Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

A HAZAI VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS BUKTATÓI A vízminőségi modellezés tanulságai Dr. Clement Adrienne egy. docens Dr. Somlyódy László egy. tanár, akadémikus.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "A HAZAI VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS BUKTATÓI A vízminőségi modellezés tanulságai Dr. Clement Adrienne egy. docens Dr. Somlyódy László egy. tanár, akadémikus."— Előadás másolata:

1 A HAZAI VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS BUKTATÓI A vízminőségi modellezés tanulságai Dr. Clement Adrienne egy. docens Dr. Somlyódy László egy. tanár, akadémikus BME VÍZI KÖZMŰ ÉS KÖRNYEZETMÉRNÖKI TANSZÉK 1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3. Tel: Egyetemek és Főiskolák Környezetvédelmi Oktatóinak V. Országos Tanácskozása Kecskemét május 9-10.

2 A problémák kezdete… XIX. század első fele Vízzel terjedő kórokozók – járványok (kolera, tífusz) Megoldás: szennyvíz elvezetés De: a csatornázás önmagában nem elegendő, az elvezetett szennyvizet meg is kell tisztítani!

3 J Ö V Ő Járványok Eutrofizálódás Toxikus szennyezők Éghajlatváltozás O 2 háztartás Arvíz, vízhiány Nitrátosodás Haváriák Hőszennyez. A globalizáció meglepetései Savasodás LOKÁLIS REGIONÁLIS KONTINENTÁLIS GLOBÁLIS Lépték Év VÍZMINŐSÉGI PROBLÉMÁK TRENDJE

4 Az óceánokban és tengerekben kialakuló oxigén hiányos „holt vizes területek” az 1970-es évektől folyamatosan növekszenek, számuk megközelíti a 150-et, kiterjedésük a km 2 -t. Holt vizek – „dead zones” NASA Earth Observatory

5 Klorofill-a koncentráció EUTROFIZÁCIÓ: FEKETE-TENGER © danubs.tuwien.ac.at DUNA VÍZGYŰJTŐ 800 ezer km 2, 80 millió lakos, 19 ország

6 Az EU vízügyi politikájának célja a fenntartható vízhasználatok megvalósítása: A vizek jó állapotának elérése 2015-ig 2000: EU Víz Keretirányelv (VKI) 2000: EU Víz Keretirányelv (VKI) „Víz Keretirányelv” (2000/60/EK) december 22-én lépett hatályba az EU tagországaiban felszíni vizek: jó ökológiai állapot jó kémiai állapot felszín alatti vizek: jó mennyiségi állapot jó kémiai állapot Vízgazdálkodás: Emberi igények kielégítése VKI: emberi igények miatt a célokban eltérések lehetnek, de indokolni kell! (jó állapot → potenciál) Hosszútávon csak az egészséges ökoszisztémák biztosítják a fenntartható vízhasználatok kielégítését

7 Ökológiai állapot értékelése a VKI kritériumai szerint River and lake water bodies

8 Nem jó állapot oka: 90%-ban hidro- morfológiai hatások, 50%-ban szennyezések (tápanyag-terhelés) Felszíni víztestek ökológiai állapota Vízfolyások Állóvizek VGT által jellemzett időszak:

9

10 Fotó: P. Pomogyi, F. Szilágyi

11 A cianobaktériumos eutrofizálódás (Fotó: Szilágyi Ferenc)

12 Balaton ( ) •Eutrofizálódás (hínár, algásodás) •Halpusztulás •Bakteriológiai problémák a parti sávban •Nádpusztulás •Vízszint csökkenés

13 Beavatkozások előtt Beavatkozások után I. II. III. IV. A BALATON VÍZMINŐSÉGÉNEK VÁLTOZÁSA Hipertróf Eutróf Mezotróf Oligotróf

14 A Zala által szállított összes P terhelés változása (a torkolatnál mért éves anyagáramok) Műtrágya használat visszaesése Szennyvíztelepeken P eltávolítás Kis-Balaton megnyitása Szárazság

15 IIIIIIIV Összes P (tonna/év) I IIIII IVszennyvíz városi lefolyás mezőgazdasági légköri geokémiai háttér A TÓMEDENCÉK KÜLSŐ FOSZFORTERHELÉSE A BEAVATKOZÁSOK ELŐTT ÉS UTÁN

16 Terhelés csökkentés költség-hatékonysága Beavatkozási területek (Zala vízgyűjtő): Populáció dinamikai modell: Keszthelyi-medence ( ) és vízminőségi hatása

17 Vízminőségi modellek alkalmazásának célja  Kutatás, megismerés  Szennyezők viselkedése, terjedése  Anyagforgalom mechanizmusai, külső-belső terhelés kapcsolata  Hatásvizsgálat, változások előrejelzése  Külső tényezők (pl. éghajlatváltozás) hatásainak előrejelzése  Beavatkozások (terhelés csökkentés) vízminőségi hatása  Tervezés  Terhelhetőség meghatározása  Terhelési célállapot eléréséhez szükséges intézkedések tervezése  Költség-hatékonyság figyelembe vétele, optimalizálás.

18 Terhelésmodellek •Célja a szennyezőanyag kibocsátás számszerűsítése a keletkezés helyén, •valamint a szennyezők vízgyűjtőn való mozgása (transzport) során. •Végeredményként a vizeket érő terhelés idősorát kapjuk eredményül a vízgyűjtő különböző pontjain, illetve a befogadóba történő belépés helyén. A befogadó vízminőségi modellek •A szennyezők sorsát (elkeveredés és vízminőségi átalakulások) írják le a folyóvizekben, tavakban, tározókban, torkolatoknál és tengeröblökben. •Általában a terhelés modellekkel együtt alkalmazzák. •A terhelés számítás szükséges időléptékét a befogadó vízminőség terhelésváltozásra adott válaszfüggvénye határozza meg. A vízminőség-szabályozást segítő modellek típusai

19 Kritikus hely Szerves (szennyvíz) terhelés hatása Oldott oxigén modell (Streeter and Phelps, 1925) C – oldott oxigén (mg/l) L – biológiailag bontható szervesanyag (BOI, mg/l) k 1 – lebontási tényező (1/nap) k a – oxigén beviteli tényező (1/nap) Vízminőségi hatás: Szervesanyag eltávolítás és nitrifikáció alkalmazása különböző hígulási viszonyoknál (Q folyó /q szennyvíz )  C = f (Q/q) A befogadóban várható vízminőségi hatás a hígulási aránytól függ!

20 Szennyvízbevezetések 694 kommunális szennyvíztisztító telep (1663 településről összegyűjtött háztartási és ipari szennyvíz) 202 közvetlen ipari kibocsátó

21 Váradi Zsolt – Fehér Gizella Alsó-Duna-völgyi Környezetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság

22 Hígulási arány (átlag) Gyenge/rosszMérsékeltJóKiváló Makr.gerinctelenekFitobentonFizikai-kémiai jellemzők Szennyvízzel terhelt vízfolyások ökológiai állapota A szennyvízbevezetéshez tartozó hígulási arány átlagos értékének függvényében Szennyvíztisztítás Szervesanyag eltávolítás és nitrifikáció alkalmazása különböző hígulási viszonyoknál (Q folyó /q szennyvíz )

23 Szvt. Kapacitás (LE) Jelentős hatás > % % % < % Összes38% A terhelés jelentős, ha önmagában is elegendő ahhoz, hogy a befogadóra előírt célkitűzés teljesítését megakadályozza. Terhelések és hatások: A befogadóra gyakorolt hatás szempontjából jelentős terhelést okozó szennyvízbevetések (2015-ös állapot)

24 Hatás a felszíni befogadóra Projektek száma, db. Projekt forrása, Mrd Ft Összes (EU támogatás) Javulás várható66148 (123) Semleges93254 (209) Romlás várható56120 (101) KEOP Szennyvizes projektek értékelése környezeti hatás szempontjából o Meglévő csatorna-szennyvíz rendszerek bővítése, o új csatornahálózat kiépítése a hozzá tartozó szennyvíztisztító teleppel. 215 db. szennyvizes tárgyú KEOP projekt, kezdés ideje , befejezés között, 522 Mrd Ft beruházási összköltség

25 Terhelhetőség („immissziós”) alapú kibocsátás szabályozás Víz Keretirányelv Jó ökológiai és kémiai állapot Jogi kényszer: Vízgyűjtő-gazdálkodási terv (VKKI, 2010) 10/2010 VIII.17. VM rendelet rendelet a vízszennyezettségi határértékekről 220/2004 Korm.rend. a a felszíni vizek minősége védelmének szabályairól Célkitűzés a víztestekre A kibocsátott, tisztított szennyvízre vonatkozó elfolyó vízminőségi követelményeket terhelhetőségi számítások alapján kell megállapítani, valamint több komponensre is kiterjeszteni, és amennyiben a VKI által előírt, a befogadóra vonatkozó víztípustól függő vízminőségi célállapot (jó ökológiai és kémiai állapot) nem teljesül, szigorítani kell.

26 Szennyezések okai: Tápanyagterhelés (P) megoszlása források szerint Szennyvízterhelés a nagy városokra koncentrálódik Dombvidék: terhelés 70%-ban diffúz Síkvidék: pontszerű – diffúz arány 50% - 50%

27 LefolyásÖssz.P terhelés Zala vízgyűjtő Hidrológiai- és terhelés modell:

28 ÉGHAJLATVÁLTOZÁS LEFOLYÁS, BESZIVÁRGÁS CSAPADÉK ANTROPOGÉN HATÁSOK VÍZGYŰJTŐ JELLEMZŐK (természeti tényezők) TVK VÍZSZINT, VÍZHOZAM VÍZGYŰJTŐ (DIFFÚZ) TERHELÉS ÖKOLÓGIAI ÁLLAPOT HŐMÉTSÉKLET MODELLEK MONITORING

29 Lefolyás és terhelés modellek input adatai Hidrometeorológiai, hidrológiai, vízminőségi monitoring Talajjellemzők (TAKI – AGROTOPO) Domborzat modell Földhasználat (CLC)

30 Éghajlatváltozás hatása a havi átlagokra Lefolyás ÖP terhelés - 19 % + 15 % - 30 % + 20 % - 30 % + 45 % - 50 % + 30 %

31 Minimális lefolyás Maximális ÖP terhelés Éghajlatváltozás hatása a havi szélső értékekre - 18 % + 12 % - 30 % + 14 % - 42 % % - 60 % + 75 %

32 A földhasználatban és a gazdálkodásban bekövetkező változások hatása a terhelésre •Az éghajlatváltozás előrejelzett hatásaihoz viszonyítva jelentősebb változást eredményezhet; •A Balaton jelenlegi összes P terhelése (sokéves átlagban) – az elmúlt évtizedek kedvező tendenciái ellenére – még mindig közelítőleg 40%- kal magasabb a 2025-re kitűzött célállapotnál

33 A fajlagos P terhelés területi megoszlása a vízgyűjtőn A kiugróan magas P terhelési potenciállal jellemezhető szántók (> 1 mm/év talajveszteség) vízgyűjtőterületnek csak 10-15%-ára koncentrálódnak

34 o A térbeli inhomogenitások hatásának figyelembevételével kijelölhetők a forrásterületek. o A beavatkozási területek optimális elhelyezésével a terheléscsökkentés (vízminőség javítás) költsége számottevően csökkenthető. o A területhasználat szabályozásának az agrártámogatások finanszírozási rendszerén keresztül történő célzott, terület alapú differenciálása szükséges. Diffúz szennyezés csökkentése: Területi beavatkozások tervezése térinformatikai alapon

35 Kis-Balaton előrejelzett (modell) és mért P visszatartása

36 Konklúziók  A modellek segítenek  a megértésben,  az előrejelzésben  a tervezésben,  de nem helyettesítik a szaktudást,  alkalmazásuk gyakorlati tapasztalatot igényel.

37 KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!


Letölteni ppt "A HAZAI VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS BUKTATÓI A vízminőségi modellezés tanulságai Dr. Clement Adrienne egy. docens Dr. Somlyódy László egy. tanár, akadémikus."

Hasonló előadás


Google Hirdetések