Hidrológiai Közlöny 2005 (85. évfolyam)
4. szám - Tanulmányok, ismertetések: - Horváth Ágnes–Fehér Beáta: A komplex monitoring rendszer szerepe az ökológiai vízigény meghatározásában a Kis-Rába vízpótló rendszer területén
HORVÁTH Á. - FEHÉR B : A komplex monitoring rendszer szerepe ... 55 A Hansági Szakaszmérnökségen töltött gyakorlatunk ideje alatt kettő helyszíni bejárás is volt a Répce, illetve a Kis-Rába mentén. Valamennyi, a bejárások során érintett pont vagy környezete alkalmas a biológiai monitoring mintavételi helyre. A különböző monitoring típusoknak megfelelően kell kijelölni a mintavételi pontokat: - Feltáró monitoring: a vizsgált vízhozam az egész vízgyűjtőre tekintettel már jelentős vízmennyiséget reprezentáljon, illetve a jelentős határvízi víztestek vízminőségi állapotánál megfelelő mennyiségű és minőségű észlelési adatot lehessen összegyűjteni, - Operatív monitoring: a jelentős pontszerű és diffúz szennyező források terheléséből származó kockázat alatt álló víztestekre annyi megfigyelési pontot kell kijelölni, hogy annak alapján értékelhető legyen a szennyezés nagysága és hatása. A jelentős hidrológiai-morfológiai terhelésből származó, kockázat alatti víztestekre annyi megfigyelési pontot kell a víztestek egy kiválasztott csoportján belül kijelölni, hogy annak alapján értékelhető legyen a hidrológiai-morfológiai terhelések nagysága és hatása. A víztestek kiválasztása indikatív kell, hogy legyen annak a teljes hidrológiaimorfológiai terhelésnek a szempontjából, amely az összes víztestet éri. 4.3.3. A monitoring mintavételi gyakorisága A VKI szerint javasolt mintavételi gyakoriságok folyók esetében, minőségi elemekre nézve : Minőségi elem Folyók esetében az időszakok Biológiai elemek Fitoplankton 6 hónap Más vízi flóra 3 év Makroszkópikus gerinctelenek 3év Halak 3év Hidrológiai - morfológiai elemek Folytonosság óév Hidrológia Folyamatos Morfológia óév Fizikai - kémiai elemek Hőmérsékleti viszonyok 3 hónap Oxigénellátottság 3 hónap Sótartalom 3 hónap Tápanyaghelyzet 3 hónap Savasodási helyzet 3 hónap Egyéb szennyezőanyagok 3 hónap Elsőbbségi anyagok 1 hónap A monitoring eljárások esetében nagy figyelmet kell fordítani a mintavételi pontok kijelölésén kívül a mintavétel időpontjaira is. A vizsgált paraméterektől függően a különböző hatások másként jelentkezhetnek különböző időszakokban. Ezeknek az időpontoknak a meghatározásához segítséget és útmutatást nyújt a VKI. Eszerint, a gyakoriságot megválasztva figyelembe kell venni a paramétereknek mind a természetes, mind az antropogén viszonyokból következő változékonyságát. A paramétereket befolyásoló tényező lehet a szezonális változékonyság hatása, ezért úgy kell az időpontokat megválasztani, hogy ez a változékonyság az eredményekre minimális hatást gyakoroljon. Fontos még, hogy a gyakoriság megválasztásánál biztosítani kell, hogy a vizsgálatok megbízhatóság és pontosság szempontjából elérjék a kívánt szintet. A feltáró monitoring esetében a fizikai-kémiai minőségi elemekre nézve indikatív paraméterek mérési gyakoriságát az alábbi táblázat szerint kell megállapítani. Ez alól kivétel, ha a műszaki ismeretek és a szakértői vélemények ennél nagyobb időközöket indokolnak. A feltáró monitoring ideje alatt a biológiai és hidrológiai-morfológiai minőségi elemekre nézve a megfigyeléseket legalább egyszer végrehajtják. Az operatív monitoring esetében bármely paraméterrel kapcsolatban a VKI a tagállamokra bízza a megfigyelési gyakoriságok megválasztását. E vizsgálati időpontoknak azonban elég adatot kell nyújtaniuk ahhoz, hogy az adott minőségi elem állapota megbízhatóan értékelhető legyen. 4.4- A monitorozás egy kicsit matematikai szemmel (A BME Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék (VKKT) által készített „A fenntartható vízgazdálkodás tudományos megalapozása az EU Víz Keretirányelv hazai végrehajtásának előkészítésére, 1. téma: Az ökológiai minősítés kérdései" c. munkájának 7. fejezete alapján.) A monitoring rendszer kialakítását megelőzően sok olyan döntést kell meghoznunk, amelyek alapján majd a rendszert működtetni kell. Nem mindegy tehát, hogy a víztestek besorolását illetően milyen osztályhatárokat határozunk meg, és hogy ezek meghatározásának mekkora a biztonsága. Ugyanez érvényes az osztályokba való besorolás esetén is. Ezek rendkívül fontos dolgok, hiszen a VKI legköltségesebb része a monitoring rendszer működtetése. A vizsgálatokat, döntéseket jelentős mértékű hiba terhelheti. Elengedhetetlen tehát, hogy a megfigyelések során alkalmazott módszerek megbízhatóságát és pontosságát megbecsüljük. Erre különböző lehetőségek adottak: - mintavételek megismétlése, - szimulációkkal történő hibabecslés, - független szakértők által meghatározott becslés. A hibák számos okból adódhatnak. Nem mindegy, hogy az évnek, évszaknak, hónapnak, napnak melyik időszakában történik a mintavétel. Lehet vizsgálni a korrelációt időben, és térben egyaránt, illetve a hosszú távú trendek kialakítása is hiba forrása lehet. A technikai berendezések sem tökéletesek, és a vizsgálatot végző emberek is tévedhetnek. Nem feledkezhetünk meg arról sem, hogy a természetnek van egy sajátos, embertől független variabilitása is. A hibák kezelése végett hibasávokat, konfidencia tartományokat kell megállapítani. A hibaforrásokat meg kell határozni, majd számszerűsíteni kell őket az összes monitoring rendszerre vonatkozóan. Ezt megtehetjük az ún. pilot projektek, azaz nagyon sok számú, egymástól független minta vizsgálata alapján, illetve a hosszú távú adatsorok számítógépes szimulációinak elemzésével. Jelenleg a gyakorlatban az elsődleges cél az ökológiai vízigény meghatározása. Amíg nem tudjuk, melyek az öszszetevői ennek a vízigénynek, addig nem tudjuk megmondani azt sem, hogy a jelen állapot megfelel-e neki. Ezért kell az elején egy előzetes feltevés. Feltételezzük, hogy milyen paraméterektől függ az ökológiai vízigény. Ezután végrehajtjuk a kísérletet, majd megvizsgáljuk, melyik tényező az, ami tényleg hatással van, és melyik az, ami nem. Ekkor újabb tényezőt veszünk be a kísérletbe, a rosszat pedig kiejtjük. Ezen iterációs folyamat alapján kell létrehozni az ún. működési monitoringot. A következő séma az egymásrautaltságot, az „egy mindenkiért" rendszert próbálja bemutatni. Minden vizsgált paraméter több különböző tényezőtől függ egyszerre. Sőt nemcsak, hogy több dologtól függ, de azok összhatása (azaz a hatások együttes előfordulása) minőségileg más hatást eredményez, mint külön-külön. Átvitt értelemben magyarázva: a természetben a ható tényezők a vektorok, az eredmény pedig nem minden esetben az eredő vektor. A VKI osztályozási sémája a BME VKKT Tanszék munkájának alapján: