STAN POLSKICH RZEK – MONITORING

Szczegóły

Kategoria: Ekologia i środowisko

Rzeki to jedne z nielicznych na Ziemi miejsc, w których zachowały się cenne, nienaruszone przez człowieka ekosystemy. Niestety często stają się też składowiskiem toksycznych chemikaliów, produkowanych przez zakłady przemysłowe i miasta. Problem dotyka również rzek w Polsce, gdzie notuje się znaczne zanieczyszczenia.

Źródłem zanieczyszczenia rzek w Polsce są ścieki komunalne z miast i osiedli, różnorodne ścieki przemysłowe spływające do rzek z zakładów produkcyjnych, czy ścieki pochodzące z rolnictwa. Szczególnie toksyczne są ścieki przemysłowe, niosące ładunek metali ciężkich, substancje ropopochodne, azotany i fosforany, benzen, fenole, cyjanki, formaldehyd. Efektem ich działania jest degradacja ekosystemów rzecznych i kumulacja toksyn w organizmach roślin i zwierząt.

Gałęziami przemysłu, które najbardziej zanieczyszczają środowisko są: górnictwo, energetyka, przemysł chemiczny i lekki, hutnictwo, przemysł maszynowy oraz drzewny. Pewna ilość zanieczyszczeń przedostaje się do wód także z zanieczyszczonego powietrza atmosferycznego. W wyniku zanieczyszczeń rzek przez wszystkie wyżej wymienione źródła, stan czystości wód, jak wykazują regularnie przeprowadzane, przez odpowiednie służby ochrony wód, badania, ulega stale poważnemu pogorszeniu.

Badanie stanu rzek w Polsce

Za badanie i ocenę stanu rzek w Polsce odpowiada Państwowy Monitoring Środowiska, tak wynika z art. 155a ust. 2 ustawy z dnia 18 lipca 2001 r.- Prawo wodne (Dz. U. z 2005 r. Nr 239, poz. 2019 z późn. zm. ), przy czym zgodnie z ust. 3 tego artykułu badania jakości wód powierzchniowych w zakresie elementów fizykochemicznych, chemicznych i biologicznych należą do kompetencji wojewódzkiego inspektora ochrony środowiska.

Głównym celem tego zadania jest dostarczenie wiedzy o stanie ekologicznym (lub potencjale ekologicznym) i stanie chemicznym rzek Polski, niezbędną do gospodarowania wodami w dorzeczach, w tym do ich ochrony przed eutrofizacją i zanieczyszczeniami antropogenicznymi.

Zakres i sposób badań oraz kryteria oceny stanu wód rzecznych określają rozporządzenia do ustawy - Prawo wodne. Monitoring realizowany jest w oparciu o wyznaczone tzw. jednolite części wód, które należy rozumieć jako oddzielne i znaczące elementy wód powierzchniowych, stanowiące podstawową jednostkę gospodarowania wodami.

Monitoring wód w rzekach (w tym zbiorniki zaporowe) jest prowadzony w 4 rodzajach monitoringu: Diagnostycznym. Operacyjnym. Badawczym. Obszarów chronionych. Monitoring prowadzony jest w cyklach powiązanych ściśle z cyklem gospodarowania wodami (6-letnie). Aktualny cykl wodny to okres lat 2010-2015, przed nim miała miejsce ocena stanu jednolitych części powierzchniowych wód płynących w latach 2010-2012. Kolejny cykl wodny, który wciąż trwa przypada w latach 2016-2018.

Wyniki z lat 2010-2012

W 2012 roku badaniami monitoringowymi objęto oraz oceniono 1815 jednolitych części wód oraz dodatkowo 10 zbiorników zaporowych nie będących odrębnymi częściami wód.   W dorzeczu Wisły, wśród naturalnych  jednolitych części wód, 22,7% osiągnęło stan dobry lub bardzo dobry, natomiast wśród sztucznych i silnie zmienionych jednolitych części wód stan co najmniej dobry osiągnęło 35,2 % wód. Ocena stanu chemicznego wód w rzekach i zbiornikach zaporowych dokonana na podstawie monitorowanych jednolitych części wód pozwoliła sklasyfikować 589 wód rzecznych, z których 377 wykazało stan dobry, a 212 stan poniżej dobrego.

Wśród ocenianych  jednolitych części wód zły stan chemiczny spowodowany został przekroczeniami dopuszczalnych średnich oraz maksymalnych stężeń wskaźników z grupy substancji priorytetowych i innych substancji zanieczyszczających. Najczęściej przekroczenia dotyczyły średniego stężenia benzo(g,h,i)perylenu i indeno(1,2,3-cd)pirenu, maksymalnego stężenia rtęci, średniego stężenia kadmu oraz średniego stężenia rtęci.

Osady rzeczne

Na dnie rzek, w wyniku sedymentacji zawiesin mineralnych i organicznych pochodzących z erozji, a także składników wytrącających się z wody, powstają osady. W wielu lokalizacjach, w tworzeniu się osadów bierze także udział materiał wnoszony wraz ze ściekami przemysłowymi i komunalnymi oraz spływem powierzchniowym z terenów zurbanizowanych, przemysłowych i rolniczych. W osadach wodnych jest zatrzymywana większość potencjalnie szkodliwych metali i związków organicznych trafiających do wód powierzchniowych. Akumulowane są w nich pierwiastki, które miały lub mają obecnie szerokie zastosowanie w gospodarce m. in.: cynk, miedź, chrom, kadm, ołów, nikiel, rtęć. W osadach zatrzymywane są również trwałe zanieczyszczenia organiczne (TZO) m.in. wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) i związki chloroorganiczne, takie jak np.: pestycydy chloroorganiczne i polichlorowane bifenyle (PCB).

Obecność wysokich zawartości potencjalnie szkodliwych składników w osadach ujemnie wpływa na jakość środowiska wód powierzchniowych. Zanieczyszczone osady mogą szkodliwe oddziaływać na zasoby biologiczne wód i często pośrednio na zdrowie człowieka. Występujące w osadach metale ciężkie i inne substancje niebezpieczne mogą akumulować się w łańcuchu troficznym do poziomu, który jest toksyczny dla organizmów wodnych, zwłaszcza drapieżników, a także mogą stwarzać ryzyko dla ludzi. Osady o wysokiej zawartości szkodliwych składników są potencjalnym ogniskiem zanieczyszczenia środowiska.

W zanieczyszczonych osadach wykrywane są najczęściej podwyższone stężenia pierwiastków mających zastosowanie w gospodarce lub uruchamianych do środowiska na skutek wysokotemperaturowego przetwarzania surowców, takich jak np.: arsen, chrom, miedź, nikiel, rtęć, cynk.

• Arsen i jego związki wykorzystywane są w produkcji stopów z ołowiem i miedzią, katalizatorów, bakteriocydów, dodatków do pasz, leków, środków garbujących i środków do zabezpieczania drewna. Wprowadzany jest do środowiska także na skutek spalania węgli oraz stosowania nawożenia fosforowego.
• Źródłem zanieczyszczenia osadów chromem jest odprowadzanie ścieków z galwanizerni, produkcji farb i lakierów, z zakładów przemysłu włókienniczego i skórzanego, a także stosowanie preparatów do zwalczania szkodników i impregnacji drewna. Zanieczyszczenie środowiska chromem jest także skutkiem jego emisji z hut stali nierdzewnych, żaroodpornych i stali stopowych, z zakładów przemysłu szklarskiego emalierskiego i ceramicznego.
• Cynk jest uruchamiany do środowiska z wielu źródeł m.in. na skutek spalania węgla, przetwarzania rud cynkowo-ołowiowych, hutnictwa cynku oraz rolnictwa. Cynk i jego związki mają olbrzymie zastosowanie w gospodarce, np. w produkcji stopów z miedzią i glinem, do pokrywania wyrobów z żelaza i stali antykorozyjną powłoką, wykorzystywane są w produkcji farb i lakierów, lekarstw i kosmetyków, a także są stosowane jako wypełniacz i aktywator w przemyśle gumowym.
• Do środowiska miedź wprowadzana jest na skutek spalania węgli, przetwarzania rud miedzi, hutnictwa miedzi, transportu, rolnictwa (mikronawóz, środki ochrony roślin, dodatek do pasz), rybactwa, a także w następstwie niszczenia przez czynniki atmosferyczne budynków oraz środków transportu podczas ich eksploatacji.
• Zanieczyszczenie osadów wodnych kadmem spowodowane jest najczęściej przez odprowadzanie ścieków pochodzących z górnictwa, przeróbki i przetwarzania rud cynkowoołowiowych oraz ścieków z zakładów przemysłu metalurgicznego, elektronicznego.
• Nikiel do środowiska jest wprowadzany przez zakłady przemysłu metalurgicznego (produkcja stopów), metalowego (powłoki antykorozyjne), elektrycznego (baterie), spożywczego (katalizatory), tworzyw sztucznych, włókienniczego.
• Ołów wykorzystywany jest w produkcji przede wszystkim akumulatorów samochodowych, a także w produkcji lutów, łożysk, powłok kablowych, amunicji, barwników oraz past uszczelniających. Powszechne zanieczyszczenie osadów wodnych ołowiem zostało spowodowane przez wieloletnie globalne stosowanie czterometylku ołowiu w produkcji paliw.
• Antropogenicznymi źródłami rtęci jest nie tylko jej przenikanie z procesów produkcyjnych, w których ona sama lub jej związki są wykorzystywane (zakłady przemysłu elektrotechnicznego, zakłady przemysłu chemicznego – produkcja chloru i sody, produkcja włókien sztucznych), ale przede wszystkim z zakładów, w których surowce podlegają wysokotemperaturowemu przetwarzaniu, a zawarta w nich rtęć uwalniana jest do atmosfery, przede wszystkim na skutek spalania paliw kopalnych oraz hutnictwa metali nieżelaznych.

Do związków organicznych akumulowanych w osadach i stanowiących największe zagrożenie dla środowiska należą związki takie jak:

• polichlorowane bifenyle (PCB) - do środowiska są uwalniane podczas spalania węgli w elektrowniach, spalania odpadów szpitalnych, spalania węgla kamiennego i drewna w sektorze mieszkaniowym i komunalnym.
• pestycydy chloroorganiczne - były wykorzystywane przez kilkadziesiąt lat do usuwania i niszczenia chwastów, do zwalczania pasożytów, a także do ograniczania strat płodów rolnych podczas ich magazynowania.
• wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne - są uwalniane głównie podczas przetwarzania węgli kamiennych w koksowniach, spalania węgli w gospodarstwach domowych.

Większość związków chloroorganicznych np. PCB oraz pestycydy chloroorganiczne ze względu na wysoką prężność ich par, stosunkowo łatwo ulatniają się do atmosfery z gleb, wód powierzchniowych, osadników i składowisk odpadów, i z tego powodu ich atmosferyczna depozycja zarówno z suchymi jak i mokrymi opadami odgrywa ważną rolę w obiegu tych zanieczyszczeń w środowisku.

Badania osadów wodnych rzek i jezior wykonywane są w ramach podsystemu Państwowego Monitoringu Środowiska – Monitoring jakości śródlądowych wód powierzchniowych i obejmują określenie zawartości metali ciężkich i wybranych szkodliwych związków organicznych w osadach powstających współcześnie w rzekach i jeziorach na obszarze kraju. Badania są wykonywane od 1990 roku. Bezpośredni nadzór nad realizacją programu badań sprawuje Departament Monitoringu i Informacji o Środowisku w Głównym Inspektoracie Ochrony Środowiska.

Zdaniem ekologów bez dokonania radykalnych zmian w sposobie korzystania z wód osiągnięcie dobrego ich stanu nie będzie możliwe. Konieczne jest wyeliminowanie z wód najgroźniejszych substancji powodujących skażenie wód i żyjących w nich organizmów. Z zasobów rzek korzystamy wszyscy. Zanieczyszczając rzeki, zanieczyszczamy wodę którą pijemy i ciała ryb które zjadamy. Toksyczne substancje trafiające do rzek prędzej czy później wrócą do nas samych!

Oprac. Aleksandra Szymańska

Źródło:

• Kobojek, S. Kobojek, Polskie rzeki i jeziora, Bielsko-Biała 2012
• Iwaniak, Przetworzenie danych państwowego monitoringu środowiska w zakresie wód powierzchniowych i opracowanie oceny stanu jednolitych części wód rzecznych w układzie dorzeczy w latach 2013 – 2015, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej. Państwowy Instytut Badawczy. Oddział Morski w Gdyni, Gdynia 2016
• Stan czystości rzek – na podstawie wyników badań wykonywanych w ramach państwowego monitoringu środowiska w latach 2005-2006, oprac. Inspekcja Ochrony Środowiska, Warszawa 2009
• Żelazko, Z. Popek, Podstawy renaturyzacji rzek, Warszawa 2014
• http://www.greenpeace.org/poland/pl/co-robimy/substancje-toksyczne/rzeki/
• http://www.gios.gov.pl

• Następny artykuł