Tartalom Rövid előzmények... 3 A feladat meghatározása... 3 A feladat főbb részei... 4 A környezet-egészségügyi kockázatfelmérés módszere... 4 Szennyezettségi adatok... 5 A kockázatbecsléshez használt adatok bemutatása... 14 Az expozíció (kitettség) számítása... 15 Eredmények... 18 Humán egészségkockázati értékek... 18 Vörösiszap tározókon mélyépítő munkások és helyi dolgozók... 18 Lakóterületen kiskert használattal járó kockázat gyermek és felnőtt lakosságra... 19 A felszín alatti vízre vonatkoztatott kockázat... 21 A felszíni vízre vonatkoztatott kockázat... 23 A (D) kármentesítési célállapot határérték számítások... 25 Összefoglalás... 29 Irodalom... 30 Mellékletek... 30 1.) A... 30 2.) Egyes szennyezők környezet-egészségügyi jellemzése... 31 A ph érték jelentősége... 31 A fajlagos vezetőképesség... 32 Ammónium... 32 Nitrát... 33 Szulfát... 33 Klorid... 34 Foszfátok... 34 Nátrium... 34 Fluorid... 34 Molibdén... 35 3.) Kockázatbecslési input paraméterek... 35 2
Rövid előzmények Az Almásfüzitői Timföldgyárban 1950-től az 1990-es évek közepéig folyt a bauxitból Bayertechnológiával a timföld előállítása. Az alumínium kinyerése után gyártási melléktermékként visszamaradt un. vörösiszapot az I.-VII. számú zagykazettákban helyezték el a Duna 1752,0 1761,0 fkm között szakasza vonalában. A zagyterek által elfoglalt nettó összes terület mintegy 167 ha, az I.- VII. tározókban felhalmozott vörösiszap mennyisége pedig kb. 16,85 millió tonna. A vörösiszaptározókat mesterséges szigetelő rétegek beépítése nélkül létesítették a Duna változó áteresztő képességű kavicsteraszain, csak a töltések falát védték szigetelő fóliával az oldalirányú elszivárgások ellen. A nagy tömegű vörösiszapok környezetkárosító kémiai jellemzői közül a lúgosság és a toxikus fém tartalom emelendő ki. Lényeges körülmény, hogy a lúgos környezetben a fémek nagy része nem mobilis, nehezen oldódik. A talajvíz megcsapolója, illetve vízállástól függően betáplálója a Duna, és az abba torkolló Szőny-Füzitői csatorna. A feladat meghatározása Az Észak-Dunántúli Környezetvédelemi,Természetvédelmi és Vízügyi Felügyelőség (KTVF) a 8431/2013 sz. határozatában a Tatai környezetvédelmi Zrt.-t tényfeltárásra kötelezte, előírta a (D) kármentesítési célállapot határérték megállapítás szükségességét az almásfüzitői I., II., V., VI. és VII. jelű vörösiszap zagytározók kármentesítése érdekében. Ebből eredően a szennyezett talajvíz kármentesítési kvantitatív kockázatfelmérését A felszín alatti vizek védelméről szóló 219/2004. (VII.21.) számú Kormányrendelet előírásai szerint végeztük. Különös figyelmet fordítottunk a kormányrendelet 7. sz. mellékletének a kockázatfelmérést érintő pontjaira. Nevezetesen a tényfeltárás módszertanára vonatkozó 4. b) pontja előírja az egyszerűsített, illetve részletes módszertanának ismertetését; a vizsgálati eredményekre vonatkozó 5.c) pontja rendelkezik a szennyezőanyagok minőségének, mennyiségének, koncentrációjának, a koncentráció határértékekhez való viszonyának bemutatásáról; 6. pontja megköveteli az egyszerűsített, illetve - amenynyiben készült - a részletes eredményeinek közlését, továbbá a részletes elmaradásának indokolását; a műszaki beavatkozás változataira vonatkozó 9.a) pontja pedig előírja: aa) a javasolt (D) kármentesítési célállapot határérték szennyező anyagonkénti bemutatását, 3
ac) a javasolt (D) kármentesítési célállapot határértéknek megfelelő területhasználatok megnevezését, ad) a javasolt (D) kármentesítési célállapot határértékhez tartozó kockázat meghatározását a maradványszennyezettség mértékének megfelelő szintű re támaszkodóan. A feladat főbb részei 1. A talajvíz alábbi szennyező anyagok, anyagcsoportok, vízkémiai jellemzők okozta szennyezettségből eredő kockázat felmérése: ph, fajlagos vezetőképesség, ammónium, nitrát, klorid, szulfát, foszfát, fluorid, nátrium; arzén, molibdén, kadmium; össz-alifás szénhidrogének (TPH); 2. Az egyes anyagok szennyezettségéből számított kockázati hányadosok és daganatkockázati valószínűség összegzése. 3. A szennyezett talajvízre vonatkozó (D) kármentesítési célállapot határértékek megalapozása, javaslat előkészítése. A kockázatfelmérési tanulmányban foglalt szakvélemény tartalmazza: a környezet-egészségügyi kockázatfelmérés céljának, koncepciójának és módszerének rövid leírását, a szennyező anyagok koncentrációinak bemutatását és határértékekhez viszonyítását, a szennyező forrástól a hatásviselő receptorig terjedő expozíciós utak megnevezését, a környezet szennyezettségéből eredő expozíció (kitettség) becslését, a kockázatok kiszámítását valamint az elfogadható szintekkel való összevetését, a reverz kockázatbecslést, amely akkor végezhető el, ha a modell-vizsgálatban meghatározott kockázat meghaladja az elfogadható szintet. Ez esetben az elviselhető kockázatból kiindulva számoljuk vissza a környezeti elem - kármentesítéssel elérendő- maradványszennyezettségének mértékét, ami (D) kármentesítési célállapot határérték javaslatnak tekinthető. A környezet-egészségügyi kockázatfelmérés módszere A kockázatfelmérést a Környezetvédelmi Minisztérium által készíttetett Szennyezett területek részletes e kármentesítési kézikönyv [1] és A módszertana útmutató [2] alapján végeztük. Figyelembe vettük továbbá az Eu- 4
rópai Közösségek ajánlását [3], az Egyesült Államok Környezetvédelmi Hivatala (US EPA) expozíció becslés módszertani kézikönyvét [4] valamint a kanadai környezetvédelmi miniszteri tanács előírását [5] és az angol Szennyezett területek kezelése c. segédanyagot [6]. A fentiek szerint megfelelőségi pontokat alkalmaztunk, amelyeket úgy választottunk meg, hogy érvényesüljön az az elv, hogy a szennyezettség ne tevődjön át az egyik szennyezett közegről másik környezeti elemre és a szennyező forrás ne szennyezze el a még szennyezetlen környezeti közeget, más szóval a szennyezettség vertikális és horizontális terjedését egyaránt megengedhetetlennek tartottuk. Evidenciában tartottuk a felszín alatti víztestek jó kémiai állapotban tartásával kapcsolatos követelményeket a felszín alatti vizek védelméről szóló 219/2004 (VII.21.) Korm. rendelet 12. sz. mellékletének értelmében. A számításokat a Megbízó által rendelkezésre bocsátott dokumentációból vett adatokkal végeztük. A kockázat számításhoz a szennyezettségi adatokat tömöríteni kellett. A szennyező anyagok koncentrációiból az átlagokon kívül kiszámítottuk az átlag értékek 95%-os megbízhatósági felső határát (UCL) az alábbiak szerint: UCL = x + t (s/ n) ahol UCL az átlag koncentráció 95%-os megbízhatósági felső határa x átlag s szórás t Student próba t 95% UCL értéke n mintaszám A szennyezettségi értékeket mutatjuk be az 1 7. sz. ábrákon és az 1. - 4.sz. táblázatokban. Szennyezettségi adatok A vízkémiai monitoring vizsgálatokat az I.; II.; III.; IV.; V.; VI.; K2; és a VII.; NA1; NA2; NA3; NA4/A jelű kutakból 2010, 2011, 2012 és 2013 február és augusztus hónapjaiban vett mintákból végeztek és az általános vízkémiai paraméterekre és a fémekre terjedt ki (2010 és 2011 augusztusi mintákból TPH t is vizsgáltak). A 2013 évi vizsgálatok lényegesen szélesebb körű mintavételezéssel történtek. Az egyes monitoring kutakban a 2010-2013 évek alatt mért szennyezettséget, a változások irányát az indikátor jellegű szulfát és nátrium valamint a toxikus fluorid, arzén és molibdén vonatkozásában az 1. - 5. ábrákon mutatjuk be. 5
1. ábra A szulfát koncentráció változása 2010-2013 között A szulfát szennyezettség tekintetében az I., II., V., VI. zagykazettákon a kutak a (B) szennyezettségi határértéket 2-14-szeres mértékben túllépik, de stagnáló állapotúak a IV. jelű kút kivételével, amelyikben a szulfát koncentráció növekvő tendenciájú. A VII. kazettában a szulfát koncentráció határérték körüli, a NA4/A kútban is 2013-ra határértékre mérséklődött. 6
2. ábra A nátrium koncentráció változása 2010-2013 között A nátrium szennyezettség az I., II., V., VI. zagykazetták monitoring kútjaiban jelentős, 2010 és 2013 között hullámzóan a (B) szennyezettségi szint 2-4-szerese, a K2 és V. kutakban 10-20- szorosa. A VII. kazetta területén az NA1 és NA2 kutak mutatnak 4-6-szoros szennyezettséget. 7
3. ábra A fluorid koncentráció változása 2010-2013 között A fluorid a VI. kútból vett vízmintában határérték alatti, az I., II., V., VI. zagykazetták többi monitoring kútjában minden esetben (B) szennyezettségi határérték feletti koncentrációt mértek. A VII. kazettában a NA1 és NA2 kutak fluorid koncentrációja jelentősen határérték feletti és ingadozó. 8
4. ábra Az arzén koncentráció változása2010-2013 között Az arzén szennyezettség az V. és különösképpen a K2 kútban magas valamint a VII. kazetta NA1 és NA2 vízmintáiban. 9
5. ábra A molibdén koncentráció változása 2010-2013 között A molibdén szennyezettség az I., II., V., VI. zagykazettákon az I.-V. jelű kutakban a (B) szennyezettségi határérték 3-5-szöröse. A K2 kútban 2011 év elejéig a molibdén koncentráció a határérték 100-szorosát is túllépte, azóta folyamatosan csökken, a felére mérséklődött. Magas molibdén szennyezettségű a VII. kazetta NA1 és NA2 kútja. 10
A 2013 évi vizsgálati adatokat az 1.-4. sz. táblázatokban mutatjuk be. 1. táblázat Az I., II., V.,VI. kazetták talajvízmintáinak általános vízkémiai paraméterei (egyéb szervetlen komponensei) valamint az arzén, molibdén és kadmium koncentrációi mértékegység (B) átlag 95%os UCL maximum n ph - <6,5; >9,0 8,20 8,45 10,1 42 Vezetőképesség 25 C µs/cm 2500 3557,55 4383,69 15400,00 42 Fluorid mg/l 1,5 4,54 5,98 15,00 31 Klorid mg/l 250 69,36 86,43 280,00 42 Nitrát mg/l 50 13,70 17,57 21,00 10 Szulfát mg/l 250 976,80 1180,34 3500,00 40 Ortofoszfát mg/l 0,5 1,32 2,32 15,00 30 Ammónium mg/l 0,5 1,14 1,99 16,00 37 Nátrium mg/l 200 723,03 1017,17 4890,00 41 Arzén µg/l 10 60,04 96,09 534,00 32 Molibdén µg/l 20 265,15 387,18 1370,00 33 Kadmium µg/l 5 0,44 0,68 1,50 11 TPH µg/l 100 <50 29* Jelölés: (B) szennyezettségi határérték a 6/2009 (IV.14.) számú KvVM-EüM-FvM rendelet szerint n a kimutatási értéket meghaladó minták száma * kimutatási határ alatti mintaszám UCL az átlag koncentrációk 95%-os megbízhatósági felső határa sárga színnel kiemelt számok: a B szennyezettségi határértéket meghaladó átlag és maximális koncentrációk A talajvíz mintákban a nitrát és a kadmium koncentrációk voltak (B) szennyezettségi határérték alattiak, a többi vizsgált komponens (B) határérték feletti. A talajvíz össz-alifás TPH szennyezettség 2013-ban a monitorozott kutakban a kimutatási határ alatti volt. Nagyobb számú monitoring vizsgálat eredménye állt rendelkezésünkre. Ezért megvizsgáltuk az arzén és a molibdén szennyezett minták %-os megoszlását a (B) szennyezettségi határérték és a maximális koncentráció közötti tartományban. Az arzén minták több mint 40 %-a (B) szennyezettségi határérték alattinak bizonyult, 20 ill. 15 %-a 20 és 50 illetve 50 és 100 ug/l közötti tartományban van, és a 31-ből 6 mintában haladta meg az arzén tartalom a 100 ug/l értéket. 11
6.ábra A talajvíz arzén szennyezettségének %-os megoszlása különböző koncentráció tartományokban 7. ábra A talajvíz molibdén szennyezettségének %-os megoszlása különböző koncentráció tartományokban A talajvíz mintákban a molibdén koncentrációk megoszlása azt mutatja, hogy az átlagérték körüli minták fordultak elő a leggyakrabban. 2. táblázat A VII. zagykazetták talajvízmintáiban az általános vízkémiai paraméterek, (egyéb szervetlen komponensek), a fém- és félfém koncentrációk mértékegység (B) átlag 95%os UCL maximum n 12
ph - <6,5; >9,0 8,4 8,90 10,4 23 Vezetőképesség 25 C µs/cm 2500 3140,8 4221,28 12300,0 23 Fluorid mg/l 1,5 12,8 19,74 50,0 21 Klorid mg/l 250 84,6 99,30 178,0 23 Nitrát mg/l 50 6,0 9,92 8,0 2 Szulfát mg/l 250 319,2 388,85 670,0 21 Ortofoszfát mg/l 0,5 4,6 7,84 28,8 20 Ammónium mg/l 0,5 3,6 5,72 18,5 23 Nátrium mg/l 200 806,2 1281,36 4390,0 19 Arzén µg/l 10 102,46 190,37 595,00 20 Molibdén µg/l 20 1030,26 1724,32 5100,00 20 Kadmium µg/l 5 3,22 6,28 16,30 10 TPH µg/l 100 105 20* Jelölés: ld. 1.sz. táblázat Az I., II., V., VI. zagykazetták szennyezettségéhez képest a VII. kazettában a fluorid nagyobb, a szulfát kisebb koncentrációban fordul elő. A VII. zagytározón a molibdén és az arzén szenynyezettség jelentős. 3. táblázat A telekhatáron kívüli talajvízminták fém- és félfém koncentrációi (µg/l) 2013. októberben A monitoring vizsgálatok kútjai: 1. kiskerti (Nagykolónia); 4. (Kiskolónia); D-2 (VII.zagykazettától keletre); 9670; 9674; 9682; 9688 (B) 1. kiskertlónia 4. kisko- D-2 9670 9674 9682 9688 Króm összes 50 <0,5 <0,5 <0,5 <0,5 <0,5 1,1 <0,5 Nikkel 20 <0,5 11,7 1,3 1 3,8 <0,5 0,8 Réz 200 0,6 99,4 1,2 <0,5 76 <0,5 1,4 Cink 200 20,9 12,9 4,8 3 2610 1,8 50,9 Arzén 10 0,6 <0,5 <0,5 4,3 <0,5 0,6 9,4 Molibdén 20 3,9 1,5 1,9 4 3 <0,5 9 Kadmium 5 <0,1 <0,1 <0,1 <0,1 <0,1 <0,1 <0,1 Bárium 700 191 45,4 153 63,7 44,2 97 145 Higany 1 <0,2 <0,2 <0,2 <0,2 <0,2 <0,2 <0,2 Ólom 10 <0,5 <0,5 <0,5 <0,5 <0,5 <0,5 <0,5 A Nagykolónia terület lévő 1.sz. kiskerti és a Kiskolónia területén lévő 4. sz. kút talajvíz min- tája szennyezés-mentes. A szennyezettség-lehatároló 9670; 9682 és 9688 furatok talajvíz minták szintén tiszták, de a 9674 minta cink koncentrációja jelenősen meghaladja a vonatkozó határértéket. 13
A felszíni vizek minősége védelmének szabályairól szóló 220/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet 1. sz. melléklete az arzént és a fémeket a vízszennyező anyagok indikatív listáján és a felszíni vizekre veszélyes anyagok körében tartja. Az almásfüzitői zagytározók Duna szakaszán kettő (DF; DA felvízi, illetve alvízi), a VII. kazetta déli és keleti lábánál folyó Szőny-Füzitőicsatornán (CSA alvízi),valamint az ebbe torkolló Fényes-patakon (CSF felvízi) is további kettő mintavételi hely volt kijelölve. A vizsgálatok kiterjedtek az általános vízkémiai paraméterekre, a fém és TPH szennyezettség mérésére. 4. táblázat A Duna, Szőny-Füzitői-csatorna és Fényes-patak vonatkozó al- és felvízi szakaszain vett vízminták általános vízkémiai paraméterei, fém- és félfém koncentrációi 2013-ban A monitoring vizsgálatok mintavételi pontjai: DF DA CSF CSA DF DA CSF CSA ph 8,06 7,86 7,95 7,94 Vezetőképesség 25 C-on (us/cm) 399 822 1610 1190 Fluorid (mg/l) 0,1 0,3 0,3 0,4 Klorid (mg/l) 14 45 108 74 Nitrát (mg/l) 6 4 <1 1 Szulfát (mg/l) 29 137 425 294 Ortofoszfát (mg/l) 0,12 <0,06 0,09 0,18 Ammónium (mg/l) 0,02 0,29 0,08 0,33 Nátrium (mg/l) 10,9 33 58,7 59 Arzén (ug/l) 1,2 2,4 4,3 3,4 Molibdén (ug/l) 0,9 4,2 7,1 8,3 Kadmium (ug/l) <0,1 <0,1 <0,1 <0,1 A vizsgált szennyező anyagok koncentrációi más összehasonlítás helyett az ivóvíz határértékhez viszonyítva az emberi egészségre és a felszíni víz élővilágára veszélyt nem jelent, aggodalomra nem adnak okot. A kockázatbecsléshez használt adatok bemutatása 5. táblázat A kockázatfelméréshez használt, a (B) szennyezettségi határértéket meghaladó komponensek átlag és maximális koncentrációi az I., II., V.,VI. zagykazetták és a VII. zagykazetta területén mérték I., II., V.,VI. zagykazetták VII. zagykazetta egység (B) átlag maximális átlag maximális ph - <6,5; >9,0 8,20 10,1 8,4 10,4 Vezetőképesség 25 C µs/cm 2500 3557,55 15400,00 3140,8 12300,0 Fluorid mg/l 1,5 4,54 15,00 12,8 50,0 14
Klorid mg/l 250 69,36 280,00 84,6 178,0 Nitrát mg/l 50 13,70 21,00 6,0 8,0 Szulfát mg/l 250 976,80 3500,00 319,2 670,0 Ortofoszfát mg/l 0,5 1,32 15,00 4,6 28,8 Ammónium mg/l 0,5 1,14 16,00 3,6 18,5 Nátrium mg/l 200 723,03 4890,00 806,2 4390,0 Arzén µg/l 10 60,04 534,00 102,46 595,00 Molibdén µg/l 20 265,15 1370,00 1030,26 5100,00 Kadmium µg/l 5 0,44 1,50 3,22 16,30 TPH µg/l 10 2,60 3,70 19,70 101,00 Az expozíció (kitettség) számítása A volt Timföldgyártól északra terülnek el az I-II. és a III., északnyugatra pedig a IV-VI. tározók a Nagykolónia település-részig, a VII. zagytározó a másik irányban, keletre fekszik. A nagy kiterjedésű lerakók szomszédságában mezőgazdasági művelésű területek, rétek, lakó és ipari épületekkel beépített övezetek vannak. A Kiskolónia település-rész a volt Timföldgyártól délkeletre található. A VII. vörösiszap-tározó déli határvonalán folyik a Szőnyi-Füzitői-csatorna, amelybe a Fényes-patakba torkollik és közös, mesterséges medrük keletről megkerülve a tározót éri el a Dunát. A kockázatfelméréshez szükséges expozíciós útvonalakat a Megbízóval egyeztetve, a helyi viszonyok ismeretében fogalmaztuk meg. 6. táblázat A hatásviselő receptorok megválasztása Területhasználat Hatásviselő receptor Szennyező forráson Szennyező forráson kívűl vörösiszap lerak ó lakóterület, kiskert használattal lakóterület, kiskert használattal mezőgazdasági tevékenység, élelmiszernövény fogyasztás ipari tevék enység Duna folyó építő munkások, kármentesítést végzők helyi dolgozók felnőtt lakosság gyermek lakos ság lakos ság helyi dolgozók vízi élőlények felszínalatti víz 15
A kockázat számszerű értékét az alábbi terület használatokra számoltuk ki: 1.) az I., II., V., VI. valamint a VII.zagykazetták jelenlegi és jövőbeni - vörösiszap tározásfunkciójára, 2.) a vörösiszap tározó telekhatárán kívüli környezetet illetően különböző terület-használatra 2.a) Kiskolónia és Nagykolónia település-részekre (lakóterület kiskert használattal) 2.b) mezőgazdasági művelés valamint ipari tevékenység alatt álló területre. A kockázat számszerű értékét a receptorokat illetően az alábbi hatásviselőkre számoltuk ki: Helyi dolgozók a szennyező forráson (25 éven át tartó munkavégzés pl. őrszemélyzet) A szennyező forráson legfeljebb 2 éven át intenzív fizikai munkát (építési, szerelési, karbantartási, kármentesítési tevékenységet) folytató mélyépítő munkás Almásfüzítő település-részein élő felnőtt lakosság Almásfüzítő település-részein élő gyermek lakosság a Duna folyó vízi szervezetei a felszín alatti víz. A vörösiszap tározón expozíciós útként a talajvízzel munkavégzés közbeni dermális érintkezést választottuk. Lakóterületen gyermek és felnőtt lakossági hatásviselőkkel számoltunk. Feltételeztük, hogy a tárgyi területen a hatásviselők hosszú ideig (30 év) vannak kitéve a szennyező anyagok hatásának. A lakóterületen felszín alatti víz használatával számoltunk. A talajvízzel való érintkezést az alábbiak szerint modelleztük: 1.) az öntözésre használt talajvíz permet belélegzése, kis mennyiségben lenyelése, a bőrön keresztüli szennyező anyag felszívódás; 2) a helyben termesztett élelmiszernövények fogyasztása. A modell-vizsgálatokat a Risk-Integrated Software for Cleanups version 5 (RISC5) számítógépes program használatával végeztük [7]. A humán expozíciós paramétereket, a testtömeg, testfelszín, talajvíz fogyasztás/használat értékeket a szoftver kézikönyvéből vettük, az alapértelmezett paramétereket használtuk. A talajvízből - illetve öntözővízből a vegyi anyagok növénybe jutását a növényi felvételi tényező (uptake factor) figyelembe vételével leveles és gyökeres zöldségre vonatkozóan határoztuk meg. A növényi felvétel alapján a szervezetbe kerülő szennyező anyag mennyiségét a következő összefüggésekből számítottuk ki: 16
Jelmagyarázat: RCF: a szennyező anyag gyökérben való feldúsulásának tényezője (mg vegyi anyag/ kg növényi rész/ L víz) ABCF: földfelszín feletti növényi rész (leveles zöldség) koncentrációs tényezője [(mg vegyi anyag/kg növényi rész) / (mg vegyi anyag /liter víz)] BW: testtömeg (kg) CADD: a szervezetbe jutó átlagos, krónikus napi beviteli dózis (mg/kg.nap) C ave : idő-átlagolt szennyezettségi koncentráció az öntözővízben az expozíció időtartama alatt (mg/l) C max : szennyező anyag koncentráció az öntözővízben (mg/l) ED: az expozíció időtartama az élelmiszernövény-fogyasztást tekintve (év) EF: az expozíció gyakorisága az élelmiszernövény-fogyasztást tekintve (alkalom/év) FI: a szennyezett területről származó zöldség részaránya a napi növényi élelmiszerfogyasztásban (-) IR va : a talajfelszín feletti (leveles)zöldség napi fogyasztása (g/nap) IR vr : a gyökér-zöldség napi fogyasztása (g/nap) LADD: teljes élettartamra számított átlagos napi beviteli dózis (mg/kg-nap) LT élettartam (70 év) Hangsúlyozzuk, hogy a szennyező anyagok növényi részekbe (gyökér, levél) való átjutása nemcsak a fém-szennyezők előfordulási (elemi fém, fém-oxid, -klorid, -szulfát,-nitrát) formáitól, ezáltal az anyag fizikai-kémiai tulajdonságaitól, a biológiai hozzáférhetőségtől függ, hanem a növényi faj(tá)tól valamint a talaj(típus)tól is. Tekintettel arra, hogy az I., II., V., VI. és VII. zagykazetták nagyobb része a szennyeződés érzékenység szempontjából érzékeny területen található és a VII. vörösiszap tározó területe a dunaalmási vízbázis (B) védőidoma felszíni metszetének területére esik, ezért külön figyelmet fordítottunk a felszín alatti víz, mint hatásviselő receptor érintettségére. A felszín alatti víz receptorként való megjelölését a felszín alatti vizek jó állapotának elérése követelmény is indokolttá teszi. A jó állapot elérése azt jelenti, hogy az adott környezetben a talajvíz mindennemű használatra, így ivóvízkénti fogyasztása is alkalmas. A tárgyi területen a szennyezett talajvízből eredő potenciális egészségkockázat úgy számszerűsíthető, ha feltételezzük felnőttek esetében 17
napi 2 liter, gyermekek esetében napi 1,4 liter talajvíz ivóvízkénti fogyasztását, mosdásra, fürdésre való használatát. A toxikológiai szempontból megengedhető koncentrációkat hiteles adatbázisokból [8,9,10] vettük. Eredmények A kockázatfelmérést a felszín alatti víz toxikus komponensei átlagos ill. maximális szennyezettségi koncentrációival végeztük el. Az eredményeket táblázatokban foglaljuk össze. A bemutatott kockázati értékek megjelenítik mind az egyes szennyező anyagok expozíciójából eredő kockázatokat, mind az összegezett értékeket. A rész-eredmények mutatják egyrészt a hatásviselő receptorokra számolt kockázatot, másrészt a különböző expozíciós út eredőjeként számolt kockázatot (pl.öntözővízként használt talajvízzel való érintkezés következményeit). Humán egészségkockázati értékek Vörösiszap tározókon mélyépítő munkások és helyi dolgozók A zagykazetták területén dolgozókra a talajvíz maximális szennyezettségéből számítottuk ki a jelenlegi és jövőbeni vörösiszap tározást szolgáló terület-használatra vonatkoztatott kockázatot. 7. táblázat Az I., II., V.,VI. és a VII. zagykazetta területén építő munkásokra (műszaki beavatkozást, kármentesítést végző dolgozókra) számolt egészségkockázati hányadosok a talajvíz maximális szennyezettségi koncentrációinak szintjén szennyező anyagok talajvízzel való bőrkontaktus kockázata I., II., V.,VI. zagykazetták VII. zagykazetta arzén 0,240 0,150 arzén* 3,1E-06 (elfogadható: 1. 10-5 ) 3,1E-06 (elfogadható: 1. 10-5 ) kadmium 0,000 0,0025 molibdén 0,086 0,19 TPH 0,001 0,187 összesen 0,327 0,529 Tolerábilis < = 1 18
Jelölés: *daganatkockázati érték A munkavégzésből eredő talajvízzel való érintkezés során nem éri a mélyépítő munkásokat a megengedhető mértéken felüli expozíció, a számított kockázat a tolerábilis tartományon belüli. Az arzén expozícióból származó többlet- daganatkockázat teljességgel elhanyagolható. A tárgyi területen intenzív (építési, szerelési, karbantartási) munkát végzőkre számolt kockázat mérsékelt szintű. A szennyezett talajvízzel való munkavégzés során nem zárható ki a fokozott expozíció. A tározók utógondozásával kapcsolatos tevékenységet végző helyi dolgozókra (telepellenőr, őrszemélyzet, irodaépületben dolgozók) nézve egészségkockázat nem volt számszerűsíthető sem az I., II., V., VI. zagykazetták, sem a VII. tározó területén. Lakóterületen kiskert használattal járó kockázat gyermek és felnőtt lakosságra Almásfüzítő település-részein a talajvizet használják locsolásra, öntözésre. Ezért modellvizsgálatot végeztünk a Kiskolónia és a Nagykolónia [ 4. kiskolónia és a 1. kiskerti (Nagykolónia)] jelű, ásott kútjaiból vett vízmintákban megmért fémszennyezettségi koncentrációkkal mind a locsolásból eredő, mind az élelmiszernövényekbe felszívódó szennyező anyagok okozta kockázat számítására. 8. táblázat Kiskolónia és Nagykolónia település-részeken az öntözési célra használt fúrt kutak fém-szennyezőiből felnőttekre számolt egészségkockázati értékek szennyező anyagok lenyelés öntözővíz bőrkontaktus permet belélegzés élelmiszernövény fogyasztása összes arzén 0,0004 0,0000 0,0000 0,0003 0,0007 kadmium 0,0000 0,0000 0,0000 0,0012 0,0012 molibdén 0,0002 0,0000 0,0000 0,0000 0,0002 összesen 0,0006 0 0 0,0015 0,0021 9. táblázat Az öntözési célra használt fúrt kutak fém-szennyezőiből a gyermekekre számolt egészségkockázati értékék öntözővíz élelmiszernövény szennyező anyagok permet összes lenyelés bőrkontaktus fogyasztása belélegzés Arzén 0,0071 0,0013 0,0000 0,0008 0,0092 19
Arzén* 2,8E-07 4,8E-08 0,0E+00 3,0E-08 3,5E-07 Kadmium 0,0007 0,0001 0,0000 0,0028 0,0036 Molibdén 0,0040 0,0012 0,0000 0,0000 0,0051 összesen 0,0118 0,0026 0 0,0036 0,018 A locsolásból, kiskerti öntözésből valamint a helyben termesztett élelmiszernövények elfogyasztásából eredő egészségkockázat a gyermekeknél és felnőtteknél egyaránt elhanyagolható. A Duna magas vízállása esetén bekövetkezhet a talajvíz déli irányú, a Kiskolónia irányába történő áramlása. Mivel a település-részen a talajvizet használják locsolásra, öntözésre, ezért az egészségkockázat becslési modell-vizsgálatot elvégeztünk az I., II., V., VI. zagykazetták területének átlagos talajvíz szennyezettségi koncentrációival is. 10. táblázat Gyermekekre számolt egészségkockázati értékek az I., II., V., VI. zagykazetták talajvíz szennyezői átlagkoncentrációinak szintjén szennyező anyagok lenyelés öntözővíz bőrkontaktus permet belélegzés élelmiszernövény fogyasztása összes Arzén 0,7120 0,1250 0,0000 0,0778 0,915 arzén* 2,8E-05 4,8E-06 0,0E+00 3,0E-06 3,58E-05 Kadmium 0,0031 0,0005 0,0000 0,0121 0,016 Molibdén 0,2700 0,0789 0,0000 0,0000 0,349 TPH 0,0000 0,0004 ND 0,0005 0,001 összesen 0,985 0,205 0,000 0,090 1,28 Megjegyzés: *az arzén daganatkeltő hatásának valószínűsége A RISC5 expozíciós forgatókönyve szerint gyermekeknél az esetenkénti 50 ml mennyiségű öntözővíz lenyelését feltételezve (mindenek előtt a 60 ug/l arzén koncentráció következtében) a számított egészségkockázat eléri az elfogadható kockázati szintet (kockázati hányados = 0,98) amihez még társul a bőrön keresztül valamint a helyben termesztett élelmiszernövények elfogyasztásával járó szennyező anyag bevitel és annak a kockázata. 11. táblázat Felnőttekre számolt egészségkockázati értékek az I., II., V., VI. zagykazetták talajvíz szennyezői átlagkoncentrációinak szintjén szennyező anyagok lenyelés öntözővíz bőrkontaktus 20 permet belélegzés élelmiszernövény fogyasztása összes Arzén 0,0407 0,0026 0,0000 0,0343 0,078 arzén* 6,3E-06 4,0E-07 0,0E+00 5,3E-06 1,20E-05 Kadmium 0,0002 0,0000 0,0000 0,0053 0,006
Molibdén 0,0154 0,0016 0,0000 0,0000 0,017 TPH 0,0000 0,0000 ND 0,0002 0,000 összesen 0,056 0,004 0,000 0,040 0,100 Megjegyzés: *az arzén daganatkeltő hatásának valószínűsége Az I., II., V., VI. zagykazetták átlagos talajvíz szennyezettségéből, az öntözővíz használattal és élelmiszernövény fogyasztással is számolva felnőtteknél a becsült egészségkockázati érték a megengedhető szint egytizede. Ugyanez az expozíciós forgatókönyv alkalmazható a mezőgazdasági művelés alatt álló területekre is. Kizárólag az élelmiszernövény fogyasztásából eredő kockázat a felnőtteknél 0,04; a gyermekeknél 0,09 értéket adja, azaz jóval a tolerábilis szint alatti. A felszín alatti vízre vonatkoztatott kockázat A felszín alatti víz ökológiai hatásviselőnek tekintendő. A felszín alatti vizek védelméről szóló 219/2004 (VII.21.) Korm. rendelet 4. értelmében a Kvt.-ben meghatározott időpontig el kell érni, hogy a felszín alatti víztestek állapota feleljen meg a jó állapot, azaz a jó mennyiségi és minőségi állapot követelményeinek. A rendelet 10. -a szerint pedig a felszín alatti vizek jó minőségi állapotának biztosítása érdekében tevékenység nem eredményezhet kedvezőtlenebb állapotot, mint amit a felszín alatti víz, a földtani közeg (B) szennyezettségi határértéke vagy az annál magasabb (Ab) bizonyított háttérkoncentráció, továbbá az (E) egyedi szennyezettségi határérték, illetve kármentesítés esetében a (D) kármentesítési célállapot határérték jellemez. A fentiek értelmében összevetettük a figyelőkutak maximális szennyezettségi értékeit a (B) szennyezettségi határértékekkel illetve az ivóvízminőségi jellemzőkkel. 12. táblázat Az I., II., V., VI. VII. zagykazettákon a talajvíz egyes komponensei maximális koncentrációinak viszonyítása a jó felszín alatti víz minőségi állapotának követelményeihez szennyező maximum (zagykazetta) (B) * ivóvíz-minőségi mutatók ** fluorid 50 mg/l (VII.) 1,5 mg/l ivóvíz határérték klorid 280 mg/l (I.-VI.) 250 mg/l indikátor jelentőségű ivóvíz-minőségi mutató nitrát 21 mg/l (I.-VI.) 50 mg/l ivóvíz határérték szulfát 3500 mg/l( I.-VI). 250 mg/l indikátor jelentőségű ivóvíz-minőségi mutató foszfát 28 mg/l (VII.) 0,5 mg/l nem szabályozott ammónium 18,5 mg/l (VII.) 0,5 mg/l indikátor jelentőségű ivóvíz-minőségi mutató nátrium 4890 mg/l (I.-VI) 200 mg/l indikátor jelentőségű ivóvíz-minőségi mutató arzén 595 ug/l (VII.) 10 ug/l ivóvíz határérték 10 ug/l molibdén 5100 ug/l (VII.) 20 ug/l WHO DWQ*** 70 ug/l 21
kadmium 16,3 ug/l (VII.) 5 ug/l ivóvíz határérték TPH 109 ug/l (VII.) 50 ug/l olajszármazékokra indikátor jelentőségű ivóvízminőségi mutató Jelölés: *(B) szennyezettségi határérték (ug/l) ** 201/2001. (X. 25.) Korm. rendelet az ivóvíz minőségi követelményeiről és az ellenőrzés rendjéről ***WHO DWQ : World Health Organization Guidelines for drinking-water quality.4th ed., 2011 A felszín alatti víz jó minőségben való tartása azt fejezi ki, hogy a talajvíz többfunkciós használata, ivóvízkénti fogyasztása kockázattal nem jár. Ezért kiszámítottuk a talajvíz maximális szennyezettségi koncentrációkból a potenciális egészségkockázat mértékét. 13. táblázat Potenciális egészségkockázat a talajvíz ivóvízként és mosdásra való használata esetén. Felnőttekre számolt egészségkockázati hányadosok az I., II., V., VI. zagykazetták maximális szennyezettségi koncentrációinak szintjén Szennyező Talajvíz ivóvízkénti Talajvízzel bőrkontaktus, mosdás anyagok lenyelése ÖSSZESEN Arzén 48,80 0,33 49,13 Kadmium 0,08 0,00 0,08 Molibdén 10,50 0,12 10,62 TPH 0,00 0,00 0,00 összesen 59,38 0,45 59,83 A 13.sz táblázat azt mutatja, hogy az I., II., V., VI. zagykazetták területén a talajvíz maximális szennyezettségéből származó potenciális egészségkockázat csaknem 60-szorosa a tolerábilisnak. A VII. zagykazetta területe beleesik a Dunaalmási Vízbázis hidrogeológiai B (50 éves) védőövezetének felszíni vetületébe. A vízmű 105 254 m közötti talpmélységű, karsztvizet termelő kutakból nyeri vizét, mely vízadó a vízbázis feltárási munkálatok során végzett vizsgálatok szerint nincs hidraulikus kapcsolatban a felette lévő talajvízkészlettel. A VII. számú zagykazetta és a dunaalmási vízkivételi helyek között mélyültek az SZFI/1, SZFII/1 figyelőkutak. Az utóbbiban az arzén (9,3 ug/l) megközelíti és a molibdén (8,8 ug/l) közel fele a (B) szennyezettségi határértéknek. A VII. zagykazetta talajvízmintáinak maximális szennyezettségi koncentrációiból is kiszámítottuk a potenciális egészségkockázat mértékét a felszín alatti víz ivóvízkénti használata forgatókönyv szerint. 22
14. táblázat Potenciális egészségkockázat becslése a felszín alatti víz humán használata esetén. Felnőttekre számolt egészségkockázati hányadosok a VII. zagykazetta maximális szennyezettségi koncentrációinak szintjén Szennyező anyagok Talajvíz ivóvízkénti lenyelése Talajvízzel bőrkontaktus, mosdás ÖSSZESEN arzén 38,8 0,259 39,06 kadmium 0,638 0,004 0,64 molibdén 28,5 0,32 28,82 TPH 0,001 0,88 0,88 összesen 67,94 1,46 69,40 Tolerábilis < = 1 Megállapítható, hogy a VII. zagykazetta területén a talajvíz maximális szennyezettségéből származó potenciális egészségkockázat mintegy 70-szerese a tolerábilisnak. A talajvízben a (B) szennyezettségi határértéket meghaladó anionokkal kapcsolatban is figyelembe kell venni a 219/2004 (VII.21.) Korm. rendelet 4. -a szerint a felszín alatti vizek jó minőségi állapota biztosításának szempontjait. Ezért a nem toxikus, de kockázatos anyagokra és vízkémiai jellemzőkre, így a felszín alatti vizet szennyező fluorid, klorid, nitrát, szulfát, foszfát, ammónium, nátrium komponensek és a ph, a fajlagos vezetőképesség kármentesítési célállapot (D) határértékeire a Mellékletben bemutatott veszélyességi jellemzők figyelembe vételével teszünk javaslatot. A felszíni vízre vonatkoztatott kockázat hatásviselő receptor: Duna folyó vízi élőlényei A szennyező anyagok felszíni vizekre vonatkozó határértékei nagyon hiányosak, a vonatkozó joganyagokban elsőbbségi anyagként jelölik a fémeket. 15.táblázat A Dunai vízmintákban mért koncentrációk környezetminőségi kritériumokhoz viszonyítása szennyező anyagok A Duna víz DF,DA, CSF, CSA jelű mintáiban mért maximális koncentrációk UK UKEQS 23 European Community EC WQO éves megengedhető átlag koncentráció a felszíni vízben ug/l ug/l szulfát 425 - nátrium 59 - arzén 4,3 50 - kadmium <0,1 5 5
molibdén 8,3 - Az Európai Közösség és az Egyesült Királyság felszíni vizekre vonatkozó éves megengedhető átlag koncentrációhoz képest a dunai vízminták fémtartalma alacsony. 16. táblázat Ökológiai kockázati hányadosok egyes vízi, vízközelben élő szervezetekre számolva szennyező anyagok kék gém Ardea herodias kagyló Aythya affinis vadkacsa Anas platyrhynchos arzén 0,00087 0,00011 0,00010 kadmium 0,00003 0,00000 0,00000 molibdén ND ND ND összesen 0,0009 0,00011 0,0001 tolerábilis < = 1 A Risc5 szoftver az ökológiai tápláléklánc modellezésre is alkalmas. A tájékoztató jellegű modell-vizsgálatok nem mutattak aggodalomra okot adó veszélyeztetést a hatásviselő receptorként választott kék gém, kagylók és vadkacsa vonatkozásában. A szennyező forráson belül és kívül, különböző terület-használatokra és különböző humán és ökológiai receptorokra valamint a felszín alatti vízre, mint hatásviselőre számított kockázati értékeket foglaltuk össze az alábbi táblázatban. 17.táblázat A kockázati értékek áttekintő bemutatása Területhasználat Szennyező forráson Szennyező forráson kívűl vörösiszap lerakó lakóterület, kiskert használattal lakóterület, kiskert használattal Hatásviselő receptor mélyépítő munkások, kármentesítést végzők helyi dolgozók felnőtt lakosság gyermek lakosság Kockázati hányadosok I.-II.-V.-VI: VII. kazetta talajvíz talajvíz 0,327 0,529 0 0 0,0021 0,018 24
mezőgazdasági tevékenység, élelmiszernövény fogyasztás ipari tevékenység Duna folyó lakosság 0,09 helyi dolgozók vízi élőlények nem rosszabb, mint a szennyező forráson 0,0009 (Receptor: kék gém Ardea herodias) felszínalatti víz 59,8 69,4 Megállapítható, hogy a legsérülékenyebb hatásviselő receptornak a felszín alatti víz jó állapota bizonyult. A szennyező forráson a helyben dolgozók kockázata nem számszerűsíthető, a műszaki beavatkozást, kármentesítést végző mélyépítő munkások kockázata mérsékelt, a tolerábilis szint alatti. A szennyező forráson kívül a lakosság kitettsége a kiskert használat, locsolás, a helyben termesztett élelmiszer- növény fogyasztás révén elhanyagolható mértékű. A fenti eredményeket extrapolálva a szomszédos ipari létesítmény területére az a következtetés adódik, hogy a veszélyeztetés nem nagyobb, mint magán a szennyező forráson, azaz elfogadható mértékű. A mezőgazdasági művelés alatt álló területre extrapolálva a kockázat számítás eredményeit arra a megállapításra jutunk, hogy kizárólag az élelmiszernövény fogyasztásából származó kockázat a megengedhető szint egytizedét sem éri el. A Dunai vízminták szennyező anyagot környezetet veszélyeztető mennyiségben nem tartalmaztak, a tentatív ökológiai tápláléklánc modellezés is elhanyagolható kockázati értékeket eredményezett. A (D) kármentesítési célállapot határérték számítások Az almásfüzitői I., II., V., VI. valamint a VII. jelű vörösiszap zagytározókon a jövőben is vörösiszap tározás rendeltetésű terület-használattal számoltuk. Hatásviselő receptorként a zagytározókon dolgozókat vettük. A vörösiszap tározó telekhatárán kívüli környezetet illetően a legérzékenyebb terület-használatot (kiskertes lakóterület) és sérülékeny receptorokat (felnőtt és gyermek lakosság) állítottunk a kockázat értékelés központjába. 25
A kazettákon intenzív (építési, szerelési, karbantartási) munkát végzőkre számolt kockázat mérsékelt, az elviselhető szint alatti (kockázati hányados = 0,5). A szennyezett talajvízzel végzett munka fokozott expozícióval járhat. A zagytározók utógondozásával kapcsolatos tevékenységet végző helyi dolgozókra (telepellenőr, őr-személyzet, irodaépületben dolgozók) nézve egészségkockázat az expozíció minimálisra csökkentése következtében (fel/kiporzás nincs, talajvíz használat nincs, illékony anyagok kipárolgása nincs) nem volt számszerűsíthető sem az I., II., V., VI. zagykazetták, sem a VII. tározó területén. A rend kedvéért említjük, hogy Almásfüzítő lakossága vezetékes ellátásból veszi az ivóvízet. Ugyanakkor a Kiskolónia ill. Nagykolónia település-részeken 1-1 talajvízre telepített kút is üzemel, amelyek vizét öntözési célra használják. A talajvíz használata által a gyermek és felnőtt lakosság egyaránt ki van téve a locsolásból eredő vízpermet belélegzése, kis mennyiségének lenyelése, a bőrre került illetve az élelmiszernövényekbe felszívódó szennyező anyagok lehetséges hatásainak. A k két öntözőkút talajvízmintáinak fém-szennyezettségéből eredő kockázat elhanyagolható (gyermekekre nézve a kockázati hányados 0,018). Irreálisan kedvezőtlen körülményeket modellezve az I., II., V., VI. zagykazetták talajvíz mintáinak átlag szennyezettségével 30(!) éven át öntözéses-locsolásos vízhasználatra számolt kockázat a gyermekekre nézve 30%-kal haladta meg az elfogadható szintet (a kockázati mutató 1,28). Tájékoztató jellegű ökológiai kockázatbecslésünk során vízi, vízközelben élő szervezeteket, a kék gémet (Ardea herodias), kagylót (Aythya affinis) és vadkacsát (Anas platyrhynchos) vettünk receptorként. Az ökológiai kockázati hányadosok elhanyagolható kockázatot jeleztek. A felszín alatti vizet hatásviselő receptornak tekintve kiszámítottuk azt a potenciális egészségkockázatot, amely a szennyezett talajvíz ivóvízkénti használata/fogyasztása során jelentkezne. Az I., II., V., VI. zagykazetták talajvíz szennyezettsége közel 60-szor, a VII. zagykazetta talajvíz szennyezettsége 69,4-szer nagyobb a megengedhetőnél. Az egészségkockázat akkor elfogadható, ha a kockázati hányadosok összege, azaz a kockázati mutató kisebb egynél (=< 1). Ezért a szennyező forrásra reverz kockázatbecsléssel számoltunk (D) kármentesítési célállapot határértékeket. 26
A kármentesítési célállapot (D)-határértékekre vonatkozó javaslatokat az alábbiakban foglaljuk össze. Táblázatban mutatjuk be a zagykazetták felszín alatti víz szennyezőire vonatkozó, javasolt D -értékeket a jövőben is zagytározói területhasználatra. 18. táblázat A kármentesítési célállapot (D)- határértékekre vonatkozó javaslat az I., II., V., VI. és VII zagykazetták területén a talajvízben a (B) szennyezettségi határértéket meghaladó komponensekre a jövőben is zagytározói területhasználat esetére. Komponenesek mérték egység - (B) zagykazetták I.,II., V.,VI. maximális szennyezettség VII. maximális szennyezettség hatásviselő receptor: helyben dolgozók és mélyépítő munkások kármentesítési célállapot (D)- határérték javaslat <6,5; >9,0 10,1 10,4 10,4* (kvalitatív értékelés) ph Vezetőképesség µs/cm 25 C 2500 15400 12300 15400* (kvalitatív értékelés) Fluorid mg/l 1,5 15 50 50* Klorid mg/l 250 280 178 280* Nitrát mg/l 50 21 8,0 (B); tiszta Szulfát mg/l 250 3500 670 3500* Ortofoszfát mg/l 0,5 15 28,8 28,8* Ammónium mg/l 0,5 16 18,5 18,5* Nátrium mg/l 200 4890 4390 4890* Arzén mg/l 10 534 595 595* Molibdén µg/l 20 1370 5100 5100* Kadmium µg/l 5 1,5 16,3 16,3* össz alifás TPH µg/l 100 105-105* Jelölések: (B) a 6/2009 (IV.14.) KvVM-EüM-FvM rendelet szerinti (B) szennyezettségi határérték; D javaslat a (D) kármentesítési célállapot határértékre; (B); tiszta adott komponens tekintetében a környezeti közeg tiszta, (B) szennyezettségi határérték alatti ; * a vizsgált komponens maximális szennyezettségi koncentrációja tolerábilis szintet meghaladó kockázatot nem okoz a vizsgált expozíciós körülmények között. Túllépése esetén ismételt végzendő. (kvalitatív értékelés): ld.a Melléklet Egyes szennyezők környezet-egészségügyi jellemzése fejezetét 19. táblázat A kármentesítési célállapot (D)-határértékekre vonatkozó javaslat a zagytározók telekhatárán kívül lakóterület és mezőgazdasági művelés alatt álló terület talajvízére vonatkozóan annak locsolásra való használata illetve élelmiszernövények fogyasztás esetére (B) ug/l maximális koncentráció (ug/l) (D) ug/l 27 megjegyzések Arzén 10 9,4 - a vizsgált komponensek legnagyobb
Molibdén 20 9 - Kadmium 5 <0,1 - Jelölések: (B) D koncentrációja B szennyezettségi határérték alatti, következésképpen kármentesítési célállapot (D)- határérték javaslat nem tehető a 6/2009 (IV.14.) KvVM-EüM-FvM rendelet szerinti (B) szennyezettségi határérték; javaslat a (D) kármentesítési célállapot határértékre; 20. táblázat A kármentesítési célállapot (D)- határértékekre vonatkozó javaslat az I., II., V., VI. és VII zagykazetták területén a talajvízben a (B) szennyezettségi határértéket meghaladó komponensekre a felszín alatti víz jó állapotban tartásának elérését megcélozva Komponenesek mérték egység - (B) zagykazetták I.,II., V.,VI. VII. maximális szennyezettség 28 maximális szenynyezettség hatásviselő receptor: felszín alatti víz kármentesítési célállapot (D)- határérték javaslat <6,5; >9,0 10,1 10,4 10,4* (kvalitatív értékelés) ph Vezetőképesség µs/cm 2500 25 C 15400 12300 15400* (kvalitatív értékelés) Fluorid mg/l 1,5 15 50 9 Klorid mg/l 250 280 178 280* Nitrát mg/l 50 21 8,0 (B); tiszta Szulfát mg/l 250 3500 670 3500* Ortofoszfát mg/l 0,5 15 28,8 28,8* Ammónium mg/l 0,5 16 18,5 18,5* Nátrium mg/l 200 4890 4390 4890* Arzén µg/l 10 534 595 50 Molibdén µg/l 20 1370 5100 1000 Kadmium µg/l 5 1,5 16,3 7 össz alifás TPH µg/l 100 105-105* Jelölések: (B) a 6/2009 (IV.14.) KvVM-EüM-FvM rendelet szerinti (B) szennyezettségi határérték; D javaslat a (D) kármentesítési célállapot határértékre; (B); tiszta adott komponens tekintetében a környezeti közeg tiszta, (B) szennyezettségi határérték alatti ; * a vizsgált komponens maximális szennyezettségi koncentrációja tolerábilis szintet meghaladó kockázatot nem okoz az ember egészségét illetően. Túllépése esetén ismételt végzendő. (kvalitatív értékelés): ld.a Melléklet Egyes szennyezők környezet-egészségügyi jellemzése fejezetét vastagon jelölve reverz kockázatbecsléssel visszaszámolt, a kármentesítéssel elérendő célkoncentráció, amely azt mutatja, hogy a maradvány-szennyezettségből eredő kockázat mellett a jó felszín alatti vízminőségi állapot elérhető, fenntartható. Megjegyzendő, hogy ezek a kockázat számításokon alapuló koncentrációk a jelenlegi szennyezettségi átlagkoncentrációk közelében vannak. A 18. és 19. sz. táblázatokban bemutatott talajvíz kármentesítési célállapot (D)- határértékeknek javasolt koncentrációk azt mutatják, hogy a műszaki beavatkozás utáni lehetséges expozí-
ció a tárgyi területen a kockázat az elfogadható szintet ne lépi túl. A kockázatbecsléssel számolt D értékek a toxikológiai szempontból való megengedhetőségen alapulnak. Azt is hangsúlyozzuk, hogy a talajvíz egyes szennyezőinek az érzékszervi (szag, íz) küszöbértékhez történő viszonyítása is fontos lehet. A szag- és íz hatás kellemetlen, diszkomfort érzést válthat ki. Az ammónia 1,5 mg/l koncentráció felett szaghatást vált ki, az íz-küszöb 35 mg/l. A klorid ion íz-küszöb koncentrációja 200-300 mg/l (a nátrium, kálium vagy kalcium vegyülete függvényében). A nátriumszulfát íz-küszöb koncentrációja 250 mg/l. Ez a viszonyítás tehát nem az egészségkárosodás bekövetkezését valószínűsíti, hanem az érzékszervi hatások okozta kellemetlen, diszkomfort érzés előfordulására hívja fel a figyelmet. Összefoglalás Az almásfüzitői I., II., V., VI és VII. jelű vörösiszap zagytározók kármentesítése érdekében a talajvíz ammonium, klorid, szulfát, foszfát, fluorid, nátrium valamint arzén, molibdén, kadmium és TPH szennyező anyagaira végeztünk kockázatfelmérést, amelynek eredménye alapján számítottuk ki a kármentesítéssel elérendő cél-értékeket. A terület-használatok alapján számított kockázatok függvényében tettünk javaslatot a 18 és 19. sz. táblázatokban összefoglalt (D) kármentesítési célállapot határértékekre, figyelembe véve a terület sajátosságait és a hatásviselők érzékenységét. A VII. zagykazetta szennyeződés érzékenység szempontjából érzékeny területen fekszik. Ezért a felszín alatti vizek jó állapotban tartása érdekében a VII. kazetta talajvíz mintáinak szennyező komponenseire is végeztünk kármentesítési célállapot (D)-határérték számításokat, amelyek eredményeit a 20. sz. táblázat tartalmazza. Végezetül meg kell jegyezni az alábbiakat: Az elemzés azon a konzervatív feltételezésen alapul, hogy a modell-vizsgálatokban használt szennyezettségi koncentrációk tükrözik azt a kitettséget, amivel a tárgybani területen és környezetében tartózkodó hatásviselők érintkeznek a megjelölt expozíciós idő alatt. Az emberek, az ökológiai receptorok tényleges kitettsége sok tényező függvénye (a tárgyi területen töltött idő, napi tevékenység, talajvíz használat/fogyasztás, a szennyező anyag környezetben való viselkedése, táplálék útján történő felvétele, stb.). A kockázatfelmérési tanulmányban foglalt megállapítások, következtetések a rendelkezésre álló, a Megbízó által rendelkezésünkre bocsátott adatokon alapulnak. 29
Irodalom 1. Szennyezett területek részletes e. Kármentesítési kézikönyv. KöM, 2001 2. A módszertana. Kármentesítési útmutató.7. KvVM, 2004 3. Technikai útmutató az újonnan bejelentett anyagok kockázatbecsléséről szóló 93/67/EGK számú Bizottsági irányelv és a meglévő anyagok kockázatbecsléséről szóló (EK) 1488/94 számú Bizottsági rendelet alkalmazásához. Környezetvédelmi Minisztérium, 2002 4. US EPA Exposure Factors Handbook. Volumes I-III. EPA/600/P-95/002Fa,b,c. Washington, DC: Office of Research and Development (1997) 5. Canada-Wide Standard for Petroleum Hydrocarbons (PHC) in Soil, 2001 6. J.Nathanail, P.Bardos, P.Nathanail: Contaminated Land Management - Ready Reference. Land Quality Press and EPP Publications, 2002 7. http://www.groundwatersoftware.com/ 8. IRIS (US EPA s Integrated Risk Information System). 2012 9. IARC monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. Overall evaluation of carcinogenicity: An updateing of IARC Monographs Vol. 1 to 69 (a összesen of 836 agents, mixtures and exposures). Lyon, 1997 10. G.F.Nordberg, B.A. Fowler, M.Nordberg, L.T. Friberg: Handbook on the Toxicology of Metals. 3rd Ed. Elsevier, 2007 Mellékletek 1.) A A a szennyező forrás közvetítő környezeti közeg hatásviselő receptor láncolatban az expozíció (kitettség) mértéke (mg/testtömeg kg.nap) és az egészség ill. ökoszisztéma károsodását nem okozó (tolerábilis) koncentráció aránya, függvénye. A részletes hely-specifikus hidrogeológiai és szennyezettségi adatokat használ. Különösen indokolt a részletes mennyiségi hely-specifikus kockázatfelmérés, ha a szennyező anyag daganatkeltő vagy humán illetve környezeti veszélyessége kifejezett, 30
továbbá, ha a szennyező anyag maximális koncentrációja sokszorosan meghaladja a (B) szennyezettségi határértéket. A fentiek alapján részletes i módszert alkalmaztunk. A kockázatfelmérési koncepció szerint a hatásviselő receptorok védelme érdekében figyelembe kell venni valamennyi szennyező anyagot és koncentrációjukat, azok terjedését, környezeti elemek közötti megoszlását és a hatásviselő receptorok kitettségének mértékét. A toxikológiai küszöbdózissal rendelkező szennyező anyagok lenyelése esetében egy szennyező anyagra a Kockázati hányados = Átlagos Napi Dózis / Referencia Dózis összevetéséből nyerhető. Az egészségkockázat az alábbi kategóriákra bontható a szervezetbe jutó átlagos napi dózis (ÁND) és egészségkárosodást nem okozó, un. referencia dózis/koncentráció aránya alapján. Kockázati mutató A kockázat mértéke 0,01-nél kisebb elhanyagolható 0,01 0,1 kicsi 0,1 1 mérsékelt 1 10 nagy 10 nél nagyobb igen nagy 2.) Egyes szennyezők környezet-egészségügyi jellemzése A ph érték jelentősége A kémhatást a ph-skálán mérik a kémiában, a hetes érték jelzi a semleges kémhatást, ilyen például a desztillált víz. A ph 7 érték alatt savas, felette lúgos a kémhatás, a skála logaritmikus, vagyis egy értéknyi változás tízszeres koncentrációt jelent a gyakorlatban. A veszélyes anyagok szállításának nemzetközi szabályait meghatározó bázeli egyezmény 11,5-ös ph-érték felett tekint egy lúgos anyagot veszélyesnek. Az almásfüzítői I., II., V., VI. zagykazetták talajvíz mintáinak átlagos ph értéke 8,2, a maximális érték pedig 10,1. A VII. zagykazetta talajvízében mért legnagyobb ph érték 10,4. Ez azt jelenti, hogy ezerszer lúgosabb a víznél. A vörösiszap veszélyességének meghatározó tényezője a lúgosság. A nátronlúg vizes oldata lúgos kémhatású. A lúgnak önmagában nincs hosszú távú környezeti hatása, mivel általában a vízzel felhígul, viszont maró hatást fejt ki, ha a bőrrel érintkezik. Tömény oldata oldja a zsírokat, illetve a sejthártyát, ami égési sérülést okoz. A vörösiszappal, ezáltal a nátronlúggal való hosszabb idejű érintkezés esetén orvosi ellátásra van szükség. Az élő szervezetre gyakorolt hatása az oldat töménységétől függ. Híg oldatokban gyakorlatilag ártalmatlan. (Pl.: a kézmosó szappanos víz, mosó szóda is gyakorlatilag NaOH oldat. Töményebb koncentrációkban már egészségre ártalmas. 0,1 mol/l-es oldata (ph=13) már szemet, bőrt irritáló hatású. A NaOH 1 mol/l-es oldata (ph=14) már erősen károsítja a bőrfelületet, égési sérülést okoz. Még töményebb koncentrációban a bőr felületén súlyos égési sérülést okoz. 31
A fajlagos vezetőképesség A víz vezetőképessége sótartalmával függ össze. Mivel az oldott sók vezetik az elektromosságot, mérésük is ennek alapján lehetséges. A vezetőképesség-mérést a víz tisztaságának az ellenőrzésére használják. Ugyanis a tiszta (desztillált) víz vezetőképessége nagyon alacsony (0,055-1,00 µs/cm). Összehasonlításul, a csapból folyó ivóvíz vezetőképessége 500-800 µs/cm (0,50-0,80 ms/cm ), a tengervíz 52 ms/cm. Egy ms/cm megközelítőleg 500-700 mg/l (vagy ppm ) sótartalomnak felel meg. A leggyakrabban használt kalibráló konyhasót oldat 1 ms/cm vezetőképesség megfelel 500 mg/l sótartalomnak. A természetes vizekben természetesen más ionok is (például, K +, NH 4 +, NO 3 -, PO 3 3-, SO 4 2- stb) vannak. Ezeknek az ionoknak a vezetőképességük különbözik a Na+ -ion és Cl--ion vezetőképességétől, ezért a szárazanyag-tartalom meghatározása a vezetőképesség alapján nem lehet pontos, de közvetve mutatja az oldott anyagtartalmat. A zagykazetták talajvíz mintáiban mért 12-15 ms/cm értékek 6-7 g/l szárazanyag tartalmat jelez. Ennek jelentős része a nátrium. Ammónium Az ammónia előfordulhat ionos (NH 4 + ), illetve nem-ionos formában (NH 3 ). Eredete lehet különböző bomlási folyamatok (szennyvizek szerves anyagainak, az elpusztult vízi élőlények), mezőgazdasági és ipari folyamatok, klór-aminos fertőtlenítés, de lehet kőzet eredetű is. Jelenléte utalhat állati vagy emberi eredetű szennyeződésre egyaránt. Az ammónium, nitrit és nitrát, a nitrogén körfolyamat részét képezik. Az ammóniumnak önmagában nem ismert egészségkárosító hatása, de mikrobiális hatásra nitritté, majd nitráttá oxidálódhat, illetve szennyeződésre utalhat, íz- és szagproblémákat okozhat. Amíg az ammónium ember egészségre gyakorolt hatása a telephelyen elhanyagolható, addig a környezetre gyakorolt potenciális hatása nem hagyható figyelmen kívül. Ugyanis a NH 3 a nitrogén ciklus, a szerves és szervetlen nitrogén egyensúly fennmaradása szempontjából nagyon fontos. A nitrifikáció révén - a mikrobiológiai oxidáció során az ammóniából nitrit és nitrát képződik Nitrosomonas és Nitrobakterek közreműködésével. Ez a folyamat erősen függ a mikróbiális populációtól, az oldott oxigéntől, a hőmérséklettől és a ph-tól. Ha az oldott oxigén elfogy, savasodás léphet fel. A biodegradációs folyamatot, a felszíni vizek öntisztulását 2,0 mg/l koncentrációban már kedvezőtlenül befolyásolja. Az ammónia növényélettani megítélése sajátos megközelítést igényel, mivel egyrész fontos nitrogén forrás és a növényi asszimilációhoz szükséges tápanyag, másrészt nagyobb koncentrációban a fitotoxicitása miatt károsíthatja a növényeket a növekedésgátlástól a gombák és más kártevők iránti érzékenység fokozódásáig. Az ammónia a vízi szervezetekre toxikus. Az ammónium nagy koncentrációban a vízi szervezetekre mérgező. Haltáplálék-szervezetek (szökdelő kandicsrákokra) 8 mg/l halálos, Daphnia magnára LC 50 25 órán belül 60 mg/l, 50 órán belül 32 mg/l, 100 órán belül 20 mg/l. A felszíni vízminőséget veszélyezteti. Az ammónium szennyezettségre vonatkozó célállapot (D)-határérték megállapítása során figyelembe kell venni azt a körülményt, hogy az emberi egészség veszélyeztetésével nem kell számolni. Az ammónia környezeti előfordulása esetében a természetes, minden élőlénynél betöltött - biológiai, élettani - szerepe dominál. Ugyanakkor a környezeti - beleértve a növényzetet is - veszélyeztetés nem zárható ki, de ennek számszerűsítése nehéz, mert az ammónium toxici- 32