Analýza podílu plošných a difúzních zdrojů na celkovém znečištění vod Ing. Martin Durčák Analýza podílu plošných a difúzních zdrojů na celkovém znečištění vod

Cíle úkolu v roce 2010 Celkové posouzení relevantnosti sledovaných chemických ukazatelů v rámci programů monitoringu jakosti povrchových vod v povodí Odry, pro relevantní ukazatele jakosti povrchových vod provedení expertního odhadu identifikace jejich předpokládané vazby na nebodové zdroje znečištění, podle navržených kriterií, především ve vazbě na využití zájmového území, identifikace rizikových oblastí (dílčích povodí vodních útvarů) z hlediska jejich potenciálu k vybraným druhům nebodového znečištění se zaměřením na evidované ekologické zátěže životního prostředí, povrchové smyvy ze zemědělsky obhospodařovaných pozemků a urbanizovaných území, odvození potenciálního vlivu nebodových zdrojů znečištění na hodnocení jakosti vody pro vybrané lokality na základě závislosti naměřených koncentrací vybraných parametrů jakosti vody na aktuálním průtoku,

Cíle úkolu v roce 2010 - pokračování pro ukazatele dusík a fosfor porovnání jejich vnosu do povrchových vod vodních útvarů z nejvýznamnějších plošných zdrojů znečištění (dusík - zemědělství a atmosférické depozice, fosfor - erozní smyv) s aktuálními údaji o emisích těchto látek z evidovaných bodových zdrojů znečištění a stanovení podílu jednotlivých zdrojů znečištění v dílčích povodích vodních útvarů, bilanční posouzení podílu nebodových zdrojů znečištění na zjištěných látkových odtocích z dílčích povodí útvarů povrchových vod nebo skupin vodních útvarů zájmového území pro ukazatele ze skupiny nutrientů (celkový dusík, celkový fosfor), na základě shromážděných podkladů pro hlavní bilanční povodí zájmového území provedení expertního odhadu podílu vnosu vybraných znečišťujících látek, především ze skupiny prioritních látek pocházejících z nebodových zdrojů znečištění.

Hlavní použité podklady databáze o krajinném pokryvu (využití území) projektu CORINE 2006 databáze kontaminovaných míst (SEKM), výsledky sledování programů monitoringu jakosti povrchových vod v roce 2007 a 2008 informace z evidence odběrů povrchových a podzemních vod, vypouštění odpadních a důlních vod a akumulace povrchových vod ve vodních nádržích vedené v rámci informačního systému veřejné správy pro území ve správě státních podniků Povodí Odry, Povodí Labe a Povodí Ohře datové geografické vrstvy, které jsou součástí digitální báze vodohospodářských dat (DIBAVOD)

Relevantnost sledovaných chemických ukazatelů V rámci realizace situačního a provozního monitoringu jakosti povrchových vod v roce 2007 a 2008 bylo v povrchových vodách na území české části povodí Odry sledováno 296 chemických ukazatelů včetně sumarizačních. U 21 ukazatelů byl počet měření v uvedeném období menší než 50. Ze zbylých 275 ukazatelů bylo u přibližně 56 % parametrů naměřeno více než 95% výsledků pod mezí stanovitelnosti použitých analytických metod. Na základě literární rešerše bylo identifikováno 79 ukazatelů (66 % z celkového počtu měřených relevantních jakostních chemických ukazatelů) s předpokládanou významnou vazbou k plošným zdrojům znečištění. Především se jedná o parametry jakosti vody patřící do skupiny kovů, pesticidů, polycyklických aromatických uhlovodíků a dále ukazatele zjišťované v rámci základního chemického rozboru (např. sloučeniny dusíku a fosforu, rozpuštěné a nerozpuštěné látky, BSK5, CHSK, organický uhlík, sodík, draslík, vápník a hořčík).

Podíl orné půdy v dílčích povodích vodních útvarů (moravskoslezská část zájmového území)

Podíl orné půdy v dílčích povodích vodních útvarů (česká část zájmového území)

Podíl urbanizovaných ploch v dílčích povodích VÚ (moravskoslezská část zájmového území)

Podíl urbanizovaných ploch v dílčích povodích VÚ (česká část zájmového území)

Počet zátěží životního prostředí se středním a vyšším rizikem pro povrchové vody v dílčích povodí VÚ (moravskoslezská část zájmového území)

Počet zátěží životního prostředí se středním a vyšším rizikem pro povrchové vody v dílčích povodí VÚ (česká část zájmového území)

Potenciální vliv nebodových zdrojů znečištění na hodnocení jakosti vody pro vybrané lokality Pro 9 bilančně významných profilů (Odra – Svinov, Opava – Třebovice, Ostravice – Ostrava, Olše – ústí, Bělá – Mikulovice, Stěnava – Otovice, Smědá – Ves u Černous, Lužická Nisa – Hrádek nad Nisou a Mandava – Varnsdorf) Pro ukazatele celkový fosfor, celkový dusík a v prioritních látkách ze skupiny kovů a polycyklických aromatických uhlovodíků Odra – Svinov (celkový dusík, benzo(a)pyren, indeno(1,2,3-c,d)pyren) Opava - Třebovice (celkový dusík) Ostravice – Ostrava (benzo(g,h,i)perylen) Olše – ústí (benzo(a)pyren, benzo(b)fluoranthen, benzo(g,h,i)perylen, indeno(1,2,3-c,d)pyren, fluoranthen) Stěnava – Otovice (celkový dusík, nikl) Lužická Nisa – Hrádek nad Nisou (olovo, benzo(a)pyren, benzo(g,h,i)perylen, indeno(1,2,3-c,d)pyren, fluoranthen, anthracen) Mandava – Varnsdorf (benzo(a)pyren)

Bilanční posouzení podílu nebodových zdrojů znečištění pro ukazatele celkový dusík a celkový fosfor Použity dva postupy První postup U plošných zdrojů znečištění byla pro celkový dusík využita data o jeho bilančním přebytku. Vnos fosforu byl uvažován prostřednictvím erozního smyvu. Tato data byla převzata z plánů oblastí povodí. Pro bilanci bodových zdrojů znečištění byla využita data ročních látkových odtoků agregovaných na útvar povrchových vod. Jako zdroj dat o jednotlivých vypouštěních z bodových zdrojů byly použity doplněné údaje z evidence uživatelů vody za rok 2008. Druhý postup Bilance nebodových (plošných a difúzních) a bodových zdrojů znečištění zohledňující měřené látkové odtoky celkového dusíku a celkového fosforu v uzávěrových profilech dílčích povodí vodních útvarů. Od průměrného látkového odtoku v období let 2007-2008 v uzávěrovém profilu povodí vodního útvaru bylo odečteno vypočtené zatížení z evidovaných bodových zdrojů agregované na bilancované dílčí povodí vodního útvaru.

(moravskoslezská část zájmového území) Odhad podílu nebodových zdrojů znečištění na zatížení toků v dílčích povodích VÚ v ukazateli celkový dusík (moravskoslezská část zájmového území)

(moravskoslezská část zájmového území) Odhad podílu nebodových zdrojů znečištění na zatížení toků v dílčích povodích VÚ v ukazateli celkový fosfor (moravskoslezská část zájmového území)

Bilanční posouzení podílu nebodových zdrojů znečištění pro ukazatele celkový dusík a celkový fosfor Souhrn výsledků Oběma použitými postupy byl zjištěný podíl nebodových zdrojů znečištění u převážné většiny vodních útvarů velmi podobný. Pokud byly zaznamenány nějaké významnější rozdíly, byl podíl plošných zdrojů znečištění v prvním případě pro celkový fosfor většinou větší. U celkového dusíku tomu bylo naopak. Byla potvrzena skutečnost, že podíl plošných a difúzních zdrojů na zatížení toků je větší pro ukazatel celkový dusík. Bodové zdroje se na zatížení toků podílejí významněji v případě celkového fosforu. Pro vodní útvary, kde nebylo dosaženo dobrého ekologického stavu nebo potenciálu z důvodu nadlimitních koncentrací dusičnanového dusíku a celkového fosforu, byl zjištěn u celkového dusíku ve všech případech více než 60% podíl nebodových zdrojů na zatížení toků v dílčím povodí vodního útvaru. U celkového fosforu tomu bylo v 57 % případů.

Expertní odhad podílu vnosu vybraných prioritních látek z nebodových zdrojů znečištění Pro 9 bilančně významných profilů a pro ukazatele kadmium, olovo, nikl a polycyklické aromatické uhlovodíky Podíl nebodových zdrojů byl určen rozdílem mezi měřenými látkovými odtoky v bilančních profilech v období let 2007-2008 a odhady vnosu předmětných látek z evidovaných bodových zdrojů znečištění. podíl nebodových zdrojů na zatížení toků v povodí zájmových profilů je ve většině případů velmi významný a je vyšší než 80 %. Výjimku tvoří povodí Ostravice (všechny bilancované ukazatele) a povodí Olše pro ukazatele nikl a olovo, kde převažují zdroje bodové. Největší podíl nebodové zdroje dosahují u zatížení toků polycyklickými aromatickými uhlovodíky.

Závěr Identifikováno bylo 79 ukazatelů (66 % z celkové počtu měřených relevantních jakostních chemických ukazatelů) s předpokládanou významnou vazbou k plošným zdrojům znečištění. Především se jedná o parametry jakosti vody patřící do skupiny kovů, pesticidů, polycyklických aromatických uhlovodíků a dále ukazatele zjišťované v rámci základního chemického rozboru (např. sloučeniny dusíku a fosforu, rozpuštěné a nerozpuštěné látky, BSK5, CHSK, organický uhlík, sodík, draslík, vápník a hořčík). Podle podílů využívání území a počtu evidovaných zátěží životního prostředí byla provedena identifikace rizikových dílčích povodí vodních útvarů z hlediska jejich potenciálu k vybraným druhům nebodového znečištění představovanými povrchovými smyvy ze zemědělsky obhospodařovaných pozemků a urbanizovaných území a vnosem znečištění do povrchových vod z ekologických zátěží. Na základě vyhodnocení závislosti naměřených koncentrací vybraných parametrů jakosti vody na aktuálním průtoku byl významný vliv plošných zdrojů znečištěni na jakost vody zjištěn u některých hlavních bilančních profilů především pro ukazatel celkový dusík a prioritní látky ze skupiny PAU.

Závěr - pokračování Pro vodní útvary, kde nebylo dosaženo dobrého ekologického stavu nebo potenciálu z důvodu nadlimitních koncentrací dusičnanového dusíku a celkového fosforu, byl zjištěn u celkového dusíku ve všech případech více než 60% podíl nebodových zdrojů na zatížení toků v dílčím povodí vodního útvaru. U celkového fosforu tomu bylo v 57 % případů. Na základě provedeného expertního odhadu lze konstatovat, že podíl nebodových zdrojů znečištění na látkovém odtoku v hlavních bilančních profilech povodí je pro ukazatele kadmium, nikl, olovo a PAU ve většině případů velmi významný a je vyšší než 80 %. Výjimku tvoří povodí Ostravice (všechny bilancované ukazatele) a povodí Olše (nikl a olovo), kde převažují zdroje bodové. Největší podíl nebodové zdroje dosahují u zatížení toků polycyklickými aromatickými uhlovodíky.

Analýza podílu plošných a difúzních zdrojů na celkovém znečištění vod Ing. Martin Durčák Analýza podílu plošných a difúzních zdrojů na celkovém znečištění vod Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v.v.i. | Podbabská 30/ 2582, 160 00 Praha 6 | +420 220 197 111 info@vuv.cz, www.vuv.cz, Pobočka Brno | Mojmírovo náměstí 16, 612 00 Brno-Královo Pole | +420 541 126 311 info_brno@vuv.cz, Pobočka Ostrava | Macharova 5, 702 00 Ostrava | +420 596 134 181 | info_ostrava@vuv.cz