Fleit Ernő egyetemi adjunktus Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem - PowerPoint PPT Presentation

Az üledék és a halak nehézfémtartalma a Tiszán levonult 2000. évi szennyezések utánSZERVETLEN MIKROSZENNYEZŐ ANYAGOK

Fleit Ernő

egyetemi adjunktus

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem

Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék

Mi történt? – Rövid szennyezés krónika

1. Cianid szennyezés (Nagybánya) 2000. jan. 30.-31 éjszaka kb. 100,000 m3 cianidos szennyvíz

(Zazar Lápos Szamos Tisza Duna)

Becsült (belépett) cianid mennyiség (cianidion-ban számolva 100-200 tonna) + fémek!

Nehézfém szennyezés

CN szennyezés

• CN egészségügyi határérték 0.1 mg/l
• A halak lényegesen érzékenyebbek a ciánszennyezésre, mint az ember.Már 0,005mg/l cianid esetén a halak ívása már leáll.
• Az érzékeny fajok közül több, már 0,03mg/l cián hatására (ha az tartósan megmarad) elpusztul.
• Tömeges halpusztulást 0,2mg/l cián okoz, ezt már a legellenállóbbak sem bírják.

• Az összes becsült halelhullás 1241 tonna.
• Ebből 33,8 % ragadozó hal, 13,5 % ponty, 8,1 % kecsege és 44,6 % növényevő és egyéb hal.
• A Szamos és a Tisza medrében elpusztult 1241 t haszonhal becsült értéke 874 millió forint.

• A vízfázis a sztori derűsebb része
• Az akut hatások (CN-) mellett jelentősek lehetnek (lesznek) a krónikus hatások
• Élővilág, vízhasználatok veszélyeztetettsége, „chemical time bomb” koncepciója
• Kémiai vs. biológiai monitoring (költségek)
• Módszertani hiányok az ilyen jellegű szennyezések monitorozásához

• 2. Ólomszennyezések (Borsabánya) 2000. március 10. (+ kisebb, egy héten át tartó szennyezések) kb. 20,000 tonna iszap (ólom, cink, réz)
• Sok ez vagy kevés?

USGS adatok: 1-8% közötti fémtartalom (As, Pb, Cd, Cu, stb.)

Vegyük az ólmot!

1% = 200 tonna (2*1011 mg)

Hazai határérték Pb-ra: 100 mg/kg

Szennyezett üledék (10 cm mélységig): 1*109 dm3 üledék  1* 107 m2  10 km2 szennyezett felület

De:

1. Ökológiai határértékek (amik hazánkban nincsenek + egy nagyságrend)

2. Lehet, hogy nem 1, de 6-8%-os volt a Pb, Cu, Cr, stb. tartalom + fél nagyságrend

3. Biológiai hozzáférhetőség (pl. kioldhatóság) - Finom kolloid frakciók (30-200 m) - ülepedés-transzport (tározók!)

4. Folytonos hazai és határon túli „szivárgások” - terhelés

5. Zömében a felső 1-2 cm számít az üledékforgalomban + 1 nagyságrend

Összevéve: 1 - 100 (?) km2 erősen szennyezett felület vándorol, ülepszik, oldódik, exponál

• A levonulás közben a KÖF a sodorvonalból:
• Vízkémia (CN-, nehézfémek, ált. vízkém)
• Fitoplankton
• Zooplankton
• Akut víztoxikológia (Daphnia, guppi, csíranövényteszt)
• A követő mérések során (KÖF-ek, VIZIG-ek, ÁNTSZ Intézetek, egyetemek, NP-k, VITUKI, KGI, stb.)
• Vizsgálatok:
• Mint fent
• Makrozoobenton
• Halfauna
• Emlősök, madarak, hüllők, kétéltűek, stb.

Mintavételi program és mérési módszerek

Arzén – nehézfém – csuka - nevek

1. üledék mintavételi sorozat (cianidos szennyezés)

2. üledék mintavételi sorozat (nehézfém szennyezés)

Halak (Tisza, Tisza-tó és Duna)

ICP-MS módszer – teljes elemmennyiség

Nemzetközi ökológiai határértékek összehasonlítása a hazai talajokra (földtani közegre) vonatkozó értékekkel – mg/kg (g/g) egységben, (szárazanyagra)

Primer kiülepedési zónák

mg/kg

Üledék felszín

mg/kg

10 cm

• A tiszai üledék „átlagos szennyezettsége” az európai preindusztriális szintet mutatja
• A nehézfém koncentrációk eloszlása a hossz-szelvény mentén erősen inhomogén – kiülepedési zónák
• A nehézfémek biológiai hozzáférhetőségét szabályozó hely-specifikus mechanizmusok jórészt ismeretlenek
• Az eutrofizáció, savasodás, lokális szennyvíz bevezetések hatásai a fémek kioldódási folyamatait (release) elősegít(het)ik

Kadmium

Tisza-tó felett

Tisza-tó alatt

Izomszöveti kadmium koncentráció a tiszai csukákban

A hullámtér és a

folyómeder

szélessége a Tisza

hazai szakaszán

Tisza-tó

Megemelkedett

As koncentrációk

Biomonitoring

• A szöveti koncentrációk alapján nem-paraméteres statisztikai módszerekkel a tiszai csukák különálló csoportokra oszthatók
• A hossz-szelvény mentén mért szöveti koncentráció különbségek határozott eltéréseket jeleznek a biológiai hozzáférhetőségben (pl. As, Cd, Pb)
• A toxikus nehézfém komponensek esetében a „választóvonal” a Tisza-tó
• A tiszai „ragadozó halak” korlátozások nélkül fogyaszthatóak a hazai előírások alapján*

• NSF – OTKA (University of Georgia)
• Ökológiai kockázatelemzési módszerek (KvVM)
• Fenntartható vízgazdálkodás (KvVM és MTA)
• Anyagmérlegek és „material accounting” módszerek
• In-situ biológiai hozzáférhetőség vizsgálatok szükséglete

• Jól elkülönülő, karakteres koncentráció mintázatok (halak: Duna-Tisza tó- élő Tisza)
• Sok vagy kevés? (fogyaszthatósági útmutató - színezett biomonitoring térkép)
• US, CD, SA, EU mérési eredmények -összevetés
• Ökológiai vízjóság obskurus fogalma - bonitálási problémák

• http://www.cian.hu/index.htm
• http://www.zpok.hu/cyanide/baiamare/
• http://www.cian.hu/csucsertekek.htm
• http://www.ramsar.org/archives_bulletin000306.htm#tisza
• http://www.cian.hu/hatas.htm
• http://www.zpok.hu/cyanide/baiamare/docs/baiamare.pdf