Városi környezetvédelem

Az előadások a következő témára: "Városi környezetvédelem"— Előadás másolata:

1 Városi környezetvédelem
Ács Tamás Városi környezetvédelem Talaj és felszín alatti vizek

2 Talaj és felszín alatti vizek szerepe, fontossága
Talaj fogalma: Mezőgazdaság: A talaj a Föld legkülső szilárd burka, mely a növények termőhelyéül szolgál. Alapvető tulajdonsága a termékenysége, vagyis az a képesség, hogy kellő időben és a szükségelt mennyiségben képes ellátni a növényeket vízzel és tápanyaggal. Építőipar a felszín mechanikai tulajdonságai alapján határozza meg a talajokat. Fontosabb jellemzői: teherviselő-e, alakváltozás, állékonyság, stb. Talajbiológia: A talaj tipikus nyílt ökológiai rendszer, amely magában foglal egy élő biológiai és egy élettelen abiotikus háromfázisú (gáz, folyékony és szilárd halmazállapotú) alrendszert, melyek szorosan összefonódnak. Bennük az anyagcsereutak lehetnek biológiailag szabályozottak és kémiaiak (pl. adszorpció az agyagásványok felületén), a folyamatok azonban nehezen elkülöníthetők, az anyag- és energiaáramlás állandó a környezettel.

3 Sokak szerint legfontosabb erőforrásunk
Talaj és felszín alatti vizek szerepe, fontossága Talaj szerepe: Biomassza termelési funkció: A talaj a mező- és erdőgazdálkodás termőhelye, az élelmiszer- és takarmánynövények, valamint a megújuló energia és nyersanyag előállítója ill. forrása. Szabályozó funkciók: A környezet elemeit védő szűrő-, tompító- és átalakító folyamatok, melyek különösen a felszín alatti vizek és a tápláléklánc védelme szempontjából fontosak. Biotóp funkció: A talaj biológiai élettér, mely mint a biocönózisok élettereinek alkotója teret, anyagot és biomasszát nyújt a benne élő mikroorganizmusoknak, növényeknek és talajlakó állatoknak. Egyben géntartalék, hiszen genetikai öröksége elengedhetetlenül szükséges életünkhöz. Sokak szerint legfontosabb erőforrásunk

4 Talaj és felszín alatti vizek szerepe, fontossága

5 Talaj és felszín alatti vizek szerepe, fontossága
Felszín alatti vizek típusai: merev vázú kőzetek karszt- és hasadékvizek mészkő, dolomit – karszt; homokkő, konglomerátum, breccsa; görgetegek; vulkanikus kőzetek kőzetek repedéseiben tárolt víz felszíni vizek porózus kőzetek vízfolyások parti szűrésű víz talajnedvesség telítetlen zóna alaphozam talajvíz telített zóna vízrekesztő források rétegvíz hévíz termálvíz T ≥ 30 ⁰C

6 Talaj és felszín alatti vizek szerepe, fontossága
Az ivóvízellátás kb. 95 %-a felszín alatti vizekből történik . Kb kútból termelnek ivóvizet

7 Talaj és felszín alatti vizek szerepe, fontossága
Felszín alatti vízhasználatok [%] A felhasznált felszín alatti víz mennyisége kb. 743 Mm3/év. Ebben nincs benne a parti szűrésű víz. Adatok forrása: Somlyódy L Magyarország vízgazdálkodása: helyzetkép és stratégiai feladatok

8 Települési eredetű problémák

9 Települési eredetű problémák
A vizet nézzük meg közelebbről! Honnan is van? Deák-Ébner Lajos - On the Fringe of Village Pro: Megfelelő minőség Megfelelő mennyiség Kontra: Energia, pénz, energia, pénz…. Igényeknek megfelelő vízhasználat, gyakran túlhasználat Máshonnan kell fedezni Pro: Szükségleteknek megfelelő vízhasználat Minimális vízveszteség Minimális energiaszükséglet Kontra: Amennyi van, annyi van Olyan, amilyen

10 Települési eredetű problémák
A vizet nézzük meg közelebbről! Hová lesz? Pro: Tisztítási hatásfok magas (lehet) Kontrollált Kontra: Energia, pénz, energia, pénz…. A víz nem marad helyben (pl. így lesz rétegvízből felszíni víz) Pro: Víz helyben marad, a vízmérleg közel zár Kontra: Talaj, talajvíz, adott esetben felszíni víz szennyezése Tehát ettől (is) lesz a kút vize olyan, amilyen

11 Települési eredetű problémák
A vizet nézzük meg közelebbről! Persze a dolog nem fekete-fehér!!

12 Települési eredetű problémák

13 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
emberi tevékenységhez köthető folyamat, melynek során a közeg természetes viszonyok között kialakult fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságai jelentős mértékben és kedvezőtlen irányban változnak meg; az adott anyag szennyezettségi határértéket meghaladó koncentrációban van jelen a talajban / talajvízben; a talajszennyeződéssel az ökológiai talajfunkciók (biomassza termelés, szűrő, kiegyenlítő, átalakító és raktározó szerep, élettér és genetikai tartalék) károsodnak; a talaj v. felszín alatti víz szennyeződésével felmerül egészségügyi és / vagy ökológiai kockázat.

14 Soroljunk fel néhányat!
Talaj és felszín alatti vizek szennyezése Szennyezőanyag források Pontszerű Nem pontszerű Természetes - Ásványi lelőhelyek - Geológiai formációk - Természetes eredetű forrásból száraz és nedves légköri kiülepedés - Árvizek, elöntések - Szelek - Természetes radioaktív sugárzások Antropogén Szennyvíz, szennyvíziszap Hulladékok Ipari emissziók Haváriák Visszasajtolás Légszennyezésből száraz és nedves kiülepedés Mezőgazdaság (műtrágya, növényvédő szerek) Közlekedés Soroljunk fel néhányat!

15 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Szennyvíz elhelyezés

16 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Szennyvíziszap

17 Németországban kb. 100 millió m3/év az elszivárgó szennyvíz menyisége
Talaj és felszín alatti vizek szennyezése Csatornahálózat Németországban kb. 100 millió m3/év az elszivárgó szennyvíz menyisége

18 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Hulladékok

19 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Hulladékok

20 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Ipar

21 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Közlekedés

22 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Talajszennyezők források szerint (EU)

23 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Talajszennyezők források szerint (EU) Forrás:

24 Soroljunk fel néhányat!
Talaj és felszín alatti vizek szennyezése Fő szennyezőanyag csoportok Növényi tápanyagok Növényvédő szerek (peszticidek) Nehézfémek Sók Kőolaj és kőolajszármazékok Szerves mikroszennyezők (PAH, BTEX, PCB, …) Soroljunk fel néhányat!

25 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Alapfogalmak Bioakkumuláció: A biológiai folyamatok révén a környezeti elemekben alacsony koncentrációban jelen lévő anyag megkötődik, és folyamatos kitettség esetén az élő szervezetekben mennyiségük megnő, azaz az anyag felhalmozódik; Perzisztencia: Az anyagok biológiai lebontással szembeni ellenálló képesség Biodegradáció: mikroorganizmusok által végzett biokémiai-biológiai folyamatok eredményeként megvalósuló lebontási és átalakulási folyamatok összessége.

26 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Alapfogalmak Toxicitás: mérgező képesség, olyan mérgek jelenléte, amelyek zavarják, veszélyeztetik a vízi élőlények életműködését, csökkentik a víz öntisztuló képességét, korlátozzák ivóvízként történő felhasználását. Mérése: biológiai tesztmódszerekkel. Karcinogén: rákkeltő; Mutagén: genetikai károsodást okozó; Teratogén: fejlődési rendellenességet okozó; Veszélyes anyagnak (prioritásszennyezőnek) elsősorban olyan anyagokat nevezünk, amelyek toxikusak, perzisztensek és bioakkumulációra hajlamosak. E definíció szerint a toxicitást nem szűkítjük le az akut (rövid idejű) hatásokra, hanem az olyan krónikus hatásokat is ideértjük, mint például a karcinogenitás, mutagenitás, teratogenitás vagy a hormonháztartásra gyakorolt negatív hatás.

27 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Talajszennyezők szennyezőanyagok szerint (Magyarország) Egyéb 4% Nehézfémek 22% Fenolok 1% Cianidok Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) 5% Aromás (BTEX) 23% Ásványi olaj 40% Klórozott László ÁDÁM VITUKI Kht.

28 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése
Felszín alatti víz szennyezők szennyezőanyagok szerint (Magyarország)

29 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése

30 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése

31 Talaj és felszín alatti vizek szennyezése

32 Megelőzés, elővigyázatosság
Jogszabályok, irányelvek EU Irányelv a felszín alatti vizek védelméről (1980 óta) 33/2000–es Kormányrendelet: a felszín alatti vizek minőségét érintő tevékenységekkel összefüggő egyes feladatokról EU Víz Keretirányelv 219/2004–es Kormányrendelet: a felszín alatti vizek védelméről Felszín alatti vizekre vonatkozó leányirányelv Talajterhelési díj Szennyező fizet elve

33 Megelőzés, elővigyázatosság
Határértékek (A): háttér-koncentráció, reprezentatív érték, az egyes anyagoknak, adott felszín alatti víztestben jellemző koncentrációja, emberi zavarásoktól mentes állapotban; (Ab): bizonyított háttér-koncentráció, meghatározott anyagnak vizsgálatokkal megállapított tényleges háttér-koncentrációja; (B): szennyezettségi határérték, figyelembe véve az ivóvízminőség, a vízi és FAV-tól függő szárazföldi ökoszisztémák igényeit;

34 Megelőzés, elővigyázatosság
Határértékek (Ci): intézkedési szennyezettségi határérték, jogszabályban vagy hatósági határozatban meghatározott kockázatos anyag koncentráció, amelyet meghaladó érték esetén (ha nincs (E)vagy (D)) a környezetvédelmi felügyelőségnek intézkednie kell; (D): kármentesítési célállapot határérték, hatósági határozatban előírt koncentráció, amit a kármentesítés eredményeként kell elérni az emberi egészség és az ökoszisztéma, illetve a környezeti elemek károsodásának megelőzése érdekében; (E): egyedi szennyezettségi határérték, a telephelyen a (B) szennyezettségi határérték helyett (ha (Ab) > (B)) hatósági határozatban megállapított szennyezettségi határérték.

35 Megelőzés, elővigyázatosság
Földtani érzékenység Víztartók belső tulajdonsága, a mobilis szennyezőanyag továbbterjedésének lehetőségét jellemzi Sérülékenység vagy védettség Érzékeny közegre vonatkozik, meghatározott jellegű szennyezőforrásból származó vízminőségromlás valószínűségére utal. Külső tényezők határozzák meg: áramlási pálya, irány, sebesség, illetve elérési idő. Általános sérülékenység (konzervatív anyag) Specifikus sérülékenység (az anyagra és a közegre jellemző transzport és átalakulási folyamatok figyelembevételével) Veszélyeztetettség A specifikus sérülékenységgel rokon fogalom, amit általában egy adott, és nem pedig egy potenciális szennyezőforrás esetén használnak.

36 Megelőzés, elővigyázatosság
Fokozottan szennyeződés-érzékeny területek kiemelt természetvédelmi területek állóvizek 250 m-es parti sávja nyílt karsztos területek vízbázisok védőterületei Szennyeződés-érzékeny területek egyéb természetvédelmi területek állóvizek parti sávja m között porozus fő vízadó képződmény vagy karsztos vízadó 100 m-nél vékonyabb fedő alatt a sokévi átlagos többletbeszivárgás > 20 mm/év Kevésbé érzékeny területek

37 Megelőzés, elővigyázatosság

38 Ha megtörtént a szennyezés
Cél a szennyezés tényleges veszélyességének megfelelő beavatkozás meghatározása a szennyezés megfigyelése a szennyezés továbbterjedésének megakadályozása a szennyezés káros hatásának csökkentése a szennyezés felszámolása

39 Ha megtörtént a szennyezés
Eredmények, amit a szennyezőanyag-terjedés vizsgálatokkal kapunk: szennyezők térbeli és időbeli mozgásának előrejelzése elérési idők (mikor fogja elérni a hatásviselőket a szennyezőanyag) jellemző koncentrációk (mekkora koncentrációban lesz jelen a szennyezőanyag adott területhasználat (v. hatásviselő) területén 5 év 10 év 30 év 50 év

40 Ha megtörtént a szennyezés
Ha a mért koncentráció meghaladja az intézkedési határértéket, a beavatkozás fő lépései: a szennyezett állapot feltárása (jelen) tényfeltárási terv alapján az emberi vagy környezeti veszélyeztetettség értékelése (jövő): a receptor lehet az ember vagy a környezet) a beavatkozás tervezése a jelenlegi szabályozás szerint az alap a kármentesítési határérték, ha nincs, akkor kockázatelemzés alapján kell egyedileg meghatározni szennyezett területeken egyedi határértéket lehet bevezetni, ha nem terjed a szennyezés monitoring, aktív védelem vagy kármentesítés utóellenőrzés (monitoring)

41 Ha megtörtént a szennyezés
Remediáció Kármentesítés alatt olyan környezetvédelmi céllal végzett műszaki, gazdasági, igazgatási tevékenységet és intézkedéssorozatot értünk, amelyet a károsodott közeg illetve a szennyezettség megismerése, megszüntetése, utóellenőrzése érdekében végzünk. A remediáció során minden esetben egy nagyon összetett környezetmérnöki munkáról van szó.

42 Ha megtörtént a szennyezés
Lehetséges beavatkozási formák általános esetben: pontszerű szennyezések és kis kiterjedés esetén: a szennyezési tevékenység megszüntetése a szennyezett víz kitermelése (hidraulikai lokalizáció) semlegesítő anyag bekeverése áramlási holttér létrehozása a szennyezőforrás eltávolítása, beleértve a szennyezett talajt is (ennek elhelyezéséről is gondoskodni kell) nem-pontszerű szennyezések vagy jelentős szétterjedés esetén: a szennyezési tevékenység megszüntetése a szennyezés "tördelése"

43 Kármentesítés

44 Kármentesítés Szennyező fizet elve?

45 Környezeti rendszerek modellezése
Környezeti kárelhárítás