FELSZÍNI VIZEK MONITORING RENDSZERE A VÍZ KERETIRÁNYELV KÖVETELMÉNYEI SZERINT Dr. Clement Adrienne BME VÍZI KÖZMŰ ÉS KÖRNYEZETMÉRNÖKI TANSZÉK 1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3. Tel: 1 463 1533 email: clement@vkkt.bme.hu

A problémák és okaik megállapítása Víztestek állapotának meghatározása Környezeti célkitűzések A problémák és okaik megállapítása Társadalmi szempontok Lehetséges intézkedések a problémák okainak megszűntetésére Természettudományos és műszaki szempontok Gazdasági Intézkedések programja Monitoring

MONITORING - VKI A monitoring célja az, hogy megalapozza a vízstátus egységes és átfogó felülvizsgálatát minden egyes vízgyűjtőkerületben és elősegítse a felszíni víztestek besorolását a megfelelő osztályba. Mérlegelni kell a monitoring költségét és a státus hibás besorolásának következményéből származó költségeket (többlet intézkedések). A vízgyűjtő gazdálkodási tervekben a konfidencia szinteket közölni kell.

EU VKI: Az állapotértékelés alapja a többszintű monitoring-rendszer Vizsgálati monitoring ? ? ? Feltárás Felügyeleti monitoring Felügyeleti monitoring 6 évenként Operatív (üzemelési) monitoring A felszíni víz monitoring részei: ökológiai biológiai hidrológiai morfológiai fizikai és (általános) kémiai kémiai (mikroszennyezők) !!! Felügyeleti Tendek, antropogén és természetes hatások, >2500 km2-es vízgyűjtőkre Operatív Kockázatos vizek (nem jó állapotúak) Indikátor paraméterek Vizsgálati Eseti - okok meghatározása, havária

Biológiai paraméterek Hidromorfológiai paraméterek VKI monitoring Folyók Tavak Biológiai paraméterek Makrofiton Bevonatlakó kovaalgák Üledéklakó gerinctelenek Halak Fitoplankton Hidromorfológiai paraméterek Vízhozam jellemzők Kapcsolat a vízadókkal Mélység, szélesség Mederjellemzők Vízparti zóna Vízállásjellemzők Tartózkodási idő Mélység Tómeder jellemzők Kémiai paraméterek Hőmérsékleti viszonyok Oldott oxigén szint Sótartalom Savasodási állapot Tápanyagok Jelentős mennyiségben bevezetett szennyezőanyagok Kiemelten veszélyes anyagok Átlátszóság

A VKI által meghatározott állapotjellemzők (felszíni víz)

VIZSGÁLANDÓ JELLEMZŐK VKI monitoring: VIZSGÁLANDÓ JELLEMZŐK FIZIKAI-KÉMIAI Termikus viszonyok: hőmérséklet Oxigénháztartási viszonyok: oldott oxigén Sótartalom: vezetőképesség Savasodási állapot: pH, lúgosság Tápanyag-tartalom: össz. P, ORP, össz. N, nitrát és nitrit, ammónium Egyéb: lebegőanyag, zavarosság (folyók) Átlátszóság: Secchi mélység, zavarosság, szín (tavak) SPECIFIKUS SZINTETIKUS SZENNYEZŐK A VKI elsőbbségi listáján szereplő valamennyi anyag A vízgyűjtőterületen előforduló terhelésektől függő egyéb anyagok SPECIFIKUS NEM SZINTETIKUS ANYAGOK

Jelentős mennyiségben bevezetett szennyezőanyagok (VKI VII. Melléklet) Szerves halogén vegyületek Szerves foszforvegyületek Szerves ónvegyületek Karcinogén (rákkeltő) vagy mutagén tulajdonságú anyagok, hormonháztartást zavaró anyagok Perzisztens szénhidrogének, Perzisztens és felhalmozódásra képes szerves toxikus anyagok Cianidok Fémek és vegyületeik Arzén és vegyületei Biocidek és növényvédő szerek Szuszpenzióban lévő anyagok Az eutrofizációt elősegítő anyagok (elsősorban nitrátok és foszfátok) Az oxigénháztartást kedvezőtlenül befolyásoló anyagok, illetve jellemzőik, mint BOI, KOI stb.).

Kiemelten veszélyes elsőbbségi anyagok („First priority list of substances”) Alachlor, antracén, atrazin, benzol, brómozott difenil-éter, kadmium és vegyületei, klórozott alkánok (C10-C13), klórfenvinfosz, klórpirifosz, 1,2-diklóretán, diklór-metán, di(2-etilhexil)ftalát (DEHP), diuron, endoszulfánok, hexaklórbenzol, hexaklórbutadién, hexaklórciklohexán (Lindán), izoproturon, ólom és vegyületei, higany és vegyületei, naftalin, nikkel és vegyületei, nonilfenolok, oktilfenolok, pentaklórbenzol, pentaklórfenol, többgyűrűs aromás szénhidrogének (beleértve a benzpiréneket, benzperiléneket, fluoronténeket és piréneket), simazin, tributil-ón vegyületek, triklórbenzolok, triklórmetán (kloroform), trifluralin.

Felszíni vizek feltáró (felügyeleti) monitoringja A II. Mellékletben részletesen ismertetetett hatásfelmérési eljárás kiegészítése és validációja; A távlati monitoring programok eredményes és hatékony tervezésének elősegítése; A természetes viszonyokban bekövetkező sokévi változások kiértékelése és A területeken már általánosan elterjedt emberi tevékenységből származó sokévi változások kiértékelése. A feltáró monitoringot legalább egy évig kell működtetni a Vízgyűjtőgazdálkodási Terv (VGT) időszakában. Az első VGT összeállításának határideje: 2009. december 22. A monitoring programoknak 2006. december. 22-éig kell működésbe lépniük. A monitoring eredményekre először a 2008-ban esedékes első VGT-tervezet kidolgozásához, s ezt követően a 2009 végén esedékes végleges VGT változat összeállításához lesz szükség. A VGT-eknek tartalmazniuk kell a státus térképeket.

Felszíni vizek feltáró (felügyeleti) monitoringja Minőségi elemek: A feltáró monitoringot a tagállamoknak legalább egyéves időszakra kell kiterjeszteniük, mialatt biztosítaniuk kell az összes biológiai, hidromorfológiai és általános fizikai-kémiai minőségi elemet jellemző paraméterek mérését. A monitoringot ki kell terjeszteni a prioritási listán szereplő – vízfolyás vízgyűjtőjén vagy részvízgyűjtőjén bevezetésre került - szennyező anyagokra. Egyéb szennyezőanyagok akkor vonhatók be a monitoringba, ha azok jelentős mennyiségben kerülnek bevezetésre a vízgyűjtő- vagy részvízgyűjtő területén. A határt átszelő víztestek esetében ajánlatos az összes elsőbbségi és egyéb releváns szennyező anyag vizsgálata (nem kötelező!) A monitoring programba annyi víztestet kell bevonni, ahány szükséges ahhoz, hogy a vízgyűjtőkerülethez tartozó minden vízgyűjtőre és részvízgyűjtőre megállapítható legyen a víz státusa.

Felszíni vizek operatív (üzemelési) monitoringja Célok: Megállapítani azoknak a víztesteknek a státusát, amelyeket kockázatosaknak minősítettek a környezetvédelmi célkitűzéseik elérése szempontjából, valamint felmérni az ilyen víztestek státusában bekövetkezett mindenfajta változásokat a mérési programokból eredményei alapján. Elsősorban a víztestre ható terhelésekre érzékeny minőségi elemek paramétereire irányul!

Felszíni vizek operatív (üzemelési) monitoringja Helyek kiválasztása: Minden olyan víztestre kell alkalmazni, amely az emberi tevékenységekből eredő hatások felülvizsgálata (II. Melléklet) és a feltáró monitoring alapján - a 4. Cikk releváns környezetvédelmi célkitűzéseinek elérése szempontjából - kockázatosnak minősül. Ezen túlmenően a monitoringot azokra a víztestekre is ki kell terjeszteni, amelyekbe az elsőbbségi anyagokat vezetik be. Mivel az Irányelv engedélyezi a hasonló tulajdonságú víztestek csoportosítását és lehetővé teszi, hogy a monitoringot csak a reprezentatív víztestekre alkalmazzák, értelemszerűen nem kötelező a monitoringba az összes fent sorolt víztestet bevonni. Csoportosítani azonban csak a közel azonos ökológiai viszonyokkal jellemzett víztesteket lehet!

Felszíni vizek operatív (üzemelési) monitoringja Ha a víztestet egynél több pontszerű szennyezőforrás terheli, a monitoring helyeket úgy kell kijelölni, hogy azok reprezentálják az összes szennyezőforrásból eredő terhelések nagyságát és a keletkezett hatásokat. A diffúz szennyezőforrásokból eredő és a hidromorfológiai eredetű terhelések felmérése esetén előfordulhat, hogy a szükséges mérőhelyek száma megegyezik a kockázatos víztestek számával. Minőségi elemek: Ki kell terjeszteni a víztestek minőségi elemét vagy elemeit jellemző indikatív paraméterekre, illetve azokra a paraméterekre, amelyek különösen érzékenyek a víztestet vagy víztest-csoportot érő terhelésre vagy terhelésekre. Ez azt jelenti, hogy a státus osztályba-sorolásánál a vizsgált minőségi elemek értékeinek száma minimumra csökkenthető. Ez elősegíti a státus-felmérést terhelő hibák csökkentését is.

Felszíni vizek vizsgálati monitoringja A vizsgálati monitoringra speciális esetekben van szükség, amikor a környezetvédelmi célkitűzések (határértékek) túllépésének okai nem ismertek; a feltáró monitoring azt jelzi, hogy a 4. Cikkben megfogalmazott célkitűzéseket az adott víztest valószínűleg nem éri el, de az el nem érhetőség okainak felderítését szolgáló operatív monitoring még nem épült ki, vagy ha meg kell állapítani a balesetből származó szennyezés nagyságát és kihatásait. Konkrét eset, illetve probléma sajátosságainak figyelembe vételével kell kialakítani! Magában foglalhatja a veszélyjelző és a figyelmeztető monitoringot is (pl. az ivóvízbázisok szennyezés elleni védelme).

Hazai alkalmazás: jogszabályi környezet A Víz Keretirányelv monitoringra vonatkozó speciális előírásai: „a felszíni vizek megfigyelésének és állapotértékelésének egyes szabályairól” szóló 31/2004. (XII. 30.) KvVM rendelet és a „felszín alatti vizek vizsgálatának egyes szabályairól” szóló 30/2004. (XII. 24.) KvVM rendelet A felszíni vizek mennyiségi monitoringja: „a vízügyi igazgatási szervezet vízrajzi tevékenységéről” szóló 22/1998. (XI. 6.) KHVM rendelet Ivóvízkivételek védőterületei: A 201/2001. (X. 25.) Kormányrendelet az ivóvíz minőségi követelményeiről és az ellenőrzés rendjéről A természetes fürdővizek minőségi követelményeiről, valamint a természetes fürdőhelyek kijelöléséről és üzemeltetéséről 78/2008. (IV. 3.) Kormányrendelet A Natura2000 területek monitoringja: 275/2004. (X. 8.) Kormányrendelet (az európai közösségi jelentőségű természetvédelmi rendeltetésű területekről) 6/2002. (XI. 5.) KvVM rendelet „az ivóvízkivételre használt vagy ivóvízbázisnak kijelölt felszíni víz, valamint a halak életfeltételeinek biztosítására kijelölt felszíni vizek szennyezettségi határértékeiről és azok ellenőrzéséről”

VÍZMINŐSÍTÉS: Természetes vizek minősége 10/2010 (VIII.17.) VM rendelet a vízszennyezettségi határértékekről MSZ 12749 (1993): Felszíni vizek minősége, minőségi jellemzők és minősítés 31/2004 (XII.30.) KvVM rendelet a felszíni vizek megfigyeléséről és állapotértékeléséről 40/2006. (X. 6.) KvVM rendelet a felszíni vizeket szennyező egyes veszélyes anyagok környezetminőségi határértékeiről és azok alkalmazásáról (Hg, Cd, 1,2-diklóretán, triklóretilén, perklóretilén) 6/2009. (IV. 14.) KvVM-EüM-FVM együttes rendelet „A felszín alatti víz és a földtani közeg minőségi védelméhez szükséges határértékekről” MSZ 10433:1 (1984): Felszín alatti vizek minősége, értékelési és minősítési rendszer

Felszíni víz monitoring alprogramok (2 felügyeleti + 8 operatív)

MONITORING ”VM” WFD NETWORK SITES BASIC 150 SURVEILLANCE (BASIC) 103+75* REGIONAL 90 OPERATIONAL (WBs AT RISK) ~350** LOCAL ~250 EXAMINATIONAL ? TOTAL ~490 ~550 * Intercalibration and reference sites ** Including ~150 sites which are representative for nutrient pollution

A felszín alatti monitoring szervezeti rendszere Korábbi országos vízminőségi törzshálózatban 774 mintavételi hely; 2004-től (PHARE): 400 talajvízkút; Termelő vízhasználók > 100 m3/nap (ivóvíz: > 10 m3/nap)

FELSZÍN ALATTI VÍZTESTEK ÁLLAPOTÉRTÉKELÉSE A VKI SZERINT

A VKI és leányirányelve szerint a felszín alatti víztest jó állapotú, ha a határértéket meghaladó koncentrációt mutató szennyezés nem veszélyeztet receptort (ivóvízkivétel, vízi ökoszisztéma, szárazföldi ökoszisztéma) a víztesten belül a szennyezettség aránya nem éri el a 20 %-ot (ez kivételes esetben lehet 50 %) nem mutatható ki romló vízminőségi tendencia A leányirányelv két környezetminőségi határértéket tartalmaz: nitrátra 50 mg/l, peszticidre 0,1 μg/l. A többi elemre a szabályozás a tagországok feladata: Magyarországon (VGT, 2009): NO3 (felszíni víz receptorra is, az EU szinten megállapított határértéknél szigorúbb értéket), NH4, vezetőképesség, Cl és SO4, TOC, Cd, Pb, Hg. Peszticidek, tri- és tetraklóretilén és AOX

FAV mennyiségi monitoring alprogramok (1-2): Vízszint mérési program: 1685 kútban, termál víztesteknél minimum évente egy mérés, a többi víztest típusnál a minimális mérési gyakoriság havi, a sekély víztestek monitoring pontjainál heti kétszeri mérés elektromos mérőszalaggal, beépített szondával (úszó, nyomásérzékelő, pozitív kutaknál nyomásmérők), a kutak jelentős résznél digitális vízszintregisztráló van beépítve, amelyek 0,1 cm pontossággal, akár óránkénti mérésre is képesek. Vízhozammérési program: elsősorban források, néhány esetben termálkutak, 115 helyen évente legalább egyszer, a változatosabb vízjárású forrásoknál negyedévente, illetve havonta. Leggyakrabban köbözéssel, de a bukó, úszó, jelzőanyag, stb. is alkalmas lehet, ha a természeti körülmények megengedik.

FAV minőségi monitoring alprogramok (3-4): Sérülékeny külterületi program: sekély porózus, hegyvidéki és nyílt hideg karszt víztestekre vonatkozik, ha a monitoring pont környezetében szántó, rét-legelő, erdő, szőlő, vagy gyümölcsös található. Általános kémiai paraméterek (oldott oxigén, pH, fajl. vezetőképesség, nitrát, ammónium, nátrium, kálium, kalcium, magnézium, klorid, szulfát ionok, KOI és lúgosság), + közel harminc növényvédőszer-hatóanyag és azok bomlástermékei, erősen toxikus nehézfémek (arzén, higany, ólom, kadmium). Szúrópróba szerűen TOC, TPH, AOX, PAH és BTEX méréseket is végeznek. 847 hely, 60%-a szántó, 17%-a erdő, 16%-a rét-legelő és 7 %-a gyümölcsös, vagy szőlő művelésű területen. Sérülékeny belterületi program: ipari területeken, településeken elhelyezkedő kutakban. Tipikus ipari felhasználású szerves vegyületek: oldószereket, szénhidrogéneket és egyes specifikus rákkeltő vegyületek (pl. benzol, vinil-klorid), nehézfémek. Növényvédőszer vizsgálatok falusias beépítettségű területeken. 287 monitoring pont, amelyből 52 ipari területen, 188 falusias, 47 pedig városias beépítettségű környezetben.

FAV minőségi monitoring alprogramok (5-6): Védett rétegvíz program: évente egy mintavétel, alapkémia + hatévenként veszélyes anyagok, 786 monitoring pont (több mint 90%-a porózus víztestbe fúrt termelőkút, 54 védett karszt vízadó). Termálvíz program: feltáró monitoring a porózus termál és a meleg vizű karszt víztestekre, célja elsősorban a természetes vízminőség jellemzése, illetve a termálvíz használatából eredő vízminőség változás követése. 85 monitoring pont, hatévenként egyszeri mintavétel az általános vízminőségi paraméterekre + hőmérséklet.

Kockázat A kedvezőtlen esemény bekövetkezésének esélye, VKI értelmezésében a hibás osztály besorolás valószínűsége. Az elfogadható kockázati szint befolyásolja a víztest állapotának meghatározásához szükséges monitoring időbeli és térbeli sűrűségét. Megbízhatóság (konfidencia) Annak a valószínűsége ( %-ban kifejezve), hogy a statisztikai paraméter valós értéke a számított és a jegyzett értékek közé esik (statisztikai bizonytalanság). Precizitás (pontosság) A valós állapot és a monitoring által talált állapot közti eltérés, adott konfidencia-tartomány szélességének felével megegyező statisztikai bizonytalanság mértéke.

Monitoring a célkitűzések elérésének azonosítására (pl Monitoring a célkitűzések elérésének azonosítására (pl. a víztest státusának meghatározásához): Megadandó: a becsülhető paraméter (pl. középérték vagy 90-es percentilis); a kívánt precizitás (pl. 0.5 mg/l; 20%); és a kívánt megbízhatóság (pl. 90%, 99%). A szükséges vízminták száma: n = (t s /d)2 ahol “s” = mérvadó eltérés (szórás), “d” = kívánt precizitás és “t” = a kívánt megbízhatósági szintre (pl. t = 1.65 a 90%- os megbízhatóságra) vonatkoztatott paraméter érték

A víztest állapota hibás osztályozásának kockázata (osztályozás megbízhatósága)