Z poverenia MŽP SR bol v roku 1997 vypracovaný a v decembri 1997 následne aj obhájený Návrh metodického pokynu Hodnotenie rizík zo znečistených riečnych sedimentov (ďalej uvádzaný ako Metodika). Zodpovedným riešiteľom predmetnej úlohy bola SAŽP Banská Bystrica v spolupráci s SHMÚ Bratislava, GS SR Bratislava, VÚVH Bratislava a ETC, spol. s r.o., Bratislava. Na základe rozhodnutia oponentskej komisie bol návrh Metodiky vystavený na Internete na pripomienkovanie zo strany odborných organizácií a špecialistov pracujúcich v tejto problematike. |
Cieľom Metodiky je zjednotiť postupy pri hodnotení rizík vyplývajúcich z vplyvu sedimentov na kvalitatívne zloženie nadložného vodného stĺpca, t. j. povrchových vodných tokov a vôd vo vodných nádržiach. Metodika je založená na integrálnom hodnotení troch hlavných zložiek: fyzikálno-chemických analýz sedimentov a pórovej vody, ekotoxikologických testov, biologického rozboru makrofauny.
Táto Metodika sa odporúča aplikovať: pri prevencii ďalšieho znečisťovania vodných tokov a vodných nádrží tak, aby bolo možné zabezpečiť, akceptovateľnú mieru ich ekologického a zdravotného rizika, pri inventarizácii stupňa znečistenia riečnych sedimentov na území SR, pri špecifikácii najvhodnejších nápravných opatrení silne kontaminovaných riečnych sedimentov, pri monitoringu, alebo prieskume lokalít so znečistenými riečnymi sedimentmi, ako aj pre dosiahnutie jednotnej metodiky hodnotenia a klasifikácie znečistenia riečnych sedimentov v SR. Predložená Metodika je určená najmä pre kvalifikovaných pracovníkov, ktorých špecializácia zaručuje dosiahnutie požadovanej kvality realizovaných prác postihujúcich vyzbieranie požadovaných údajov, odber, spracovanie a analýzy vzoriek, stratégiu postupu, spôsob vyhodnocovania a interpretácie výsledkov z hľadiska možných rizík. Dôraz sa upriamil na to, aby bolo možné dosiahnuť praktickú realizáciu týchto cieľov v podmienkach SR. Po určitom období sa predpokladá rozpracovanie tejto Metodiky pre parciálne scenáre jej aplikácie, akými sú napríklad: typy znečisťujúcich látok (napr. ťažké kovy, pesticídne prípravky, ropné látky), rozsah znečistenia (napr. bodový zdroj znečistenia, plošné zdroje), príčina kontaminácie (napr. depozícia z ovzdušia), spôsob využitia vodných tokov a nádrží podľa účelu (rekreačné účely, CHKO, rybolov, ťažba sedimentov a pod.), ohrozenie cieľovej skupiny ekosystémov (vodné organizmy, dravce, rekreanti a pod.).
Pri hodnotení rizík zo znečistených riečnych sedimentov sa berú do úvahy všetky dostupné informácie o stave znečistenia povrchovej vody, sedimentov, biologickej diverzity organizmov žijúcich vo vodnom prostredí, zdrojov znečistenia a pod. Predpokladané zdroje týchto informácií sú popísané v Metodike. Výber prioritných znečisťujúcich látok významných z hľadiska znečistenia riečnych sedimentov (uvedený v tejto Metodike) predstavuje dôležitý krok pri zabezpečení regulácie rizík a súčasne napomáha pri racionálnom zacielení sa na predpokladané ťažiskové látky, ako aj problematické oblasti znečistené týmito látkami. Výber prioritných látok uvedený v Metodike nepredstavuje ich konečný zoznam. Tento fakt vyplýva zo skutočnosti, že prioritizácia sa vykonáva účelovo, v oblasti používania a výroby chemických látok dochádza k významným zmenám ovplyvňujúcim aktuálnosť emisií týchto látok do jednotlivých zložiek životného prostredia.
Z látok vyskytujúcich sa vo vodnom prostredí je možné vyčleniť tie, ktoré majú schopnosť viazať sa na suspendované látky prítomné vo vodnom stĺpci a takto následne sedimentovať v sedimentačných oblastiach riek a vodných nádrží. Najnebezpečnejšie z nich z hľadiska ohrozenia funkcie vodných ekosystémov, a následne aj ľudí, sú látky, ktoré sa akumulujú v živých organizmoch, sú perzistentné, odolávajú biodegradácii a majú schopnosť poškodzovania organizmov a ich funkcií pri relatívne nízkych koncentráciách.Výber takýchto látok v konkrétnych podmienkach je ovplyvnený znalosťami o aktuálnom, alebo predchádzajúcom znečisťovaní vodného toku, druhu priemyselných či poľnohospodárskych aktivít a najmä dostupnými údajmi o predchádzajúcich sledovaniach či monitoringu.
Pri výbere látok spôsobujúcich potenciálne ohrozenie vodných ekosystémov v celoslovenskom meradle sa aplikoval prístup, pri ktorom sa pozornosť sústredila na látky s najvyšším potenciálom expozície, a to na látky vyrábané a používané v SR vo vysokých objemoch, najčastejšie používané pesticídne prípravky v SR a na látky vyskytujúce sa v sedimentoch vo vysokých koncentráciách (koncentráciách prevyšujúcich hladinu bez predpokladaného škodlivého účinku).
Pri výbere látok nebezpečných pre vodné prostredie s predpokladanou akumuláciou v riečnych sedimentoch bol použitý ako vstupný zoznam látok vyrábaných, alebo dovážaných do SR v objemoch vyšších ako 1000 ton ročne. Tento zoznam vychádza z výsledkov Inventarizácie chemických látok v SR, ktorá sa uskutočnila na základe uznesenia vlády SR č. 487/93 pod gesciou MŽP SR. Kompletný zoznam 712 inventarizovaných látok bol uverejnený účelovou publikáciou MŽP SR “Inventarizácia chemických látok v SR (stav k 1.1.1995)”. Ako podmienka pre výber prioritných látok boli použité nasledujúce kritériá:
Účelom tejto časti Metodiky je návrh postupov pri hodnotení rizík vyplývajúcich
zo znečistenia riečnych sedimentov špecifickými chemickými látkami v povodiach
SR. a USA, Hodnotenie rizík z celoslovenského pohľadu je založené na odhade
koncentrácii príslušných toxických látok v sedimente (PEClocalsed)
a ich porovnania s koncentráciami týchto látok bez predpokladaného škodlivého
účinku (PNEC), alebo na porovnaní koncentrácii špecifických toxických látok
v príslušných sedimentoch s ich limitnými koncentráciami (uvedenými v prílohe
Metodiky podľa novelizovanej holandskej normy). Výstupom takéhoto hodnotenia
je relatívne rizikové skóre (RQ), ktoré je priamo využiteľné pre účely
stanovovania priorít a zacielenia pozornosti na predpokladané problémové
miesta v konkrétnych povodiach. Látky s určeným vysokým rizikovým skóre
by sa v budúcnosti mali stať predmetom hodnotenia aktuálnych rizík v miestnych
podmienkach a prípadne stanovenia opatrení na zamedzenie ich emisií do
ohrozených recipientov, resp. následných remediačných aktivít. Hodnotenie
rizík pre znečistené sedimenty sa skladá z dvoch častí: Hodnotenie expozície
a Hodnotenie účinkov.
|
|
|
|
|
Cieľová hodnota
Target Value (TV) |
Zanedbateľné riziko
Negligible Risk (NR) |
0
1 |
> 95 % ochrana všetkých druhov organizmov v danom ekosystéme | dlhodobý (strategický) cieľ environ-mentálnej politiky v príslušnej krajine |
Maximálne prípustná koncentrácia
Maximum. Permissable Concentration (MPC) |
Maximálne prípustné riziko
Maximum Tolerable Risk (MTR) |
2
3 |
95 % ochrana všetkých druhov organizmov v danom ekosys-téme (t.j. hodnota, pri ktorej sa môže daný ekosystém normálne rozvíjať a fungovať) | strednodobý cieľ environmentálnej politiky (podľa pripravovanej holandskej normy do roku 2000) |
Rozpätie testovacej hodnoty
Testing Value (TV) |
trieda kvality sedimentov 2, s rozpätím limitných hodnôt TV umožňujúcim opätovné uskladnenie sedimentov s Severnom mori (podľa Holandskej normy) | v intervale 95 - 50 % ochrany všetkých druhov organizmov v danom ekosystéme (vrátane) | pre proces rozhodovania o potenciálnom nakladaní so sedimentmi vybagrovanými zo dna riek a vodných nádrží. | |
Intervenčná hodnota
Intervention Val6ue (IV) |
Závažné riziko
Serious Risk (SR) |
42 | 50 % ochrana vše6tkých druhov organizmov ži6jú6om ekosyst6éme (vrátane) | okamžitá realizácia nápravných (remediačných) opatrení v takto kontaminovaných územiach |
Hodnotenie expozície
Hodnotenie rozsahu expozície je ovplyvnené dvoma kľúčovými faktormi,
ktorými sú rozsah emisií a osud látky po jej uvoľnení do životného prostredia.
Metodológia uvedená v Metodike vychádza zo všeobecných princípov uvedených
v technickom návode (TGD, EC) pre hodnotenie rizík nových a existujúcich
chemických látok (EC Technical Guidance Document, 1996).
Hodnotenie účinkov - PNEC/SQC
Pre určenie hodnôt PNEC (Koncentrácie bez predpokladaného škodlivého účinku) sa odporúča použiť extrapolačné metódy vychádzajúce z rovnovážnych modelov rozdeľovania v systéme sediment - voda - biota. Tento model je založený na predpoklade, že chemické látky majú tendenciu rozdelovať sa medzi vodnú fázu a pevnú fázu (sediment) v závislosti na vlastnostiach chemickej látky (napr. jej rozpustnosti vo vode atď.) a charakteristík sedimentu (obsah organickej hmoty, zrnitostné zloženie sedimentov atď.). Distribúcia je vyjadrená hodnotou rozdeľovacieho distribučného koeficientu (Kd). Ak vychádzame z predpokladu, že organizmy žijúce v sedimentoch sú primárne vystavené pôsobeniu chemických látok rozpustených v pórovej vode a že citlivosť organizmov žijúcich v sedimentoch je rovnaká ako citlivosť pelagických organizmov, potom SQC (Kritéria kvality sedimentov) môžu byť odvodené od kritérií kvality vôd (WQC). Koncentrácie znečisťujúcej látky v intersticiálnej vode (vodnej fáze obklopujúcej každú časticu sedimentu) sú odhadované na základe použitia rovnovážnych rovníc.
Metóda rovnovážneho rozdeľovania je limitovaná na tie chemické látky, ktorých vlastnosti zodpovedajú vyššie predloženému modelu. Distribučné koeficienty ťažkých kovov nekorelujú totiž len s obsahom organickej hmoty v pevných časticiach, ale taktiež s ďalšími sorpčne aktívnymi povrchmi. Pre chemické látky, ktoré majú tendenciu absorbovať sa na častice, je možné odhadnúť kritériá kvality sedimentov (SQC) pri použití nasledujúcej rovnice: SQC = Kd * WQC = Koc x foc * WQC. Tento prístup odporučilo pracovné stretnutie expertov OECD v roku 1991 (OECD 1992) pre vypracovávanie kritérií kvality sedimentov a v súčasnosti sa za týmto účelom používa v US EPA (EPA 1992), Európskej Komisii (1996), Holandsku (van der Weiden et al. 1994) a Skupinou pre manažment a monitoring znečisťovania morí vo Veľkej Británii (MPMMG) vytvorenej britským ministerstvom poľnohospodárstva, rybolovu a potravín (MAFF 1993, Rowlatt & Webster 1992).
Národný inštitút pre verejné zdravie a ochranu životného prostredia
(RIVM) v Holandsku použil tento prístup pri určení maximálne prípustných
koncentrácií (MPC) špecifických toxických látok. Koncentrácii MPC zodpovedá
MTC (maximálne prípustné riziko) pre ekosystém, pri ktorom je zabezpečená
95 % ochrana druhov organizmov v ňom žijúcich. Pod NRC (zanedbateľným rizikom)
zas možno chápať takú koncentráciu toxických látok v ekosystéme (označovanú
ako TV - cieľová hodnota), pri ktorej je zabezpečená ochrana > 95% všetkých
druhov organizmov. Z hľadiska kvality sedimentov koncentrácia znečisťujúcich
látok označená ako IV (intervenčná hodnota) vyvoláva v ekosystéme závažné
riziko (SR), u ktorého je zabezpečená len 50% ochrana všetkých druhov organizmov
žijúcich v danom ekosystéme. V prípade, že koncentrácia znečisťujúcich
látok prekročí stanovenú koncetráciu IV je potrebné okamžite začať uskutočňovať
remediačné opatrenia. Spomínaný prístup - v zjednodušenej forme zobrazený
v priloženej schéme - bol prevzatý aj do predloženej Metodiky.
Hodnotenie rizík na lokálnej úrovni
Principiálny prístup k hodnoteniu rizík znečistených sedimentov “na tvári miesta” (lokálnej úrovni - Site Specific Risk Assessment) je možné definovať ako trojzložkový: fyzikálno-chemická analýza, meranie ekotoxicity a hodnotenie biologickej kvality. Fyzikálno-chemická analýza poskytuje informácie o štruktúre sedimentov, celkovom obsahu znečisťujúcich látok a umožňuje samotnú identifikáciu znečisťujúcich látok. Analytické meranie však samo osebe má niekoľko nedostatkov, z ktorých môžeme spomenúť tri najvýznamnejšie, t. j. nie je možné: analyzovať stovky chemických indivíduí, ktoré sa potenciálne môžu vyskytovať naviazané v znečistených sedimentoch, priamo odhadnúť synergické či antagonistické účinky zmesí týchto látok a posúdiť biologickú dostupnosť pre organizmy žijúce v predmetnom prostredí.
Z týchto dôvodov je nevyhnutné súčasne sledovať aj účinky na živé organizmy v ekotoxikologických testoch. Stanovuje sa toxický účinok a schopnosť bioakumulácie škodlivých látok v tkanivách živých organizmov pri akútnom a toxickom pôsobení. Za týmto účelom sú odporúčané pre použitie modelové organizmy ako reprezentanti trofických úrovní vodných ekosystémov. Testované organizmy v laboratórnych podmienkach sú vystavené celkovému pôsobeniu prítomných chemických zmesí so všetkými interakciami, ktoré sa v danom prostredí uplatňujú. Slabým miestom je možnosť testovania len na niekoľko málo vhodných zástupcoch širokej škály organizmov žijúcich vo vodnom prostredí a určité rozdiely v podmienkach testov, ktoré vytvárajú statickejšie podmienky vystavenia organizmov škodlivým látkam.
Treťou sledovanou úrovňou je biologická kvalita sedimentov hodnotená
na základe biologickej diverzity, výskytu fyziologických deformácií či
rôznych saprobných indexov. Tento komplex parametrov je priamym ukazovateľom
kvality prostredia v ktorom sa príslušné organizmy vyskytujú.
Vystavený Návrh metodiky nájdete na Internete na adrese: http
:// www.sazp.sk/SAZP/OS/UEIM/OE/metodika.html. V prípade záujmu o diskusiu
konkrétny príspevok pošlite na adresu: era-1@sazp.sk,
alebo web stránky: http://www.sazp.sk.
Výstupom predpokladanej diskusie bude odborný seminár zorganizovaný za
gescie MŽP SR, kde budú prediskutované získané pripomienky, ktoré sa zapracujú
do predmetnej Metodiky. Takto pripomienkovaná Metodika bude predložená
následne MŽP SR na záverečné konanie. Diskusia k predloženej téme trvá
do 15. IV. 1998.
Ing. Peter Rončák, CSc.
SHMÚ, Bratislava