Hidrológiai Közlöny 1977 (57. évfolyam)

1. szám - Dr. Literáthy Péter: A Sajó fenéküledékében felhamozódó biorezisztens anyagok vizsgálata

Hidrológiai Közlöny 1977. 1. sz. 45 A Sajó fenéküledékében felhalmozódó biorezisztens anyagok vizsgálata Dr. LITEBÄTHY P É T E 11 * 1. Bevezetés, célkitűzés A vízminőségszabályozási tevékenység csak akkor lehet eredményes, ha a vízszennyezés csökkentésére irányuk) intézkedések — pl. szennyvíztisztítás — a szennyezőanyagok és a befogadó vizének kölcsönhatása során bekövetkező minőségi és mennyiségi változások ismeretén alapulnak. A szennyezőanyagok a felszíni vizekbe jutva a megváltozott környezetben különféle hatásoknak megfelelően alakulhatnak. A szennyezőanyagok egy része a felszíni vizekben lévő élő szervezetek élettevékenysége során biokémiai úton alakul át, míg másik része változatlan marad (biorezisztens anyagok). Átalakulásra, lebomlásra elsősorban a szervés szennyeződések hajlamosak, míg a biorezisztens anyagok nagyobb része szervetlen. Az élettelen környezeti tényezők hatására a felszíni vizekben a szennyezőanyagok fizikai-kémiai folyamatokkal jellemezhető átalakulással is változhatnak. A fizikai-kémiai folyamatok közül a kicsapódás és az adszorpció a leggyakoribb. Mindkét esetben a szennyezőanyag a szilárd fázisban — lebegőanyagban — dúsul. Kicsapódásra elsősorban a fémionok, míg adszorpcióra a szervesanyagok — pl. kőolajok — hajlamosak. A szennyezőanyagban a környezet más tényezőinek hatására bekövetkező változások mellett beszélni kell a szennyezőanyag hatására a környezetben bekövetkező változásokról is. A felszíni vizek „öntisztulását" a fotoszintézis és a légzés dinamikus egyensúlya biztosítja. A szennyezőanyagok hatására bekövetkezhet az egyensúly eltolódása, vagy teljes felbomlása. Az eutrofizálódás a fotoszintézis fokozódását, több oxigén termelését okozza, míg a légzés felé történő eltolódás a víz oldott oxigénjének felhasználását jelenti és ilyenkor anaerob folyamatok léphetnek előtérbe. A dinamikus egyensúly teljes felbomlása leggyakrabban a mérgező — toxikus — szennyezőanyagok hatásának következménye. Ezek egyik csoportját képezik a biorezisztens fém-szennyeződések. A fém-szennyezők hajlamosak a lebegőanyagban való dúsulásra. A lebegőanyag adott körülmények között leülepedhet a mederfenékre, míg megváltozott körülmények között onnan ismét felkeveredhet. így a toxikus fémekkel dúsult fenéküledék állandó potenciális veszélyt jelent a vízfolyásra, ezért ilyen szennyezőanyagokkal terhelt felszíni víz minősége, szennyezettsége csak a fenéküledék összetételének figyelembevételével jellemezhető. A biorezisztens anyagoknak a Sajó magyarországi szakaszán végzett vizsgálata során kiemelten kezel* Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Központ, Budapest. tük a fém-szennvezőket. Célul tűztük ki, hogy a vízvizsgálatokat fenéküledék vizsgálatokkal is kiegészítjük és az eredményeket összefüggéseiben értékeljük. 2. Előzmények Fém-szennyezők megengedhető koncentráció-értékei A fém-szennyezők káros hatása organoleptikus és toxikus hatásban jelentkezik. Az organoleptikus hatás az ivóvízellátásra történő felhasználásnál fontos. A toxikus hatás az ivóvízellátáson túlmenően szinte minden vízhasználatot érint, de különösen a víz élővilágát befolyásolja. Különböző előírások, ajánlások tartalmazzák az egyes fémekre megengedhető és a vízminőség osztályozásának a szennyezettség értékelésének alapját képező határértékeket. A káros hatások megismerésével párhuzamosan különösen a toxikus határkoncentrációk megállapításánál tapasztalható igen dinamikus változás. Jól szemlélteti ezt két fém példája. 10—15 évvel ezelőtt a higany toxikus határértékét 5—10 /ig/1ben állapították meg. Néhány évvel később már 1—5 [ig/1-ről beszéltek, míg legújabban az USA Környezetvédelmi Hivatalának (ÉPA) ajánlása a vízi élet számára toxikus határt 0,2 /íg/l-ben maximalizálta. Fordított a helyzet a cink esetében, amelyre 10 évvel ezelőtt még elég szigorú előírások voltak, de ma már nem sorolják a kimondottan veszélyes fémek közé. Meg kell említeni a szinergetikus hatást is, amelynek következtében a toxikus hatás fokozódhat vagy csökkenhet. Ezt előidézhetik a vízben egyébként nem toxikus anyagok, mint például a víz keménységét okozó sók stb. Különös helyzetbe kerülünk — és ez a Sajó esetén tipikus —, ha egy vízfolyást egy időben több toxikus anyag szennyezi. Toxikus fémek esetén az együttes hatás jó közelítéssel additív módon jellemezhető [1,2]. Az 1. táblázatban összefoglaltuk a legfontosabb fém-szennyezők megengedhető koncentráció értékeit. Ugyanebben a táblázatban feltüntettük a Project tevékenység* során a Sajó teljes magyarországi szakaszára érvényes, maximálisan megengedhető koncentrációértékeket. Lebegőanyag-fenéküledék-lebegőanyag Anélkül, hogy a hidrodinamika részleteibe mélyednénk, a továbbiak megértéséhez néhány kérdést tisztázni kell. * Az ENSz Fejlesztési Alap (UNDP) támogatásával az Egészségügyi Világszervezet (WHO) lebonyolításában 1972—1977 között folyó tevékenység, amely a Sajó és Duna vízminőségszabályozási mintaterületen a vízminőségszabályozás hazai „módszertanának" kidolgozását célozza.