183994. lajstromszámú szabadalom • Eljárás felszíni vizek eutrofizációjának megkadályozására
1 183 994 2 A találmány tárgya eljárás felszíni vizek, különösen ásványos növényi tápanyagokkal terhelt élővizek és/vagy többlépcsős előtisztításnak már alávetett szennyvizek eutrofizációjának megakadályozására. Közismert, és számos tudományos és ismeretterjesztő célú publikációban is sűrűn taglalt tény, hogy napjainkban a felszíni vizek, különösképpen az ún. élővizek eutrofizációja (algásodása, hínárosodása) a világ egyik legnagyobb megoldatlan környezetvédelmi problémája. A jelenség oka a növekvő népesség, a fokozódó, elsősorban mezőgazdasági kemizálás és egyéb civilizációs tevékenység okozta fokozott vízszennyezés, ill. az ezzel lépést nem tartó és igen gyakran hibás, téves irányú védekezés. A felszíni élővizekbe a felsorolt okokból egyre növekvő mennyiségben kerül be növényi tápanyagokat tartalmazó tisztítatlan és tisztított, ill. előtisztított szennyvíz egyaránt. A szennyvíztisztítás ismert módon többlépcsős folyamat. A szennyvizek durva uszadékát általában rácsokkal, hordalékát homokfogókkal, iszapcsapdákkal választják le. Jó hatásfokú eljárások és ezközök ismeretesek a szennyvizek zsír- és olajtartalmának eltávolítására is. Újabban a mechanikus szennyvíztisztító berendezések hatékonyságát különböző kémiai anyagok, adalékok felhasználásával is fokozzák, aminek következtében a biológiai tisztítás fázisa könnyebbé válik. A biológiai tisztítás — a sorrendben következő tisztítási lépcső — lényege a vízben oldott szerves anyagok oxidálása, mineralizálása, azaz szervetlen anyagokká történő lebontása. Ezen célra különféle csepegtetéses, eleven iszapos és egyéb eljárások ismertek. A fenti módon előtisztított akár „kristálytiszta” szennyvíz, amelyet túlnyomórészt a felszíni élővizekbe eresztenek el, sajnálatos módon egyáltalán nem tiszta, minthogy rendkívül sok ásványos növényi tápanyagot tartalmaz és ezáltal a befogadó élővizekben eutrofizációt, tehát algásodást, hínárosodást okoz. Jóllehet a növényi tápanyagok eltávolítására többféle kémiai és/vagy biológiai jellegű próbálkozás ismeretes, de folyamatos üzemben, jó hatásfokkal és gazdaságosan mindezideig nem sikerült megoldani az eutrofizációs folyamatot kiváltó és fenntartó ásványos növényi tápanyagok eltávolításának problémáját. A találmány célját tehát a felszíni vizek eutrofizációjának megakadályozására, konkrétabban a fentiek szerint az eutrofizációs jelenséget, ill. folyamatot kiváltó ásványos növényi tápanyagok eltávolítására alkalmas eljárás kialakítása képezi, amely egyaránt alkalmazható természetes élővizekben és a szennyvíztisztítási művelet utolsó, befejező tisztítási lépcsőjeként már meglevő, üzemelő, ill. létesítendő szennyvíztisztító telepeken, műtárgyakban. A találmány alapját annak felismerése és irányított hasznosítása képezi, hogy a kitűzött cél optimálisan érhető el egy, a tudományos, különösen botanikai, zoológiái és hidrobiológiái irodalomban, ill. a gyakorlatban is már korábban önmagában jól ismert geomorfológiai képződmény, az úszóláp alkalmazásával. Az úszóláp tulajdonképpen egy úszó tőzegsziget, náddal (Phragmites australis), gyékénnyel (Typha augustifolia, Typha latifolia), harmatkásával (Glyceria aquatica) vagy különböző sásfajokkal (Cavex Spp.) benőve, ill. ezen fajok által alkotva. Megjegyezzük, hogy más éghajlati, földrajzi környezetekben a fentiektől eltérő növényfajok alkotnak úszólápokat, ill. úszólápszigeteket. Az úszólápok nem ritkán be is erdősülnek, mérsékeltövi környezetben rajtuk különösen fehérnyár (Papulus alba), enyves éger (Aluus glutinosa), bokorfüzek (Salix cineres) stb. élhetnek. A felismert hatásmechanizmus lényege, 5 hogy mível az úszólápi növényzet talajával együtt a vízen úszik, tápanyagutánpótlását csak a víz növényi tápanyagtartalmából merítheti. A vízből felvett tápanyagok ugyanakkor nem jutnak vissza a vízi ökoszisztéma anyagforgalmába, mert az úszóláp felszínére jutva tőzegesed- 1 o nek, és tőzeggé alakulva geológiai időkre felhalmozódnak. A kitűzött célt tehát a találmány értelmében olyan tárgyi eljárással érjük el, amelynek lényege, hogy az ásványos növényi tápanyagokban gazdag, ill. ilyenekkel terhelt felszíni vizeket legalább részben úszóláppal telepít- 15 jük be és/vagy az adott esetben már meglevő, létező úszólápállományt — adott esetben feldarabolva — más felszíni viztartományokba áttelepítjük. Mindkét, részben alternatív intézkedés önmagában fontos. Vizsgálataink szerint ugyanis az úszó lápok felda- 20 rabolhatok, szállíthatók, mesterséges körülmények között (még kis darabjaik, laboratóriumi feltételek mellett) életben tarthatók. Másfelől úszólápok mesterségesen is létesíthetők, telepíthetők, amely utóbbi esetben a telepített úszóláp flórája előre meghatározott gyakor- 25 lati szempontok szerint választható meg. Csupán megjegyezzük, hogy — nyilván spontán és eltérő célra — úszólápokat tudtak építeni az egykori pákászok, és mesterséges úszó lápszigeteken élnek a Titicaca tó vagy a mexikói Xochimilkó indiánjai, a Tigris és Eufrátesz közötti hatal- 30 más kiterjedésű lápvilágban lakó arabok, a Duna-deltáhan élő lipovánok és minden bizonnyal még számos általunk ismeretlen népcsoport a Föld nagy tavain és deltáiban. Másfelől ugyanakkor azt tapasztaljuk, hogy számos helyen rosszul felismert védekezési vagy egyéb célú 35 intézkedésként, ill. környezetvédelmi beavatkozásként értelmetlenül tönkreteszik az úszólápokat, amire jó példák a legutóbbi időben történt és ma is tartó pusztító beavatkozások a Velencei-tavon vagy a Soroksári Dunaágban. 40 Hazánk és az ittenihez közelálló éghajlati-földrajzi adottságok mellett előnyösnek bizonyult úszólápként náddal és/vagy gyékénnyel és/vagy harmatkásával és/vagy különböző sásfajokkal benőtt, ill. a felsorolt fajok által alkotott úszó tőzegszigetek alkalmazása, amelyek adott 45 esetben különösen fehémyárral, enyves égerrel és/vagy bokorfüzekkel legalább részben beerdősültek vagy erdősítettek is lehetnek. A már körvonalazott hatáson, nevezetesen a növényi tápanyagtartalom eltávolításán túlmenően az úszólápok 50 jelentős népgazdasági érték előállítására is alkalmasak. A találmány szerinti eljárás előnyös foganatosítási módja szerint az úszólápo(ka)t legalább részben lápi gyógynövényekkel, így különösen kálmossal és/vagy vidrafűvel és/vagy kis ezerjófűvel is betelepíthetjük. 55 Természetes, már kialakult meglevő úszólápok megtartása, feldarabolása és áttelepítése mellett a találmány szerinti eljárás célszerű foganatosítási módját képezi különösen nádból és/vagy gyékényből és/vagy sásból és/vagy vesszőfonatból, adott esetben műanyagok alkal- 60 mazásával épített hordozóvázra telepített mesterséges úszóláp alkalmazása. A természetes úszólápok tőzegtalaja nemcsak az eutrofizáció ellen védi a vizeket. Ha a szennyvízben sók, mérgező nehézfémionok vagy szerves mérgek vannak, úgy azokat abszorbeálja. Ilyen esetben 65 haszonnövények termesztése természetszerűleg nem 2
