IV. Előadás A felszíni vizek védelme
Zákányi Balázs egyetemi tanársegéd
Miskolc, 2011.
VÍZTERHELÉS ‐ VÍZSZENNYEZÉS, VÍZSZENNYEZŐ , ANYAGOK y A felszíni vizekbe rendszeresen nagy mennyiségű szervetlen és
szerves anyag jut be: y gj
2
VÍZTERHELÉS ‐ VÍZSZENNYEZÉS, VÍZSZENNYEZŐ VÍZSZENNYEZÉS VÍZSZENNYEZŐ ANYAGOK y A vizeket terhelő anyagnak tekintünk: y szűkebb értelemben minden olyan szervetlen vagy szerves anyagot, y gy y g , amelynek jelenléte az adott ökoszisztéma működéséhez szükséges, illetve amelynek megnövekedett koncentrációját az adott ökoszisztéma j g gy j fel tudja dolgozni anélkül, hogy fajösszetételében és működésében hosszantartó és lényeges változások következnének be. y tágabb értelemben a vizekbe jutó minden anyagtöbblet vízterhelésnek tekinthető. y Vízszennyezésről akkor beszélünk, ha az adott anyag, vagy anyagok
jelenlevő koncentrációja az adott ökoszisztéma valamely elemének vagy egészének létét illetve minőségét veszélyezteti illetve annak vagy egészének létét, illetve minőségét veszélyezteti, illetve annak fajösszetételében és működésében hosszantartó, ‐ a humán felhasználás igényeinek szempontjából kedvezőtlen irányú ‐ és jelentős mértékű álto ást eredmén e jelentős mértékű változást eredményez 3
FELSZÍNI VIZEKET TERHELŐ, ILLETVE SZENNYEZŐ VIZEKET TERHELŐ ILLETVE SZENNYEZŐ ANYAGOK CSOPORTOSÍTÁSA Vizeket, terhelő anyagokat (e kategóriába a továbbiakban a , y g ( g szennyező anyagokat is beleértve) az alábbi főbb szempontok szerint csoportosítjuk: p p j y rendszerbe jutás módja szerint y kémiai jellemzők szerint j y biológiai jelentőségük szerint.
4
A VÍZI ÖKOSZISZTÉMÁBA TÖRTÉNŐ BEJUTÁS A VÍZI ÖKOSZISZTÉMÁBA TÖRTÉNŐ BEJUTÁS MÓDJA SZERINTI CSOPORTOSÍTÁS y Eszerint megkülönböztetjük y az adott ökoszisztémában keletkező anyagokat, az úgynevezett belső t h lé t terhelést, y valamint a kívülről a rendszerbe jutó anyagokat, melyeket összefoglalóan külső terhelésnek nevezünk. y A külső terhelés állóvizek esetében alapvetően két fő csoportra osztható. A külső terhelés állóvizek esetében alapvetően két fő csoportra osztható y Pontszerű bevezetések: Idetartoznak a tavakat tápláló természetes vízfolyások (ez a bejutási forma elsősorban a nagy vízgyűjtővel rendelkező sekély tavakban meghatározó jelentőségű.), valamint a mesterséges y g j g ), g vízbevezetések. y y
rendszerint jelentős terhelés forrásai, bejutó anyagok mérése és szükség szerinti kontrollálása viszonylag egyszerű, hiszen a bevezetés egy adott egyértelműen lokalizál ható pontra korlátozódik bevezetés egy adott, egyértelműen lokalizál ható pontra korlátozódik
y Diffúz terhelés: Idetartozik a közvetlen vízgyűjtő területről a csapadékkal
bemosódó anyagmennyiség, valamint a talajvízből történő beszivárgás. y
A pontszerű szennyezésekhez képest lényegesen nehezebben kezelhető p y p y g környezetvédelmi problémát jelenthetnek, mivel nagy területen, nehezen modellezhető eloszlásban, egy adott helyen és időpontban, kis koncentrációban jelenlevő terhelésekről van szó. 5
KÉMIAI JELLEMZŐK SZERINTI CSOPORTOSÍTÁS É Ő Í Á A hidrobiológiában általánosan alkalmazott disztinkció a vizeket terhelő szervetlen és a szerves anyagok megkülönböztetése. y A vizek összes szervetlen anyag terhelésének állapotát leíró
tulajdonságcsoport a halobitás. y A vizek szervesanyag y g terhelési állapotának leírására szolgáló p g kategória a szaprobitás. y Az összes szervesanyag tartalom jellemzésére a vízminőség‐védelmi
gyakorlatban a kémiai oxigén igény (KOI), illetve a biológiai oxigén igény (BOI) mérése terjedt el. igény (BOI) mérése terjedt el 6
BIOLÓGIAI HATÁS SZERINTI CSOPORTOSÍTÁS BIOLÓGIAI HATÁS SZERINTI CSOPORTOSÍTÁS A vizekben található anyagokat biológiai szerepük alapján tápanyagokra illetve az életfolyamatokra gátlóan ható tápanyagokra, illetve az életfolyamatokra gátlóan mérgező anyagokra bonthatjuk. y Az élőlények formált szervesanyag termelő képességét a trofitás fogalmával jellemezzük toxicitása alatt az adott víznek illetve a benne y A vizek toxicitása alatt az adott víznek, illetve a benne jelen levő szervetlen, illetve szerves anyagoknak az élő szervezetekre gyakorolt mérgező hatását értjük. szervezetekre gyakorolt mérgező hatását értjük
7
A FELSZÍNI Í VIZEK VÉDELMÉNEK JOGI ALAPJAI É É Felszíni vizek védelmével kapcsolatos legfontosabb rendelkezéseket 2006. januári állapot szerint a következő főbb jogszabályok t t l tartalmazzák: ák y 1995. évi LIII. tv. a környezet védelméről y 1995. évi LVII. tv. a vízgazdálkodásról 995 g y 220/2004. (VII.21.) Korm. rendelet a felszíni vizek minősége védelmének szabályairól y 221/2004. (VII.21.) Korm. rendelet a vízgyűjtő 221/2004 (VII 21 ) Korm rendelet a vízgyűjtő‐gazdálkodás egyes gazdálkodás egyes szabályairól y 204/2001. (X.26.) Korm. rendelet a csatornabírságról (2006. július 11‐jével hatályát veszti jével hatályát veszti, rendelkezései a 2005. december 31 rendelkezései a 2005 december 31‐ig ig lefolytatott ellenőrzésekre, és bírságolásokra alkalmazandók) y 28/2004. (XII.25.) KvVM rendelet a vízszennyező anyagok kibocsátásaira vonatkozó határértékekről és alkalmazásuk egyes szabályairól 8
A FELSZÍNI Í VÍZVÉDELEM Í É ALAPELVEI I. y Az 1995. évi LIII. törvény víz védelmére vonatkozó előírásai A é i LIII ö é í éd l é k ó lőí á i
kiterjednek a felszíni és felszín alatti vizekre, azok készleteire, minőségére és mennyiségére, a felszíni vizek medrére és partjára, a víztartó képződményekre és azok fedőrétegeire valamint a vízzel víztartó képződményekre és azok fedőrétegeire, valamint a vízzel kapcsolatosan ‐ jogszabályban vagy hatósági határozatban ‐ kijelölt megkülönböztetett védelem alatt álló (védett) területekre. y A vízviszonyokba történő minden beavatkozás során biztosítani kell, A vízviszonyokba történő minden beavatkozás során biztosítani kell hogy: a víz, mint tájalkotó tényező fennmaradjon, a vízi és vízközeli, valamint a felszín alatti víztől közvetlenül függő í i é í kö li l i f l í l i í ől kö l ül fü ő
szárazföldi élőhelyek és élő szervezetek fennmaradásához szükséges feltételek, valamint a vizek hasznosíthatóságát biztosító mennyiségi és minőségi körülmények ne romoljanak, a felszíni és felszín alatti vizek jó állapota a külön jogszabály szerinti környezeti követelmények teljesítése révén megvalósuljon. 9
A FELSZÍNI Í VÍZVÉDELEM Í É ALAPELVEI II. A törvényben megfogalmazott követelmények elérését és betartását A tö é b f l tt kö t l é k lé é ét é b t tá át szolgáló eszközök a következők szerint foglalhatók össze: y Intézkedési tervek, programok készítése (vízgyűjtő‐gazdálkodási terv), valamint a y y y y y y y
vízvédelmi követelmények figyelembe vétele egyéb tervezések és programok, y gy gy p g , szabályzatok készítése esetén. Engedélyeztetési, bejelentési, jelentéstételi kőtelezettségek rögzítése, a vizek állapotára hatással lévő létesítmények, tevékenységek vonatkozásában. Határértékek megállapítása, a vízkészlet minőségi védelmében biztosítására, és a tényleges kibocsátások különböző eszközökkel (önellenőrzés, helyszíni ellenőrzés) történő ellenőrzése. Hatósági kontrollhoz kapcsolódó szankciórendszer: csatornabírság, vízszennyezési bírság, vízvédelmi bírság, mulasztási bírságok, valamint egyéb hatósági eszközök, pl. g, g, g , gy g ,p tevékenység végzésének megtiltása, vagy korlátozása. Gazdasági eszközök, elsődlegesen a víz mennyiségi védelmével összefüggésben vízkészlet‐járulék, érdekeltségi hozzájárulás, illetve vízdíj fizetési kőtelezettség rögzítése Állami kizárólagos tulajdon fenntartása egyes jelentős víztestekre, képződményekre, és g j gy j , p y , létesítményekre, pl. Balaton (Kis‐Balaton), Fertő‐tó, Hévízi‐tó, Velencei‐tó. Az önkormányzatoknak átadott vizek, és vízi létesítmények, vízkőzművek önkormányzati törzsvagyonban tartása. A vízvédelemmel összefüggő állami feladatok ellátásához szükséges pénzeszközök, és egyéb ‐ műszaki, személyi ‐ feltételek, valamint a preferált célok elérésére pályázati és támogatási lehetőségek biztosítása. 10
INTÉZKEDÉSI TERVEK, PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE INTÉZKEDÉSI TERVEK PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE A A FELSZÍNI VIZEK VÉDELME ÉRDEKÉBEN I./a y A vízgyűjtő‐gazdálkodás tervezésére vonatkozó feladatokat a
vízgyűjtő‐gazdálkodás egyes szabályairól szóló 221/2004. (VII.21.) vízgyűjtő‐gazdálkodás egyes szabályairól szóló 221/2004 (VII 21 ) Korm. rendelet tartalmazza. y A rendelet célja: A i k jó áll A vizek jó állapotának elérése és fenntartása érdekében tá k lé é é f t tá é d kéb szükséges intézkedéseket, programokat egységes keretbe foglalja. A vízgyűjtő gazdálkodási terv tartalmazza: y a vízgyűjtők jellemzőinek, a környezeti célkitűzéseknek és a vizek jó gy j j , y j
állapotának elérése érdekében azokat a beavatkozásokat, amelyek hatással lehetnek a vizek mennyiségi, minőségi és ökológiai állapotára, y ezen hatások elemzését, y a vizek jó állapotának elérése érdekében teendő intézkedéseket, intézkedési programokat y A vizek állapotának jellemzéséhez szükséges monitoring programot 11
INTÉZKEDÉSI TERVEK, PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE INTÉZKEDÉSI TERVEK PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE A A FELSZÍNI VIZEK VÉDELME ÉRDEKÉBEN I./b A VG‐i terv tervezési területei: y Magyarország teljes területe a Duna‐medencébe esik, így csak egy vízgyűjtő kerület – a Duna Vízgyűjtő Kerület – D Ví űjtő K ül t vízgyűjtő gazdálkodási tervének elkészítésében í űjtő dálk dá i t é k lké íté éb érdekelt és kötelezett. y A Duna‐medence szintjén kijelölt részvízgyűjtők közül Mo. háromhoz tartozik: y a Duna Pozsony és a Dráva torkolata között y a Dráva és y a Tisza
y A Duna részvízgyűjtőn belül a Balaton részvízgyűjtőt – kiemelt jelentősége miatt – gy j gy j j g
célszerű volt leválasztani, ez az országos tervezés negyedik részvízgyűjtője. y A vízgyűjtő gazdálkodási terv tehát az ország egész területére: y 4 részvízgyűjtőre y Duna, Duna y Dráva, y Tisza, y Balaton és y 42 tervezési alegységre készült
12
INTÉZKEDÉSI TERVEK, PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE INTÉZKEDÉSI TERVEK PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE A A FELSZÍNI VIZEK VÉDELME ÉRDEKÉBEN I./c
13
INTÉZKEDÉSI TERVEK, PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE INTÉZKEDÉSI TERVEK PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE A A FELSZÍNI VIZEK VÉDELME ÉRDEKÉBEN I./d
14
INTÉZKEDÉSI TERVEK, PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE INTÉZKEDÉSI TERVEK PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE A A FELSZÍNI VIZEK VÉDELME ÉRDEKÉBEN I./e y A VG‐i tervben meg kell fogalmazni: y A vízszennyező anyagok kibocsátásának csökkentése és megelőzése érdekében szükséges intézkedéseket, y A védett területek, védőövezetek, védőterületek kijelölését és a nyilvántartással kapcsolatos tevékenységeket, il á t tá l k l t t ék é k t y A víz használatával összefüggő gazdasági elemzését, a vízszolgáltatások tekintetében a költségek visszatérülés g g elvének érvényesítését. y A vízgyűjtő‐gazdálkodási tervet első alkalommal 2009 A í űjtő dálk dá i t t l ő lk l l
december 22‐ig kellett elkészíteni, majd ezt követően hatévenként korszerűsíteni kell. 15
INTÉZKEDÉSI TERVEK, PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE INTÉZKEDÉSI TERVEK PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE A A FELSZÍNI VIZEK VÉDELME ÉRDEKÉBEN II./a y A 220/2004. (VII.21.) Korm. rendelet a vízszennyező anyagok
kibocsátásának kiküszöbölésére, illetve csökkentésére országos kib átá á k kikü öbölé é ill t ökk té é á szennyezés‐csökkentési intézkedési terv kidolgozását írja elő a környezetvédelmi és vízügyi felügyelőségek részére, a y gy gy g természetvédelmi, közegészségügyi, és talajvédelmi hatóságok, valamint az érintett önkormányzatok és vízhasználók véleményének figyelembe vételével figyelembe vételével. y A 28/2004. (XII.25.) KvVM rendelet tartalmazza a meghatározott kibocsátási határértékeket y A jogszabályok hatálya a felszíni vizekbe való közvetlen, valamint a közcsatornán keresztül történő, közvetett bevezetésekre egyaránt k kiterjed. d 16
INTÉZKEDÉSI TERVEK, PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE INTÉZKEDÉSI TERVEK PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE A A FELSZÍNI VIZEK VÉDELME ÉRDEKÉBEN II./b Határértékekhez kapcsolódó szabályozás: y A vonatkozó jogszabály előírásai szerint tilos a felszíni vizekbe, illetve azok medrébe bármilyen halmazállapotú, vízszennyezést okozó anyagot juttatni, az engedélyezett vízilétesítménye í ilét ít é ált l b által bevezetett, határértéknek megfelelő, ill. határérték alatti, a t tt h tá é ték k f l lő ill h tá é ték l tti rendelet szerint engedélyezett kibocsátások kivételével. A vízszennyező anyagok vonatkozásában a jogszabály a következő kibocsátási g határértékeket különbözteti meg. y Technológiai határérték: A technológiai határérték az egyes gazdasági, háztartási, település‐üzemeltetési tevékenységek általi szennyvíz kibocsátásra a 28/2004. (XII.25.) KvVM rendelet 1. számú melléklete szerint megállapított vízszennyező anyag kibocsátási koncentráció vagy fajlagos kibocsátási érték anyag kibocsátási koncentráció, vagy fajlagos kibocsátási érték. y Területi határérték: Vízszennyező anyag közvetlen bevezetésére a vízminőség‐ védelmi területi kategóriák alapján, a 28/2004. (XII.25.) KvVM rendelet 2. számú melléklete szerint megállapított kibocsátási koncentráció érték. y Egyedi határérték Közvetlen bevezetés esetén, az illetékes felügyelőség által, egy adott szennyező anyagra vonatkozóan megállapított, ideiglenes bebocsátási koncentráció érték. y Küszöbérték: Közcsatornába bocsátható szennyvíz szennyezőanyag Közcsatornába bocsátható szennyvíz szennyezőanyag‐tartalmának a tartalmának a mértéke. 17
INTÉZKEDÉSI TERVEK, PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE INTÉZKEDÉSI TERVEK PROGRAMOK KÉSZÍTÉSE A A FELSZÍNI VIZEK VÉDELME ÉRDEKÉBEN II./c y A határértékek betartásának ellenőrzése elsődlegesen az
önellenőrzési rendszer keretein belül történik, illetve a szennyvízkibocsátásokat a hatóság, közcsatornára bocsátás esetén í kib átá k t h tó á kö t á b átá té pedig a vízkőzművet üzemeltető szolgáltató helyszíni ellenőrzéssel egybekötött mintavételezéssel is ellenőrizheti. y Az önellenőrzés lényege, hogy az önellenőrzésre kötelezett egy A ö ll ő é lé h ö ll ő é kö l előzetesen összeállított, és a felügyelőség által jóváhagyott önellenőrzési terv alapján meghatározott időszakonként méréseket, és vizsgálatokat végez az eredményeket a kibocsátási határértékek és vizsgálatokat végez, az eredményeket ‐ figyelembe vételével ‐ kiértékeli, és azt megküldi az illetékes hatóság részére. Az önellenőrzési jelentés a hatóság részéről szükséges további intézkedések (ellenőrzés bírság kiszabása stb ) alapjául további intézkedések (ellenőrzés, bírság kiszabása, stb.) alapjául szolgál. y Az önellenőrzési kötelezettségek nem teljesítése külön jogszabály szerinti vizsgálat elvégzésének kötelezettségét illetve bírságfizetési szerinti vizsgálat elvégzésének kötelezettségét, illetve bírságfizetési kötelezettséget von maga után. 18
ENGEDÉLYEZÉSI, ÉS BEJELENTÉSI KÖTELEZETTSÉGEK É É É É Ö É y Ezen jogi eszköz leglényegesebb eleme a vízjogi engedélyezési
kötelezettség széles körű előírása y Ennek értelmében a hatályos előírások szerint vízjogi engedély szükséges: y y y
a vízimunka elvégzéséhez, illetve vízilétesítmény megépítéséhez, átalakításához és megszüntetéséhez (létesítési engedély) engedély), továbbá annak használatbavételéhez, üzemeltetéséhez, valamint minden vízhasználathoz (üzemeltetési engedély).
y A vízjogi engedélyt az illetékes vízügyi hatóság az előírt feltételek j g g y gy g
megléte esetén csak abban az esetben adhatja ki, ha a vízilétesítmény, a vízimunka, illetve a vízhasználat: y nem veszélyezteti a vízkészlet védelméhez fűződő érdekeket, y , y megfelel az érvényes vízgazdálkodási, műszaki és biztonsági
szabályoknak, valamint a vízháztartás, vízminőség, felszín alatti és felszíni vizek védelmével összefüggő egyéb szabályozásnak, y új vízjogi engedély csak abban az esetben adható ki, ha az engedélyesek számára a szükséges vízmennyiség biztosítható. 19
SZANKCIÓRENDSZER ÉS EGYÉB GAZDASÁGI ESZKÖZÖK A jogszabályban rögzített előírások be nem tartása esetén a hatóságnak y csatornabírság, y vízszennyezési bírság, y vízvédelmi bírság megállapítására van lehetősége, a jogszabályban rögzítettek szerint. A bí á ki bá á túl köt l tt é k t lj íté té A bírság kiszabásán túl egyes kötelezettségek nem teljesítése esetén a hatóság a tevékenység folytatását korlátozhatja, vagy megtilthatja. A vízhasználó a vízjogi létesítési, üzemeltetési engedélyben lekötött, vagy engedély nélkül felhasznált, az üzemi fogyasztó a ténylegesen igénybe vett vízmennyiség után vízkészletjárulékot köteles fizetni. köteles fizetni 20
R dkí üli ( á tl ) í Rendkívüli (váratlan) vízszennyezés é y A felszíni és felszín alatti vizek minőségi állapotát,
öntisztuló képességét, felhasználásra való alkalmasságát öntisztuló képességét felhasználásra való alkalmasságát veszélyeztető v. károsító ártalmak összessége. A 220/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet értelmezése szerint: ü ű űködé kí ülálló k kból ( ű ki hibá dá üzemszerű működésen kívülálló okokból (műszaki meghibásodás, gondatlan kezelés, baleset) bekövetkező vízszennyezés, illetve a közcsatorna károsító szennyezése továbbá ha a felszíni víz közcsatorna károsító szennyezése, továbbá, ha a felszíni víz, közcsatorna szennyezése nem szennyvízzel történik.
21
Rendkívüli szennyezések oka: y Potenciális szennyező források műszaki hibája, y Gondatlan kezelés, G d l k lé y Baleset, y Természeti ok, y Szándékos károkozás, y Határon túli szennyezés, y Kedvezőtlen hidrometeorológiai viszonyok, y (Ismeretlen?!)
22
R dkí üli Rendkívüli szennyezések eredete é k d t y Hazai y Külföldi y ipari y mezőgazdasági y kommunális k áli y y
pontszerű diffúz
Rendkívüli szennyeződés Æ káros hatás y vízi ökoszisztémára í i ök i é á y természeti környezetre y vízhasználatokra (ivó, ipari, mg‐i) í has nálatokra (i ó ipari mg i) 23
1990‐ben (az ÉMIKÖFE területén) 178 rendkívüli szennyezés b ( ÉMIKÖFE t ül té ) 8 dkí üli é történt. Ebből: y y y y y y y y y y y y y y y
hazai eredetű 164, 4 a határvizeken 14, kőolajszármazékok 71, ipari szerves 19 ipari szerves 19, ipari szervetlen 12, kommunális eredetű 8, rothadó képes szerves anyag 15, növényvédőszer 3, hígtrágya 3 hígtrágya 3, ammónium 2, biológiai túlprodukció 8, kedvezőtlen hidrometeorológia 22, nem lehetett azonosítani 13, labor vizsgálat, helyszíni szemle 147, védekezésre is szükség volt 121. 24
25
Vízminőségi kárelhárítás y Több mint rendkívüli szennyezés elleni védekezés y megelőzés – lő é potenciális szennyező források felmérése t iáli ő f á k f l é é y kárenyhítés y kárfelszámolás ká f l á lá
szennyező anyag(ok) eltávolítása egyéb vízminőség szabályozás szennyezett víz által okozott kár o megelőzése o elhárítása
26
Szennyezések felderítése, észlelése Felderítés y monitoring (labor) g( ) törzshálózati vizsgálatok automatikus vízminőség‐mérő és riasztó rendszer
y y y y y y y y
figyelő szolgálat (ÉKÖVIZIG őrszemélyzet) fi lő l ál t (ÉKÖVIZIG ő él t) nemzeti park igazgatóság részéről természetvédelmi őrök határőrizeti szervek rendőrség, vízirendőrség polgárőrség lakosság horgászok civil szervezetek i il t k 27
A Tisza Vízgyűjtő Monitoring Rendszer y A KÖM és a az USA Fejlesztési Ügynökség (USAID) 1996‐
ban szándéknyilatkozatot írt alá a Dunai Határvízi y Szennyezés Csökkentése Projekt keretében vízminőség‐ mérő monitorállomások kiépítésére. y A program megvalósítása 1999‐ben kezdődött. A ló í á b k dődö y Három monitorállomás épült meg a Hernádon a Szamoson és a Berettyó folyók határszelvényében, y y y ,
y Az üzembe helyezést és a sikeres próbaüzemet követően
Miskolcon kialakításra került a rendszerközpont. 28
A Ti Ví űjtő M it i R d A Tisza Vízgyűjtő Monitoring Rendszer (térkép vázlat, észlelési és adattovábbítási séma)
29
MS‐1 monitorállomás, Hernádszurdok MS‐1 monitorállomás Hernádszurdok Vízmintavételi állványcső építése
30
Minta‐víz ellátó rendszer Minta‐víz ellátó rendszer (Hernádszurdok)
31
Nehézfém analizátor Nehézfém analizátor (Csenger)
32
Ammónium és TOC mérő műszerek (Csenger)
33
34
EGYES VÍZSZENNYEZŐ ANYAGOK VISELKEDÉSE ÉS EGYES VÍZSZENNYEZŐ ANYAGOK VISELKEDÉSE ÉS HATÁS‐MECHANIZMUSA A rendkívüli vízszennyezést okozó anyagok változatossága indokolja, hogy röviden megismerjük a viselkedésüket és hatásmechanizmusukat elsősorban az alkalmazható védekezési hatásmechanizmusukat, elsősorban az alkalmazható védekezési technológiák szempontjából. y Mechanikai (úszó, lebegő) szennyezések: y ásványolaj és származékai, települési hulladékok y települési hulladékok, y papíripari (cellulózipari) rostos hulladékok, y fermentáló üzemek cefréje, y elhalt növényi és állati eredetű anyagok (halhulla, békalencse, fonalas gomba), y bőripar szilárd hulladékai, y csapadék által bemosott hordalék, bányameddő. 35
EGYES VÍZSZENNYEZŐ ANYAGOK VISELKEDÉSE ÉS EGYES VÍZSZENNYEZŐ ANYAGOK VISELKEDÉSE ÉS HATÁS‐MECHANIZMUSA Oldott szennyezések:
y biológiailag könnyen bontható szerves anyagok, y y
élelmiszeripari szennyvizek, állattartó telepek szennyvizei (hígtrágya, trágyalé); p y ( g gy , gy );
y biológiailag nehezen bontható szerves anyagok, y y y y
egyes ásványi olaj származékok, detergensek, szulfit‐szennylúg, y g, szerves vegyipari szennyvizek;
y toxikus anyagok, y y y y
növényvédőszerek, nehézfémsók, ciánvegyületek, patogén mikroorganizmusok;
y szervetlen anyagok, y y y y y y
szervetlen vegyipari szennyvizek, foszfor és nitrogén vegyületek, (műtrágyák), savak, lúgok, sók, gázok (ammónia, kénhidrogén);
y hőszennyezés (erőműi hűtővizek). 36
MECHANIKAI (ÚSZÓ, LEBEGŐ SZENNYEZÉSEK ( VISELKEDÉSE, HATÁSMECHANIZMUSA y A vízfelszínre kikerülő olaj gyorsan szétterül és vékony
filmszerű réteget alkot. Tiszta vízben 0,2 mm‐nél vékonyabb hártyává vékonyodik. Az olajréteg még szemmel érzékelhető y y j g g legkisebb vastagsága kb. 4∙10‐5 mm, amit 1 km2 felületre számítva 40 liter olaj is okozhat.
y Az ásványolaj káros hatása a vízfelszín lezárásában, a légköri
oxigén és napfény vízbe hatolásának megakadályozásában jlik A h l k k lt újá dt l j f ll dá t k rejlik. A halak kopoltyújára ragadt olaj, fulladást okoz.
y Az olaj íz Az olaj íz‐ és szagrontó hatása a felszíni vízkivételeket, és szagrontó hatása a felszíni vízkivételeket
vízhasználatokat is veszélyezteti. Például 1 liter gázolaj 1 millió liter vizet képes ihatatlanná (élvezhetetlenné) tenni. 37
OLDOTT SZENNYEZÉSEK VISELKEDÉSE, OLDOTT SZENNYEZÉSEK VISELKEDÉSE HATÁSMECHANIZMUSA y Az oldott szennyezések hatását az oldott oxigén hiányt okozó és
túlnyomóan szerves vegyületeket tartalmazó anyagok viselkedésén keresztül jóllehet szemléltetni lk d k l ll h l l y Ha a felszíni vizeket biológiailag könnyen bontható, magas szerves anyag tartalmú szennyezés éri, akkor az a víz oldott oxigén tartalmát fokozatosan elvonja, legrosszabb esetben teljes mértékig felemészti. (Ez egyébként a víz természetes öntisztulási folyamata ) folyamata.) y Az oxigén csökkenés és pótlás mértéke a víz oldott oxigéntartalmának változásával jellemezhető. y Ha a változást a folyó hossz‐szelvényében folyás irányban H ál á f l ó h l é éb f l á i á b ábrázoljuk, az ún. oxigéngörbét (oxigénvonalat) kapjuk. Az g y g gy g oldott oxigén minimum a szerves anyag terhelés nagyságától f függ. 38
39
A vízminőségi kárelhárítás szabályozása A vízminőségi kárelhárítás szabályozása A vízminőségi kárelhárítással összefüggő feladatokat „a környezeti károsodás megelőzésének és elhárításának rendjéről szóló 90/2007 (IV károsodás megelőzésének és elhárításának rendjéről szóló 90/2007. (IV. 26.) Korm. rendelet szabályozza. Ha környezetkárosodás a közegészségügyet, a közbiztonságot H kö tká dá kö é é ü t kö bi t á t veszélyezteti, ha a kárelhárítás azonnali beavatkozással eredményesen végrehajtható – azonnali beavatkozás! A rendkívüli szennyezések felderítése, minősítése a KÖVIZIG és a KÖFE feladata (ÁNTSZ). A kárelhárítás feladatait készültségi fokozatokban kell ellátni: y I. fok a szennyezés felderítése (vízvizsgálatok) és minősítése, I fok a szennyezés felderítése (vízvizsgálatok) és minősítése y II. fok az operatív feladat előkészítése, felkészülés a védekezésre, y III. fok a kárelhárítás operatív végrehajtása (vízügy végzi). Tűz‐ és robbanásveszély, vegyi, biológiai, radiológiai veszély Kataszrófavédelmi Igazgatóságot 40
A vízminőségi kárelhárítás tervezése y Országos terv – a területi tervekből yT Területi kárelhárítási tervek – ül i ká lhá í á i k egy‐egy vízgyűjtőre í űj ő y Mozgósítási terv y Együttműködési terv k d y Lokalizációs terv y Műveleti terv y Üzemi vízminőségi kárelhárítási tervek y Összehangolt vízminőségi kárelhárítási tervek
(határvizeken) 41
Riasztás y ÉMI‐KÖFE készenléti ügyeleti szolgálat y ÉKÖVIZIG Területi Ügyeleti Szolgálat =Vízminőségi Kárelhárítási Ügyeleti Szolgálat Ü y bejelentés továbbítása intézkedésre jogosultnak y laborügyelet riasztása
42
Védekezési módok y A felszínen úszó szennyezések ellen – merülő falakkal y Lebegő szerves és szervetlen szennyeződések – g y vízkivételi
műben y Az ülepedő szervetlen anyagok – kiülepedik y Az ülepedő szerves anyagok – A ül dő k kiülepedik, rothad – kiül dik th d levegőztetés y Az oldott szennyezések ellen y
Kezeléssel (hígító víz leeresztés, levegőztetés, kémiai kezelés) Szennyezett víz lokalizálása (átmeneti visszatartással, tározással,
vízkivezetéssel stb.), kezelés után szabályozott vízleeresztés vízkivezetéssel stb ) kezelés után szabályozott vízleeresztés Hígító víz minőség‐védelmi célú leeresztése – Hernád, Ruzsin Betározás, vízvisszatartás Vízminőség‐védelmi tározó – d l Szartos‐tározó
43
SZENNYEZETT VÍZ LEVONULTATÁSA SZENNYEZETT VÍZ LEVONULTATÁSA Felszíni vizeket ért oldott vagy lebegő szennyezőanyag szennyezések alkalmával leggyakrabban alkalmazott védekezési módszer a szennyező hullám levonultatása. y A szennyezett víz levonultatására akkor kerül sor, ha y a szennyezőanyag nem veszélyezteti a vízi ökoszisztémát, vagy a
vízhasználatokat, y a károkozás a vízhasználatoknál tett megelőző intézkedésekkel elkerülhető, y a szennyezés elhárítása műszaki‐technikai vagy egyéb okokból nem y gy gy l h ( l d h f ) lehetséges (pl.: 2000. évi Tisza cianid és nehézfém szennyezés).
y A szennyezés levonultatását: y fokozott figyelő szolgálattal, gy g , y megfelelő gyakoriságú (2‐4 óránkénti), a szennyezést követő vízvizsgálattal, y a vízhasználatok értesítésével, , y az érintett szervek és a lakosság tájékoztatása mellett lehet végezni. 44
KÁRELHÁRÍTÁS VÍZKORMÁNYZÁSSAL Á Á Í Á Í Á Á Vízkormányzással történő kárelhárításra akkor kerül sor, ha lehetőség Ví k á á l ö é ő ká lhá í á kk k ül h l h ő é van a szennyezett víztömeg visszatartására, tározására, átvezetésére, hígító víz levezetésére. g y Alapvetően három vízkormányzási módszer ismeretes: y átvezetés (más vízgyűjtőre, más befogadóba), y betározás b tá á (időszakos, végleges), (idő k é l ) y hígítás, y speciális vízkormányzás.
y Az alkalmazandó technológia kiválasztásánál mérlegelni kell: y a szennyezőanyag fajtáját, mennyiségét, koncentrációját, y az érintett vízrendszer (vízfolyások, csatornák, tározók) adottságait, é i t tt í d ( í f l á k t ák tá ók) d tt á it műszaki lehetőségeit (műtárgyak, tározási, átvezetési lehetőségek), y az aktuális vízrajzi, hidrológiai, hidraulikai és meteorológiai adatokat ( í állá í h (vízállás, vízhozam, vízsebesség, vízhőmérséklet), í b é í hő é ékl t) y vízhasználatok üzemi adatait. 45
KÁRELHÁRÍTÁS LEVEGŐZTETÉSSEL Á Á Í Á Ő É Levegőztetésnek nevezzük a kárelhárításnak azt a módját, amikor a szennyezett víztömeget mesterséges levegőztetéssel y g g g oxigénben dúsítjuk. y A levegő oxigéntartalmát: y porlasztással, y permetezéssel,
csörgedeztetéssel y csörgedeztetéssel, y légbefúvással
tudjuk a felszíni vizekbe juttatni és oldatba vinni. Ezek a technológiák egyszerűek és viszonylag gazdaságosak, könnyen alkalmazhatók. 46
Porlasztótárcsás szivattyús levegőztetés
RSK típusú mélylevegőztető
47
KÁRELHÁRÍTÁS KÉMIAI KEZELÉSSEL y A vízminőségi kárelhárításban leggyakoribb kémiai
kezelési forma a pH szabályozása. A természetes kezelési forma a pH szabályozása A természetes felszíni vizek kémhatása kissé lúgos, a pH érték 7‐8 között változik. y Savas szennyeződés esetén a szennyezett víz betározása, mésztejes semlegesítés, a betározott, l ít tt í bál tt l té jöh t semlegesített víz szabályozott levezetése jöhet számításba. y Lúgos szennyezésnél pH 9 érték felett van szükség beavatkozásra. A semlegesítésre 10 %‐os sósav vagy kénsav alkalmazható. 48
VÉDEKEZÉS VÍZINÖVÉNYZET ELLEN y A szennyezéseknek nem mindig jelentkezik
azonnal a vízminőségi hatása. Főleg tavak, lassú l í i ő é i h tá Fől t k l ú mozgású csatornák esetében vízminőségi problémát okozhat a felhalmozódó iszap és az blé át k h t f lh l ódó i é elburjánzó vízi növényzet. S k lh d l l k y Szükségessé válhat vízvédelmi célú iszapkotrás és vízi növényzet (hínár, békalencse, rucaüröm) eltávolítása úszó és hidromechanizációs l á lí á ú ó é hid h i á ió kotró, ill. k ó ill erre a célra kialakított speciális gépek segítségével. 49
VÉDEKEZÉS OLAJSZENNYEZÉS ELLEN É É É y Az elmúlt évtizedek tapasztalatai szerint felszíni vizeinken a
leggyakrabban előforduló szennyezőanyag az ásványi olaj és származékai. származékai y A vizek olajszennyezésének minden formája káros
50
Mi történik, ha az olaj a vízbe kerül??? y 8 főbb folyamattal számolhatunk… y y Terjedés, szétterülés y Evaporáció y Diszperzió Di ió y Emulzifikáció y Oldódás y Oxidáció y Ülepedés, lesüllyedés y Biodegradáció
Terjedés, szétterülés…(1) y A kiömlést követően az olaj szétterül a vízfelszínén – a
szétterülés gyorsaságát alapvetően az adott olaj viszkozitása szabja meg y A kiterülő olajfolt vastagsága nem uniform, és a szél hatására a csóva széttöredezik – a kiterülés (elvben) a monomolekuláris réteg kialakulásáig tart y A kiterülést megszabó környezeti tényezők: szélsebesség, g y y g, vízhőmérséklet, hullámzás
Evaporáció – párolgás…(2) y Ennek sebessége az olaj (komponensek) gőznyomásától függ y Így pl. pl a petróleum, petróleum kerozin és dízel olajok csaknem teljesen
elpárolognak néhány nap alatt – a vízfelszínről y Hazai hőmérsékleti körülmények között a 200 200ºC C feletti forráspontú komponensek 24 óra alatt elpárolognak y Erős hullámzás és szél,, illetve magasabb hőmérséklet erősíti a g párolgást
Di Diszperzió…(3) ió (3) A hullámok h llá k és é a vízfelszín í f l í turbulenciája b l iáj az
olajpaplant aprítja, diszpergálja, kisebb cseppekre. A kisebb cseppek szuszpenzióban maradnak (O/V) míg a nagyobbak (fajsúlykülönbség) újra a felszínre emelkednek. A vízben szuszpendált olajnak nagyságrendekkel megnövekszik a fajlagos felülete és ez a természetes folyamatokat felgyorsítja (oldódás (oldódás, biodegradáció és ülepedés). A diszperzió sebességét alapvetően az olaj fajta és a víz állapota (hullámzás, (hullámzás szélsebesség) határozza meg. A leggyorsabb a diszperzió erős hullámzás és alacsony viszkozitású, könnyű olajok esetében. esetében
Az olaj mesterséges diszpergálása l j é di álá
Felületaktív an Felületaktí anyagok agok (detergensek) és oldós oldószerek erek Cél: a víz víz--olaj határfelületi feszültség csökkentése (diszperziófok növelés) Korlátok ((környezetvédelem) y ) Költségek
Emulzifikáció…(4) Emulzió két folyadék elegyedésekor jön létre (O/V vagy V/O). A nyersolajok esetében a
vízcseppek szuszpendálódnak az olajban, ennek eredménye egy nagyon viszkózus és perzisztens anyag képződése, amit olajgöbecsnek, v. olajcsokinak neveznek (chocolate mousse) Az
olajcsokiban a szennyezőanyag térfogata 3 – 4x‐esére nő. Ez lelassítja a későbbiekben l l á lí á á k természetes é f l az olajeltávolításának folyamatait. A
0.5%‐nál magasabb aszfalt tartalmú olajok stabil emulziókat képeznek, amelyek hónapokig fennmaradnak. Az
emulziók újra olajakat alkothatnak pl. pl napfény hatására (reverzibilis emulzifikáció) amelyek újra olajcsokivá alakulhatnak a parti zónákban.
Oldódás (5) Oldódás…(5) y Az olaj vízoldékony komponenseit a víz oldja. Ez a folyamat az adott
olajfajta összetételétől és állapotától (hőmérséklet) is függ, leggyorsabban akkor megy végbe, ha az olaj finom diszperzióban eloszlik a víztest vertikális rétegeiben. y A legjobban oldódó komponensek a könnyű, aromás szénhidrogének, mint pl. a benzol és toluol. Ezek szintén könnyen párolognak, amely folyamat kb. 10 ‐100x gyorsabb folyamat az oldódásnál. ldódá ál y Az olajok természetéből adódóan az oldódás általában alárendelt jelentőségű folyamat. y A beoldódott vegyületek között sok a rákkeltő anyag.
Oxidáció (6) Oxidáció…(6) y Az olaj az oxigénnel reagálva oldható komponensekre
y y y y
bomlik, b lik illetve ill t még é perzisztensebb i t bb vegyületekké ül t kké alakul l k l át (kátrány). Ezt a folyamatot y a napfény p y is elősegíti g ((függően gg a környezeti y körülményektől: hullámzás, diszpergáltság foka, stb.). Ez rendkívül lassú folyamat, és még erős napfényben is a vékony olajfilmeknek is csak kb. kb 0.1%‐a 0 1% a bomlik le naponként. naponként A kátrányok a nagy viszkozitású, és vastag olajrétegek (vagy emulziók) oxidációja során keletkeznek. Az oxidációs folyamatban egy külső védőréteg formálódik a nehéz komponensekből ezért az olajszennyezés egésze lassabban bomlik le. A kátránygömböcök (ld. Duna part) ennek az oxidációs folyamatnak a végtermékei – belül lágyak, kenőcsösek, kívülről szilárd kéreg borítja azokat.
Ülepedés, lesüllyedés…(7) p , y ( ) y Bizonyos finomított nehézolajok nehezebbek a víznél,
ezért lesüllyednek. y (A legtöbb g nehézolajj azonban nem süllyed le). y A lesüllyedés többnyire akkor történik amikor lebegőanyag és üledékszemcsék épülnek be az olajba. olajba Ez a mechanizmus különösen fontos a fenékig felkeveredő hazai sekélyy tavakon és folyókon. y y A partra került olaj keveredve a homokkal és üledékkel visszamosódva a vízbe (hullámzás, áradás) szintén lesüllyed. l üll d A meggyulladt ll dt olaj l j után tá maradó dó reziduális id áli anyagok többnyire elég nagy fajsúlyúak ahhoz, hogy lesüllyedjenek. y j
Biodegradáció…(8) yA
felszíni vizek mindig tartalmaznak olyan mikroorganizmusokat amelyek részlegesen vagy teljesen ké képesek k az olaj l j vízoldékony í ldék k komponenseit it teljesen t lj (CO2 + H2O) vagy részlegesen lebontani. Bizonyos vegyületek azonban biológiailag bonthatatlanok. y A biodegradációt befolyásoló főbb tényezők: a tápanyagok (nitrogén és foszfor), hőmérséklet és oldott oxigén. olaj‐víz y A biodegradáció oxigénigénye miatt a folyamat csak az olaj víz határfelületen megy végbe, mivel az olajban nincs oldott oxigén. y Az A olajcseppecskék l j kék létrejötte lét jött (természetes (t é t vagy mesterséges t é diszpergálással) megnöveli a határfelületet, és ezzel a biodegradáció sebességét.
AZ OLAJSZENNYEZÉS LOKALIZÁLÁSA É Á Á y Állóvízen történt olaj szennyezés esetén elsődleges feladat az olaj j y g j
szétterjedésének a megakadályozása. y A védekezés korlátja a hullámzás nagysága. Hazai állóvizeken általában 20 30 cm es hullámmagasságig használható 20‐30 cm‐es hullámmagasságig használható.
61
AZ OLAJSZENNYEZÉS LOKALIZÁLÁSA É Á Á y Folyóvíz felszínén az olaj szétterülése mellett azt a víz magával
viszi, a szennyezett partszakasz a vízfolyás sebességétől függően óránként akár 5‐10 km‐rel is növekedhet.
62
AZ OLAJSZENNYEZÉS VISSZATARTÁSÁNAK ESZKÖZEI y Korszerű univerzális merülőfalak y A könnyű merülőfal (Optimax) méretei: teljes magassága 50 cm, víz feletti úszófelület 20 cm, vízalámerülő szoknya 30 cm. vízalámerülő szoknya 30 cm y Könnyű magas merülőfal (Supermax) méretei: teljes magassága 90 cm, teljes magassága 90 cm, víz feletti úszófelület 30 cm, vízalámerülő szoknya 60 cm.
y Légfüggöny alkalmazása y Pallódeszkából készített merülőfal y Szükséganyag, meglevő műtárgyak alkalmazása 63
Úszóstégekből összeszerelt járható, folyóvízi merülőfal
64
„T” merülőfal telepítése és olajterelés
Olajterelés légfüggöny alkalmazásával
Olajterelés rőzsefonatok alkalmazásával
65
Olaj leszedésének eszközei
Elastic MiniMax olajleszedő (5 m3/h)
y A lokalizált vagy terelt olaj
vízfelszínről történő leszedése történhet y kézi és y gépi eszközökkel. y Gépi olajleszedők: y Adhéziós elven működő olajleszedő j y Olajcsapda y Adszorbensek alkalamzása ds o be se a a a ása y Olaj terelése vegyszerekkel
Forgódobos szeparátor
Skimmer
66
Olajcsapda
Pamacsos kézi leszedés
RSK típusú olajleszedő
67
Védekezés szilárd úszó szennyeződés ellen Szemét uszadék elleni védekezés uszályos meder S é dék ll i éd k é ál d elzárással a Tisza 537 fkm szelvényben
68
Védekezés szilárd úszó szennyeződés ellen y Korszerű univerzális merülő falak y Nehéz (Permafence) merülőfal y Uszadék (Derbis Boom) merülőfal y Nehéz (Permafence) merülőfal y úszó része ütésálló, extra megerősített zárt műanyag test (PVC),
hálós szoknya változtatható hosszban y olaj és uszadék megfogására is alkalmas j g g y mérete: y y y
teljes magasság 56‐91 cm víz feletti úszófelület 23‐33 cm víz feletti úszófelület 23 33 cm víz alá merülő szoknya 33‐58 cm
y Uszadék merülő fal: hálós szoknya része több méretben, Uszadék merülő fal: hálós szoknya része több méretben
ballaszt lánc, függőleges helyzet, szoknya tetszőleges mélységgel
69
Nehéz merülőfal
70
A szennyező anyagok tárolása, ártalmatlanítása y A védekezés helyén a leszedett szennyező anyagok tárolására ideiglenes A éd k é h l é l d tt ő k tá lá á id i l
tárolókat kell alkalmazni (hordók, tároló medencék). y A leszedett szennyező anyagokat és egyéb veszélyes hulladéknak g g minősülő anyagot a veszélyes hulladékokra vonatkozó jogszabályi előírásoknak megfelelően kell ártalmatlanítani. y A szennyezett vízpart megtisztítása esetenként nehezebb, A szennyezett vízpart megtisztítása esetenként nehezebb időigényesebb feladat, mint maga a vízen végzett munka.
71
Köszönöm a figyelmet! Köszönöm a figyelmet!
72
