Prioritní polutanty ve vodách – jak dál?

V posledních 25 letech se pro zlepšení jakosti vodních zdrojů dosáhlo v celé Evropě – tedy i u nás – významných zlepšení. Znečištění organickými látkami, které rozhodovalo o osudu rybích populací a o celkovém oživení vodních ekosystémů se – díky masivní výstavbě čistíren vod – podařilo zásadně snížit. V hodnocení stavu vodních útvarů v zemích EU, které publikovala v r. 2012 Evropská environmentální agentura, je obsažena dokonce mapka jakosti vod České republiky v porovnání současného stavu se situací v r. 1990, čímž uvedenou skutečnost velmi přesvědčivě demonstruje.

RNDr. Pavel Punčochář, CSc.
Ministerstvo zemědělství

Problémem však zůstává zatížení živinami (sloučeninami dusíku a zejména fosforu), což vede k výskytu fytoplanktonu a vytváření zelených zákalů řas a cyanobakterií (sinic) v letním období v našich stojatých vodách a v dolních úsecích vodních toků.

Pro omezení tohoto nežádoucího účinku jde o obtížná, dlouhodobá trpělivá opatření u všech zdrojů živin – jak bodových, tak plošných – tedy ze zemědělského obhospodařování pozemků. U bodových zdrojů sehrávají velmi negativní roli odlehčovací výpusti z jednotné kanalizace, které při stále častějším výskytu přívalových srážek „zásobují“ recipienty živinami nezachycovanými v čistírnách odpadních vod.

Ovšem narůstající vážnou hrozbou jsou zátěže tzv. prioritními organickými látkami – mikropolutanty, jako jsou farmaka, pesticidy, parfémy, halucinogeny a jejich deriváty. Zatímco zatížení pesticidy je spojeno prakticky výhradně se zemědělstvím, farmaka další uvedené typy látek přicházejí do recipientů jednoznačně z bodových zdrojů – z výpustí ať čištěných nebo nečištěných odpadních (především splaškových) vod.

Výskytu pesticidů ve vodních zdrojích se věnuje na této konferenci několik sdělení našich předních specialistů na jejich vyhodnocení a na návrhy opatření, jak omezovat přísun pesticidů. Pozornost věnovaná problematice zátěží farmak, parfémů a dalších mikropolutantů  se teprve rozbíhá v posledních několika letech. Pozornost však exponenciálně narůstá v celé Evropě mj. se zaváděním příslušného technického vybavení laboratoří a povinnost monitorovat tyto škodlivé mikropolutanty se stala součástí evropské legislativy. Nově přijatá směrnice Evropských společenství /16/ přináší až neuvěřitelné snížení koncentračních limitů pro tyto různé látky, což ještě před 10 lety nebylo vůbec možné měřit. Dochází tak k paradoxní situaci, kdy zátěž z atmosférické depozice ve vodních útvarech naprosto vzdálených jakýmkoliv jiným zdrojům tohoto znečištění vede k nevyhovujícímu hodnocení chemického stavu. Platí totiž zásada – jeden parametr nevyhovuje – celé hodnocení nevyhovuje a „dobrý ekologický stav“ vodní útvar nemůže dosáhnout! Tato skutečnost vytváří značně kuriózní situace, kdy ohromné finanční částky vložené do vybudování kanalizací a čistíren odpadních vod výrazně snížily zatížení „klasickým znečištěním“, avšak mikropolutanty nejsou odstraněny. A jelikož se v monitoringu jakosti vody zachytí v nadlimitních koncentracích, náhle se dosud prokazovaný dobrý chemický stav zhorší. Na můj dotaz úředníkům Evropské komise (DG Environment) mi sdělili, že je to třeba popsat a odůvodnit – zejména v případech přirozených vodních útvarů, kde je zhoršení situace skutečně následek atmosférické depozice. O způsobu interpretace v recipientech vypouštěných odpadních vod diskuse neproběhla, ostatně řada členských států EU (zejména „novějších“) urychleně vybavuje alespoň jednu centrální laboratoř na detekci těchto stopových koncentrací mikropolutantů a zahajuje monitoring jejich výskytu. V některých státech se uvažuje o speciálním čištění odpadních vod tam, kde zátěž uvedenými látkami může být největší (u nemocnic, domovů důchodců, u velkých skleníkových komplexů apod.) Je to ovšem řešení iluzorní, pravděpodobně by ke  snížení došlo lokálně, celkový obraz výskytu by to příliš nezměnilo, neboť léky i parfémy se běžně používají v každé domácnosti a zbytkové koncentrace a deriváty mikropolutantů tedy odcházejí stokovou sítí do čistíren odpadních vod. Ve stávajících technologiích čištění odpadních vod, stejně jako při běžné vodárenské úpravě, se koncentrace těchto (některých) látek sice sníží, ale v žádném případě se kompletně nezachytí. To znamená, že tam, kde je odběr vody pro vodárenské využívání a přitékají tyto mikropolutanty (což je v ČR relevantní – cca 50% vodárenských zdrojů představují povrchové vody), je třeba se zabývat jejich odstraněním z pohledu obou technologií. O tom, že k výskytu těchto mikropolutantů v nežádoucích koncentracích dochází, bylo již v posledních několika letech soustředěno dostatečné množství důkazů (viz 8, 9, 11, 12) a obdobná je situace i u našich sousedů a dalších států EU (1, 3, 7), kde se již zabývají diskusí o opatřeních, jak situace řešit. Upozornil jsem na to před 2 lety na konferenci Sovaku v Karlových Varech a sdělení bylo následně publikováno v časopise SOVAK (14) a dokonce byl převzat i do slovenského Vodohospodárského spravodajca. Od té doby se počet publikovaných informací podstatně zvýšil, jak dosvědčuje i program letošních konferencí (této, táborské „Pitná voda z údolních nádrží“ a také Magdeburského semináře ve Špindlerově Mlýně před měsícem).

Opatření k omezení zátěže vodních zdrojů mikropolutanty

Otázka položená v názvu sdělení je určitě na místě. Velmi mne neuspokojil průběh diskusního panelu v předvečer tradiční „vodárenské“ konference v Táboře (již zmíněné „Pitná voda z údolních nádrží“). Velmi děkuji organizátorům (W a ET Team, jmenovitě doc. Ing. P. Dolejšovi, CSc.) za to, že k takové předem nepřipravované diskusi došlo. Ukázala se totiž názorová neshoda a v podstatě nepřipravenost na koncepční řešení, jak zatížení vodních zdrojů uvedenými mikropolutanty omezit a v pitné vodě eliminovat jejich výskyt. Diskuse měla dokonce krátké pokračování výměnou e-mailů účastníků diskuse v létě.

Přiznávám, že odmítám řešení, kdy se kontaminující prioritní polutanty (vyjmenované ve směrnici 2013/39/ES) budou odstraňovat pouze v procesech úpravy pitné vody ve vodárnách anebo dokonce, že rezignujeme na jejich odstraňování a budeme nakupovat “balenou vodu“ pro přímé užití k lidské spotřebě. Tím bychom zcela trestuhodně zanedbali dopady těchto látek na vodní ekosystémy – zejména na oživení, neboť dokonce vrchol potravního řetězce – ryby – jsou těžce poškozovány následkem těchto mikropolutantů (viz např. 6, 15).

Je tedy čas začít problematiku koncepčně řešit – tedy sestavit soubor opatření a jejich zavádění včetně ekonomických dopadů, jak investičních, tak provozních, neboť základní technologické postupy jsou v podstatě známé (i když jejich uspořádání, kombinace atd. bude třeba dopracovat).

V návaznosti na zmíněnou diskusi v Táboře mne jednoznačně zaujal přístup švýcarských vodohospodářů, který byl prezentován na jednání vodních ředitelů zemí EU za řeckého předsednictví v Heraklionu letos v červnu. Přístup Švýcarska přednesený Dr. Stephanem Mullerem je natolik pochopitelný a vlastně jednoduchý, že mu nelze odolat a mohl by, vlastně měl by být základem pro řešení (i když modifikovaného) také u nás a asi v řadě dalších členských států.

Na základě podrobných výsledků z monitoringu povrchových vod a identifikace hlavních zdrojů prioritních mikropolutantů bylo ve Švýcarsku ze 700 čistíren odpadních vod vybráno 100 lokalit, kde bude nutné rozšířit technologii a tím lze dosáhnout snížení zátěže těmito látkami o 50 % – za cenu 1 mld. EURO. Úpravou legislativy bylo zavedeno nové schéma financování těchto investičních nákladů a 75% bude uhrazeno aplikací principu „znečišťovatel platí“ – tedy v platbách za odvádění a čištění odpadních vod. Navýšení ceny za provozování a zajištění filtračního stupně představují u malých čistíren 15 – 25 % a u velkých cca 5 -10 %. Z rozhovoru se zmíněným vodním ředitelem Švýcarska vyplynulo, že strategický plán k vynaložení a pokrytí investičních nákladů byl rozložen na cca 30 let a zátěž každého Švýcara (8 mil. obyvatel) představuje cca 32 EURO ročně. Zavedení celého procesu začne v r. 2016. Výběr čistíren odpadních vod, kde k rozšíření příslušných technologií dojde, vychází z několika základních principů:

  • Velké čistírny odpadních vod, které produkují vysoké zátěže a jsou lokalizovány na horních částech vodních toků
  • Čistírny, které vypouštějí do recipientů s nedostatečnými průtoky a nedochází k potřebnému naředění vytékajících odpadních vod
  • Čistírny, které ovlivňují vodárenské zdroje

Za zdůraznění stojí skutečnost, že ani „bohaté“ Švýcarsko nezajistí přímé dotování z dosavadního výběru daní, ale aplikuje navýšení plateb s využitím solidárního zájmu obyvatel na zlepšení vodních zdrojů. Domnívám se, že implementaci tohoto postupu by bylo vhodné ještě blíže poznat, nejlépe osobní návštěvou Švýcarska, se kterým má české vodní hospodářství řadu kontaktů a dokonce spolupráce.

S ohledem na rozdílné zdroje zátěží pesticidů a farmak+parfémů, se pro situaci v České republice nabízí upravený přístup, kdy pesticidy a jejich deriváty by bylo vhodné zachytit efektivně dovybavením technologií úpravy pitné vody. Samozřejmě, nelze v žádném případě rezignovat na omezení aplikace těchto látek v zemědělství a bude třeba zavést mnohem častější i důkladnější kontroly spojené s přísnějším vynucováním, než je v současnosti uplatněno prostřednictvím „cross-compliance a systémem GAEC“. Zejména v ochranných pásmech vodních zdrojů jsou taková zpřísnění nezbytná a nyní se naskýtá možnost zařadit taková opatření do II. etapy plánů povodí (dle Rámcové směrnice vodní politiky), které budou přijaty do 22. prosince 2015. Na úplné zamezení odtoků pesticidů ze zemědělské půdy spoléhat nelze (o tom ostatně svědčí stále trvající dozvuky kontaminace DDT a atrazinem – jejichž užívání bylo již dávno zakázáno).

Z uvedených důvodů bude třeba na základě výsledků monitoringu jak vodárenských zdrojů, tak recipientů výtoků z čistíren odpadních vod identifikovat lokality, kde je instalace rozšířených technologií nezbytná. Je sice pravdou, že i stávající technologie snižují koncentrace mikropolutantů, nicméně tím zjevně nebude dosaženo požadovaných, velmi nízkých, limitních koncentrací těchto látek.

Závěr

Na základě informací o současném výskytu prioritních mikropolutantů a při snaze zajistit jak kvalitní pitnou vodu a rovněž zdravé oživení vodních ekosystémů, lze na otázku v názvu sdělení, „jak dál “, stručně navrhnout následující doporučení:

  • Na základě monitoringu povrchových vod a ze znalosti kvality vodárenských zdrojů vody (a s využitím výsledné jakosti pitné vody) vytipovat, kde bude nejdříve třeba zachytit znečištění organickými mikropolutanty
  •  Pokud stávající údaje z monitoringu nebudou dostatečné, je třeba zpřesnění v rámci tzv. „vyhledávacího monitoringu“.
  • Souběžně je třeba vypracovat v oblasti vodohospodářských technologií postup/návrh na optimální úpravu jak vodárenských, tak čistírenských procesů a rovněž kvantifikovat finanční nároky na investice i provoz těchto inovací a rekonstrukcí
  • Po získání konkrétního výběru vodáren a čistíren odpadních vod sestavit priority
    a s posouzením finančních nároků a možností jejich pokrytí stanovit rychlost postupu úprav technologií na určité časové období – a to při zvážení všech dopadů na ceny vodného a stočného.
  • Je samozřejmé, že výsledný návrh musí být připraven ve spolupráci s experty z oblasti vodohospodářských technologií, provozovatelů i vlastníků infrastruktury VaK, správců vodních zdrojů, hygieniků a zejména rozsáhlou diskusí s veřejností tak, aby bylo skutečně dosaženo shody nad realizovatelným postupem.
  • Na základě těchto podkladů, jejichž sestavení vyžaduje spolupráci resortů s kompetencemi v této oblasti (tedy MZe, MŽP, MZd, MF) bude třeba připravit nezbytné legislativní úpravy, aby koncepce omezení dopadů mikropolutantů byla postupně naplněna.

S ohledem na zkratkovitost své prezentace, a také vzhledem k náročným
a komplikovaným řešením, očekávám určitě kritické připomínky a řadu námitek, resp. doporučení. Přesto chci věřit, že v ČR nebudeme nadále pouze monitorovat, jak je to špatné a upozorňovat opakovaně na rizika výskytu nežádoucích koncentrací mikropolutantů ve vodách. Společným úsilím a vzájemným pochopením snad bude možné připravit koncepční a reálné omezení výskytu prioritních polutantů. Jde o aktuální problém a odklady jsou evidentně nežádoucí. Proto bych velmi přivítal efektivní spolupráci odborníků a ústředních vodoprávních úřadů – ministerstev pro zahájení systémových opatření k omezení výskytu mikropolutantů  v našich vodních zdrojích.

Použitá literatura

/1/ AWE – Arbeitsgemeinschaft der Wasserversorger im Einzugsgebiet der Elbe (2010/2011/: Trinkawasseraufbereitung – Elbe-Mulde-Havel-Spree-Dahm. Riesa Grossenbare GmbH, 16 s.

/2/ Evropská komise /2012/: „ Plán na ochranu vodních zdrojů Evropy“ – BLUE PRINT.  (Brusel) 26  s.

/3/ Energie AG (2011/12/: Water Pages. Firmenbuch – Nr. 266311 (Linz) 57 s.

/4/ Ferenčík, M., J. Schovánková, S. Stojanová /2014/: Výskyt pesticidů, léčiv, průmyslových kontaminantů v povrchových vodách ve správě Povodí Labe s. p. Sb. „Pitná voda z údolních nádrží“ (Tábor) 71 – 76.

/5/  Hušková, R., S. Pytlová, P. Vašek /2014/: Národní akční plán udržitelného používání pesticidních látek a jeho význam pro vlastníky a provozovatele vodovodů. Sb. „Pitná voda z údolních nádrží“ (Tábor) 51 – 56.

/6/ Randák,T., et al, /2013/: Rybářství ve volných vodách. Jč. Universita, Fakulta rybářství a ochrany vod (Vodňany): 345 – 362.

/7/ Larsen, H. F., P. A. Hansen /2009/: Life cycle assessment of advanced waste water treatment – micropolutant removal. (Ozonization as example). Presentation at WFD Workshop (koblenz).

/8/ Michalová, M. /2009/: Složení kalů z komunálních ČOV z hlediska jejich potenciální nebezpečnosti. Vodní hospodářství 11/2009: 399 – 402.

/9/ Liška, M., K. Soukupová, M. Koželuh, V. Tajč /2014/: Organické mikropolutanty v povrchových vodách pocházející z plošných a bodových zdrojů nejen v povodích vodárenských zdrojů. Sb. „Pitná voda z údolních nádrží“ (tábor) 57 – 70.

/10/ Muller, St. /2014/: Micropollutants in municipal wasre water – the Swiss strategy. Presentation at the Informal Meeting of Water Directors (Heraklion).

/11/ Murínová, Sl., J. Makovinská /2014/: Požiadavky novej europskej legislativy na chemické metódy monitorovania povrchových vod. Vodohospodársky spravodajca 7-8/2014: 18 – 21.

/12/ Očenášková, V., et al., /2014/: Nezákonné drogy v odpadních vodách. Vodohospodársky spravodajca 7-8/2014: 21-23.

/13/ Písemné podklady z laboratoří s. p. Povodí Moravy, Labe a Vltavy k problematice změny limitů na rozšířeném seznamu mikropolutantů dle směrnice 2013/39/ES /2014, květen.

/14/ Povodí Vltavy, s. p. /2011/: Zpráva o výsledcích monitoringu jakosti a množství povrchových vod v povodí vodárenské nádrže Švihov na Želivce v období 2006 – 2010. Praha, 148 s.

/15/ Punčochář, P., /2012/: Aktuální informace k problematice vodovodů a kanalizací. SOVAK, 12/2012: 5 – 7.

/16/ Randák, T., J. Kolářová, Vl. Žlábek, Z. Svobodová (2003): Využití biochemických markerů při hodnocení kontaminace vodního prostředí. Projekt VaV/650/5/03 – Labe IV, 8 s.

/17/ Směrnice Evropského parlamentu a rady 2013/39/ES ze dne 12. srpna 2013, kterou se mění směrnice 2000/60/ES a 2008/105/ES, pokud jde o prioritní látky v oblasti vodní politiky.

Related posts