3.10−6 g/rok
fenanthren
5.10−5 g/rok
fluoranthen
1,6.10−5 g/rok
Bilance znečištění v saturované zóně horninového prostředí Pro účely kvantifikace bilance znečištění v saturované zóně vycházíme z koncepce lineární sorpční rovnováhy mezi kontaminovanou podzemní vodou a pevnou matricí. Množství kontaminantu rozpuštěného v podzemní vodě je úměrné množství kontaminantu sorbovaného horninou. Vzájemný poměr je vyjádřen lineárním distribučním koeficientem půdního rozdělení Kd, který je podílem koncentrace kontaminantu v hornině ca a koncentrace kontaminantu ve vodě ci. Kd = ca / ci Vzhledem k tomu, že vlastní měření koeficientu Kd je pro těkavé látky problematické, vypočítává se z koeficientu sorpce na organický uhlík a foc. Kd = Koc . foc Výpočet lze rozdělit do 3 částí: hmotnost volné fáze (není bilancována) hmotnost kontaminantu rozpuštěného v podzemní vodě Mi, hmotnost kontaminantu sorbovaného horninou Ma. Hmotnost kontaminantu rozpuštěného v podzemní vodě Mi: Mi = Ci . Va . P, 54
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
kde:
Ci Va P
koncentrace kontaminantu v podzemní vodě objem saturované zóny zasažené kontaminací porosita
Hmotnost kontaminantu sorbovaného horninou Ma: Ma = Ca . Va . pa, Ca = Kd . Ci, kde
Ca Ci Va pa
koncentrace kontaminantu v hornině koncentrace kontaminantu v podzemní vodě objem saturované zóny zasažené kontaminací měrná hmotnost zeminy
V následující tabulce jsou vypočtené bilance vybraných kontaminantů. Tabulka č. 25.1:
Bilance v saturované zóně horninového prostředí
C10–C40 b/a/p b/b/f b/ghi/p i(1,2,3-cd)p b/k/f Organický uhlík % 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 Koc (dm3/kg) 234 5,87.105 5,99.105 1,95.106 1,95.106 5,87.105 3 3 3 4 4 Kd (dm /kg) 1,4 3,5.10 3,6.10 1,2.10 1,2.10 3,5.103 Koncentrace polutantu 190 0,05 0,06 0,04 0,02 0,03 ve vodě (μg/l) Koncentrace polutantu 0,19 5.10−5 6.10−5 4.10−5 2.10−5 3.10−5 ve vodě (mg/dm3) Ca (mg/kg) 0,26 1,8.10−1 2,2.10−1 4,7.10−1 2,3.10−1 1,1.10−1 Objem zasažené 214 000 214 000 214 000 214 000 214 000 214 000 saturované zóny (m3) Objem zasažené zeminy 68 500 68 500 68 500 68 500 68 500 68 500 (m3) Měrná hmotnost zeminy 2,1 2,1 2,1 2,1 2,1 2,1 (kg/dm3) Celková pórovitost 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 Efektivní pórovitost 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Retardační faktor 8,4 18491 18869 61426 61426 18491 Hmotnost kontaminantu 5,1.10−3 3,4.10−3 1,7.10−3 2,6.10−3 16,1 4,3.10−3 ve vodě (g) Hmotnost kontaminantu 38 26 32 68 33 16 sorb. horninou (kg) Hmotnost kontaminantu 38 26 32 68 33 16 celkem (kg) * b/a/p-benzo/a/pyren; b/b/f-benzo/b/fluoranthen; i(1,2,3-cd)p-indeno(1,2,3-cd)pyren; b/k/f-benzo/k/fluoranthen
Tabulka č. 25.2:
Bilance v saturované zóně horninového prostředí
Organický uhlík % Koc (dm3/kg) Kd (dm3/kg) Koncentrace polutantu ve vodě
chrysen 0,006 1,81.105 1,1.103 0,04
pyren 0,006 5,43.104 3,3.102 0,11
anthracen 0,006 1,64.104 9,8.101 0,02
fenanthren 0,006 1,67.104 1.102 0,14
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
fluor* 0,006 5,55.104 3,3.102 0,15 55
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
(μg/l) Koncentrace polutantu ve vodě (mg/dm3) Ca (mg/kg) Objem zasažené saturované zóny (m3) Objem zasažené zeminy (m3) Měrná hmotnost zeminy (kg/dm3) Celková pórovitost Efektivní pórovitost Retardační faktor Hmotnost kontaminantu ve vodě (g) Hmotnost kontaminantu sorb. horninou (g) Hmotnost kontaminantu celkem (kg) *fluor-fluoranthen
chrysen
pyren
anthracen
fenanthren
fluor*
4.10−5
1,1.10−4
2.10−5
1,4.10−4
1,5.10−4
4,3.10−2
3,6.10−2
2.10−3
1,4.10−2
5.10−2
214 000
214 000
214 000
214 000
214 000
68 500
68 500
68 500
68 500
68 500
2,1
2,1
2,1
2,1
2,1
0,4 0,1 5702
0,4 0,1 1711
0,4 0,1 518
0,4 0,1 527
0,4 0,1 1749
3,4.10−3
9,4.10−3
1,7.10−3
1,2.10−2
1,3.10−2
6,2
5,2
0,3
2
7,2
6,2
5,2
3
2
7,2
V saturované zóně lokality je 38.10−3 kg uhlovodíků C10–C40. Z polycyklických aromatických uhlovodíků je v saturované zóně nejvíce benzo/ghi/perylenu (6,8.10−2 kg), indeno(1,2,3-cd)pyrenu ( 3,3.10−2 kg) a benzo/a/pyrenu (2,6.10−2 kg). 2.2.4.3.
Šíření znečištění povrchovými vodami
V rámci průzkumu v roce 2010 byla vzorkována povrchová voda v drenážích (PV7-1, PV7-2) a ve vodoteči (PV7-3), která protéká obcí. Kontaminace byla zastižena ve vzorku povrchové vody z PV7-3 ve formě zvýšeného obsahu uhlovodíků C10–C40. Situace této vodoteče v intravilánu a zároveň neprokázání kontaminace na výstupu povrchové vody ze skládkového tělesa ukazuje na skutečnost, že samotná skládka pravděpodobně není zdrojem této kontaminace. Původcem znečištění může být například únik olejů z automobilů, zemědělských strojů, domácností, apod. Šíření PAU do podzemní vody se za současného stavu lokality nepředpokládá a průzkumnými pracemi nebylo prokázáno. 2.2.4.4.
Charakteristika vývoje znečištění z hlediska procesů přirozené atenuace
K přirozenému poklesu anorganických a organických kontaminantů dochází v horninovém prostředí zejména ředěním mechanismem advekce a disperze, mnoho z kontaminantů má navíc tendenci sorbovat se na organickou hmotu nebo jiné pevné částice. Tyto procesy vedou k poklesu koncentrací, nicméně ne k jejich odstranění z prostředí. Některé polutanty navíc za vhodných podmínek velmi ochotně podléhají vlastní biodegradaci, čímž dochází k jejich postupnému odstranění z jednotlivých složek životního prostředí. Všechny přirozené procesy, které vedou k poklesu kontaminantu, lze shrnout pod pojem atenuace. Hodnocení procesů přirozené atenuace bylo vyhotoveno podle Metodického pokynu MŽP pro analýzu rizik kontaminovaného území, dle přílohy 6 – základní pravidla pro hodnocení přirozené atenuace. 56
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Výchozími podklady pro posouzení atenuačních procesů jsou data z průzkumných prací předkládané v rámci analýzy rizik. S ohledem na možné transportní cesty kontaminantů k potenciálním příjemcům rizik, jsou atenuační procesy hodnoceny pro nesaturovanou i saturovanou zónu. Na základě ověřené kontaminace na lokalitě je atenuace diskutována pro uhlovodíky C10–C40, vybrané těžké kovy (arsen, měď, olovo, nikl), polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU) a BTEX. Těžké kovy Z výsledků laboratorních analýz je patrné, že na lokalitě byla v podzemních vodách prokázána kontaminace arsenem, mědí, niklem a olovem. Jedná se sice o bodový rozsah znečištění, nicméně vysoké koncentrace těžkých kovů ve skládkové zvodni mohou představovat potenciální nebezpečí. Koncentrace arsenu a niklu dosahovaly 0,2 mg/l a překračovaly tímto orientační kritérium C MP MŽP. Měď a olovo byly v podzemních vodách identifikovány v koncentraci kolem 0,2–0,3 mg/l a překračují tak kritérium B. Tyto vysoké koncentrace byly prokázány ve vystrojeném vrtu HG7-3, nicméně v povrchové vodoteči a v domovní studni ležící po směru proudění podzemní vody od tohoto kontaminovaného vrtu zvýšené koncentrace žádného z kovů nebyly identifikovány. Proto se předpokládá, že zmiňované těžké kovy zůstávají v oblasti skládkové zvodně a dále se nešíří. V podzemních vodách mohou těžké kovy přetrvávat dlouhou dobu a v závislosti na oxidačně redukčním potenciálu se ve vodě vyskytují v různých oxidačních stavech. Protože ve znečištěném vrtu HG7-3 bylo naměřeno oxidační prostředí (hodnota Eh: +181 mV) lze předpokládat, že se zde bude uplatňovat obecná tendence těžkých kovů sorbovat se na hydratované oxidy Fe a Mn, které se sráží v oxidačních podmínkách. Zvýšené koncentrace železa a manganu byly v podzemních vodách skládky prokázány. Navíc sorpce těžkých kovů v prostředí je účinnější v alkaličtějších podmínkách pH, které bylo ve znečištěné sondě prokázáno (hodnota pH dosahovala 10,4). Vzhledem k tomu, že se těžké kovy nedostávají do povrchových vod, nehrozí např. u mědi její vytěkání do ovzduší. Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU Na lokalitě bylo v zeminách prokázáno nevýznamné plošné znečištění PAU, v podzemních vodách ve znečištěném vrtu HG7-3 bylo u benzo/a/pyrenu s koncentrací 0,151 µg/l a u benzo/ghi/perylenu s koncentrací 0,303 µg/l překročeno kritérium B a C. V tomto vrtu byla dle vyhl. č. 252/2004 Sb prokázána rovněž největší hodnota ∑PAU (0,531 µg/l) a překračuje tímto limitní hodnotu pro pitnou vodu. Překročení limitní hodnoty ∑PAU bylo prokázáno také v dalších 2 vrtech, zde se ale jedná o velmi malý přesah. Tzn. lze říci, že kromě jednoho vzorku podzemní vody z vrtu HG7-3 nebylo na lokalitě prokázáno významné znečištění PAU. Přestože jsou aromatické sloučeniny díky své nižší rozpustnosti v porovnání s n-alkany více rezistentní vůči biodegradaci, jejich prokázaná nízká koncentrace na lokalitě nahrává relativně rychlému působení degradačních procesů. V saturované zóně se u těchto složek nepředpokládá intenzivní pohyb ve směru proudění podzemní vody.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
57
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Uhlovodíky C10–C40 Na lokalitě byla prokázána plošná kontaminace uhlovodíky C10–C40 v zeminách. V podzemních vodách byly obsahy ve většině případů pod mezí detekce laboratorní metody. Maximální koncentrace v zeminách dosahovala hodnot 2 124 mg/kg. Nasycené n-alkany jsou v rámci přirozených atenuačních procesů nejsnáze odbouratelné sloučeniny, přičemž nejlépe podléhají degradaci alkany v rozpětí od C10 do C26. Hlavní mechanismus degradace n-alkanů spočívá v oxidaci, odpovídající oxidaci alkoholů, aldehydů nebo funkčních skupin mastných kyselin. BTEX BTEX jsou díky své relativně vysoké rozpustnosti dobře degradovatelné sloučeniny. Obvykle se na degradaci podílí i působení mikroorganismů, které je za příznivých podmínek rozkládají na konečné oxidační produkty, vesměs neškodné a netoxické. Aerobní a anaerobní transformace uhlovodíkových kontaminantů V procesu přirozené atenuace uhlovodíkových kontaminantů se uplatňují jak procesy aerobní, tak anaerobní. Principem aerobního procesu je oxidace kontaminantu kyslíkem přes alkohol, aldehyd a kyselinu, která se následně zapojuje do buněčného cyklu mikroorganismů. Anaerobní rozklad je principiálně podobný aerobnímu s tím rozdílem, že jako akceptor elektronu figurují látky typu dusičnany, železité a manganičité ionty a sírany. Mezi důležité geochemické indikátory, které jsou při posuzování atenuačních procesů sledovány, patří hodnoty oxidačně-redukčního potenciálu (Eh), koncentrace elektronových akceptorů, hodnota pH a teplota. Hodnoty geochemických indikátorů naměřených v podzemní vodě jsou vyjádřené v tabulce č. 26. Tab. č. 26: Geochemické parametry vzorků podzemních vod ST7-1
HG7-1
HG7-2
HG7-3
HG7-4
S7-2
7,48
7,12
6,89
10,44
7,33
8,52
−49,5
−14,9
−53,2
180,6
−119,2
170,7
rozp. O2 [mg/l]
1,28 901
1,28 890
0,68
vodivost [µS/cm]
0,93 713
682
0,04 652
0,27 761
teplota [°C]
9,6
7,5
9,7
9,2
9,8
6,5
pH: redox potenciál [mV]
Fe celk.(mg/l)
120
16,9
Fe(III )(mg/l)
24,3
10,1
Fe(II) (mg/l)
95,7
6,8
dusičnany (mg/l)
<5
<5
sírany (mg/l)
<10
<10
Eh – oxidačně-redukční potenciál a elektronové akceptory Přímým důkazem o probíhajících degradačních procesech v saturované zóně, je pokles koncentrací elektronových akceptorů, což se projevuje snížením redox potenciálu. Při oxidaci jako první přijímá elektrony kyslík, jehož pokles pod 0,5 mg/l indikuje anaerobní podmínky. Při absenci kyslíku figurují jako akceptory elektronů dusičnany. V případě postupného 58
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
vyčerpávání dusičnanů se začínají uplatňovat sírany, které již značí prostředí anaerobní. Dvojmocné železo (FeII) je indikátorem redukce trojmocného železa (FeIII) během degradace organických sloučenin při absenci O2 a NO3−. Záporný redox v rozmezí (−119 až −15) byl prokázán ve vrtech HG7-1, HG7-2, HG7-4 a v domovní studni ST7-1. V těchto objektech je podzemní voda mírně znečištěná složkami PAU a je pravděpodobné, že se tyto složky oxidují kyslíkem, čemuž odpovídá i nízká hodnota koncentrace rozpuštěného O2 (v rozmezí 0,04 mg/l až 1,28 mg/l). Ve dvou z uvedených vrtů byl proveden kompletní chemický rozbor podzemních vod a bylo prokázáno, že kromě koncentrace kyslíku, klesl i obsah dusičnanů (<5 mg/l) a síranů (<10 mg/l) a v jednom z vrtů převládá dvojmocná forma železa FeII. Všechny tyto indikátory vedou k předpokladu, že na této lokalitě dochází k přirozené degradaci uhlovodíkových kontaminantů. V případě nejvíce znečištěného vrtu HG7-3 je kladná hodnota redox potenciálu překvapivá a v tomto případě doporučujeme hodnoty ověřit v případném monitoringu. Posouzení stavu probíhajících atenuačních procesů Z hlediska těžkých kovů se předpokládá, že přetrvávají v podzemních vodách skládkové zvodně. Vzhledem k prokázanému oxidačnímu prostředí v podzemních vodách a vyšší koncentraci trojmocného železa a manganu je předpoklad jejich obecná tendence sorbovat se na hydratované oxidy těchto kovů. Sorpci navíc napomáhá i alkaličtější prostředí, které bylo zaznamenáno v kontaminovaném vrtu HG7-3. Z průzkumných prací vyplynulo, že nedochází k jejich šíření do povrchových vod. Sledované geochemické indikátory naznačují, že v podzemních vodách znečištěných ropnými uhlovodíky, dochází k působení atenuačních oxidačních procesů, což se projevilo poklesem redox potenciálu a elektronových akceptorů. Poněkud nelogické se zdá být kladná hodnota redox potenciálu v kontaminovaném vrtu HG7-3. 2.2.5. Shrnutí šíření a vývoje znečištění Na lokalitě Nad Marákovými dochází k rozpouštění kontaminantů do podzemní a půdní vody a následnému transportu kontaminace ve směru proudění pozemní vody, který byl stanoven na základě proudového pole směrem k jihu (příloha č. 11). Mezi ověřené kontaminanty ve skládkové vodě patří arsen, měď, nikl, olovo a polycyklické aromatické uhlovodíky. Největší míra kontaminace v podzemní vodě byla průzkumnými pracemi v roce 2010 ověřena v hydrogeologickém objektu HG7-3, který je umístěn v cca 9,8 m navážky v oblasti s nejvyššími mocnosti skládkového materiálu. Nad čelem skládky byla umístěna sonda S7-2, která byla dočasně vystrojena, a byl z ní odebrán vzorek podzemní vody. Pod patou skládky byl realizován hydrogeologický vrt HG7-4. Zatímco ve skládkové vodě ze vzorku z HG7-3 byla detekována koncentrace ∑PAU na úrovni 0,53 µg/l, v objektu S7-2 tato hodnota činila 0,11 µg/l a v monitorovacím objektu HG7-4 0,03 µg/l. Tato sestupná tendence koncentrací PAU v podzemní vodě je dále potvrzena vzorkem z domovní studny ST7-1, kde byla detekována koncentrace 0,01 µg/l. Tento objekt je situován cca 50 m ve směru proudění podzemní vody. Přestože k transportu kontaminace dochází, jeho míra je relativně nízká. Přitom ukazatel PAU je jediným kontaminantem v podzemní vodě, který byl průzkumnými pracemi mimo samotné těleso skládky prokázán. M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
59
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Nad skládkou byl umístěn hydrogeologický objekt HG7-1, který se nachází bezprostředně u komunikace Mniší–Hukvaldy. Tento objekt byl realizován v rostlém terénu, přičemž mocnost kvartérních sedimentů zde činí 3,5 m. Ve vzorku podzemní vody ze dne 21. 12. 2010 detekovala zvýšené koncentrace ∑PAU 0,20 µg/l, benzo/a/pyrenu 0,05 µg/l, dále niklu s hodnotou 0,13 mg/l a arsenu 0,014 mg/l. Tyto hodnoty ukazují na dotaci kontaminace do podzemní vody v okolí nebo proti směru proudění podzemních vod. Vzhledem ke zvýšeným koncentracím chloridů na úrovni 43,3 mg/l lze považovat za možný zdroj kontaminace samotnou komunikaci, od které je předmětný vrt vzdálený 3,5 m. Zhruba 7 m severovýchodně od vrtu HG7-1 se dále nachází vjezd na polní cestu, která slouží zemědělské technice pro přístup na louky. Lze předpokládat, že kontaminace v podzemní vodě má původ v povrchovém splachu z komunikace do příkopu, což by podporovalo vyšší koncentrace chloridů; na komunikaci je v zimním období aplikována sůl. Dalším předpokladem je, že materiály použité pro lože komunikace mohou obsahovat kontaminující látky a posledním předpokladem je průsak kontaminantů ze zemědělské a dopravní techniky. Transport kontaminace do povrchového toku nebyl průzkumnými pracemi v roce 2010 prokázán. Vzorky povrchové vody nad a pod skládkou, tj. PV7-2 a PV7-1 ve stejném pořadí, nedetekovaly kontaminaci. Přitom vzorek z povrchového toku PV7-3, který se nachází cca 315 m jjz. od jižního okraje předmětné skládky a tvoří drenážní bázi pro podzemní vodu, potvrdil kontaminaci povrchové vody ropnými uhlovodíky skupiny C10–C40. Vzhledem ke skutečnosti, že profil PV7-2 tuto kontaminaci nezachytil, se však jedná o dotaci kontaminace v rámci intravilánu místní části Mniší, kde se profil PV7-3 nachází. 2.2.6. Omezení a nejistoty Vymezení rozsahu kontaminace v zeminách je zatíženo nepřesností z důvodu omezených možností realizace průzkumných sond a jejich počtu. Průzkumné sondy byly provedeny v místech, kde nemohlo dojít ke střetu s inženýrskými a technologickými sítěmi. Kvantifikace kontaminace podzemních vod pro hodnocení kvality a vývoje kontaminace podzemních vod byla v případě nově vybudovaných objektů k dispozici pouze z jednorázového monitoringu a z malého počtu monitorovacích objektů. Vlastní vstupní data jsou standardně zabezpečena chybou. Jsou to jednak chyby při odběru vlivem např. klimatických podmínek, a dále standardní chyba analytického stanovení, která je uvedena v certifikátu laboratorních analýz.
60
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
3.
Hodnocení rizika
Hodnocení rizika vychází z principů uvedených v Metodickém pokynu MŽP č. 12 pro analýzu rizik kontaminovaných území. Postup hodnocení zdravotního rizika předpokládá nejdříve identifikaci rizik spočívající v určení a zdůvodnění prioritních kontaminantů, v bližší identifikaci příjemců rizik a reálných expozičních scénářů. Následně je pro jednotlivé expoziční scénáře hodnocena nebezpečnost kontaminantů na zdraví obyvatel a životní prostředí, v případě, že jsou překročeny limitní hodnoty legislativních norem, zejména zjištění závažného ohrožení znečištění povrchových nebo podzemních vod, vyžaduje již tato skutečnost nutnost nápravných opatření. Při hodnocení rizik bylo rovněž přihlédnuto k metodikám US EPA. 3.1.
Identifikace rizik
Před vlastní kvantifikací reálných rizik je nezbytné upřesnit scénáře expozice potenciálně ohrožených příjemců. Tyto informace, které jsou předmětem identifikace rizik, vycházejí z údajů o charakteru, rozsahu kontaminace a z vyhodnocení mechanismů migrace kontaminantů v dané lokalitě tak, jak jsou uvedeny v předcházejících kapitolách. 3.1.1. Určení a zdůvodnění prioritních škodlivin a dalších rizikových faktorů Z výsledků provedených průzkumných prací byly vytipovány a dále při hodnocení rizik uvažovány následující prioritní kontaminanty: • zemina C10–C40, PAU, • podzemní voda C10–C40, PAU Toxikologické vlastnosti jsou uvedeny v příloze č. 17. 3.1.2. Základní charakteristika příjemců rizik Lokalita Nad Marákovými se nachází v blízkosti obytné zástavby a je na ni volný přístup. Příjemci rizik jsou tedy obyvatelé této zástavby a další, kteří lokalitu využívají k rekreačním účelům. Mezi další příjemce rizik se řadí obyvatelé, kteří využívají vodu ze studny ST7-1 k závlaze. 3.1.3. Shrnutí transportních cest a přehled reálných scénářů expozice (aktualizovaný koncepční model) Tabulka č. 27: Aktualizovaný koncepční model Expoziční cesta č.
1
Ohnisko znečištění
Transportní cesta
Příjemce rizik
Poznámka
Průsaky srážkové vody, Obyvatelstvo (užitková voda) – Lokalita leží výluhy ze skládky a expozice ingescí, dermální a v těsném sousedství jejich rozpouštění inhalační obce Mniší Bývalá do podzemní vody → skládka transport podzemní vodou → jímání vod studněmi, vrty 61 M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
V aktualizovaném koncepčním modelu (tabulka č. 27) je jako hlavní ohnisko znečištění v zájmovém území uvažována bývalá skládka. Jako příjemce rizik je uvažováno obyvatelstvo S ohledem na výsledky průzkumných prací není jako expoziční cesta uvažovaná transportní cesta: emise plynů a prachu, výluh a vodní ekosystémy a průsaky srážkové vody a výluh ze skládky. 3.1.3.1 Výčet reálných expozičních scénářů Následující tabulka přináší přehled reálných expozičních scénářů. Tabulka č. 28: Výčet reálných expozičních scénářů Typ expozice dermální kontakt náhodná ingesce inhalace
Expoziční médium zemina voda voda páry uvolněné z vody
Využití území Příklad expozičního scénáře rekreační dermální kontakt při pohybu osob na lokalitě dermální kontakt s vodou při rekreačním využití rekreační území rekreační náhodná ingesce vody z PV7-3 rezidenční inhalace uvolněných par při zálivce, ST7-1
Pro hodnocení rizika jsou uvažovány expoziční scénáře, sumarizované v tabulce č. 28. Výpočty rizik uvažují s expozičními cestami při dermálním kontaktu se zeminou a s povrchovou vodou, náhodnou ingescí vody z PV7-3 a inhalací par uvolněných při zálivce vodou z domovní studně ST7-1. 3.1.3.2 Výpočet expozičních koncentrací podle jednotlivých expozičních cest Výčet expozičních koncentrací podle jednotlivých expozičních cest je uveden v následující tabulce č. 29. Do tabulky byly zadány hodnoty 3. kvartilu koncentrací jednotlivých kontaminantů. Pro výpočet rizik u uhlovodíků C10–C40 byl použit 3. kvartil koncentrací, který byl rovnoměrně rozdělen mezi aromatické a alifatické uhlovodíky. Pro náhodnou ingesci vody byly zadány hodnoty z PV7-3. Tabulka č. 29: Výčet expozičních koncentrací Typ expozice A dermální kontakt se zeminou dermální kontakt se zeminou při rekreačním využití území
B 62
Kontaminant uhlovodíky C10–C40 benzo/a/pyren benzo/b/fluoranthen fluoranthen chrysen pyren fluoren naftalen uhlovodíky C10–C40
Koncentrace 269 mg/kg 0,14 mg/kg 0,17 mg/kg 0,39 mg/kg 0,12 mg/kg 0,33 mg/kg 0,21 mg/kg 0,79 mg/kg 0,03 mg/l
Objekt
Pro výpočet byly použity 3. kvartily koncentrací vybraných polutantů
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim Typ expozice dermální kontakt s vodou dermální kontakt s vodou při rekreačním využití území
Kontaminant benzo/a/pyren benzo/b/fluoranthen fluoranthen chrysen pyren naftalen
C náhodná ingesce náhodná ingesce povrchové vody D inhalace par při zálivce
3.2.
Koncentrace 0,05 µg/l 0,06 µg/l 0,15 µg/l 0,04 µg/l 0,11 µg/l 0,05 µg/l
Objekt
C10–C40
0,25 mg/l
PV7-3
benzo/ghi/perylen pyren fluoranthen
0,014 µg/l 0,033 µg/l 0,009 µg/l
ST7-1
Hodnocení zdravotních rizik Metodika hodnocení zdravotních rizik zahrnuje pět základních kroků: •
Určení vztahu dávka – odezva
•
Hodnocení expozice
•
Charakterizace rizika
•
Řízení rizika
•
Komunikace rizika
Postup hodnocení zdravotního rizika především předpokládá první tři výše uvedené kroky, tj. z vyhodnocení vztahu dávka-účinek, z vyhodnocení expozice a z charakterizace rizika. V případě chemických látek, pro něž je charakteristický jiný než karcinogenní účinek, se předpokládá, že existuje řada fyziologických, adaptačních a opravných procesů, které pomáhají organismu se úspěšně vyrovnat s expozicí toxickým látkám. Účinky se tedy začnou projevovat až po vyčerpání těchto mechanismů, proto se zde předpokládá existence prahové dávky a mluvíme o látkách s prahovým účinkem. Charakterizujícím parametrem pro prahové účinky je referenční dávka (RfD). RfD je odhad každodenní expozice lidské populace, včetně citlivých populačních skupin, která velmi pravděpodobně nepředstavuje žádné riziko nepříznivých účinků, ani když trvá po celý život jedince. Vyjadřuje se jako hmotnost vstřebaná jednotkou tělesné hmotnosti za jednotku času (mg/kg/den). Stanovuje se samostatně pro dermální kontakt (RfDad), orální cestu (RfDo) a inhalační cestu (RfDi). V některých případech se pro inhalační expoziční scénáře používá místo RfD tzv. referenční koncentrace RfC (mg/m3). U karcinogenních látek se vychází z faktu, že pouze několik změn na molekulární úrovni může způsobit nekontrolovatelné množení jediné buňky, které může vést až ke vzniku karcinomu. Charakterizujícím parametrem pro bezprahové účinky, kdy se stoupající dávkou stoupá pravděpodobnost nepříznivého účinku, je faktor směrnice (SF) vztahu dávka – M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
63
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
odpověď (riziko) v oblasti nízkých dávek. Stanovuje se samostatně pro dermální kontakt (SFad), orální cestu (SFo) a inhalační cestu (SFi). Faktor směrnice je směrnicí přímky vycházející z nulové dávky (a nulového rizika) a je vyjádřen v 1/mg/kg/den. 3.2.1. Hodnocení expozice Expozice je styk chemického, fyzikálního nebo biologického činitele povrchem organismu. Kvantitativně se vyjadřuje jako koncentrace dané látky v prostředí, která se stýká s organismem, integrovaná za celou délku trvání kontaktu s organismem. Jedná se tedy o maximální množství dané látky, které cílový organismus může různými způsoby přijmout – orálně, inhalačně, dermálně. Expoziční cesta je dráha od zdroje k cílovému organismu – recipientu. Hodnocení expozice obsahuje vyhledávání a vyhodnocení zdroje, cesty, velikosti, četnosti a trvání dané populace. Cílem vyhodnocení expozice je odhadnout expoziční dávky pro jednotlivce a pro populaci. K vyhodnocení odhadu či kvantitativnímu vyjádření expozice používáme tzv. expoziční scénář. Expoziční scénář je vyjádřením souboru faktů, předpokladů a závěrů o tom, jak k expozici dochází. Výsledkem je tzv. příjem I, tj. vnější dávka v mg vztažená na den trvání expozice a na kg tělesné hmotnosti člověka (mg/kg/den). V případě bezprahových účinků se úroveň expozice přepočítává na celkovou předpokládanou délku života exponované osoby, tj. stanoví se průměrná celoživotní denní expozice (LADD). Pro celoživotní průměrnou denní expozici platí, že LADD = I. Uvažované expoziční scénáře pro jednotlivé cesty příjmu škodlivin A
DERMÁLNÍ KONTAKT SE ZEMINOU
ADD/LADD = CS x CF x SA x AF x ABSd x EF x ED / (BW x AT) ADD/LADD CD CF SA AF ABSd EF ED BW AT
64
průměrná denní/celoživotní denní absorbovaná dávka (mg/kg//den) koncentrace kontaminantu v zemině (mg/kg) konverzní faktor pro přepočet kg a mg (10–6 kg/mg) exponovaný povrch kůže (cm2/den eventuálně cm2 /případ) adherenční faktor specifický podle typu zeminy a exponované části těla (mg/cm2) dermální absorpční faktor (0 až 1, bezrozměrný) frekvence expozice (den/rok eventuálně případ/rok) trvání expozice (rok) váha těla (kg) doba průměrování (den) pro nekarcinogenní: ED (rok) x 365 dní/rok pro karcinogenní: 70 let x 365 dní/rok alternativně (EPA, 2004) jsou používány dvě následující rovnice, které nicméně odpovídají rovnici výše uvedené a liší se pouze doplněním parametru EV (případ/den). V původní rovnici byl uvažován jeden případ denně.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
DAD = DAev x SA x EV x EF x ED / (BW x AT) Kde: DAev = CS x CF x AF x ABSd DAD DAev EV
dermálně absorbovaná dávka (mg/kg/den) dávka absorbovaná v daném případě (mg/cm2/případ) frekvence případů (případ/den)
MOŽNÉ SCÉNÁŘE: Dermální kontakt se zeminou při rekreačním využití území CF SA AF ABSd EF ED BW
B
konverzní faktor pro přepočet kg a mg: 10–6 kg/mg 5700 cm2/den 0,05 mg/cm EPA (2004) 0,01 pro organické látky (EPA, 1992B) 75 dní/rok předpoklad běžné expozice 9 rok průměrná váha 70 kg
DERMÁLNÍ KONTAKT S VODOU
ADD / LADD = CW x SA x Kp x ET x EF x ED x CF / (BW x AT) ADD/LADD průměrná denní /celoživotní denní absorbovaná dávka (mg/kg/den) CW koncentrace kontaminantu ve vodě (mg/1) SA povrch kůže (cm2) Kp koeficient permeability průniku kůží (cm/hod) ET doba expozice (hod/den) EF frekvence expozice (den/rok) ED trvání expozice (rok) CF konverzní faktor (0,001 1/cm3) BW váha těla (kg) AT doba průměrování (den) pro nekarcinogenní: ED (rok) x 365 dní/rok pro karcinogenní: 70 let x 365 dní/rok
MOŽNÉ SCÉNÁŘE: Dermální kontakt s vodou při rekreačním využití území SA ET
904 cm2/den 1 hod/ den M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
65
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
EF ED
C
frekvence expozice: 75 dní/rok 9 rok
INGESCE VODY PŘI PITÍ
CDI = CW x IR x EF x ED / (BW x AT) CDI CW IR EF ED BW AT
chronický denní příjem (mg/kg/den) koncentrace kontaminantu ve vodě (mg/l) množství požité vody (l/den) frekvence expozice (den/ rok) trvání expozice (rok) váha těla (kg) doba průměrování (den) pro nekarcinogenní: ED (rok) x 365 dní/rok pro karcinogenní: 70 let x 365 dní/rok
MOŽNÉ SCÉNÁŘE: Náhodné napití z PV7-3 CDI CW IR EF ED BW AT
chronický denní příjem (mg/kg/den) koncentrace kontaminantu ve vodě (mg/l/) množství požité vody (1 l/den) frekvence expozice (1 den/rok) trvání expozice (1 rok) váha těla (70 kg) doba průměrování (den) pro nekarcinogenní: ED (rok) x 365 dní/rok pro karcinogenní: 70 let x 365 dní/rok
D
INHALACE uvolněných par při zalévání
MOŽNÉ SCÉNÁŘE: Obyvatelé - rekreační pobyt - inhalace uvolněných par při zalévání zahrádek CA
nejde-li přímo měřit koncentrace kontaminantu ve vzduchu, je nutné použít orientační přepočet z koncentrací kontaminantu ve vodě, např. podle zjednodušené rovnice dle Risk*Assistant: CA = ((2/τ)1/2 x (X(1-b) / (a x (1-b))) x (Q / u), kde: Q = (Cw x f x FI) / (X2 x 3600 s/hod), kde: Q … vydatnost zdroje (mg/s/m2), Cw … koncentrace kontaminantu ve vodě (mg/l)
66
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
F
… frakce uvolnitelného kontaminantu (bezrozměrný), obvykle 0,5
FI X CA τ a, b u
… průtok zavlažovací vody 600 l/hod … strana zhruba čtvercové zavlažované plochy (25 m) … koncentrace kontaminantu ve vzduchu (mg/m3) … Ludolfovo číslo (= 3,141592) … konstanty vztahující vertikální disperzi ke stabilitě atmosféry, a=0,15, b=0,75 … přípovrchová rychlost větru (m/s), obvykle 2,0 m/s
IR ET
inhalované množství vzduchu při zalévání 1,4 m3/hod obvyklá doba expozice 0,44 hod/den (hodnota odpovídá ročnímu průměru cca 3 hodiny týdně, při zohlednění nižší aktivity v zimě a vyšší v létě) frekvence expozice 200 dní/rok (v době expozice ET je zohledněno vegetační období) celoživotní expozice: 70 let průměrná váha dospělý: 70 kg
EF ED BW
3.2.2. Odhad zdravotních rizik K hodnocení rizika chemických škodlivin, které nemají karcinogenní účinek (resp. u nichž lze předpokládat účinek nejen karcinogenní, ale i systémový), se podle metody „Health risk assessment“ používá tzv. kvocient nebezpečnosti (Hazard Quotient – HQ), který umožňuje srovnání dávky chemické látky s RfD. Charakterizace rizika představuje sumarizaci závěrů hodnocení rizika. Kvantifikací rizika pro nekarcinogenní účinky je kvocient nebezpečnosti HQ. HQ = E / RfD, HQ resp. HQ = ADD (resp. EED) / RfD E průměrná denní absorbovaná dávka ADD nebo průměrná celoživotní denní absorbovaná dávka LADD resp. chronický denní příjem CDI (mg/kg/den) EED Estimated Exposure Dose, stanovená expoziční dávka = změřená nebo vypočtená dávka, které je populace (jedinec) exponována ze všech zdrojů a všemi cestami RFD
referenční dávka (mg/kg/den) Nebezpečnost konkrétní expozice je signalizována hodnotami HQ>1.
Pro výpočet nadměrného celoživotního karcinogenního rizika ELCR (Excess Lifetime Cancer Risk) – bezrozměrný ukazatel odpovídající pravděpodobnosti vzniku rakoviny při celoživotní expozici pro látky kategorie C lze obecně požít rovnici: ELCR = CDI x SF CDI chronický denní příjem resp. průměrná denní dávka LADD vztažená na celoživotní expozici v délce 70 let (mg/kg/den) SF
faktor směrnice (mg/kg/den) M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
67
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Kvantifikace rizika karcinogenních účinků vyjadřující celoživotní vzestup pravděpodobnosti počtu nádorových onemocnění nad všeobecný průměr v populaci se vyjadřuje vztahem: ELCR = 1−exp(−CDI x SF) Výpočty pro jednotlivé typy expozice jsou uvedeny v následujících tabulkách č. Tabulka č. 30: Základní tabulkové toxikologické parametry pro prioritní kontaminanty Kontaminant
SFo SFad SFi [1/(mg/kg/d)] [1/( mg/kg/d)] [1/( mg/kg/d)]
RfDo [mg/kg/d]
RfDad [mg/kg/d]
RfDi [mg/kg/d]
C10–C40 (NEL) Total Petroleum 0,06 0,048 0,0571 Hydrocarbon (Aliphatic low) C10–C40 (NEL) Total Petroleum 0,2 0,16 0, 14 Hydrocarbon (Aromatic low) naftalen 2,0.10–2 1,2.10–2 8,6.10–4 –2 –3 pyren 3,0.10 5,4.10 3,0.10–2 benzo/a/pyren 7,3 23,5 3,1 benzo/b/fluoranthen 7,3.10–1 2,4 3,1.10–1 fluoranthen 4,0.10-2 1,2.10-2 4,0.10–2 fenanthren chrysen 7,3.10–3 2,4.10–2 3,1.10–3 fluoren 4,0.10–2 2,0.10–2 Zdroj: US EPA, Integrated Risk Information System, Health Effects Assessment Summary Tables (2010)
A
Dermální kontakt se zeminou
Tabulka č. 31 : Dermální kontakt se zeminou Dermální kontakt se Kontaminant: zeminou konc. v suš. CS zeminy (mg/kg) CF konverzní faktor (kg/mg) plocha povrchu SA těla (cm2/den) faktor adherence AF kůže (mg/cm2) ABS absorpční faktor bezrozm. frekvence EF expozice (dny/rok) ED trvání expozice (roky) hmotnost BW organismu (kg) AT průměrovací doba (dny) průměrná denní (mg/kg/den) ADD (LADD) dávka 68
C10–C40 alifáty
C10–C40 aromáty
b/a/p*
b/b/f
fluor
134,5 1,0.10–6
134,5 1,0.10–6
0,14 1,0.10–6
0,17 1,0.10–6
0,39 1,0.10–6
5700
5700
5700
5700
5700
0,05 0,01
0,05 0,01
0,05 0,13
0,05 0,13
0,05 0,13
75 9
75 9
75 9
75 9
75 9
70 365
70 365
70 365
70 365
70 365
1.10−5
1.10−5
1,5.10−8
1,7.10−7
3,8.10−7
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim Dermální kontakt se zeminou ref. bezp. denní RfD-ad dávka SF-ad faktor strmosti index nebezpečnosti HQ riziko pro karcinogeny ELCR
Kontaminant:
C10–C40 alifáty
(mg/kg/den) (1/(mg/kg/den))
C10–C40 aromáty
b/a/p*
b/b/f
fluor
0,048 -
0,16 -
23,5
- 1,2.10−2 2,4 -
2,1.10−4
6,3.10−5
-
-
3,2.10−5
-
-
3,6.10−7
4.10−7
-
*b/a/p-benzo/a/pyren;b/b/f-benzo/b/fluoranthen;fluor-fluoranthen
Tabulka č. 32 : Dermální kontakt se zeminou Dermální kontakt se Kontaminant: zeminou konc. v suš. CS zeminy (mg/kg) CF konverzní faktor (kg/mg) plocha povrchu SA těla (cm2/den) faktor adherence AF kůže (mg/cm2) ABS absorpční faktor bezrozm. frekvence EF expozice (dny/rok) ED trvání expozice (roky) hmotnost BW organismu (kg) AT průměrovací doba (dny) průměrná denní (mg/kg/den) ADD (LADD) dávka ref. bezp. denní RfD-ad dávka (mg/kg/den) SF-ad faktor strmosti (1/(mg/kg/den)) index nebezpečnosti HQ riziko pro karcinogeny ELCR
chrysen
pyren
fluoren naftalen
0,12 1,0.10–6
0,33 1,0.10–6
0,21 1,0.10–6
0,79 1,0.10–6
5700
5700
5700
5700
0,05 0,13
0,05 0,13
0,05 0,13
0,05 0,13
75 9
75 9
75 9
75 9
70 365
70 365
70 365
70 365
3,2.10−7 2,1.10−7
7,7.10−7
2.10−2
2,4.10−2
5,4.10−3 -
1,2.10−2 -
-
6.10−5
1.10−5
6,4.10−5
2,8.10−9
-
-
-
1,2.10−7 -
-
Zhodnocení výpočtů: Výpočet rizika dermálního kontaktu byl proveden pro volný pohyb osob na lokalitě. Pro výpočet byly použity hodnoty 3. kvartilu koncentrací PAU v zájmové lokalitě. Pro výpočet rizik u uhlovodíků C10–C40 byl použit 3. kvartil koncentrací, který byl rovnoměrně rozdělen mezi aromatické a alifatické uhlovodíky. Výsledná hodnota kvocientu nebezpečnosti HQ je menší než 1, což neprokázalo nebezpečnost této expozice. Hodnoty ELCR, reprezentující karcinogenní riziko, také neprokázaly žádné riziko.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
69
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
B
Dermální kontakt s vodou
Tabulka č. 33: Dermální kontakt s vodou
CW SA
konc. škodliviny ve vodě
EF
povrch kůže koef. permeability průniku kůží frekvence expozice
ET
doba expozice
ED
trvání expozice
Kp
C10-C40 benzo/a/p yren
C10-C40
Kontaminant:
Dermální kontakt s vodou
alifáty
aromáty
b/b/f*
(mg/l)
0,015
0,015
5.10−5
6.10−5
2
904
904
904
904
cm
cm/hod
0,7
0,7
0,7
0,7
(dny/rok)
75
75
75
75
hod/den
1
1
1
1
(roky)
9
9
9
9
3
0,001
0,001
0,001
0,001
(kg)
70
70
70
70
(dny)
3285
3285
3285
3285
průměrná denní dávka
(mg/kg/den)
4.10−8
4.10−8
9,3.10−8
1,1.10−7
ref. bezp. denní dávka
(mg/kg/den)
0,048
0,16
-
-
-
-
23,5
2,4
−7
−7
-
-
-
−6
2,1.10
−7
2,6.10
chrysen
pyren
naftalen
CF
konverzní faktor
l/cm
BW
hmotnost organismu
AT ADD (LADD) RfD-abs
průměrovací doba
SF-abs
faktor strmosti
HQ
index nebezpečnosti
ELCR
riziko pro karcinogeny
(1/(mg/kg/den) 8,3.10
2,5.10
-
*b/b/f-benzo/b/fluoranthen
Tabulka č. 34: Dermální kontakt s vodou Kontaminant:
Dermální kontakt s vodou CW
konc. škodliviny ve vodě
SA
povrch kůže
Kp
koef. permeability průniku kůží
EF
frekvence expozice
fluor*
(mg/l)
1,5.10−4
4.10−5
1,1.10−4
5.10−5
cm2
904
904
904
904
cm/hod
0,7
0,7
0,7
0,7
(dny/rok)
75
75
75
75
ET
doba expozice
hod/den
1
1
1
1
ED
trvání expozice
(roky)
9
9
9
9
CF
konverzní faktor
l/cm3
0,001
0,001
0,001
0,001
BW
hmotnost organismu
AT
průměrovací doba
(kg)
70
70
70
70
(dny)
3285
3285
3285
3285
ADD (LADD) průměrná denní dávka
(mg/kg/den)
4.10−10
7,3.10−8
2.10−7
9,3.10−8
RfD-abs
ref. bezp. denní dávka
(mg/kg/den)
1,2.10−2
-
5,4.10−3
1,2.10−2
SF-abs
faktor strmosti
(1/(mg/kg/den))
-
2,4.10−2
-
-
HQ
index nebezpečnosti
−8
-
−5
−6
ELCR
riziko pro karcinogeny
-
−9
3,3.10
1,8.10
3,7.10
-
7,7.10
-
*fluor-fluoranthen
Určení míry rizika při dermálním kontaktu s vodou bylo provedeno pro volný pohyb osob při rekreačním využití území. Pro výpočet byly použity 3. kvartily vybraných polutantů, 70
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
v případě uhlovodíků C10-C40 byla tato hodnota rovnoměrně rozdělena mezi aromatické a alifatické uhlovodíky. Vypočtená hodnota ELCR u benzo/a/pyrenu signalizuje karcinogenní riziko pravděpodobnosti vzniku rakoviny u jednoho člověka z milionu, při hodnocení regionálních vlivů - obvykle nad 100 ohrožených osob. Toto riziko je ale vzhledem k počtu dětí pohybujících se na lokalitě pouze hypotetické. C
Ingesce vody při pití – jednorázové napití
Tabulka č. 35: Ingesce vody při pití, jednorázové napití vody z PV7-3 Ingesce vody při pití Cw [mg/l] IR [l/den] EF [den/rok] ED [rok] BW [kg] AT [den] I nebo LADD (E) [mg/kg/den] Prahové účinky RfD [mg/kg/den] HQ = E/RfD Karcinogenní účinky SF ELCR = 1 – e-SF x LADD
C10-C40 alifáty 0,125 1 1 1 70 365
C10-C40 aromáty 0,125 1 1 1 70 365
4,9.10−6
4,9.10−6
0,06 8,2.10−5
0,2 2,4.10−5
-
-
Pro určení míry rizika při náhodné ingesci povrchové vody z PV7-3 byl brán v ohled volný pohyb osob na lokalitě. Vypočtené hodnoty indexu nebezpečnosti HQ jsou menší než 1 a tudíž nesignalizují žádné riziko. D
Inhalace uvolněných par při zalévání
Tabulka č. 36 : Inhalace uvolněných par z podzemní vody při zalévání Inhalace uvolněných par z podzemní vody při zalévání Cw koncentrace ve vodě CA vypočtená hodnota koncentrace IR inhalované množství ET doba expozice EF frekvence expozice ED trvání expozice BW hmotnost organismu AT průměrovací doba průměrná denní dávka CDI RfD-inh ref. bezp. denní dávka SF-inh faktor strmosti index nebezpečnosti HQ riziko pro karcinogeny ELCR
Kontaminant
benzo/ghi/perylen
mg/l mg/m3 m3/hod hod/den den/rok rok kg den mg/kg/den mg/kg/den mg/kg/den
−5
1,4.10 2,9.10−7 1,4 0,44 200 30 70 25 550 5,6.10−10 0,31 1,7.10−10
pyren
fluoranthen −5
3,3.10 6,8.10−4 1,4 0,44 200 30 70 25 550 1,4.10−6 3.10−2 1,1.10−4 -
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
9.10−6 1,9.10−7 1,4 0,44 200 30 70 25 550 9,2.10−10 4.10−2 1,6.10−11 71
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Pro určení míry rizika při inhalaci par při zaléváni ze studny ST7-1 byl brán ohled na obyvatele domu, ke kterému studna náleží. Vypočtená hodnota indexu nebezpečnosti HQ u pyrenu menší než 1 a tudíž nesignalizují žádné riziko. Hodnoty karcinogenního rizika u benzo/ghi/perylenu a fluoranthenu také nesignalizují hrozící riziko.
3.3.
Hodnocení ekologických rizik
Postup hodnocení rizika pro ekosystémy je analogický s postupem hodnocení rizik zdravotních. Při hodnocení nebezpečnosti a rizik se zároveň používají testy toxicity. Ty se zaměřují na biochemické a fyziologické odpovědi organismu k environmentálnímu znečištění. Podle výsledků testů ekotoxicity, které byly na lokalitě prováděny na vzorku ze sondy S7-4 (3 m), nebylo zjištěno překročení požadovaných ukazatelů (viz. příloha č. 9.7.1). Při rekognoskaci terénu nebyl zjištěn vliv na rostliny rostoucí na lokalitě. Přítomnost uhlovodíků C10–C40 v povrchové vodě nebude nejspíše zapříčiněna skládkou, ale jelikož vodoteč protéká obcí, znečištění bude zřejmě pocházet z jiných zdrojů. Tudíž se předpokládá, skládka za současného stavu nepředstavuje ekologické riziko pro ekosystémy vázané na bezprostřední okolí skládky a povrchovou vodoteč. 3.4.
Shrnutí celkového rizika
V rámci hodnocení rizika bylo kvantifikováno riziko dermálního kontaktu s vodou a zeminou, pro náhodnou ingesci vody v PV7-3 a inhalaci par při zalévání vodou ze studny ST7-1, pro obyvatele využívající tuto oblast k rekreačním účelům a pro obyvatele využívající vodu ze zmíněné studny. Určení míry rizika při dermálním kontaktu s vodou bylo provedeno pro volný pohyb osob při rekreačním využití území. Vypočtená hodnota ELCR u benzo/a/pyrenu signalizuje karcinogenní riziko pravděpodobnosti vzniku rakoviny u jednoho člověka z milionu, při hodnocení regionálních vlivů - obvykle nad 100 ohrožených osob. Toto riziko je ale vzhledem k počtu lidí pohybujících se na lokalitě pouze hypotetické. Ostatní uvažované scénáře žádné riziko neprokázaly. Dále bylo na základě výsledků průzkumných prací konstatováno, že skládka za současného stavu nepředstavuje ekologické riziko pro ekosystémy vázané na bezprostřední okolí skládky a povrchovou vodoteč. 3.5.
Omezení a nejistoty
Pro výpočty hodnocení rizik byly použity 3. kvartily (u vybraných scénářů hodnoty z vybraných vrtů a zdrojů vody) zjištěných hodnot koncentrací z provedených průzkumných prací. 72
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Výpočty expozice a rizika byly provedeny podle standardního postupu. Nicméně použité „proměnné“, které zahrnují všechny důležité faktory určující expozici, resp. z ní vyplývající riziko, jsou vždy zatíženy určitou mírou nejistoty. Tuto míru je obtížné, někdy i nemožné kvantifikovat. Hodnoty RfDo jsou převzaty z oficiálních databází U.S. EPA (United States Environmental Protection Agency). Pokud sama U.S. EPA hodnotí jejich spolehlivost (confidence) – a to pouze pro případ RfDo – pak spolehlivost experimentálních studií na zvířatech použitých pro výpočet ohodnocuje jako „nízkou“ nebo „střední“, spolehlivost použitých databází jako „střední“ a finální RfDo také jako „střední“ (U.S. EPA – IRIS 1987– 1999). Výpočet rizika dle U.S. EPA předpokládá, že průměrná denní dávka = průměrná denní potencionální dávka je zároveň dávkou absorbovanou. Čili, že dojde ke vstřebání 100 % požité dávky. I když vstřebávání uvažovaných kontaminantů je relativně velmi vysoké a dosahuje 80 i více %, těžko lze – i teoreticky – předpokládat v praxi 100 % vstřebatelnosti při běžném příjmu pitné vody s potravou. Přesto jde o „standardní předpoklad“ v rámci použitého postupu health risk assessment.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
73
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
4.
Doporučení nápravných opatření
Tato kapitola shrnuje výsledky analýzy rizika pro řešenou lokalitu a formuluje doporučení pro další postup prací. Provedenými průzkumnými pracemi a analýzou rizika v zájmovém území nebyla prokázána kontaminace nesaturované ani saturované zóny horninového prostředí v takové míře, která by znamenala nutnost provedení nápravných opatření při současném stavu využití posuzované lokality (s výjimkou ověřovacího monitoringu). 4.1.
Doporučení cílových parametrů nápravných opatření
Cílové parametry pro realizaci nápravných opatření nejsou analýzou rizika navrženy. Doporučená varianta postupu nápravných opatření v kapitole 4.2 (varianta 1 – ověřovací monitoring) znamená prakticky pouze zásadní snížení nejistot plynoucích ze skutečnosti, že u všech monitorovacích objektů jsou data o kontaminaci podzemní a povrchové vody k dispozici pouze z jednorázového monitoringu. Doporučená varianta nepředpokládá vymístění skládkových materiálů, a proto nejsou navrženy cílové limity pro obsahy kontaminantů v zeminách. Cílové sanační limity pro podzemní vodu nejsou doporučeny vzhledem ke skutečnosti, že analýza rizika neuvažuje s variantou sanace podzemní vody. 4.2.
Doporučení postupu nápravných opatření
Kapitola diskutuje 2 varianty dalšího postupu nápravných opatření. VARIANTA 0 – Neprovádění žádných prací na dané lokalitě S ohledem na výsledky průzkumných prací, závěry analýzy rizik a zanedbatelných zdravotních a ekologických rizik, lze na hodnocené lokalitě uvažovat i o tzv. nulové variantě – tedy neprovádění žádných dalších prací. Důvodem pro nedoporučení této varianty je zejména poloha lokality, která leží ve svažitém terénu v těsné blízkosti obytné zástavby místní části Mniší. V objektu HG7-3, vybudovaném přímo v tělese skládky dále byly zaznamenány zvýšené obsahy ropných uhlovodíků, PAU a některých těžkých kovů (As, Cu, Ni, Pb). Dále byl průzkumnými pracemi potvrzen transport kontaminace směrem do obytné zástavby (i když v relativně velice nízké míře, jedinými kontaminanty v podzemní vodě, které byly průzkumnými pracemi mimo samotné těleso skládky prokázány u ukazatele PAU). Dále v objektu HG7-1, který byl na základě výsledků geofyzikálního průzkumu a modelu mocnosti navážky umístěn jako jeden z objektů reprezentující přirozené pozadí, byly nalezeny výrazněji zvýšené obsahy PAU, Ni a As a zároveň extrémně vysoký obsah železa. Tyto výsledky by bylo také vhodné ověřit opakovaným monitoringem. Také výsledky odběru vzorků povrchových vod z drenáže pod skládkou jsou k dispozici pouze z jednorázového monitoringu a v případě průniku kontaminace do drenážního potrubí by to představovalo přímou preferenční cestu šíření kontaminace mimo prostor skládky k drenážní bázi. Všechny 74
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
výše uvedené skutečnosti by tedy bylo vhodné ověřit nebo vyvrátit opakovaným monitoringem. Dále by bylo vhodné opakovaně ověřit obsah ropných uhlovodíků v odběrovém profilu povrchové vody PV7-3 na bezejmenné povrchové vodoteči pod skládkou (tato vodoteč ústí cca 280 m za výše uvedeným odběrovým profilem do Lubinky), i když tato zjištěná kontaminace pravděpodobně nesouvisí s hodnocenou lokalitou. Tuto variantu, přestože ji v zásadě považujeme za možnou, z výše uvedených důvodů nedoporučujeme. VARIANTA 1 - Ověřovací monitoring Tato varianta předpokládá, že na lokalitě nebudou prováděny sanační práce ale pouze ověřovací monitoring kvality podzemních a povrchových vod. Tato varianta by představovala zásadní snížení nejistot způsobených absencí dat o kontaminaci podzemní a povrchové vody v delší časové řadě. Monitoring je navržen pro ukazatele, u kterých byly zjištěny výrazněji zvýšené hodnoty nad přirozené pozadí v zeminách nebo podzemních vodách a ve vodách v tělese skládky. Situace monitorovacích objektů znázorňuje příloha č. 14. Popis nápravných opatření: •
Monitoring kvality podzemní a povrchové vody v rozsahu Uhlovodíky C10–C40, PAU, TK (As, Cu, Ni, Pb) předpokládaná četnost 2x ročně po dobu dvou let, celkem 8 objektů v jednom cyklu (4x stávající vrty řady HG7, 1x studna ST7-1, 3x povrchová voda v PV7-1 až PV7-3).
Tabulka č. 37: Návrh monitoringu podzemních a povrchových vod Monitorovaný objekt HG7-1 HG7-2 HG7-3 HG7-4 ST7-1 PV7-1 PV7-2 PV7-3
Rozsah analýz Uhlovodíky C10–C40, PAU, As, Cu, Ni, Pb Uhlovodíky C10–C40, PAU, As, Cu, Ni, Pb Uhlovodíky C10–C40, PAU, As, Cu, Ni, Pb Uhlovodíky C10–C40, PAU, As, Cu, Ni, Pb Uhlovodíky C10–C40, PAU, As, Cu, Ni, Pb Uhlovodíky C10–C40, PAU, As, Cu, Ni, Pb Uhlovodíky C10–C40, PAU, As, Cu, Ni, Pb Uhlovodíky C10–C40, PAU, As, Cu, Ni, Pb
Četnost 2x ročně po dobu 2 let, celkem 4x 2x ročně po dobu 2 let, celkem 4x 2x ročně po dobu 2 let, celkem 4x 2x ročně po dobu 2 let, celkem 4x 2x ročně po dobu 2 let, celkem 4x 2x ročně po dobu 2 let, celkem 4x 2x ročně po dobu 2 let, celkem 4x 2x ročně po dobu 2 let, celkem 4x
Výhody varianty 1 – Ověřovací monitoring • •
Umožní získat delší souvislou časovou řadu výsledků laboratorních analýz sledovaných kontaminantů v podzemních a povrchových vodách a snížit tak míru nejistot. Umožní ověřit v delším časovém horizontu úroveň kontaminace povrchové vodoteče v místní části Mniší ropnými látkami.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
75
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Nevýhody varianty 1 – Ověřovací monitoring •
Při srovnání s nulovou variantou představuje nutnost vynaložení dalších nákladů.
Odhad nákladů na realizaci varianty Náklady na realizaci této varianty lze odhadnout na cca 100–120 tis. Kč bez DPH. Tento odhad zahrnuje odběry a laboratorní analýzy vzorků v rozsahu výše uvedených ukazatelů při četnosti 2x ročně po dobu 2 let a zpracování závěrečné hodnotící zprávy s návrhem dalšího postupu. Tuto variantu na základě všech nám dosud známých údajů o posuzované lokalitě doporučujeme jako optimální řešení. Ostatní běžně navrhované varianty nápravných opatření při zpracování analýz rizik v oblastech, kde historicky probíhalo skládkování (zatěsnění znečištění shora, enkapsulace ohniska znečištění, částečné nebo úplné vymístění skládkovaných odpadů, MPA apod.) nebyly vzhledem k výsledkům průzkumných prací provedených v rámci zpracování analýzy rizik hodnoceny, protože na základě výsledků aktuálních průzkumných prací není na lokalitě nutný aktivní sanační zásah a je doporučen pouze ověřovací monitoring. V současné době je zájmová lokalita „rekultivována“, není v terénu jasně patrná a budí zdání přirozeného prostředí. Na základě výsledků průzkumných prací lze konstatovat, že aktuálně nepředstavuje riziko pro lidské zdraví ani ekologické riziko. Přesto je třeba při jejím dalším využívání brát na zřetel její charakter ovlivněný ukládáním odpadů a neměnit způsob obdělávání zemědělských pozemků v prostoru posuzované lokality (kosená louka). Při změně způsobu zemědělského využití (pěstování kulturních plodin) by vzhledem k morfologii terénu mohlo dojít k výrazné erozi povrchových vrstev terénu, tím případně k obnažení ukládaných odpadů a následným případným sesuvům a zvýšenému výluhu kontaminace, což by vzhledem k těsné blízkosti obytné zástavby představovalo výrazné zvýšení ekologických rizik i rizik pro lidské zdraví. Dále je vzhledem ke stabilitě zemní hráze tvořící čelo skládky nutno zachovat a případně obnovovat pás vysazených stromů, které přispívají ke stabilitě přípovrchové vrstvy skládky v kritickém místě na hraně svahu.
76
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
5.
Závěr
Lokalita Nad Marákovými v Kopřivnici je bývalá skládka, která se nachází při severním okraji Mniší. Na skládku byl v 70. letech 20. století vyvážen stavební odpad spolu s dalšími, převážně průmyslovými a komunálními odpady. Rozloha skládky je 35 680 m2 a její obvod činí 755 m. Maximální zjištěný hloubkový dosah navážky je až 10 m, celková kubatura odpadů byla stanovena na 138 200 m3. V současné době je lokalita vedena jako plocha neurbanizovaná – zemědělská. Práce provedené v rámci předkládané analýzy rizik měly za úkol zjistit míru kontaminace dané skládky, míru šíření a míru ohrožení, kterou tato lokalita představuje pro okolí. Součástí průzkumu v období 2010–2011 byly geofyzikální práce, vrtné práce, vzorkařské a terénní práce, laboratorní analýzy, geodetické práce, geotechnice posouzení stability skládky a dále práce na zpracování analýzy rizik. Pro účely vymezení plošného a hloubkového rozsahu skládky byly realizovány geofyzikální práce, které spočívaly v kombinaci magnetometrie, seismického profilování a odporové tomografie. Vrtné práce zahrnuly vybudování 4 hydrogeologických vrtů řady HG7 a bylo realizováno celkem 14 nevystrojených sond řady S7. Celková metráž vrtných prací dosáhla 115,5 m. Po dokončení vrtných prací následovalo geodetické zaměření hydrogeologických objektů a umístění nevystrojených sond. V průběhu vrtných prací a následně po nich bylo odebráno a laboratorně analyzováno celkem 27 vzorků zeminy, 6 dynamických vzorků podzemní vody a 3 vzorky vody povrchové. Z laboratorních výsledků analýzy zeminy byla potvrzena kontaminace uhlovodíky C10–C40, těžkými kovy a polycyklickými aromatickými uhlovodíky (PAU). Nejvyšší zaznamenaná koncentrace uhlovodíků C10–C40 byla 2 124 mg/kg, aritmetický průměr koncentrací je 258,57 mg/kg, medián je 41 mg/kg. Celkem 75 % analyzovaných vzorků nepřesahuje hodnotu 269 mg/kg, což je hodnota odpovídající 3. kvartilu datového souboru. V případě PAU mezi nejvýznamnější zástupce patří benzo/a/pyren, benzo/b/fluoranthen, indeno(1,2,3-cd)pyren, benzo/k/fluoranthen a pyren. V sumárním hodnocení ∑PAU byla stanovena maximální hodnota 25,38 mg/kg sušiny, aritmetický průměr činí 5,57 mg/kg, medián 2,82 mg/kg a 75 % vzorků vykazuje koncentraci pod 3,56 mg/kg (3. kvartil). V případě BTEX byla prokázána kontaminace benzenem, jehož maximální koncentrace byla 1,11 mg/kg. ∑BTEX byla nejvyšší v nevystrojené sondě S7-1 (5–7 m), a to 14,8 mg/kg. V zemině byla potvrzena kontaminace těžkými kovy. Největší kontaminace byla zaznamenána u kadmia a chromu. Nejvyšší koncentrace kadmia je 2,3 mg/kg, chromu 241 mg/kg. Aritmetický průměr koncentrací kadmia v zemině činí 1,41 mg/kg, medián 1,7 mg/kg. Celkem 75 % analyzovaných vzorků nepřesahuje hodnotu 1,9 mg/kg, což je hodnota odpovídající 3. kvartilu datového souboru. Aritmetický průměr koncentrací chromu v zemině je 36,33 mg/kg, medián je 14,5 mg/kg. Celkem 75 % analyzovaných vzorků nepřesahuje hodnotu 20,5 mg/kg, což je hodnota odpovídající 3. kvartilu datového souboru. M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
77
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
V ostatních nevystrojených i vystrojených sondách se koncentrace těžkých kovů pohybují kolem hodnot přirozeného pozadí. V podzemní vodě byla koncentrace ropných uhlovodíků skupiny C10–C40 pod mezí detekce laboratorní metody (<0,05 mg/l), kromě vzorku z hydrogeologického vrtu HG7-3, kde byla zjištěna koncentrace 0,188 mg/l. Dále byly v podzemní vodě detekovány zvýšené koncentrace PAU, nejvíce ve vrtu HG7-3. Limitní hodnota benzo/a/pyrenu je stanovena na 0,01 µg/l. Této hodnotě nevyhovují koncentrace ve sledovaných objektech HG7-1 až HG7-4 a S7-2, rovněž také ve vrtu HG7-2, který reprezentuje přirozené pozadí na lokalitě. K největšímu překročení dochází ve vrtu HG7-3, kde je limitní hodnota benzo/a/pyrenu překročena 15 násobně. Dle vyhl. č. 252/2004 Sb. dosahuje ∑PAU limitní hodnoty 0,1 µg/l, která je překročena ve vrtu HG7-3 s koncentrací 0,531 µg/l a v dočasně vystrojené sondě S7-2 s koncentrací 0,105 µg/l. Dle vyhl. č. 252/2004 Sb. je limit pro obsah TOC 5 mg/l. Tomuto limitu nevyhovuje hodnota 5,61 mg/l ve vrtu HG7-4. Šíření kontaminace podzemní vodou z lokality č. 7 - Nad Marákovými, bylo průzkumnými pracemi potvrzeno v ukazateli PAU, přičemž míra transportu je nízká vzhledem k vysoké míře sorpce předmětných látek. Čelo kontaminačního mraku se v současném stavu nachází na jižním okraji skládky. Průzkumné práce v roce 2010 nepotvrdily kontaminaci povrchového toku. Ačkoliv byla na profilu PV7-3 detekována koncentrace ropných uhlovodíku C10–C40 nad limit detekce, nelze považovat předmětnou skládku za zdroj této kontaminace. Vzhledem k situaci profilu PV7-3 v intravilánu místní části Mniší je pravděpodobným zdrojem aktivita v místní části. Z výsledků laboratorních analýz je patrné, že na lokalitě byla v podzemních vodách prokázána kontaminace arsenem, mědí, niklem a olovem. Jedná se sice o bodový rozsah znečištění, nicméně vysoké koncentrace těžkých kovů ve skládkové zvodni mohou představovat potenciální nebezpečí. Koncentrace arsenu a niklu dosahovaly 0,2 mg/l a překračovaly tímto orientační kritérium C MP MŽP. Měď a olovo byly v podzemních vodách identifikovány v koncentraci kolem 0,2–0,3 mg/l a překračují tak kritérium B. Tyto vysoké koncentrace byly prokázány ve vystrojeném vrtu HG7-3, nicméně v povrchové vodoteči a v domovní studni ležící po směru proudění podzemní vody od tohoto kontaminovaného vrtu zvýšené koncentrace žádného z kovů nebyly identifikovány. Proto se předpokládá, že zmiňované těžké kovy zůstávají v oblasti skládkové zvodně a dále se nešíří. Na lokalitě bylo v zeminách prokázáno nevýznamné plošné znečištění PAU, v podzemních vodách ve znečištěném vrtu HG7-3 bylo u benzo/a/pyrenu s koncentrací 0,151 µg/l a u benzo/ghi/perylenu s koncentrací 0,303 µg/l překročeno kritérium B a C. V tomto vrtu byla dle vyhl. č. 252/2004 Sb prokázána rovněž největší hodnota ∑PAU (0,531 µg/l) a překračuje tímto limitní hodnotu pro pitnou vodu. Překročení limitní hodnoty ∑PAU bylo prokázáno také v dalších 2 vrtech, zde se ale jedná o velmi malý přesah. Tzn. lze říci, že kromě jednoho vzorku podzemní vody z vrtu HG7-3 nebylo na lokalitě prokázáno významné znečištění PAU. V rámci hodnocení rizika bylo kvantifikováno riziko dermálního kontaktu s vodou a zeminou, pro náhodnou ingesci vody v PV7-3 a inhalaci par při zalévání vodou ze studny ST7-1 pro obyvatele využívající tuto oblast k rekreačním účelům a pro obyvatele využívající vodu ze zmíněné studny. Určení míry rizika při dermálním kontaktu s vodou bylo provedeno 78
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
pro volný pohyb osob při rekreačním využití území. Vypočtená hodnota ELCR u benzo/a/pyrenu signalizuje karcinogenní riziko pravděpodobnosti vzniku rakoviny u jednoho člověka z milionu, při hodnocení regionálních vlivů - obvykle nad 100 ohrožených osob. Toto riziko je ale vzhledem k počtu osob pohybujících se na lokalitě pouze hypotetické. Ostatní uvažované scénáře žádné riziko neprokázaly. Na základě vyhodnocení dosud známých údajů o ekologické zátěži předmětné lokality byly posuzovány 2 možné varianty dalšího postupu ve vztahu k ekologické zátěži lokality. Varianta 0 – Neprovádění žádných prací na dané lokalitě Tato varianta nebyla z důvodů uvedených v kapitole 4.2. doporučena. Varianta 1 – Ověřovací monitoring Tato varianta, která byla pro danou lokalitu navržena k realizaci, by zahrnovala provedení krátkodobého ověřovacího monitoringu kvality podzemních a povrchových vod na lokalitě celkem z 8 objektů pro ukazatele Uhlovodíky C10–C40, PAU, TK (As, Cu, Ni, Pb), u kterých byly v rámci aktuálních průzkumných prací identifikovány výrazněji zvýšené obsahy v zeminách nebo podzemních vodách nad úrovní přirozeného pozadí. Náklady na realizaci této varianty byly odhadnuty v rozmezí 100–120 tis. Kč bez DPH.
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik
79
Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Píšťovy 820, 537 01 Chrudim
Použitá literatura 1. DEMEK, J., BALATKA, B., BŮČEK, A., CZUDEK, T., DĚDEČKOVÁ, M., HRÁDEK, M., IVAN, A., LACINA, J., LOUČKOVÁ J., RAUSNER, J., STEHLÍK, O., SLÁDEK, J., VANĚČKOVÁ, L., VAŠÁTKO, J. (1987): Zeměpisný lexikon ČSR, Hory a nížiny. - Academia, 1-584. Praha 2. QUITT, E. (1971): Klimatické oblasti ČSR. – Studia geographica, 1-64. Brno 3. PĚTVALSKÝ, R. (2003): Kopřivnice – skládka kalů, analýza rizika. – AQ-test, s.r.o., Ostrava. 4. OLMER, M., KESSL, J., PRCHALOVÁ, H., HOLÍKOVÁ, M., PAVLÍKOVÁ, D., ANÝŽ, D., JIROUDKOVÁ, M., NOVÁK, V., ŠIFTAŘ, Z., NAKLÁDAL, V., HERRMAN, Z., ŘEZÁČ, B. (1990): Hydrogeologické rajóny. – Výzk. Úst. Vodohosp., 1−154. Praha 5. HYDROGEOLOGICKÉ RAJÓNY/OBJEKTY A ODBĚRY PODZEMNÍ VODY/VODNÍ TOKY, VODNÍ PLOCHY, HYDROLOGICKÁ POVODÍ [ONLINE]. PRAHA: Výzk. Úst. Vodohosp. T. G. Masaryka, Mapy a data, 2002 - 2010 [cit. 2010-06-24]. Dostupný na http://heis.vuv.cz 6. VLČEK, V. (1971): Příspěvek k regionalizaci povrchových vod v ČSR. In Studia geographica 22. Brno : GgÚ ČSAV, 1971. s. 121-137. 7. KUBIZŇÁK, P., DOBIÁŠ, V. (2010): Lokalizace a charakteristika starých ekologických zátěží v Kopřivnici. Lokalita č. 3 – Skládka kalů. Prováděcí projektová dokumentace. Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o., Chrudim. 8. AGRO-EKO (1992): Závěrečná zpráva o variantním řešení možného využití lokality skládky neutralizačních kalů. – AGRO-EKO, Ostrava. 9. LINDTNER, J. (2004): Kopřivnice-Skládka kalů, Analýza rizik, Oponentní posudek – Dekont Czech a.s., Brno 10. PĚTVALSKÝ, R. (2004): Kopřivnice – skládka kalů, Analýza rizika, Stanovisko zpracovatele k oponentnímu posudku – AQ-test, s.r.o., Ostrava. 11. NEDBAL, R., KÖHLER, D., (2008): Lokalizace a charakteristika starých ekologických zátěží v Kopřivnici, Projektová dokumentace, Souhrnná zpráva. – Unigeo, a.s., 1−11. Ostrava. 12. NEDBAL, R., KÖHLER, D., (2008): Lokalizace a charakteristika starých ekologických zátěží v Kopřivnici. Projektová dokumentace. Lokalita 3 – Skládka kalů, UNIGEO a.s., Ostrava 13. CHLUPÁČ, I., BRZOBOHATÝ, R., KOVANDA, J., STRÁNÍK, Z. (2002): Geologická minulost České republiky. - Academia, 143−150. Praha 14. OBLASTNÍ PLÁNY ROZVOJE LESŮ [ONLINE]. PRAHA: Ministerstvo vnitra, Ministerstvo životního prostředí, Cenia, Mapový server, 2003-2010 [cit. 2010-06-24]. Dostupný na http://geoportal2.uhul.cz 15. PORTÁL VEŘEJNÉ SPRÁVY ČESKÉ REPUBLIKY [ONLINE]. PRAHA: Úst. pro hosp. úpravu lesů, Mapový server, 2010 [cit. 2010-06-24]. Dostupný na http://geoportal.cenia.cz 16. STAVY A PRŮTOKY VODNÍCH TOCÍH [ONLINE]. OSTRAVA: Povodí Odry, s.p., 2010 [cit. 2010-0624]. Dostupný na ttp://www.pod.cz 17. Portál veřejné zprávy České republiky [online]. Praha: Ministerstvo vnitra ČR, 2003-2010 Dostupný na http://portal.gov.cz 18. SCHINDLER, D.W. (1987): DETECTING ECOSYSTEM RESPONSES TO ANTHROPOGENIC STRESS. IN CAN. J. FISH AQUAT. SCI. 44(SUPPL.1):6–25 19. KANTOR, A., STRÁNSKÝ, R. (2003): KOPŘIVNICE – PRŮZKUM SKLÁDKY TKO. – AZ GEO S.R.O.
80
M ěsto Kop ři v n i c e Loka lizace a cha rakt e rist ika sta rých eko log ický ch zátě ží v Kop ř ivn ic i Loka lita 7 – Na d Ma rákový mi Ana lý za r izik