Felszín alatti vizeink minősége Deák József GWIS Kft
Vízminőség alatt a víz kémiai fizikai
biológiai
tulajdonságait értjük
Egyszerűbb értelmezés: Jó
a vízminőség, ha valamennyi (mért) komponens koncentrációja kisebb, mint az előírt határérték
Rossz
akkor, ha valamelyik komponens koncentrációja meghaladja az előírt határértéket
A rossz vízminőséget okozó komponensek lehetnek természetes
eredetűek (pl.
arzén, vas, mangán, ammónium)
antropogén
eredetűek (pl.
nitrát, peszticidek, ammónium, mikroszennyezők)
Természetes eredetű komponensek Felszín alatti vizeink vízminőségi problémáinak túlnyomó részét a természetes eredetű komponensek (arzén, vas, mangán, ammónium) okozzák
Átlagos arzén tartalom víztípusonként
30
á tlag o s A s tarta lo m (m ikro g r/l)
25
20
15
10
5
0
átlagos As tartalom
P
K
T (<20m)
R1 (20-50m)
R2 (50100m)
R3 (100200m)
R4 (200400m)
R5 (>400m)
3,4
2,6
5,3
13,5
22,7
26,1
24,2
21,1
víztípus
0,01 mg/l-nél nagyobb arzén tartalmú felszín alatti vizek gyakorisága 100%
g yako riság
80%
60%
40%
20%
0%
P
K
T (<20m)
R1 (2050m)
R2 (50100m)
R3 (100200m)
R4 (200400m)
R5 (>400m)
<0,01 mg/l As
95,7
93,7
88,0
71,1
59,8
46,0
48,5
55,8
>0,01 mg/l As
4,3
6,3
12,1
28,9
40,2
54,0
51,5
44,2
víztípus
A víz-kor és az arzéntartalom közötti kapcsolat a 0,01 mg/l-nél nagyobb arzént tartalom gyakorisága
80
70
60
50
40
30
20
10
0 <1
5 1-
10 5-
5 -1 10
0 -2 15 vízkor [ezer év]
5 -2 20
0 -3 25
0 >3
víztípus R
R
4
3
R
R
(t e
ál
)
)
)
)
m
0m
0m
rm
)
)
m
0m
(> 40 0
040
K
5
(2 0
020
-1 0
-5 0
)
P
g)
m
de
(< 20
(h i
(2 0
(5 0
1
(1 0
2
R
T
K
átlagos ammónium [mg/l]
Felszín alatti vizeink átlagos ammónium koncentrációja
5
4
3
2
1
0
A 0,5 mg/l-nél nagyobb ammónium tartalmú felszín alatti vizek gyakorisága
100%
60%
40%
<0,5 >0,5 20%
(2 R4
) ál
) K
(te
rm
0m 40 (>
00
-4
-2 00 (1
R3
víztípus
R5
00
00
m
m
)
)
) 0(5
R2
R1
(2
0-
10
50
0m
m
m 20 T
(<
id (h
)
)
P
eg
)
0%
K
gyakoriság
80%
Antropogén eredetű komponensek Felszín alatti vizeink
emberi tevékenységből származó szennyeződése (pl. nitrát, peszticidek, ammónium, mikroszennyezők) sokkal kisebb mértékű, mint ahogy az a köztudatban él
Sík- és domdvidéki területeink felszín alatti vizeinek átlagos nitrát tartalma (16 551 adat)
T (<20 m)
víztípus
R1 (20 - 50 m)
R2 (50 - 100 m)
R3 (100 - 200 m)
R4 (>200 m)
0
nitrát átlag
10
20
30
40
50
60
R4 (>200 m)
R3 (100 - 200 m)
R2 (50 - 100 m)
R1 (20 - 50 m)
T (<20 m)
0,3
0,9
2,4
12,5
55,8
átlagos nitrát tartalom [mg/l]
Sík- és dombvidéli területeink felszín alatti vizeinek nitrát gyakorisága (16 551 adat)
T (<20 m)
víztípus
R1 (20 - 50 m)
R2 (50 - 100 m)
R3 (100 - 200 m)
R4 (>200 m) 0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
R4 (>200 m)
R3 (100 - 200 m)
R2 (50 - 100 m)
R1 (20 - 50 m)
T (<20 m)
<1 mg/l
82,8
74,7
60,0
41,9
21,8
1-25 mg/l
17,2
24,7
38,3
51,4
47,7
25-50 mg/l
0,1
0,4
1,0
3,3
8,9
>50 mg/l
0,0
0,3
0,8
3,4
21,5
Nitrogén műtrágya értékesítés Magyarországon (1951-2000) 700
nitrogén tartalom [ezer tonna/év]
600
500
400
300
200
100
0
1951-60
1961-65
1966-70
1971-75
1976-80
1981-85
1986-90
1991-95
1996-2000
Nitrogén műtrágya értékesítés Magyarországon (1976-2002)
nitrogén műtrágya hatóanyag [ezer tonna/év]
700
600
500
400
300
200
100
0
1976
1978
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
Felszín alatti vizeink átlagos nitrát tartalma (18 740 adat)
80
60
40
belterület szőlő, gyümölcsös szántó rét, legelő
20
0
m 00 >1
10 to 50
20
to
0
50
m
0
m
m
erdő
<2
átlagos nitrát tartalom [mg/l]
100
Az 50 mg/l-nél nagyobb nitrát tartalmú pontok aránya (18 740 adat)
50%
40%
30%
20%
belterület szőlő, gyümölcsös szántó rét, legelő
10%
0%
m
m
00 >1
10 to 50
20
to
0
50
<2
0
m
m
erdő
Az 50 mg/lnél nagyobb nitrát tartalmú kutak aránya (1465 kút)
az 50 mg/l-t meghaladó nitrát tartalmú kutak aránya
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
belterület
0,2
gyümölcsös 0,1
szántó erdő
0,0
10
-1 5
m
m -1 0 5
<5
m
rét, legelő
<5 m
5 - 10 m
10 - 15 m
rét, legelő
0,10
0,00
0,00
erdő
0,15
0,00
0,00
szántó
0,29
0,15
0,07
gyümölcsös
0,44
0,00
0,00
belterület
0,60
0,23
0,09
A legsekélyebb (<5m) talajvíz nitrát tartalma szántóföldi területeken 1000 900 800
nitrát tartalom [mg/l]
700 600 500 400 300 200 100 0 1
51
101
151
201
251
Ezt a nagy szórást - ami a típusterületi elvben nagy bizonytalanságot okoz csak akkor tudjuk kezelni, ha ismerjük a mezőgazdasági művelés adatait, és a monitoring pontok körül nitrogén tápanyagmérleg számítást tudunk végezni. A talajvízben mért és a számított nitrát tartalom összehasonlításával becsülhető a denitrifikáció mértéke
Magyarország agronómiai N tápanyagmérlege 1985-2001 között 40
N tápanyagmérleg [kgN/ha/év]
30
20
10
0
-10
-20
-30
-40
19
85
19
86
19
87
19
88
19
89
19
90
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
19
99
20
00
20
01
A reprezentatív műtrágya felmérés adataiból számolt N tápanyag mérleg (1999-2003) 14%
12%
8%
6%
4%
2%
számított nitrogén tápanyag mérleg [kgN/ha/év]
10 8
96
84
72
60
48
36
24
12
0
-1 2
-2 4
-3 6
-4 8
-6 0
-7 2
-8 4
-9 6
0%
-1 08
gyakoriság
10%
gy
lő
a
ös
ől
ój
cs
sz
sz
e
gó
a
a
pc
or
re
af
öl
pr
üm
na
ép
za
ric
rr
bú
ya
ó
pa
rs
on
ko
ko
rg
ku
cu
bu
bo
ár
N tápanyagmérleg átlaga [kgN/ha]
A legfontosabb növények N tápanyagmérlege (1999-2003)
50
40
30
20
10
0
-10
-20
A talajvíz-minőségi monitoring mért vízminőségi adatait csakis a kút környezetében folyó mezőgazdasági tevékenység ismeretében tudjuk értelmezni, ezért nagy súlyt kellene fektetni a mezőgazdasági adatok gyűjtésére a monitoring pontok környezetében, illetve az országos reprezentatív műtrágya felmérések bővítésére.
növényfajta termésátlag termőterület mérete felhasznált N. P, K műtrágya hatóanyag a kiszórt szervestrágya mennyisége felhasznált növényvédő szerek fajtája, hatóanyagának mennyisége öntözővíz mennyisége, nitrát tartalma
Az adatok megbízhatósága A számított és mért talajvíz szennyezettségi adatok összehasonlításához biztosítani kell a felhasznált adatok megbízhatóságát. Ez vonatkozik úgy a monitoring kutak műszaki állapotára és mérési adataira, mint a begyűjtött paraméterekre.
A monitoring kutak adatai közül legfontosabbak a kútkiképzés vízmintavétel, helyi mérések vízminta tartósítás kémiai elemzések adatszolgáltatás megbízhatósága.
Kútkiképzés A talajvíz megfigyelésére készített szondakutak (ill. kútpárok vagy kúthármasok) telepítése mellett szól, hogy rövid szűrőzésük, és a kavicsfeltöltés hiánya miatt valóban a szűrőzött szakaszról származó vizet mintázzuk.
A talajvíz felső egyméteres részére szűrőzött szondakutak ugyanakkor azonnal jelzik a frissen beszivárgott víz kémiai összetételének változását, ami a monitoring egyik fő feladata.
A 20 méternél mélyebb, üzemelő kutaknál fennáll annak veszélye, hogy nem volt megfelelő a műszaki kiképzés. Leggyakoribb problémák, hogy hiányzik a palástcement, sérült a termelőcső, vagy a nagyobb vízhozam érdekében, létesítéskor kaviccsal töltötték fel a gyűrűstér egy részét. A kutak műszaki állapotát geofizikai mérésekkel kellene ellenőrizni, és a valóban műszaki hibás kutakat kihagyni az értékelésből.
Vízkémiai elemzési adatok A jelenlegi adatbázis rengeteg megbízhatatlan, értékelhetetlen, egymásnak ellentmondó adatot tartalmaz, amelyek nemzetközi szinten komolytalanná tehetik a teljes magyar felszín alatti vízminőségi monitoring rendszert.
