Hidrológiai Közlöny 1978 (58. évfolyam)

10. szám - Bozsai Gábor–Köves Lászlóné: A Dunából nyert ivóvizek nehézfém-szennyezettségének vizsgálata atomabszorpciós módszerrel

Bozsai G.—Köves L.-né: A Dunából nyert ivóvíz Hidrológiai Közlöny 1978. 10. sz. 469 a folyó vizének oldott nehézfém-tartalma sem a lebegőanyagon, sem az iszapban nem adszorbeálódik, így az extrém nagy nehézfém-terhelés ezen a szakaszon komolyan veszélyezteti a víz ivóvízként való hasznosítását. Förstner és Müller [7] a Neckar alsó szakaszán vizsgálta a folyó-, a partiszűrésű- és talajvíz minősége közötti kapcsolatot. Eredményeik szerint a folyó átlagos szintű nehézfém-szennyezettségét a szűrőrétegben való kémiai kicsapódás visszatartja, a fémektől függően 30—97 %-os eltávolítási hatásfokkal. A fém-szulfidok oldhatósági sorrendjének megfelelően az általunk vizsgált fémek közül a réz eliminációja a legjobb, majd a kadmium, nikkel, króm, ólom és végül a cink következik. Azonban a folyótól különböző távolságban levő kutak adatainak összevetése alapján kiderült, hogy az eliminációban fő szerepet a szűrőréteg partmenti részében kialakult reduktív viszonyok, az ún. „kén-hidrogén csapda" játsza, az egyéb, szorpciós és ioncserés folyamatok kevésbé jelentősek. Redukáló viszonyok között a nehézfémek migrációs viselkedése kétirányúnak mutatkozik. A vas- és mangán-hidroxidok ill. oxidok feloldódásával a csapadékban kötött ill. szorbeált nehézfémek felszabadulnak, mobilitásukat az adott viszonyok között gyorsan végbemenő kelátképződés tovább növeli. Ennek ellenére a fém-szulfidok csekély oldhatósága hatásos visszatartó mechanizmust jelent. A szerzők véleménye szerint további kutatások szükségesek annak eldöntésére, hogy rendkívüli szennyeződés esetén az extrém nagy nehézfém-tartalom eliminációjára mennyire hatásos a szűrőrétegben kialakított reduktív zóna. Roliwoldt és munkatársai [8] a bécsi Duna-szakasz és a Duna-csatorna vizét, iszapját, alga- és halállományát tanulmányozták. Megállapították, hogy a vizsgált kobalt, króm, vas, cink, antimon és szkandium koncentrációja [/xg/g szárazanyagban kifejezve] a hal-víz alga-iszap sorrendben növekszik, és a fémek közötti csökkenő irányú koncentráció-sorrend pedig: vas, króm, cink, kobalt, szkandium és antimon. A viszonylag nagy krómtartalmat geológiai eredetűnek tartják. Hazai viszonylatban a Duna nehézfém-szennyezettségének vizsgálatáról először Csanády [9] közölt adatokat, 1966—69-ben végzett polarográfiás felmérése szerint a folyó átlagos cink-tartalma 30/xg/l, réztartalma 14 y,gß volt Budapestnél. A VITUKI-ban 1972 óta végzett nagyszabású dunai nehézfémvizsgálatokról Literáthy ill. Benedek több közleményben és előadásban számolt be [10, 11]. Az 1973-ban közölt adatok szerint a cink a Duna üledékében átlagosan 200 mg/kg koncentrációig dúsul fel, a vízben a higany tartalom átlag 1,0 /ug/1, az üledékben 0,5 mg/kg szárazanyag. 1976-ban a folyóvíz nehézfém-szennyezőinek az oldott- és lebegőanyaghoz kötött formák közötti megoszlására, valamint az iszapban való feldúsulás hossz-szelvény szerinti alakulására közöltek adatokat. A mérések szerint a higany-tartalom mintegy 95%-ban a lebegőanyaghoz kötött, csupán 5 %-a van oldott formában. Azonban a szerzők megjegyzik, hogy azokban a folyókban, amelyekben a fémekkel komplexképzésre hajlamos szerves anyagok nagyobb koncentrációban fordulnak elő — mint például a Sajó —, az arányok eltolódhatnak az oldott fázis felé. Az iszapvizsgálatok szerint a lassú áramlású szentendrei Duna-ágban a nehézfémek kiülepedése nagyobb mérvű, mint a váci ágban. Takács és Vukovich [12] a Borsod megyei felszíni vizek nehézfém-szennyezettségének vizsgálatára végeztek polarográfiás cink, réz és nikkel meghatározásokat. Megállapították, hogy a mellékvízfolyások erős ipari terhelése a Sajó, a Bodrog és a Hernád vízminőségét annyira lerontja, hogy a folyók vize ivóvízellátás céljára egyáltalán nem hasznosítható. A vizsgálatok célja és az alkalmazott eljárás Hazánkban viszonylag kevés adat állt eddig rendelkezésre az ivóvíz nehézfém-szennyezettségének higiénés megítéléséhez. Mint azt az előzőekben is láthattuk, elsősorban a folyók mellé telepített vízművek vizét veszélyezteti az ipari nehézfémszennyezés. Hazánk legnagyobb agglomerációjában — Visegrádtól Százhalombattáig, Budapestet is beleértve — mintegy 2,5 millió ember nagyrészt Dunából nyert ivóvizet fogyaszt. Kézenfekvő volt tehát, hogy először e területen vizsgáljuk meg higiénés szempontok alapján a Duna és az ivóvíz nehézfémtartalmának jelenlegi szintjét, hogy alapadatokat nyerjünk a későbbiekben valószínűleg szükségessé váló eltávolítási módszerek alkalmazhatóságának megállapításához. Eredményeink értékelésénél a cink, ólom, higany, króm és réz esetében az Egészségügyi Világszervezet által 1971-ben rögzített ivóvíz-határértékeket vettük figyelembe [2], a kadmium esetében a Helsinkiben javasolt szigorúbb határértéket [13] tüntettük fel.* A vizsgálatok mintavételi pontjai felszíni- és ivóvízre egyaránt Verőcemaros, Vác, Dunakeszi, Szentendre, Ercsi, valamint a Budapesti Felszíni Víztisztító Mű voltak. A folyóvíz mintákat a partiszűrésű kutak mellett a parttól kb. 4 méternyire, az ivóvízmintákat a vízművek mintavételi csapjainál vettük. A Felszíni Víztisztító Műnél a nyersvizet a dobszűrő előtt, az ivóvizet a tisztavíz-elvezetésnél mintáztuk. Mintegy 300 vízminta feldolgozására került sor (mintavételi pontonként 20—25 minta). A savban oldható (oldott-f lebegőanyaghoz-kötött) cink-, kadmium-, higany-, ólom-, króm-, réz- és nikkeltartalmat határoztuk meg. A polietilén palackba vett mintákat szűrés nélkül tartósítottuk 200 ml-énként 1 ml tömény salétromsavval. A folyóvíz mintákat tömény salétromsav és kénsav 10+1 arányú elegyével teljes kitisztulásig roncsoltuk. A meghatározásokat Pye Unicam SP 90 A atomabszorpciós spektrométerrel végeztük. A cink esetében savas bepárlás (10X dúsítás) után acetilénlevegő lángot, a kadmium, réz, nikkel, króm és ólom meghatározására Varian Model 63 típusú * Az 1978. október I-én liatálybh, lépett xíj magyar ívóvízminősítósi szabvány is lényegében ezeket az előírásokat tartalmazza.