3.1.3. Určení rizikových útvarů povrchových vod
Popis postupu určení rizikovosti, syntéza dílčích výsledků, shrnutí a komentář výsledků
Popis postupu určení rizikovosti:Určení rizikovosti vodních útvarů povrchových vod je provedeno přímým (pokud jsou dostatečná data z monitoringu) a nepřímým hodnocením. Pro každý vodní útvar jsou vyhodnoceny všechny relevantní biologické a fyzikálně -- chemické složky kvality.
Přímé vyhodnocení je provedeno v případě, že existují dostatečná data a jsou li tato data dostatečně kvalitní (přesná a spolehlivá). Data z monitoringu porovnáváme s limity stanovenými v pracovních cílech dobrého stavu vodních útvarů. V případě, že současný stav dosahuje stanovených cílů, je vodní útvar klasifikován jako "nerizikový". V případě, že vodní útvar stanovených cílů nedosahuje, je klasifikován jako " rizikový". Může dojít k situaci, kdy chyba v datech z monitoringu je tak velká, že toto vyhodnocení nelze považovat za konečné. V takových případech je vodní útvar označen jako "nejistý".
Pro každý vodní útvar musí být provedeno nepřímé hodnocení, kdy je nutno zjistit a prošetřit existující významné vlivy, u kterých je pravděpodobné, že budou ovlivňovat stav ve vodním útvaru. Při nepřímém vyhodnocování se pomocí katalogu vlivů určí, zda pro konkrétní složky kvality existují významné vlivy. V případě existence významných vlivů, které by mohly ovlivnit stav ve vodním útvaru bude nutno provést kvantitativní odhad těchto vlivů. Tak bude možno určit pravděpodobný současný stav. V případě, že odhadnutý současný stav nedosahuje enviromentálních cílů, pak je vodní útvar klasifikován jako "rizikový". V případě, že odhadnutý současný stav dosahuje enviromentálních cílů, je vodní útvar klasifikován jako "nerizikový". Pokud není dostatek údajů o vlivech působících na vodní útvar, je klasifikován jako "nejistý".
Rizikovost vodního útvaru je posuzována zvlášť z hlediska chemického a zvlášť ekologického stavu.
Chemický stav:
Pro přímé hodnocení rizikovosti z hlediska je využito pracovních cílů dobrého stavu vodních útvarů povrchových vod, které uvádějí cílové imisní limity pro znečišťující látky v povrchových vodách. Přímé hodnocení spočívá v porovnání hodnot mediánů, měřených v reprezentativních monitorovacích profilech, s navrženým limitem pro jednotlivé látky.
Hodnocení celé skupiny látek je rozděleno na dvě hlavní části: Na hodnocení látek zvlášť nebezpečných relevantních pro ČR a látek ostatních. Všechny látky jsou rozděleny do skupin A, B, C nebo D. Látky označené písmeny A, B a C patří do první skupiny (významnějších) látek, látky označené písmenem D patří do druhé skupiny.
V první, prioritní skupině je celkem 61 látek, které se objevují v příloze X Rámcové směrnice (látky A), v seznamu látek pracovní skupiny EU pro stanovení EQS (látky B) a v seznamu nebezpečných látek relevance A pro Českou republiku (látky C). Do druhé skupiny ostatních látek, patří 76 látek, které jsou nebezpečné pro vodní prostředí, jsou relevantní pro ČR a jsou v současné době monitorovány.
Hodnocení se provádí pro každou látku zvlášť a podle překročení limitu se pro každou látku označí vodní útvar za rizikový či nerizikový. V případě, že hodnocení látek z první skupiny je v jednom útvaru hodnoceno ve dvou profilech s různou reprezentativností, je celkový výsledek přímého hodnocení pro tuto látku podle následujícího schématu: Pokud je alespoň v jednom z nich vyhodnocena vysoká rizikovost, je celková rizikovost také vysoká.
Postup při syntéze přímého a nepřímého hodnocení:
Mimo přímého hodnocení musí být ve všech útvarech a pro všechny ukazatele chemického stavu zpracováno ještě nepřímé hodnocení. Pro většinu syntetických látek z bodových zdrojů znečištění bude toto nepřímé hodnocení obsahovat hlavně informaci, jestli je výskyt příslušné látky relevantní pro příslušný útvar. Je tedy nutné zjistit, jestli se v povodí příslušného útvaru s některou z látek nakládá. Pro látky z plošného znečištění, což bude hlavně atrazin a dusíkaté látky, bude nutné označit ty útvary, kde vstup bude vysoký nebo střední (zde bude možné využít hodnocení plošných vlivů). Pokud se některá látka vyskytne jak z bodových, tak plošných zdrojů (což bude opět atrazin a dusíkaté látky), je nutné zvlášť vyhodnotit rizikovost celkového vstupu těchto látek ze všech bodových zdrojů v útvaru.
Máme-li pro každý útvar informaci o nepřímém hodnocení jednotlivých látek, tj. buď výskyt provozu, kde se s látkou nakládá, nebo kvantifikaci rizika u dusíkatých látek a atrazinu, dále kategorii rizikovosti z přímého hodnocení a reprezentativnost monitorovacího profilu, můžeme na základě kombinací jednotlivých výsledků určit celkové hodnocení rizikovosti ukazatele v útvaru.
V zásadě musí platit, že pokud v útvaru není pro hodnocenou látku žádný monitorovací profil, je rizikovost určena na základě nepřímého hodnocení.
Pokud některá z látek první skupiny (A, B, C) vyjde jako riziková, je útvar označen jako rizikový.
Poté se zohlední rizikovost látek v druhé skupině (D). Pro ty platí, že za rizikový může být označen takový útvar, kde minimálně dvě organické látky budou rizikové, nebo jedna organická látka a kov, nebo některá z forem dusíku.
Celkový výsledek je kombinací obou hodnocení, přičemž platí, že rozhoduje méně příznivý výsledek obou hodnocení.
Ekologický stav
V případě pracovních cílů ekologického stavu jsou posuzovány jednotlivé skupiny ukazatelů ve vztahu k navrženým limitům. Samostatně jsou hodnoceny biologické složky zastoupené hodnotou saprobního indexu makrozoobentosu a hodnotou chlorofylu-a, druhou skupinu ukazatelů tvoří všechny hydromorfologické složky, tedy průtokové charakteristiky, kontinuita toku a morfologické podmínky. Ve třetí skupině jsou všechny chemické a fyzikálně-chemické složky.
Všechny ukazatele ve skupině jsou porovnány s předepsanou charakteristickou hodnotou v monitorovaném profilu a je vyhodnoceno překročení. Z vyhodnocení každé skupiny vzejde výsledek o počtu překročených ukazatelů.
Pokud je v každé skupině nad limitem jeden nebo více ukazatelů, může být útvar přímo označen jako rizikový. V případě, že jsou překročeny limity pouze v jedné skupině ukazatelů, je pro zařazení útvaru mezi rizikové rozhodující, zda šlo o biologické nebo chemické a fyzikálně chemické ukazatele a který z ukazatelů limit nesplnil. V takovém případě je automaticky zpracováno i nepřímé hodnocení a posouzen pravděpodobný dopad vlivů na biologická společenstva.
Pokud je překročen limit pouze ve skupině hydromorfologických složek a nikoli v ostatních dvou, není důvod útvar prohlásit za rizikový. V tomto případě je na místě posoudit, jestli by útvar neměl být dodatečně zařazen mezi silně ovlivněné. Pokud dojde k překročení limitu ve skupině hydromorfologických složek, nebude tomu přisuzována taková váha, jelikož hydromorfologické poměry jsou již zohledněny při posuzování silně ovlivněných vodních útvarů.
Mohou nastat situace, kdy limit nesplní pouze jediný ukazatel. V takovém případě je opět použito nepřímé hodnocení a útvar je zařazen mezi nejisté, u kterých bude nutné dalším monitoringem ověřit existenci vlivu a jeho dopad na biologická společenstva. V takových případech by měl být uplatněn princip předběžné opatrnosti a ověření by proběhlo v následujících letech.
Shrnutí a komentář výsledků:
V oblasti povodí Odry je 110 vodních útvarů povrchových vod. Z nich byla výše uvedeným postupem rizikovost hodnocena u 103 vodních útvarů povrchových vod tekoucích, zbývajících 7 útvarů nebylo hodnoceno, jelikož jde o vodní útvary povrchových vod stojatých, u kterých se rizikovost neurčuje.
Na základě reprezentativnosti monitoringu v daných vodních útvarech bylo vyhodnoceno 46 vodních útvarů přímo, z toho 8 pouze s použitím dat z monitoringu za rok 2003 a po jednom s použitím dat za období let 2000 - 2001 a 2001 - 2002. Ostatní (35 vodních útvarů) bylo vyhodnoceno z dat za dvouletí 2002 - 2003. Pro všechny vodní útvary bylo provedeno hodnocení nepřímé. Po syntéze přímého a nepřímého hodnocení byl vodní útvar klasifikován jako rizikový, nerizikový nebo nejistý.
Vyhodnocením rizikovosti vodních útvarů v oblasti povodí Odry se dospělo k výsledkům, které jsou souhrnně uvedeny v následující tabulce:
|
Pokud přímým hodnocením byl vodní útvar určen jako rizikový a nepřímé hodnocení toto potvrdilo, byl vodní útvar prohlášen za rizikový. Pokud přímé hodnocení nemohlo být použito, byl vodní útvar prohlášen za rizikový, jestliže se v tomto útvaru vyskytoval nějaký významný bodový či plošný zdroj znečištění, o kterém bylo jasné, že díky jemu se vodní útvar stane rizikovým.Útvary rizikové jsou především útvary na dolních úsecích větších toků (Odra, Opava Moravice, Ostravice, Olše), poblíž kterých je soustředěna zástavba a průmyslová výroba.
Útvary nerizikovými byly stanoveny ty, na kterých nebyl identifikován žádný významný bodový vliv a v povodí těchto útvaru je velmi nízká hustota zalidnění. Povodí těchto útvarů je především pokryto lesy a zemědělství je zde provozováno velmi zřídka. Díky velmi nízké hustotě osídlení a minimálnímu zemědělství jsou vstupy z plošného znečištění velmi malé.
Ty útvary, u kterých nebylo provedeno přímé hodnocení (nebo bylo a vyšly jako nerizikové) a nepřímým hodnocením nebylo možno stanovit, zda významné bodové a plošné vlivy způsobí nedosažení enviromentálních cílů, byly tyto vodní útvary označené jako nejisté.
Z hlediska chemického stavu byly nejrizikovějšími složkami kvality kovy zinek a měď. U těchto látek byl limit stanovený v pracovních cílech překročen téměř u všech použitých monitorovacích profilů. Není jasné, zda jde o příliš přísné limity těchto látek stanovené VÚV T.G.M., nebo je toto způsobeno přirozeným geogenním pozadím. Limity u těchto látek jsou překročeny jak v oblastech horských a podhorských, kde se dříve těžila ruda (zde by bylo překročení limitů odůvodnitelné), tak v oblastech, kde se vlivem geogenního pozadí nepředpokládá výskyt těchto kovů. Z toho usuzujeme, že jde o přísné stanovení limitů v pracovních cílech, které by se měly ještě projednat. Pokud došlo k překročení limitů u těchto dvou látek ve vodních útvarech, kde se nepředpokládá přílišný výskyt těchto kovů, nebyly tyto vodní útvary označeny přímo za rizikové, ale za nejisté.
Další nejčastější rizikové látky z hlediska chemického stavu byly především dusík amoniakální, dusík dusičnanový a některé kovy.
Z hlediska stavu ekologického byly nejrizikovějšími složkami jakosti celkový fosfor, BSK5 a saprobní index makrozoobentosu. Tyto údaje budou dopracovány v další fázi. Co se týče hydromorfologických složek byly cíle hydrologického režimu nedosaženy u 4 vodních útvarů, z hlediska kontinuity toku bylo stanoveno pouze 7 vodních útvarů jako nerizikových. U složky "úpravy koryta a dna toku" byl limit 20% délky upravenosti toků překročen u 65 vodních útvarů.
Míra spolehlivosti vyhodnocení byla posuzována následovně. Pokud bylo k dispozici přímé hodnocení, byla míra spolehlivosti určena jako vysoká. Pokud nebylo k dispozici přímé hodnocení, byla míra spolehlivosti vyhodnocení stanovena jako nízká. U útvarů, které byly prohlášeny za nerizikové, byla míra spolehlivosti vyhodnocení stanovena jako střední. U těchto útvarů bylo nepřímým hodnocením určeno, že vlivy působící v daném vodním útvaru s největší pravděpodobností nepřesahují limity stanovené pracovními cíli, ale jelikož nebylo provedeno přímé hodnocení, nebyla takovýto vodní útvar míra spolehlivosti vyhodnocení stanovena jako vysoká.Složky "délka vzdutých úseků" a "odpojení říčních ramen" nejsou rizikovými složkami v oblasti povodí Odry.
V další fázi by mělo být zpřesněno hodnocení především nejistých vodních útvarů na základě doplnění buď přímého, nebo nepřímého hodnocení. Po tomto upřesnění budou nejisté vodní útvary zařazeny do skupiny rizikových či nerizikových.
Nebezpečné látky - Nepřímé hodnocení dopadů na vodní útvary povrchových vod
Nepřímé hodnocení stanoví míru rizika pro každý vodní tvar na základě dat o nakládání s nebezpečnými látkami včetně jejich vypouštění. Význam tohoto hodnocení je jedinečný v případech kdy (kde) neexistují podklady pro přímé hodnocení. Pokud jsou k dispozici použitelná data z monitoringu, představuje nepřímé hodnocení polovinu významnosti celkového hodnocení rizika. Nepřímé hodnocení se týká bodových zdrojů znečištění a je založeno na údajích v Registru průmyslových zdrojů znečištění.
Registr průmyslových zdrojů znečištění
V České republice v současné době neexistuje systematický sběr dat o způsobu nakládání s nebezpečnými látkami a o jejich vypouštění v odpadních vodách. V souvislosti s implementací směrnic EU o nebezpečných látkách ve vodách provozuje od roku 1998 Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka "Registr průmyslových zdrojů znečištění" (dále RPZ), ve kterém jsou shromažďovány dostupné informace o průmyslových zdrojích. Zdrojem informací v RPZ jsou zejména provozovatelé průmyslových závodů (zdrojů znečištění) vedených v registru, další informace poskytují také úřady místní samosprávy, oblastní inspektoráty ČIŽP, podniky Povodí (převzato z Vodní bilance). Sběr dat nemá oporu v legislativě ČR.
Sledované látky
Při vedení RPZ je zaměřena pozornost zejména na ty nebezpečné látky Seznamu I (vybrané zvlášť nebezpečné závadné látky), pro které Evropská unie resp. nařízení vlády č. 61/2003 Sb. předepisuje mezní hodnoty ve vypouštěných odpadních vodách podle druhu výrob a rovněž indikační a mezní hodnoty ve vodách povrchových. Jedná se o celkem 17 látek:
rtuť, kadmium, hexachlorcyklohexan (HCH), tetrachlormethan (CCl4), DDT, pentachlorfenol (PCP) a jeho soli, aldrin, dieldrin, endrin, isodrin, hexachlorbenzen (HCB), hexachlorbutadien (HCBD), trichlormethan (chloroform, CHCl3), 1,2-dichlorethan (EDC), trichlorethen (trichlorethylen, TRI), tetrachlorethen (perchlorethylen, PER), trichlorbenzen (TCB).
Dále byl ve spolupráci s ČHMÚ zpřesněn seznam ostatních nebezpečných závadných látek s ohledem na určení nebezpečných látek relevantních pro ČR z pohledu použití a emisí do vodního prostředí z průmyslových zdrojů. Nadále bylo přihlíženo k Rámcové směrnici (Příloha X - 32 tzv. prioritních látek). Ustanovení seznamu prioritních látek v oblasti vodní politiky (Příloha X) bylo stvrzeno Rozhodnutím Evropského parlamentu a Rady ze dne 20.11.2001 č. 2455/2001/ES. Jeho součástí je i většina ze 17 výše uvedených látek.
Do celkového výběru jsou zahrnuty i další ze zbývajících látek Seznamu I a látky Seznamu II Směrnice Rady 76/464/EHS. Seznam II obsahuje skupiny látek, pro něž sice nebyly určeny mezní hodnoty, ale jejich vypouštění do vodního prostředí je potřeba omezovat. Oba seznamy látek a jejich skupin jsou rovněž přílohou č. 1 zákona č. 254/2001 Sb. (zákon o vodách).
Celkem je RPZ zaměřen na 17 vybraných zvlášť nebezpečných závadných látek a 67 ostatních nebezpečných závadných látek nebo jejich skupin.
Průmyslový bodový zdroj znečištění ve struktuře systému užívání vody
Jako průmyslový zdroj znečištění je uvažována průmyslová lokalita (podnik, závod ap.), významná z hlediska jakosti produkovaných a vypouštěných odpadních vod.
U každého zdroje jsou sledovány údaje o nakládání s vybranými látkami (množství látky použité při výrobě, druh výroby ap.) a o vypouštění látek do odpadních vod (množství vypouštěných vod odpadních vod, koncentrace látek v odp. vodách). Odpadní vody z průmyslových závodů mohou být vypouštěny do povrchových vod, nebo prostřednictvím komunální kanalizace a ČOV. Začlenění průmyslového zdroje znečištění do schématu užívání vody a vyplývající souvislosti RPZ s dalšími databázemi (registrem komunálních zdrojů znečištění, evidencí odběrů a vypouštění pro vodní bilanci, strukturálním modelem vodních toků) ilustruje následující schéma:
Výběr látek pro hodnocení
Základní podklady pro výběr látek k hodnocení rizika nedosažení environmentálních cílů vodních útvarů povrchových vod jsou uvedeny v úvodní kapitole:
- Příloha X a Příloha VIII Rámcové směrnice,
- Seznam I a Seznam II směrnice 76/464/EHS, transponované do Přílohy 1 zákona č. 254/2001 Sb. (vodní zákon) seznam zvlášť nebezpečných závadných látek (Seznam I) a seznam nebezpečných závadných látkek (Seznam II).
- Registr průmyslových zdrojů znečištění (část nebezpečné látky v návaznosti na vybrané vlastnosti nebo chování a účinku nebezpečných látek ve vodním prostředí). V současnosti Registr zahrnuje kolem 700 průmyslových zdrojů, které s nebezpečnými látkami nakládají. Je nutno poznamenat, že Registr byl zpracován pro účely směrnice 76/464/EHS, nikoliv jako podklad primárně zpracovaný v duchu Rámcové směrnice - z toho plynou jisté limitace při jeho používání.
Kritéria pro výběr látek a hodnocení rizika nedosažení dobrého stavu:
Kritéria by měla být především jednoduchá a snadno použitelná, zahrnovat podstatné skutečnosti pro zhodnocení rizikovosti skutečných a potenciálních účinků "bodových zdrojů znečištění" nakládajících s nebezpečnými látkami nebo vypouštějících odpadní vody s obsahem těchto látek (především průmyslových zdrojů). Kritéria musí zahrnovat z hlediska vlastností látek a vztažená na hlediska NAKLÁDÁNÍ a VYPOUŠTĚNÍ. Celkem byla stanovena 4 kritéria s tím, že pro úvahy o osudu látek v recipientu platí předpoklady uvedené dále v textu.
Výběr látek do Seznamu hodnocených látek - pro vlastní výběr látek platí Kritérium 1:
Kritérium 1 --Typ látky:
A. Prioritní nebezpečná látka dle Přílohy X Směrnice 2000/60/ES.
B. Prioritní látka dle Přílohy X Směrnice 2000/60/ES + látka ze seznamu pracovní skupiny EK pro vypracování EQS
C. Nebezpečná látka ze Seznamu I Směrnice 76/464/EHS
D. Ostatní znečišťující látka ze seznamu znečišťujících látek v pracovních cílech pro chemický stav povrchových vod a zároveň látka ze Seznamu II Směrnice 76/464/EHS*.
E. Ostatní znečišťující látka ze seznamu znečišťujících látek v pracovních cílech pro chemický stav povrchových vod.
Použití Kritéria 1: Všechny látky zařazené do skupiny nebezpečnosti ABC představují riziko pokud se s nimi ve vodním útvaru (ve vztahu k vodnímu útvaru) nakládá. Riziko spojené s látkami zařazenými ve skupinách D + E je posuzováno z hlediska ostatních kritérií.
Hodnocení látek v oblasti nakládání, v technologickému procesu čištění a jejich významnosti jako rizika pro vodní útvary
Všechny bilanční, emisní i imisní údaje vycházejí z ročních údajů - sum nebo průměrů. To představuje jistou úroveň přesnosti, která nemůže být ovlivněna tím, že některá složka procesu hodnocení bude kalkulována v detailech (tj. v případě, že máme k dispozici nějaký soubor dat, který to dovoluje). Na druhé straně to představuje také přiměřenou úroveň robustnosti dat a jejich hodnocení. I když tedy existuje řada problémů daných oscilacemi, především v ročním cyklu (viz dále), uvažujeme na úrovni časové jednotky 1 rok.
Jednotlivá kritéria nelze hodnotit stejným způsobem. Některá se týkají vlastního výběru látek do seznamu, jiná jsou vázána na údaje o zdrojích, nakládání, podnicích a technologiích. Pro kritérium 4 jsou nezbytné údaje o průtocích, resp. o Q355. Další komentář k jednotlivým kritériím je zařazen dále v textu.
Kritérium 2 - NAKLÁDÁNÍ - látka v technologickém procesu:
| A. | Vznikají odpadní vody, které obsahují nebo s vysokou pravděpodobností mohou obsahovat posuzovanou nebezpečnou látku. |
| B. | Odpadní vody v technologickém procesu nevznikají, přenos posuzované nebezpečné látky do vodního prostředí je možný nepřímo - prostřednictvím emisí do ostatních složek životního (atmosféra) prostředí nebo prostřednictvím podzemních vod. |
| C. | Nakládání s posuzovanou nebezpečnou látkou se děje ve zcela uzavřeném technologickém cyklu bez emisí do vnějšího prostředí, možný je pouze potenciální únik, např. v důsledku havárie nebo nebezpečné vlastnosti látky. Pokud cyklus není absolutně uzavřený, platí kritéria A resp. B. |
| D. | Na základě dostupných dat nelze vyhodnotit. |
Vedle kritérií určených primárně pro výběr látek do "seznamu" a pro nakládání byla zpracována a použita následující hodnotící kritéria z oblasti "odstranitelnost a vypouštění":
Kriterium 3 --Odstranitelnost látky v technologickém procesu čištění:
| A. | Látka má perzistentní charakter, nesorbuje se, netěká, v technologickém procesu čištění je eliminována nepatrně. |
| B. | Látka je částečně biologicky rozložitelná, má tendence k sorpci, v technologickém procesu čištění je eliminována z části (degradace, sorpce, kombinace). |
| C. | Látka je dobře biologicky rozložitelná, nebo se v technologickém procesu čištění intenzívně sorbuje např. na primární a sekundární kal. Ve výsledku je eliminována z podstatné části nebo teoreticky úplně. |
Obecně lze do hodnocení v rámci kritéria 3 a kritéria 4 zahrnout standardní hlediska vypouštění, tj. jsou-li odpadní vody z nakládání s nebezpečnými látkami vypouštěny přímo do povrchových vod, do sběrné kanalizace, která je (případně není) zakončena komunální ČOV. To je zcela závislé na údajích v Registru a odchylky od situace konečného vypouštění přes komunální ČOV lze korigovat jen v omezených případech.
Kriterium 4 - VYPOUŠTĚNÍ / imisní koncentrace:
| A. | Látka je vypouštěna v koncentraci (průměrná roční), která překračuje imisní limit Pracovních cílů dobrého stavu vodních útvarů pro povrchové vody. |
| B. | Látka je vypouštěna v koncentraci (průměrná roční), které je nižší než imisní limit Pracovních cílů dobrého stavu vodních útvarů pro povrchové vody. |
- Pro látky uvedené v Příloze X Rámcové směrnice, které byly označeny za relevantní, byly použity jako limit hodnoty EQS podle materiálu pracovní skupiny při Evropské komisi (Table of existing standard methods and proposed quality standards for priority substances in water, listopad 2003)
- Pro ostatní látky byla zvolena hodnota PNEC (Predicted No Effect Concentration), což je hodnota koncentrace látky v prostředí (voda), u které se již nepředpokládá negativní působení na vodní organismy. Vychází z hodnot NOEC (No Effect Concentration), odvozených z testů toxicity (LC 50) na příslušné testovací organismy, násobených příslušným bezpečnostním faktorem, vycházejícím z nebezpečnosti dané látky a citlivosti použitého testovacího organismu. Zdrojem dat jsou vedle uvedených pramenů také literární rešerše údajů o NOEC a PNEC. Postup odpovídá příslušným ustanovením Rámcové směrnice, vedoucích k stanovení a hodnocení Environmentálních standardů jakosti (EQS), zejména čl. 2 (24), 11 (5), 16 (8,9), 22 (4,5,6), Přílohy V (1.2. 1.2.6) a Přílohy IX. Jako zdroj dat byly použity databáze VÚV T.G.M. a ČHMÚ a byla zvolena vždy nejnižší z nalezených hodnot.
- V případě, že nebylo možno získat hodnotu PNEC nebo byla hodnota PNEC vyšší než navržený limit pro pracovní cíle - podzemní vody, byly použity imisní limity stanovené pro podzemní vody - viz kapitola 3.
- V případě že limity navržené výše uvedeným postupem byly nižší než obecně používaná mez stanovitelnosti dané látky, byla jako limit uvedena mez stanovitelnosti. Použitá mez stanovitelnosti je nejnižší společná mez stanovitelnosti pro celé území ČR podle ČHMÚ.
- V některých případech byl limit stanoven i s ohledem na geogenní pozadí (v případě některých kovů) nebo pouze odborným odhadem, způsob stanovení výsledného limitu je v tabulce uveden. (Poznámka: Pro kovy a metaloidy lze při ověřování přímým hodnocením rizika uvažovat také geogenní pozadí, které může být pro některé vodní útvary specifické.)
Význam a použitelnost dalších údajů pro hodnocení chování látek v systémech a příslušného rizika:
Nepředpokládáme riziko (nepřímé hodnocení) pro vodní útvary stojatých vod a riziko dané haváriemi. Hodnocení je založeno na řadě předpokladů:
Těkavost látky a její sorpce v konkrétních podmínkách (ČOV, recipient) podmiňují především sezónní změny teploty. Využitelnost tabulkových hodnot je tedy omezená. Nejvhodnějším kritériem pro náš účel je hodnocení fyzikálních vlastností látek podle Henryho konstanty, kterou můžeme definovat pro různé systémy jako změnu entalpie v procesu rozpouštění (J.mol-1). Pro některé chlorované alifatické uhlovodíky byla v odborné literatuře definována změna entalpie (Hs) v systému sediment/voda (což odpovídá podmínkám v tocích), na které se podílí změna entalpie, kdy je sloučenina rozpouštěna ve fázi - sedimentu (Hdisol.) a změna entalpie, kdy je sloučenina extrahována ven mimo vodní fázi (Hextr.) Pokud rozdíl Hdisol. a Hextr. je záporný, příslušná sloučenina ze systému vytěká. To vše velmi závisí na teplotě, takže pro tutéž látku dosahuje v létě Hs hodnot záporných, v zimě však kladných. Obecně můžeme konstatovat, že pokud se hodnota Hs dané sloučeniny pohybuje kolem nuly (bezrozměrné číslo), tak ji v hodnotícím profilu vodního útvaru rozhodně nenajdeme/nestanovíme. U trichlorethenu, tetrachlorethenu je situace složitější (U PCE Hs dosahuje -3,9 až +21,3). V chladné polovině roku je tedy můžeme v měřených profilech dotčených vypouštěním detekovat, ale vhledem k vysoké hodnotě EQS (10 ?g/l) by neměl být s hodnocením nebezpečnosti problém. Hodnota Hs je ale definována pouze pro několik látek, takže je do hodnocení nutno zavést obecně tabelovanou hodnotu - teplotu bodu varu. Pro tento účel byla na základě zkušeností z monitoringu těkavých organických látek (VOC) zvolena hranice teploty bodu varu 150o. Látky označené v seznamu jako těkavé představují riziko, spojené s tím, že jejich indikace v ekosystému (v uzávěrovém profilu vodního útvaru) analýzou vzorků vody popř. sedimentů a plavenin je nespolehlivá - lze tedy předpokládat problémy při přímém hodnocení.
Roční cyklus představuje významné rozpětí konkrétních hodnot ovlivňující chování látek v ekosystému, případně i v ČOV a kanalizačních systémech. Z hlediska vlastností látek je to přinejmenším zásadní rozptyl aktuálních hodnot rozpustnosti, sorpce, viskozity, těkavosti apod., přičemž tabulkové hodnoty jsou uváděny jen pro standardní podmínky (20, 25o apod.) Do tabulky jsou uvedeny údaje o bodu varu a rozdělovací koeficient oktanol-voda. Další problém je retence látek v toku - změny průtoků, spojené s rychlostí podélného transportu a transportem do nivy a zpět. Význam retence obecně klesá směrem k tokům (a vodním útvarům) vyššího řádu a k tokům s degradovanými hydromorfologickými strukturami. Retence ovšem také podléhá sezónnímu cyklu, především se změnami průtoků. Obecně mohou roční data představovat uzavřený sezónní cyklus retence (vč. sedimentace) a odnosu.
Doba dotoku znečištění určuje možnost odstranění polutantu na určitém úseku toku (degradací, těkáním apod.). Nelze ji prakticky stanovit, ale lze ji řešit úvahou: Všechny tekoucí vody mají určitou průměrnou postupovou rychlost vody korytem. Ta závisí na konzervativních charakteristikách jako je spád, tvar koryta, drsnost atd., a na charakteristikách nekonzervativních, zejména na okamžitém průtoku. Průměrná postupová rychlost v delších úsecích toků významně odlišných typů se pohybuje v rozmezí hodnot 0,5 - 2 m s-1. Uvažujeme-li standardní hodnotu 2 km/hod, tj. 48 km/den, můžeme odhadnout, že vlna znečištění projde každým vodním útvarem za den. Pokud jsou tedy pro různé látky udávány v tabulkách poločasy degradace ve dnech (navíc standardně pro teplotu 20 - 25?), můžeme předpokládat, že látka je ve významných množstvích transportována k uzávěrovému profilu vodního útvaru, ve kterém je vypouštěna. Zvýšenou retenci v úsecích toků 1. a 2. řádu (řád dle Strahlera, čili pramenní úseky) nemusíme uvažovat, protože na nich nejsou významné bodové zdroje znečištění. Pokud se k uzávěrovému profilu látka nedostane, je nutno uvažovat retenci - to znamená při přímém hodnocení zjišťovat její přítomnost nejen ve vodě a plaveninách, ale také v sedimentech a vodních organismech - "biotě" (viz Příloha V, čl.1.2.6).
Transformační procesy v tocích neprobíhají jen ve vodě proudící korytem, ale v přisedlé složce - sedimentech, hyporheálu, v okolní nivě apod., tedy v stacionární složce říčního (eko)systému. Zde dochází také k akumulaci polutantů a degradačních produktů. Výsledek je, že degradační a akumulační procesy probíhají v podélném profilu obecně rychleji než odpovídá postupové rychlosti. Tento rozdíl klesá s řádem toku a s degradací hydromorfologických charakteristik, tj. ve velkých tocích a v kanalizovaných úsecích je podíl přisedlé složky minimální.
Specifické polutanty jsou degradovány mikroorganismy za přítomnosti nespecifických organických látek. S poklesem vypouštění nespecifických organických látek (komunální znečištění apod.) do toků celkový degradační potenciál systému klesá. Tento faktor musí být ověřen postupy přímého hodnocení - není hodnocen, je však třeba jej uvažovat při srovnávání biodegradačního potenciálu různých typů recipientů.
Přísun látek do toku: Pro řadu látek, používaných v zemědělství, jako konzervační prostředky, šířených atmosférickým transportem apod. existují vedle zde hodnocených bodových zdrojů významné zdroje nebodové.Ty nejsou hodnoceny.
Chování látek v ČOV a recipientu je hodnoceno takto (úroveň daná použitím ročních průměrů atd. již byla zmíněna):
Pro 1. stupeň ČOV je počítána ztráta 30%, daná sorpcí na primární kal, případně na odstraňované tuky.
Pro 2. stupeň ČOV je počítána ztráta 40% látky, daná buď sorpcí na aktivovaný kal, nebo biodegradací.
Pro EDTA a fluoridy není počítána ztráta v ČOV.
Pokud látka není významně těkavá, předpokládá se, že je transportována do uzávěrového profilu vodního útvaru, ve kterém je vypouštěna. Zde může být indikována analýzami vody, plavenin, sedimentů, organismů v rámci přímého hodnocení. Pokud tok na úseku mezi zdroje znečištění změní řád, předpokládá se pokles koncentrace ve vodě na polovinu (přichází v úvahu pro vodní útvary "horní" resp. na tocích 4. řádu /Strahler).
Postup hodnocení rizika nedosažení dobrého stavu vodního útvaru
Rizikovost vodních útvarů je hodnocena nejprve odděleně na základě údajů o nakládání s nebezpečnými látkami a na základě údajů o jejich vypouštění do povrchových vod. Poté jsou obě hodnocení agregována pro útvar a látku. Nakonec je vyhodnocen vodní útvar pro všechny látky dohromady.
Hodnocení podle nakládání s nebezpečnými látkami
Vstupními údaji hodnocení je lokalizace míst vypouštění odpadních vod vzhledem k vodním útvarům, typ látky (kritérium 1) a způsob nakládání s látkou v technologickém procesu (kritérium 2). Uplatnění kritérií 1 a 5 při hodnocení popisuje následující tabulka:
| ||||||||||||||
Každá lokalita (místo vypouštění odpadních vod) a látka je nejprve hodnocena samostatně, poté je hodnocen vodní útvar podle nejnepříznivějšího hodnocení jednotlivých lokalit.
Hodnocení podle vypouštění nebezpečných látek v odpadních vodách
Vstupními údaji hodnocení je lokalizace míst vypouštění odpadních vod vzhledem k vodním útvarům, vypouštěné množství odpadních vod, typ látky (kritérium 1), průměrné roční koncentrace látky ve vypouštěných odpadních vodách a způsob čištění odpadních vod na komunální ČOV (kritérium 4).
Pro každé místo vypouštění a látku je spočítán roční látkový odtok. Při čištění odpadních vod na komunální ČOV (kritérium 4) je počítána ztráta 30% pro 1. stupeň čištění (mechanický) a dalších 40% pro 2. stupeň čištění (biologický) u všech látek s výjimkou EDTA a fluoridů, kde se ztráta neuvažuje.
Látkové odtoky jsou poté nasčítány pro vodní útvar (bez uvažování vlivu útvarů výše položených) a v uzávěrném profilu útvaru vypočtena předpokládaná imisní koncentrace látky při Q355.
Výsledné hodnocení rizikovosti vychází z typu látky (kritérium 1) a porovnání předpokládané koncentrace látky v uzávěrném profilu při Q355 s imisním limitem pro "Pracovní cíle" (kritérium 5). Uplatnění kritérií 1 a 5 na hodnocení rizikovosti popisuje následující tabulka:
| ||||||||||||||
Celkové hodnocení
Hodnocení rizikovosti útvaru podle jednotlivých látek odpovídá méně příznivému hodnocení podle nakládání a vypouštění.
Celkové hodnocení rizikovosti útvaru odpovídá nejnepříznivějšímu hodnocení podle jednotlivých látek.
Vstupní datové sady
Jako vstupní údaje řešení byly využity následující datové sady a data:
VÚV T.G.M, Registr průmyslových bodů znečištění (ref. rok 2002)
- Údaje o identifikaci a lokalizaci průmyslových bodových zdrojů znečištění (průmyslových lokalit), údaje o nakládání (technologické procesy ve výrobě) s nebezpečnými látkami a jejich vypouštění do odpadních vod (místo vypouštění, celkové množství vypouštěných odpadních vod, průměrné roční koncentrace látek vypouštěných v odpadních vodách)
Podniky povodí a VÚV T.G.M., Registr komunálních zdrojů znečištění (ref. rok 2002)
- Identifikace komunálních čistíren odpadních vod, způsobu čištění a místa vypouštění do povrchových vod.
Podniky povodí, Evidence vypouštění ve vodní bilanci (ref. rok 2002)
- Místa vypouštění do povrchových vod ve vazbě na strukturu říční sítě.
ČHMÚ, evidence množství povrchových vod
- Průtoky Q355 v uzávěrových profilech útvarů povrchových vod tekoucích.
VÚV T.G.M., Vodní útvary v ČR (květen 2004)
- Vymezení vodních útvarů povrchových vod a jejich dílčích povodí
Výsledky řešení
V oblasti povodí Odry bylo identifikováno celkem 58 zdrojů znečištění, tj. průmyslových lokalit nakládajících s hodnocenými nebezpečnými látkami.
Celkem 20 vodních útvarů bylo vyhodnoceno jako rizikových, žádný jako nejistý. Zbývající vodní útvary jsou identifikovány jako nerizikové. Seznam rizikových vodních útvarů je uveden v tabulce. Výsledky řešení jsou znázorněny na obrázku.
|
Výstupní datové sady
Vstupní a výstupní data řešení jsou uspořádána do následujících databázových tabulek:
|
Tabulky jsou naplněny ve formátech MS-Excel (XLS) a jsou přílohou zprávy. Tabulky UPV_VLIVNL a UPV_RISKNL navazují na tabulku UPOV_R z datového modelu Makety Zprávy 2005 a lze je propojit.
Komentář k datům pro jednotlivé oblasti povodí, zpracovaných v digitálních podkladech"
Látkové odtoky a riziko: V uzávěrovém profilu vodního útvaru jsou nasčítány koncentrace polutantů vypouštěných kdekoliv ve vodním útvaru, s uvedenými limitacemi danými užitím "ročních" hodnot, včetně sezónního cyklu. Celý systém hodnocení zahrnuje úroveň danou principem předběžné opatrnosti.
Pokud jsou k dispozici hydrologická data, je provedeno srovnání s vypouštěním při Q355 s limity uvedenými v Pracovních cílech dobrého stavu vodních útvarů.
Následující vodní útvary:
Riziko ovlivnění následujícího vodního útvaru (po proudu) nelze tímto způsobem jednoduše hodnotit. Pro významné znečišťující látky nelze použít předpoklad rychlého transportu po proudu v rozsahu jednoho vodního útvaru na trati zahrnující více následujících vodních útvarů. Ve většině případů v následujících vodních útvarech (s růstem řádu toku) roste průtok, čili dochází k ředění polutantu. Řešení je tedy v použití seznamu vodních útvarů nad předmětným útvarem a hodnocení vzdálenosti od vodních útvarů označených přímo jako rizikové, a dalších relací, směrem po proudu. Podkladem pro první úvahu je mapka na obr. 2. Tyto úvahy již vyžadují také znalosti, které lze získat jen efektivním monitoringem (voda, plaveniny, sedimenty, biofilmy, akumulace v biotě). Nicméně nakládání s látkami ve skupinách ABC představuje pro následující vodní útvary vždy riziko. Toto riziko se vztahuje i na vodní útvary stojatých vod na říční síti, i za předpokladu, že do nich nejsou nebezpečné a prioritní látky vypouštěny přímo. Vodní útvary stojatých vod na říční síti (stojaté vody vymezené jako samostatné vodní útvary) představují významné zdržení vody (> 5 dnů, většinou podstatně více), čili přerušení transportu látek (a jejich případnou akumulaci v sedimentech nádrže).
Uzávěrový profil každého vodního útvaru, kde se nakládá s nebezpečnými látkami a vypouští se nebezpečné látky, představuje kontrolní bod (lokalitu) pro monitoring a jednu složku bilance přísunu do následujících vodních útvarů.
Závěr
Bylo provedeno zpracování nepřímého hodnocení rizika nedosažení dobrého stavu vodních útvarů povrchových vod v Oblasti povodí Odra. Bylo nalezeno a označeno 20 vodních útvarů a označeno 58 bodových zdrojů znečištění. Nebyly označeny útvary "nejisté", je však třeba individuálně ověřit vliv rizikových vodních útvarů na útvary dále po proudu.V předchozích kapitolách je zpracována metodika nepřímého hodnocení uvedeného rizika, kterou lze použít i pro další hodnocení vlivů na vodní útvary v příslušných aspektech.
Zpracování je limitováno daty - daty v Registru průmyslových zdrojů znečištění, hydrologickými daty, detailními údaji o chování látek v podmínkách technologického procesu čištění, podmínkách během transportu v recipientech v rozsahu sezónních cyklů apod.
Nepřímé hodnocení rizika je nutno kombinovat s přímým hodnocením, tj. s výsledky monitoringu. Pokud nejsou k dispozici, je třeba je naplánovat, zejména pro rizikové vodní útvary a útvary jimi potenciálně ovlivněné.
Hodnocení rizika nedosažení dobrého stavu vodních útvarů bude probíhat dále až do zpracování Plánů povodí.
Přílohy
Tabulka A17 - Rizikové útvary povrchových vodMapa A10 - Rizikové útvary povrchových vod