Hidrológiai tájékoztató, 1995
1. szám, április - ÁLTALÁNOS VONATKOZÁSÚ CIKKEK - Köles Péter: A vegyszeres síkosságmentesítés hatása a környezetre Magyarországon és más országokban
jellemző az itt felhasznált fagyásgátló szerekre, hogy koncentrációjuk 50-100%-kal) nagyobb, mint az alsóbb rendű utakon. Megállapíthatjuk, hogy a sózás alkalmazásával az ember megkönnyíti, illetve esetenként csak ezzel tudja fenntartani télen a közúti közlekedést, de ugyanakkor ezzel párhuzamosan súlyosan terheli az érintett utak környezetét a nagy mennyiségű kloridiont tartalmazó, lefolyó vizekkel. A síkosságmentesítés időnként megoldható csupán érdesítő anyagok kiszórásával is, de hatásuk, a járművek okozta gyors lesodrásuk miatt, viszonylag rövid ideig tart. Ez az oka annak, hogy világszerte ritkán használják ezeket az anyagokat csupán önmagukban. Intenzív nagy mennyiségű hó hullásakor, illetve erősebb hidegek alkalmával hatásuk nem elégséges. Jellemző módja az érdesítő anyag felhasználásának, vegyszeresjégmentesítővel kombinált használata, ami hazánkban és más országokban egyaránt elteijedt és bevált módszer. Ez esetben a sót keverik az érdesítő anyaggal és így szólják ki, megkönnyítve a só kiadagolását is. Az érdesítő anyagok használata maga után vonhatja az útfelület és a csatorna hálózat tisztításának szükségességét is, mivel egyrészt szennyezik az útburkolatot, másrészt az utat borító hó, illetve jégpáncél olvadásakor a lefolyó víz magával ragadja az érdesítő anyag zömét az árokba, csatornába, amiket esetenként eltömhet. A vegyszeres síkosságmentesítést még ma is igen sok országban általában valamilyen klorid tartalmú vegyülettel „konyhasóval" (NaCl-dal) oldják meg, vagy egy másik gyakorta használt síkosságmentesítővel, a kalcium-klorid (CaCl 2-dal). Magyarországon is főként ezeket a klórvegyületeket részesítik előnyben, valamint kisebb mennyiségben szulfátokat, nitrátokat, foszfátokat használnak e célra. Hazánkban a téli időszakban az időjárástól függően a 17-17,5 millió m 2 útfelületre 15-55 ezer tonna jégmentesítő anyagot szórnak ki. A jégmentesítő anyag a vegyszer és az érdesítő anyag keveréke. Ez 0,9-3,1 kg/m 2 jégmentesítő anyag felhasználást jelent a kérdéses időtartam alatt. Más országokban, mint például az USA New York Államában útsávonként és kilométerenként 8-10 tonna sót (NaCl, vagy CaClj), illetőleg 6,5-14 tonna érdesítő anyagot használtak fel síkosságmentesítésre. A becslések szerint New York Állam útjaira évente mintegy 8,2 millió tonna sót szórnak ki (Demers et al. 1990). A sószórás következtében a hó vagy a jég olvadása során a só szennyezheti az útmenti talajt, vizeinket és az élő szervezetekre is kedvezőtlen hatást gyakorol. A téli útfelszórások jelentősen növelik a lefolyó vizek sótartalmát, azt több országban végzett ilyen irányú vizsgálati eredmények bizonyítják, amelyek közül néhányat az alábbiakban bemutatunk. Ausztriában a lefolyásvizsgálatok alkalmával megállapították, hogy a téli sózások után nagy mértékben megnő a lefolyó vizekben a nátrium- és a klorid-ion koncentráció. Megfigyelték azt is, hogy a tavaszi lefolyó vizekből még hosszabb idő elteltével is ki lehet mutatni a határérték feletti klorid- és a nátriumtartalmat. Nyáron és ősszel ugyanakkor ezen elemek koncentrációja jelentősen lecsökkent ( Schöller et al. 1991). Bickmore (1984) szerint is érdemes, sőt szükséges figyelmet szentelni a jégmentesítésből származó szennyező anyagok a klorid- és a nátrium-ionok forgalmára és hatására. Azért is figyelemre méltók ezek az oldatba jutó ionok, mert olyan ionkicserélési folyamatokat indíthatnak el a talajban, a vizek üledékeiben, amelyek révén nehézfémek kerülhetnek oldatba. A toxikus elemek mobilitásának hatása pedig közismert a környezetre. Az USA-ban is végeztek hasonló vizsgálatokat, amelyek a síkosságmentesítésre felhasznált sóféleségek környezetre és azon belül is az élő vizekre gyakorolt hatását elemezték. Ezek a vizsgálatok azt mutatják, hogy sózás hatására oldatba jutó ionok nagymértékben és hosszan tartóan megváltoztatják pl. a tavi ökoszisztéma eredeti állapotát. Itt kell megjegyezni azt is, hogy a vízi ökoszisztéma teljesen eltér a szárazfölditől, lényegesen gyorsabban és érzékenyebben reagál a változásokra. Á víz fizikai és kémiai tulajdonságai, valamint a vízmozgás miatt különböző anyagok áramlása relatíve gyorsabb a vízi rendszerekben. 1. ábra. A klorid-ionokkal terhelt folyók és befogadójuk Az életfeltételek változásának mértéke és a változások gyakorisága gyorsan megzavarhatja a stabilizálódott, beállt ökoszisztémát, s ez olyan folyamatokhoz vezethet, ahol a fejlődés iránya és sebessége kedvezőtlenül változik. Ennél fogva bizonyos esetekben csökken az ökoszisztéma önfenntartó képessége és ez az adott rendszerben a fajok diverzitásának és számának csökkenéséhez vezet. A leromlott diverzitás az ökoszisztémát sérülékenyebbé teszi és a regenerációs szakaszt megnyújtja. A víz minőségében bekövetkező változásokat a vízi ökoszisztéma azonnal jelzi. Az emberi tevékenység pedig felgyorsítja az anyagok áramlását az ökoszisztémán belül és kívül egyaránt (Barótfi et al. 1991). Az USA-ban lefolyt vizsgálat célja a klorid terhelés kimutatása volt a mintavételi időszakokban, - 1987 és 1988 -. Nagy klorid koncentráció különbségeket tudtak kimutatni a vízfolyások vízmintáinak analízisével, az úttest feletti és az úttest alatti szakaszok esetében (1. ábra). Négy vízfolyáson egyszerre vizsgálva a klorid-koncentráció változását, megállapítható volt a befogadók vizének analízise után -, hogy a vízminták mindegyikének klorid-koncentrációja jelentős mértékben megnőtt a síkosságmentesítő szóróanyag olvadást indukáló hatását követően. Az ellenőrző mintavételezést az útsózást követően 4 illetve 6 hónap múlva végezték el, amikből a laboratóriumi vizsgálatokat követően megállapították, hogy továbbra is nagy bennük a kloridkoncentráció. További vizsgálatokkal azt is bebizonyították, hogy az útsózásnak hosszantartó kimutatható hatása van az utak mentén horizontális irányban is. A klorid-tartalom az utak szélétől távolodva csökkenő koncentrációban továbbra is megtalálható, ahonnan az erózió vagy a felszíni, felszín alatti vízmozgások következtében eljuthat és el is jut a befogadókba. Egyes esetekben a jégmentesített utakkal többé-kevésbé párhuzamosan haladó patakoknak, folyóknak klorid-koncentrációja éppen a talajok horizontális szennyezése miatt az egyébként már ldoriddal terhelt folyók koncentráció értékeit is többszörösen meghaladhatja. Jó példa erre az adirondaki eset is, ahol az úttal párhuzamos folyó klorid-koncentrációja négyszerese volt a másik három - egyébként kloriddal terhelt - folyóénak (1. ábra). Ez a hosszan tartó szennyező hatás igen erőteljesen kihat a vízi ökoszisztéma állapotára is. A folyókban fellépő nem természetes eredetű klorid szennyezés hatása érződik a nagyobb befogadó vizének minőségi összetételében is. Különösen igaz ez abban az esetben, ha egy kisebb tó a vízfolyások befogadója. Van természetes eredetű klorid-ion szennyezés, - úgynevezett háttér szennyezés - aminek oka a vízgyűjtő terület alapkőzetének összetételében keresendő. Ilyen esetben a klorid csak önmagában mutat kiugró értékeket a vízben, ez tehát nem az antropogén 19