Dunaújvárosi Főiskola Természettudományi és Környezetvédelmi Tanszék Műszaki Intézet Természettudományi és Környezetvédelmi Tanszék A Duna dunaújvárosi szakaszának rendszeres kémiai, fizikai és biológiai vizsgálata hallgatók bevonásával Kovács-Bokor Éva, tanszéki mérnök XI. Környezetvédelmi Konferencia Dunaújváros, 2012. június 15.

A mintavételi helyszín bemutatása Forrás: Google Earth

1. A Duna vizének kémiai, fizika és biológiai vizsgálata

A Szabadstrand vizének klorofill-a tartalma 2008 júliusában és októberében II. osztályú, jó (10-25 μg/l) kategóriába, míg augusztusban III. osztályú, tűrhető (25-75 μg/l) kategóriába volt sorolható. 2008 szeptemberében algavirágzás jött létre, és a víz minősége az V. osztályú, erősen szennyezett (>100 μg/l) kategóriába romlott le az aszály és a 30 C feletti vízhőmérsékleteknek köszönhetően. 2009-ben és 2010-ben a víz minősége II. osztályú volt. V. osztály Visszahúzódott partszegély Eredeti partszegély

A Duna dunaújvárosi szakaszának foszfát koncentrációja A Szabadstrand vizének foszfát tartalma legtöbb esetben 100- 200 μg/l között változott; A kikötői Öböl vize szinte minden esetben nagyobb foszfát koncentrációt tartalmazott. A koncentráció a vizsgálati években a nyári hónapoktól kezdve őszig fokozatos emelkedést mutat.

A Duna dunaújvárosi szakaszának nitrát koncentrációja A Duna vizének nitrát tartalma minden esetben magasabb volt, mint a Szabadstandé. Egyik esetben sem érte el a jogszabály által előírt 25 mg/l-es határértéket, tehát a vizek minőségét az I. (kiváló) osztályba sorolhattuk. A koncentráció a vizsgálati években a nyári hónapoktól kezdve őszig fokozatos emelkedést mutat.

A Duna dunaújvárosi szakaszának pH értéke A felszíni vizekre vonatkozó határértékek szerint a Szabadstrand és a kikötői Öböl vize általában II. osztályú (6,5-8,5), jó kategóriába sorolható.

A Duna dunaújvárosi szakaszának vezetőképessége A két vízfelület közül a kikötői Öböl vizének nagyobb a fajlagos vezetőképessége. Minden évben, a nyári hónapokhoz képest őszre növekedés volt megfigyelhető a mért értékekben. Mindkét terület vize a fajlagos vezetőképességre nézve I. osztályú (< 500 S/cm3), azaz a kiváló kategóriába sorolható.

A Duna dunaújvárosi szakaszának hőmérséklete A felszíni vizek hőmérsékletére megállapított határérték: 25-30 C.

A Duna dunaújvárosi szakaszának oldott oxigén tartalma Mindkét víztömeg esetében az oldott oxigénszint egyszer sem csökkent a 7 mg/l szint alá, ezért a vizek I. osztályúnak (> 7 mg/l), kiváló minőségűnek sorolhatóak be.

2. A víz és az iszapos üledék nehézfém tartalmának vizsgálata

Mintavételezés A mintákat az adott években( 2008-2010) júliustól októberig, kéthetes időközönként gyűjtöttük be a mintavételi helyek part menti régióinak felső, 15 cm mély rétegéből. A víz- és üledékminták rendszeres vizsgálatát a Szabadstrandra, illetve a befolyó felszíni vizek több mintavételi pontjára végeztük el.

Mintavételezés A helyszíneket a szennyezések lehetséges bekerülése szerint három fő csoportba soroltuk be: Kikötő (1); Szabadstrand (2); Duna befolyó ága (3). Forrás:www.duf.hu 3 2 1

Mintavételezés A mintavételezést 2010. októberében kezdtük meg, novemberben, 2011. márciusban és áprilisban gyűjtöttünk be mintákat a zagytérből. Az üledék időközönkénti vizsgálatához a zagytér három különböző pontjáról vételeztük mintát 10, 20 és 40 cm mélységből. M2. M1. M3.

A mérés alapelve Az üledék nehézfém tartalmának feltárását az MSZ 12739/4-78 szabvány szerint, többlépcsős savas roncsolással végeztük el. Ennek során: a tömegállandóságig szárított üledékmintákból tömény savakkal több lépcsőben kioldottuk az összetevőket, majd ezek koncentrációját a kapott szűrletből atom abszorpciós spektrofotométerrel (AAS) mértük meg.

Jogszabályi háttér Az üledékre kapott értékeket: a 6/2009. (IV. 14.) KvVM-EüM-FVM együttes rendelet a földtani közeg és a felszín alatti víz szennyezéssel szembeni védelméhez szükséges határértékekről és a szennyezések méréséről, (korábban: 50/2001. (IV. 3.) Korm. Rendelet a szennyvizek és szennyvíziszapok mezőgazdasági felhasználásának és kezelésének szabályairól 3. sz. melléklete) szerint értékeltük. A vízben mért szennyezők koncentrációit: 10/2000. (VI. 2.) KöM-EüM-FVM-KHVM együttes rendelet a felszín alatti víz és a földtani közeg minőségi védelméhez szükséges határértékekről, és az MSZ 12739/4-78 szabványban szereplő határértékek szerint értékeltük.

Az üledékminták pH tartalma Az iszapminták pH értékei többségében 8,1 – 10 közé, a lúgos tartományba esnek. Szignifikáns növekedés vagy csökkenés nem volt tapasztalható, bár a 2010. évben a mért értékek főként a 8,5 – 9 közötti tartományba kerültek, tehát kismértékű növekedés felfedezhető az előző évekhez képest.

A víz- és üledékminták ólom tartalma Az iszapos üledék esetén: 2009-ben és 2010-ben az ólom tartalom szeptemberig fokozatosan növekedett, majd októberre jelentős csökkenést mutatott. Az ólom tartalom mindegyik mintavételi helyszínnél határérték (100 mg/kg) alatt maradt. A vizek esetében: 2009. szeptemberéig fokozatosan növekedett a koncentráció, a Duna befolyó ágában és a Szabadstrandban meghaladta a 250 μg/l értéket. A vizek ezen összetevőre nézve az erősen szennyezett, V. osztályba (>10 μg/l ) voltak sorolhatók.

Az ólom mélységi eloszlás vizsgálata Az üledék ólomtartalma nem haladta meg a határértéket, A tavaszi hónapokra jelentős koncentráció növekedés megfigyelhető. Határérték: 100 mg/kg

A víz- és üledékminták réz tartalma Az üledék esetében megállapítható, hogy: Az üledékek egyik esetben sem haladták meg a határértéket (75 mg/kg). A Szabadstrand esetében 2009. októberéig koncentráció növekedés volt megfigyelhető, ezzel szemben a Kikötőben 2009-ben a réztartalom folyamatosan csökkent, majd 2010-ben októberig folyamatosan növekedett. A Duna vizsgálati eredményei 2009-ben növekedést, majd 2010-ben csökkenést mutatnak. A felszíni vizek esetében látható, hogy Mindhárom évben a réztartalom határérték (> 100 μg/l) alatt maradt, kivéve 2009. szeptemberét. Átlagosan a vizek III. osztályú (10-50 μg/l), tűrhető kategóriába sorolhattuk 2008-2009-ben. Kiugró eset 2009. szeptemberében [V. osztályú (>100 μg/l), szennyezett kategória] volt megfigyelhető. 2010-ben a víz minősége az V. osztályba (> 100 μg/l) romlott le.

A réz mélységi eloszlás vizsgálata Az M2 ponton kismértékű mobilizáció figyelhető meg, a tavaszi hónapokban. Az M2, M3 pontokon a mélyebb rétegekben felhalmozódást tapasztaltunk. Határérték: 75 mg/kg

A víz- és üledékminták kadmium tartalma Az üledékminták esetében: A nagyobb értékeket a 2009-ben gyűjtött mintákból mutattuk ki. A kadmium tartalom meghaladta az 1 mg/kg-os határértéket. A vízminták esetén: A kadmium tartalom folyamatosan növekedett. A vizsgált évek szeptemberében és októberében meghaladta az 5 μg/l-es szennyezettségi határértéket, így a víz minősége I.- II. osztályú, kiváló-jó kategóriából leromlott az erősen szennyezett, V. osztályba.

A kadmium mélységi eloszlás vizsgálata Határérték: 1 mg/kg Magas értéket M1 esetben az üledék alsó régióiban mértünk. A koncentráció a határértéket inkább az őszi hónapokban haladta meg.

A víz- és üledékminták vas tartalma Az üledékek vizsgálati eredményeit a 2007-ben készült II. Közös Duna Felmérés (Joint Danube Survey II.) eredményeivel vetettük össze. A felmérés dunaföldvári adatait alapul véve (10 g/kg-os vas tartalom) elmondható, hogy ehhez képest az üledékben általunk mért eredmények közel kétszer akkorának, átlagosan 20 g/kg-nak bizonyultak a nyári időszakban. A vizek vastartalma egyik hónapban sem érte el a 0,1 mg/l-es értéket, tehát a vízminőség az I. osztályba (< 0,1 mg/l), a kiváló kategóriába sorolható.

A vas mélységi eloszlás vizsgálata A közös Duna felmérés eredményeivel szinte azonos értékeket kaptunk. A koncentrációk arányaiban mindegyik mérőponton megegyeznek (18-23 g/kg).

Összegzés Klorofill-a tartalomra vonatkozóan a Szabadstrand magasabb vízállásnál jobb minőségű (II. osztályú, jó), mint apadáskor, elzáródás esetén (IV. osztályú, szennyezett). A kikötői Öböl a legtöbb esetben a IV. osztályba, azaz a jó kategóriába sorolható. A Szabadstrand foszfát-tartalma átlagosan 0,1- 0,2 mg/l között változott, azaz a víz minősége III. osztályú, a tűrhető kategóriába sorolható. A pH értékeket összehasonlítva mind a Szabadstrand, mind a kikötői Öböl vize II. osztályú, azaz a jó kategóriába sorolható. Mindkét terület vize a fajlagos vezetőképességre nézve I. osztályú, azaz a kiváló kategóriába sorolható. A mintavételi helyek hőmérsékleti értékei átlagosan nem közelítették meg a felső határértéket, azaz a 30 C-ot, kivéve a szárazabb, melegebb hónapokat. Mindkét víztömeg az oldott oxigénszintje szerint I. osztályúnak, kiváló minőségűnek sorolható be.

A mérési eredmények összegzése Az üledékek minősítése a vizsgálati időszak átlag-értékei alapján: Megjegyzés: V. osztály (erősen szennyezett); I. osztály (kiváló); HA: határérték alatt; HF: határérték felett Mintavételi helyszínek Pb Cu Fe Cd 2008 2009 2010 Duna - üledék: - víz: HA n.a. I.-V. I. III.-IV. III.-V. - HF II.-V. Szabadstrand Kikötő

Az üledékben található nehézfém tartalom mélységi eloszlásának összesítése Mintavételi pontok Cd Zn Pb Ni Cu Fe M1. HF (40cm)O (20cm)O HA M2. (10;20 cm) O (10;20cm)O M3. (10;20;40cm)O;N (10;20;40cm)O HA: határérték alatt; HF: határérték fölött O: 2010. október; N:2010. november; Á: 2011. április; M:2011. március

Köszönöm megtisztelő figyelmüket!