Projekt STOP FOSFÁTŮM

Projekt “STOP FOSFÁTŮM“

HODNOCENÍ VÝSLEDKŮ PROJEKTU „STOP FOSFÁTŮM“ Zadání Cílem práce bylo posouzení změn ve znečištění povrchových vod (vodních toků) v horní části povodí řeky Olšavy fosforem. Posuzován měl být i vliv pracích prášků na bilanci fosforu v odpadní vodě pocházející od obyvatelstva a cílem bylo sledování změny bilance fosforu způsobené zastavením výroby od 1.7.2006 a posléze prodeje pracích prášků obsahujících fosfáty od 1.10.2006 v České republice. Sledované území Zájmové území je součástí povodí řeky Olšavy a uzávěrový profil sledované části byl zvolen pod městem Bojkovice v ř.km. 37,9 pod výustí z ČOV Bojkovice. Výběr profilů na jednotlivých vodních tocích v horním povodí Olšavy vycházel z předchozích sledování. Daná část povodí byla rozdělena do následujících dílčích povodí: povodí potoka Kolelač (povodí A) po jeho zaústění do Olšavy (monitoring v roce 1993) a po konec vzdutí Bojkovické vodní nádrže (monitoring v období 2003-2004) a povodí řeky Olšavy po uzávěrový profil pod Bojkovicemi (ř.km 37,9; asi 200 m pod výustí z ČOV Bojkovice; povodí B). Metodika řešení Metodika řešení projektu spočívala v odběrech vzorků povrchových vod v síti profilů ve sledovaném území, v nichž byly prováděny podobné odběry i v letech 1993, 2003 a 2004. Ve vzorcích pak byly stanoveny základní fyzikálně-chemické ukazatele vlastností vody (teplota vody, obsah rozpuštěného kyslíku, pH vody a konduktivita, která ukazuje na obsah rozpuštěných solí a nepřímo indikuje znečištění vod) a obsah fosforu ve vodě. Dále bylo prováděno podrobné měření obsahu fosforu v odpadní vodě, která přitéká na čistírnu odpadních vod (dále ČOV) v obci Hostětín (asi 260 obyvatel). Měření bylo prováděno během víkendů a v průběhu dne s cílem zachytit změny v koncentraci během dne a posoudit podíl jednotlivých činností v domácnostech, které jsou spojeny se zatížením fosforem – praní, vaření, umývání nádobí (mimo splaškové vody z WC). Ve sledovaném území jsme se zaměřili i na průzkum nabídky pracích prášků v obchodní síti, a to v obchodech různé velikosti (venkovský krámek, samoobsluha, supermarket). Podobný průzkum jsme provedli i v Brně a v okolí (Tišnov, Sivice). Průzkum proběhl v době, kdy bylo možné ještě prášky prodávat a v říjnu, kdy už se neměly prací prášky s obsahem fosfátů v obchodech prodávat. Také jsme se zaměřili na analýzy obsahu fosforu v různých druzích pracích prášků. Poslední částí řešení projektu bylo posouzení podílu pracích prášků s fosfáty a bez fosfátů na bilanci jedné vybrané domácnosti. Pro tento účel bylo využito dlouhodobého sledování spotřeby vody v domácnosti, množství praní během měsíce, prací dávka prášků, koncentrace fosforu v prací vodě a množství této vody. Z literatury pak byly převzaty údaje o produkci fosforu jednou osobou fekáliemi a močí. Výskyt fosforu v povrchových vodách Fosfor ve formě fosforečnanů podléhá především chemickým přeměnám. Většina fosforečnanů kovů je ve vodě málo rozpustná, včetně kovů vápníku a hořčíku, jejichž fosforečnany jsou dominující. Rozpustnost fosforečnanů a uvolňování fosforu do vodního

Ing. Miloš Rozkošný

Stránka 1 z 8


prostředí ovlivňuje hodnota pH vody a množství rozpuštěného kyslíku ve vodě. Při srážení se může uplatnit i spolusrážení s jinými tuhými fázemi – uhličitanem vápenatým, hydratovanými oxidy kovů. Z dalších chemických procesů se uplatňuje sorpce rozpuštěných a koloidně dispergovaných fosforečnanů na tuhých fázích, např. dnových sedimentech a usazených plaveninách. Fosforečnany jsou také inkorporovány do biomasy nově se tvořících organismů. Část celkového fosforu je tedy organicky vázána. Co způsobuje nadměrné množství fosforu ve vodě? Nadměrné množství živin ve vodě způsobuje vznik eutrofizace povrchových vod (tzn.znečištění nutrienty). Hlavní živiny podílející se na tomto procesu jsou dusík a fosfor, přičemž z velké většiny je příčinou rozvoje eutrofizace fosfor, jako limitující prvek pro rozvoj vodní vegetace. Eutrofizace vod představuje v současné době jednu z hlavních příčin degradace přírodních a přírodě blízkých vodních a mokřadních ekosystémů. Ztráta funkcí těchto složek krajiny představuje závažný problém mající v konečném důsledku negativní dopad v rámci celého krajinného systému. Důsledek používání pracích prášků je patrný na následujících obrázcích, které dokumentují vypouštění víkendových odpadních vod po praní do vodního toku v případě, že obec nemá čistírnu odpadních vod (obec Pitín, řeka Olšava) – Obr.1 a Obr.2.

Obr.1

Obr.2


Stránka 2 z 8


Na následujícím obrázku je vidět, jaký vliv, vizuální a chemický, má používání tenzidů v pracích a mycích prostředcích. I pod výtokem vod, které prošly čistírnou odpadních vod někdy dochází k tvorbě pěny ve vodě. To má za následek i zhoršení přestupu kyslíku do vody, změnu povrchového napětí vody, které je důležité pro vodní organismy pohybující se po hladině atd. I když jsou tenzidy biologicky odbouratelné, jejich vliv se projevuje v určité délce vodního toku, než k odbourání dojde.

Obr.3 Analýzy pracích prášků V akreditovaných laboratořích VÚV T.G.M. jsme provedli rozbory vybraných pracích prášků, které se v dotazníkovém průzkumu zaměřeném na typ používaných pracích prášků, přípravků do myček a na množství spotřebovaného prášku za měsíc provedeném ve sledovaném a v referenčním území vyskytly nejčastěji. Všechny prací prášky uváděné jako bezfosfátové splnily limit obsahu fosforu předepsaný pro tento typ prášků. Pro srovnání rozdílu je uveden zástupce fosfátových pracích prášků. Je třeba uvést, že někteří výrobci už vyrábí bezfosfátové prací prášky řadu let. Název Persil - Power Perls Persil - Persil Color Perls Palmex Alpfresh Lanza - síla mýdlových vloček Forsil Bio Aro Prací gel U Vysvětlivky:

Výrobce Prací dávka

Matrice

P

P

Henkel Henkel Henkel Benckiser Fosfa a.s., Břeclav Missiva

150g 150g 210g 140g

prášek prášek prášek prášek

g/kg 1,235 1,934 1,419 1,253

% 0,12 0,19 0,14 0,13

Dávka fosforu na jedno praní g 0,185 0,290 0,298 0,175

150 - 240g

prášek

51,52

5,15

10,304

200g 20ml

prášek gel

0,002 0,002

0,00 0,00

0,0004 0,0004

nad limit nové vyhlášky o pracích prášcích P (g/kg) stanovení celkového fosforu (ve všech formách) P (%) obsah fosforu na 1 kg pracího prášku

Z průzkumu prodejní sítě vyplynulo, že v letních měsících roku 2006 byly v prodeji stále fosfátové prací prášky, které v některých obchodech, zejména těch menších tvořily Ing. Miloš Rozkošný

Stránka 3 z 8


třetinu až polovinu nabídky. Při opakovaném průzkumu v polovině října 2006 byly nalezeny fosfátové prací prášky už pouze výjimečně. Jednalo se zřejmě o doprodej starých zásob. Více informací o obsahu fosforu a tenzidů v pracích prášcích lze získat na pracovišti VÚV T.G.M. v Brně, v ekoporadně Veroniky či na webu www.sinice.cz. Kontaktní adresy jsou uvedeny na konci letáku. Sledování fosforu na ČOV Hostětín Zatížení fosforem na přítoku na ČOV Hostětín 24.10.-25.10.2004 9,00 8,00

7,69

koncentrace celkového fosforu (mg/l)

7,26 7,00

6,52

6,00

5,58

6,50

6,25

6,38

5,86

5,80 5,29

4,88

5,00 4,00

6,64

5,97

5,15

5,13

3,90

3,86 3,45 2,96

3,00

2,59

2,00 1,00 0,00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 5:00

6:00

7:00

7:30

8:00

hodina

Graf.3 Metodika sledování změn koncentrace fosforu je uvedena v úvodu letáku. Zaměřili jsme se na víkendové dny, kdy lze v obci Hostětín předpokládat největší zatížení odpadních vod, jelikož obyvatelé necestují za prací a dle šetření provádí většinu domácích prací, včetně praní. Výše uvedený graf (Graf.3) dokumentuje typické rozložení koncentrací a zatížení odpadní vody na přítoku na čistírnu během dne v bezdeštném období. Podle šetření provedených v roce 2006 se nejvyšší koncentrace objevily na přítoku ráno mezi 7 až 8 hod, dále v poledních hodinách, kdy byly na povrchu vody patrné stopy po umývacích prostředcích a byty z vaření (mezi 12 až 14 hod) a dále v odpoledních hodinách s maximem okolo 20 hod. V tomto měřítku nešlo oproti předpokladu vysledovat vliv změny v prodeji pracích prášků. V roce 2006 jsem změřili denní přínos fosforu na čistírnu v rozmezí 0,07 až 0,23 kg/den v závislosti na průtoku, který se pohyboval v rozmezí 9,5 až 108 m3/den.


Stránka 4 z 8


Sledování zatížení vodních toků v povodí Olšavy fosforem Vývoj zatížení povrchových vod fosforem v horní části povodí Olšavy - srovnání stavu v letech 1993 a 2003-04 a 2006 KOLELAČ Ukazatel Pcelk Pcelk Pcelk

Jednotky mg/l mg/l mg/l

A1 Rok Min. pr. 1993 0,01 0,02 2003-04 <0,04 0,05 2006 0,06 0,07

Max. 0,06 0,08 0,18

A3 Min. pr. Max. 1,04 1,34 1,66 0,06 0,21 0,6 0,14 0,26 0,31

A5 A7 A9 Min. pr. Max. Min. pr. Max. Min. pr. Max. 0,01 0,36 1,11 0,01 0,01 0,02 0,02 0,11 0,39 0,7 0,04 0,16 0,3 0,04 0,25 0,84 2,08

OLŠAVA B1 B2 B3 B4 B5 Ukazatel Jednotky Rok Min. pr. Max. Min. pr. Max. Min. pr. Max. Min. pr. Max. Min. pr. Max. Pcelk mg/l 1993 0,18 0,21 0,23 0,02 0,04 0,05 0,16 0,24 0,37 0,16 0,27 0,52 0,42 0,61 0,86 Pcelk mg/l 2003-04 <0,04 0,33 0,06 0,10 0,17 0,11 0,19 0,32 Pcelk mg/l 2006 0,02 0,05 0,23 0,14 0,22 0,39 0,21 0,42 1,14 Barevné označení hodnot odpovídá ČSN 75 7221 „Jakost vod“ – nejčistší voda – světle modrá, nejznečištěnější – červená. Přijatelné znečištění se pohybuje mezi světle modrou po zelenou barvu. Legenda: A1 Kolelač nad rybníčkem nad Hostětínem A3 Kolelač pod obcí - nad výustí z čistírny odpadních vod, v roce 1993 čistírna ještě nebyla postavena A5 Kolelač pod obcí, u železniční trati (pod výustí z čističky) A7 Kolelač pod silnicí Pitín - Slavičín A9 Kolelač u limnigrafu, nad přehradou B1 Olšava nad Pitínem B3 Olšava pod Pitínem B4 Olšava nad Bojkovicemi B5 Olšava pod Bojkovicemi, pod čističkou

Ze srovnání výsledků je patrné, že i přes vybudování ČOV v Hostětíně v polovině devadesátých let (1996), které se projevilo výrazným zlepšením znečištění vody v profilu A3 (potok Kolelač pod obcí Hostětín), znečištění vody fosforem je i v této horské až podhorské části Bílých Karpat stále významné. Na řece Olšavě přetrvává špatná situace pod obcí Pitín, která nemá zajištěno čištění odpadních vod a vyšší míra znečištění řeky se vyskytuje i pod městem Bojkovice, které sice má ČOV vybudovanou, ale technologie není zaměřena na eliminaci množství fosforu v odpadní vodě.


Stránka 5 z 8


Následující grafy dokumentují nárůst koncentrace fosforu v potoku Kolelač (Graf.1) a v řece Olšavě (Graf.2) pod obcemi a úbytek koncentrace v důsledku samočistících procesů v tocích.

1,6

1,6

1,4

1,4

1,2

1,2

1

1

0,8

0,8

0,6

0,6

0,4

0,4

0,2

0,2

0 0,000

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

fosforečnany - PO4 (mg/l)

celkový fosfor (mg/l)

Průměrné hodnoty znečištění naměřené na toku Kolelač (profily A1 až A11)

0 6,000

Vzdálenost (km) Pcelk - 2003/04

P-PO4 - 1993

Graf.1

1,6

1,6

1,4

1,4

1,2

1,2

1

1

0,8

0,8

0,6

0,6

0,4

0,4

0,2

0,2

0 0,000

2,000

4,000

6,000

fosforečnany - PO4 (mg/l)

celkový fosfor (mg/l)

Průměrné hodnoty znečištění naměřené na toku Olšava (profily B1 až B5)

0 8,000

Vzdálenost (km) Pcelk - 2003/04


P-PO4 - 1993

Graf.2

Stránka 6 z 8


Podíl prášků na domovní bilanci fosforu Produkce fosforu močí a fekáliemi na 1 osobu je asi 1,6 g/den (Pitter, P. Hydrochemie, SNTL Praha, 1990, 04-622-90). Ve fekáliích je fosfor obsažen převážně v nerozpuštěné formě, vázaný na Ca a Mg. Produkce fosforu močí je v průměru 1,2 g/den, z toho anorganicky vázaný fosfor tvoří asi 94%. Asi 2/3 pak připadá na fosforečnany rozpuštěné a 1/3 na fosforečnany nerozpuštěné. U lidí se většina fosforu vylučuje močí. Před rozvojem výroby syntetických detergentů (= tenzidů = saponátů) bylo ve splaškových vodách obsaženo anorganicky vázaného fosforu 2-3 mg/l a fosforu vázaného organicky 0,5-1 mg/l. Průměrná Měsíční Průměrná Průměrná spotřeba průměrná produkce produkce vody na 1 spotřeba fosforu fosforu osobu vody na osobu na osobu l/os/den 49,8

l/os/měsíc 1771

g/den 1,6

g/měsíc 48

Prací prášek

--Missiva U gel Forsil bio Persil Color Perls MrExpert Fosfa Ecover

Dávka

bez fosfátů fosfátový bez fosfátů bez fosfátů bez fosfátů

ml 20 81 81 81 60

Produkce Počet fosforu praček jedním za měsíc praním g 0,31 1,30 0,36 0,40 0,18

8 8 8 8 8

Produkce fosforu praním

g/měsíc 2,45 10,38 2,89 3,22 1,41

Podíl Podíl prášku praní na na spotřebě bilanci vody za fosforu měsíc za měsíc % % 5 32 18 33 6 33 6 34 3 40

Z této pokusné analýzy je patrné, že praní se podílí na spotřebě vody během měsíce asi jednou třetinou. Podíl pracích prášků při běžném dávkování na jednu plnou pračku je v rozmezí 3-18% v závislosti na použitém pracím prášku. „Ecover“ je prací prášek prodávaný v prodejnách zdravé výživy, který lze zařadit mezi nejekologičtější prášky co do obsahu fosforu i jiných chemických látek. Podobně je na tom prací prášek od f.“Missiva“, který byl dle letáku deklarovaný také jako „ekologický“. Naopak typický zástupce pracích prášků s obsahem fosfátů se podílel na měsíční produkci fosforu domácností až do výše 18%! Z této bilance lze tedy usuzovat, že pouhé administrativní opatření odkládané mnoho let (asi od roku 1995) by mohlo přinést 15% snížení vypouštěného množství fosforu z domácností. Tento údaj je významný, pokud zohledníme náklady na vybudování a provoz chemického srážení fosforu na ČOV a nebo biologického odstraňování fosforu, které je realizovatelné pouze na ČOV určených pro velká města.


Stránka 7 z 8


Leták byl zpracován ve Výzkumném ústavu vodohospodářském T.G.M.

2006

Kontaktní adresa: Ing. Miloš Rozkošný, Výzkumný ústav vodohospodářský T.G.M., pobočka Brno, Mojmírovo nám.16, 612 00 Brno, Tel. 541 126 318, E-mail: [email protected] Centrum Veronica Hostětín | modelové ekologické projekty pro venkov Hostětín 4, 687 71 Bojkovice, Tel. 572 641 855 | [email protected] | www.veronica.cz/hostetin Projekt STOP fosfátům – za čisté vody nejen jižní Moravy je podpořen Regionálním environmentálním centrem pro střední a východní Evropu v rámci Dunajského regionálního projektu UNDP/GEF.


Stránka 8 z 8

Projekt STOP FOSFÁTŮM

Recommend Documents