VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS (BMEEOVK KM02) ELŐADÁSOK (GYAKORLATI ÓRÁK IS!) 70 % RÉSZVÉTEL AJÁNLOTT KÖVETELMÉNYEK: TERVEZÉSI (SZÁMÍTÁSI) FELADAT VIZSGA: ÍRÁSBELI.

Az előadások a következő témára: "VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS (BMEEOVK KM02) ELŐADÁSOK (GYAKORLATI ÓRÁK IS!) 70 % RÉSZVÉTEL AJÁNLOTT KÖVETELMÉNYEK: TERVEZÉSI (SZÁMÍTÁSI) FELADAT VIZSGA: ÍRÁSBELI."— Előadás másolata:

1

2 VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS (BMEEOVK KM02) ELŐADÁSOK (GYAKORLATI ÓRÁK IS!) 70 % RÉSZVÉTEL AJÁNLOTT KÖVETELMÉNYEK: TERVEZÉSI (SZÁMÍTÁSI) FELADAT VIZSGA: ÍRÁSBELI ÉS SZÓBELI SEGÉDANYAGOK: www.vkkt.bme.hu/oktatas ELŐADÁSOK, PÉLDÁK, FELKÉSZÍTŐ KÉRDÉSEK NYOMTATOTT ELŐADÁSANYAG (BMEEOVK IK08 – VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS I, II.) BME VÍZI KÖZMŰ ÉS KÖRNYEZETMÉRNÖKI TANSZÉK U épületwww.vkkt.bme.hu CLEMENT ADRIENNE egy. docens KOVÁCS ÁDÁM SÁNDOR tud. segédmunkatárs

3

4 VÍZKÉSZLETEK 97.4% óceá- nok, tenge- rek 0.61 % talajvíz 1.98% jég (jégsap- kák, gleccse- rek) 0.05 ‰ Telítet- len talaj- zóna 0.07 ‰ tavak, tározók 0.02 ‰ folyók, atmosz- féra, élővilág 2.6 % édes- víz 0.14 ‰ 1.4 milliárd km 3, a földkéreg felszínének 71 %-át borítja víz

5 GLOBÁLIS VÍZKÉSZLET: BŐSÉGES A KÉSZLETEK TÉRBELI ÉS IDŐBELI ELOSZLÁSA EGYENLŐTLEN A VÍZZEL GAZDÁLKODNI KELL! HASZNOSÍTHATÓ ÉDESVÍZ KÉSZLET (FOLYÓK, TAVAK, FELSZÍN ALATTI VIZEK): KB. A TELJES MENNYISÉG 0.6-0.7 %-A

6 SZÁRAZFÖLD FELSZÍNI VÍZFOLYÁSOK PÁROLGÁS CSAPADÉK LÉLEGZÉSPÁROLGÁS CSAPADÉK PÁRASZÁLLÍTÁS BESZIVÁRGÁS FÖLD ALATTI VÍZFOLYÁSOK TENGEREK FOLYÓ TÓ VISSZAFOLYÁS © Moser (1997) A VÍZ KÖRFORGÁSA  HIDROLÓGIAI CIKLUS A VÍZ KÖRFORGÁSA  HIDROLÓGIAI CIKLUS KÖLCSÖNHATÁS A BIOSZFÉRA TÖBBI ELEMÉVEL KÖLCSÖNHATÁS A BIOSZFÉRA TÖBBI ELEMÉVEL

7 SZVT VÁROS VT TELEPÜLÉSI VÍZGAZDÁLKODÁS:JELEN

8 VÍZSZERZÉS SZENNYVÍZ- TISZTÍTÓ CSATORNA- RENDSZER ELOSZTÓ-HÁLÓZAT VÍZTISZTÍTÁS FOGYASZTÓ

9 KÖZEGÉSZSÉGÜGYI KÖVETELMÉNYEK KÖRNYEZETVÉDELMI KÖVETELMÉNYEK

10 KÖZEGÉSZSÉGÜGYI KÖVETELMÉNYEK KÖRNYEZETVÉDELMI KÖVETELMÉNYEK

11 VÁROS VT TELEPÜLÉSI VÍZGAZDÁLKODÁS:MÚLT

12

13 VÍZ-GAZDÁLKODÁS KÖRNYEZET-GAZDÁLKODÁS VÍZMINŐSÉG- SZABÁLYOZÁS

14 TEVÉKENYSÉG HASZNÁLAT IGÉNY EMISSZIÓ SZENNYEZÉS MINÔSÉG ROMLÁS SZABÁLYOZÁS MODELL

15 VÍZGYŰJTŐ SZABÁLYOZÁS ALAPEGYSÉGE: VÍZGYŰJTŐ 

16 JÁRVÁNYOK: KOLERA, TÍFUSZ -1800-1850: AZ EURÓPAI VÁROSOKBAN - (LONDON, STOCKHOLM, KOPPENHÁGA, PÁRIZS, HAMBURG TÖBB EZER ÁLDOZAT) -A KÓROKOZÓK A VÍZZEL TERJEDNEK -A TERJEDÉSHEZ HOZZÁJÁRULT AZ ANGOL WC ELTERJEDÉSE  NÖVEKVŐ VÍZFOGYASZTÁS  TÚLTERHELT EMÉSZTŐK -FELISMERÉS: DR. SNOW LONDONI ORVOS (BROAD STREET-I KÚT BEZÁRÁSA) -1880: „VIBRIO CHOLERAE” KIMUTATÁSA (DR KOCH, KÉSŐBB NOBEL-DÍJ) TÖRTÉNETI ÁTTEKINTÉS „WATER CLOSET”: A VÍZMINŐSÉGI PROBLÉMÁK KEZDETE

17 OXIGÉN HÁZTARTÁSI PROBLÉMÁK

18 BOI O2O2 TERHELÉSO 2 BEVITEL ÜLEPEDÉS Streeter & Phelps (1925)

19 ENERGIATERMELÉS HŰTŐVÍZ: HŐSZENNYEZÉS, VÍZIENERGIA: ÁRAMLÁSI VISZONYOK MEGVÁLTOZTATÁSA HŰTŐVÍZ: HŐSZENNYEZÉS, VÍZIENERGIA: ÁRAMLÁSI VISZONYOK MEGVÁLTOZTATÁSA

20 Tiszaújváros: AES Tisza II Hőerőmű

21 Melegvízcsóva elkeveredése mérés számítás

22 TAVAK EUTROFIZÁLÓDÁSA © Miller

23 Bedetti Lake, Argentina © www-cyanosite.edu TAVAK EUTROFIZÁLÓDÁSA

24 Klorofill-a koncentráció EUTROFIZÁCIÓ: FEKETE-TENGER © danubs.tuwien.ac.at DUNA

25 Egyszerű P forgalmi modell IP AP DP Szap. Puszt. Min. L IP L AP L DP Ülep. Belső t. AP + DP + IP  ÖP (ÖP  BHP) Vollenweider!

26 sötétkamra Megvilágítás monokromatikus fénnyel minta fotonszámláló számítógép MÉRŐÁLLOMÁS KESZTHELYEN

27 KÉSLELTETETT FLUORESZCENCIA NAPI VÁLTOZÁSA KF/KF max kékalga és zöldalga óra napfelkelte

28 DUNA VÍZGYŰJTŐ: 11 ORSZÁG TÁPANYAGTERHELÉS FORRÁSOK SZERINTI MEGOSZLÁSA (1992)

29 Duna vízgyűjtőre készített emisszió becslés (MONERIS, Behrendt et al, 2003) Danube Basin (802 888 km 2 ) Diffuse N and P emissions from Hungary (1998-2000):

30 MEZŐGAZDASÁG SZVT VÁROS VT TELEPÜLÉSI VÍZGAZDÁLKODÁS:JÖVŐ

31 Chisso Minamata- öböl MINAMATA, HIGANYSZENNYEZÉS

32 © W. E.Smith & A. M. Smith

33 VÍZBEN 0.001-0.005 ppb ZOOPLANKTONBAN 2-20 ppb KIS HALAKBAN 2-200 ppb NAGY HALAKBAN 500-1000 ppb HALEVŐ MADARAKBAN 5000 ppb Hg koncentráció MINAMATA, HIGANYSZENNYEZÉS

34 HAVÁRIÁK Exxon Valdez (1989)

35 Nagybánya, 2000.01.30. 100 t cianid, + réz és cink; A koncentráció csúcsok több nagyságrenddel meghaladják a határértékeket; 1000 tonna halpusztlás két hét alatt.

36 BALATON (2003)

37 A 30 CM ALATTI ÉVES VÍZSZINTEK ELŐFORDULÁSA 5000 ÉV ALATT

38 A Balaton vízállásának alakulása – jelenlegi állapot, 80%-os biztonság

39 A Balaton vízállásának alakulása – éghajlatváltozás, 80%-os biztonság

40 1990 © P. Reiter EGY FŐRE JUTÓ VÍZKÉSZLET

41 1970 © P. Reiter EGY FŐRE JUTÓ VÍZKÉSZLET

42 2010 © P. Reiter EGY FŐRE JUTÓ VÍZKÉSZLET

43 2025 © P. Reiter EGY FŐRE JUTÓ VÍZKÉSZLET

44 Évente több ezer újabb, jelentős részben perzisztens és toxikus vegyületet szintetizálnak, ezek többsége eljut a vizekbe: PESZTICIDEK, SZTEROIDOK, A HORMONHÁZTARTÁST BEFOLYÁSOLÓ ANYAGOK PARAZITÁK (Cryptosporidium, Giardia lamblia stb.) Kockázat-érzékenységünk nő, a határértékek szigorodnak, de valójában nem tudjuk, mit hoz a jövő. A teljes biztonság világa - részben ismereteink gyarapodása következtében - eltűnt. ÚJ KIHÍVÁSOK: A JÖVŐ PROBLÉMÁI

45

46

47 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 1850 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Év A JÖVŐ KIHÍVÁSAI

48 PROBLÉMÁKOKOKTÜNETEKSZABÁLYOZÁS OXIGÉN HÁZTARTÁS SZENNYVÍZBEV., BIOLÓGIAILAG BONTHATÓ SZERVES A. OXIGÉNHIÁNY, HALPUSZTULÁS SZENNYVÍZTISZTÍTÁS: SZERVESANYAG ELTÁVOLÍTÁS BAKTERIOL. SZ. TISZTÍTATLAN SZV.FERTŐZŐKÉPESSÉGSZVT: FERTŐTLENÍTÉS HŐSZENNYEZÉS HŐTŐVÍZ VISSZAVEZETÉSE HŐSOKK, OLDOTT OXIGÉN CSÖKK. HŰTŐTORONY, HŐLÉPCSŐ CSÖKK., ELKEVEREDÉS JAV. EUTROFIZÁLÓ- DÁS SZENNYVIZEK P,N TARTALMA, DIFFÚZ TERHELÉS (MEZŐG.) ALGÁSODÁS, ESZTÉTIKA, TOXIKUS, IVÓVÍZ PROBL. SZVT.: TÁPANYAG ELTÁV. MEZŐGAZD: LEGJOBB GYAKORLAT, TÁPANYAGGAZD KOTRÁS,BIOMAN.,STB NITRÁTOSODÁS TÚLTRÁGYÁZÁS, SZV. SZIKKASZTÁS TALAJVÍZ MAGAS NITRÁT KONC., MÉRGEZŐ (IVÓVÍZ) CSATORNÁZÁS, TÁPANYAGGAZDÁLKODÁS TOXIKUS SZ., HAVÁRIÁK IPARI BALESETEK, NÖVÉNYVÉDŐSZEREK, OLAJSZÁRMAZÉKOK MÉRGEZÉS, BIOAKKUMULÁCIÓ, ÉLŐVILÁG PUSZTULÁSA BIZTONSÁG JAVÍTÁSA, KOCKÁZATI TÉNYEZŐK CSÖKK, JOGI ESZKÖZÖK SAVASODÁS LÉGKÖRI EMISSZIÓK: SO 2, NO X PH CSÖKK., AL ÉS NEHÉZFÉM KIOLD., ÉLŐVILÁG PUSZT. LÉGSZENNYEZÉS CSÖKK. (KATALIZÁTOR, SO 2 ELTÁV.), MESZEZÉS KLÍMAVÁLTO- ZÁS ÜVEGHÁZ GÁZOK KIBOCS. NÖV., ERDŐIRTÁS FELMELEGEDÉS, SZÉLSŐSÉGES IDŐJÁRÁSI ESEMÉNYEK EMISSZIÓK CSÖKK. (???), MEGÚJULÓ ENERGIAFORRÁSOK

49 SZABÁLYOZÁS MŰSZAKI: EMISSZIÓ CSÖKKENTÉSE VÍZMINŐSÉG JAVÍTÁSA JOGI HATÓSÁGI ESZKÖZÖK GAZDASÁGI GAZDASÁGI ÖSZTÖNZŐK TÁMOGATÁSOK

50 AZ ÚJ KIHÍVÁS: EU Víz Keretirányelv Vízgyűjtőszemlélet, Vízgyűjtőszemlélet, integrált vízgazdálkodás integrált vízgazdálkodás Jó (ökológiai) állapot Jó (ökológiai) állapot Direktívák/irányelvek Direktívák/irányelvek Környezet és Környezet és fenntartható fejlődés a központban fenntartható fejlődés a központban

51 Intézkedések a Víz Keretirányelv keretében Összes többi intézkedés koordinálása ivóvízfürdővíz településiszennyvíz nitrátok IPPC & egyéb ipari kibocsátások vegyi anyagok (76/464)növényvédő-szerekbiocideklerakókszennyvíz-iszap

52 TÁRGY FELÉPÍTÉSE, TÉMAKÖRÖK 1.VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS CÉLJA, FELADATA, ESZKÖZEI  BEVEZETŐ ELŐADÁS  VÍZMINŐSÉG MEGHATÁROZÁSA, VÍZSZENNYEZŐK ÉS VÍZMINŐSÉGI JELLEMZŐK  VÍZMINŐSÍTÉS, VÍZMINŐSÉGI MONITORING  ÚJ FELADATOK: VÍZ KERETIRÁNYELV 2.VÍZFOLYÁSOK OXIGÉN HÁZTARTÁSÁNAK SZÁMÍTÁSA  STREETER-PHELPS MODELL ÉS TOVÁBBFEJLESZTÉSEI  SZENNYVÍZBEVEZETÉSEK HATÁSÁNAK SZÁMÍTÁSA, PÉLDÁK  OXIGÉN HÁZTARTÁS SZABÁLYOZÁSA  BAKTERIOLÓGIAI SZENNYEZÉS 3.TAVAK, EUTROFIZÁLÓDÁS, TÓSZABÁLYOZÁS  TAVAK JELLEMZŐI: MORFOLÓGIA, VÍZMÉRLEG, VÍZMOZGÁSOK, TÁPANYAGFORGALOM  ÖSSZES P MODELL (VOLLENWEIDER), EUTROFIZÁLÓDÁS  EUTROFIZÁCIÓ MODELLEZÉSE  DIFFÚZ TERHELÉS MEGHATÁROZÁSA ÉS CSÖKKENTÉSÉNEK MÓDSZEREI 4.VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS ESZKÖZEI  HAZAI ÉS UNIÓS: JOGI ÉS GAZDASÁGI ESZKÖZÖK  CSATORNÁZÁS-SZENNYVÍZTISZTÍTÁS SZEREPE A VÍZMINŐSÉGVÉDELEMBEN, EGYEDI MEGOLDÁSOK