VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS (BMEEOVK AI11) ELŐADÁSOK: Csütörtök 10 15-11 45 DR. CLEMENT ADRIENNE RÉSZVÉTEL AJÁNLOTT GYAKORLATI ÓRÁK: Szerda 10 15-11 45 (+,#) Dr. Clement Adrienne Csüt 12 15-13 45 (+,#) Jolánkai Zsolt Péntek 10 15-12 45 (+,#) Kardos Máté Krisztián RÉSZVÉTEL KÖTELEZŐ, HIÁNYZÁS PÓTOLHATÓ KÖVETELMÉNYEK: 1 ZÁRTHELYI (11. hét ea.) + pótlás VIZSGA: ÍRÁSBELI ÉS SZÓBELI ELLENŐRZŐ DOLGOZATOK (5 ALKALOM, NEM KELL PÓTOLNI, VIZSGA SZÓBELI RÉSZE MEGAJÁNLOTT JEGGYEL KIVÁLTHATÓ) SEGÉDANYAGOK: www.vkkt.bme.hu ELŐADÁSOK (PPT), PÉLDÁK, ÓRAVÁZLATOK, FELKÉSZÍTŐ KÉRDÉSEK
A problémák kezdete XIX. század első fele Vízzel terjedő kórokozók járványok (kolera, tífusz) Megoldás: szennyvíz elvezetés De: a csatornázás önmagában nem elegendő, az elvezetett szennyvizet meg is kell tisztítani!
Vízminőség: mitől romlik? Csak néhány adat: 50 év alatt (1950 2000) a 15 EU tagállam éves nitrogén műtrágya felhasználása tízszeresére (1 ről 9 10 millió tonnára) növekedett, az állattartásból á további 9 millió tonna kerül a környezetbe.
http://www.marietta.edu Holt vizek dead zones NASA Earth Observatory Az óceánokban és tengerekben kialakuló oxigén hiányos holt holtvizes területek az 1970 esévektől folyamatosan növekszenek, számuk megközelíti a 150 et, kiterjedésük a 25 000 km 2 t.
Fotó: P. Pomogyi, F. Szilágyi
Váradi Zsolt Fehér Gizella Alsó-Duna-völgyi Környezetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság
Balaton vízgyűjtő kisvízfolyásai
Kórógy-ér, óó Szentes
Rucaöröm a Kurcán www.szentesinfo.hu
Miller
A cianobaktériumos eutrofizálódás (Fotó: Szilágyi Ferenc)
Balaton (1970-2000) Eutrofizálódás (hínár, algásodás) Halpusztulás Bakteriológiai problémák a parti sávban Nádpusztulás Vízszint csökkenés
A TÓMEDENCÉK KÜLSŐ FOSZFORTERHELÉSE A BEAVATKOZÁSOK ELŐTTÉS UTÁN Összes P (t tonna/év) mezőgazdasági szennyvíz 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 légköri városi lefolyás geokémiai háttér I II III IV I II III IV
Balaton, Kis Balaton
Hordalékfogó a Tapolca patakon (Fotó: Szilágyi Ferenc)
Szalajka patak Wulka patak
A denkpáli hallépcső
VÍZ- GAZDÁLKODÁS KÖRNYEZET- VÍZMINŐSÉG- SZABÁLYOZÁS GAZDÁLKODÁS
TEVÉKENYSÉG EMISSZIÓ HASZNÁLAT SZENNYEZÉS IGÉNY MINÔSÉG ROMLÁS SZABÁLYOZÁS MODELL
SZABÁLYOZÁS MŰSZAKI: JOGI EMISSZIÓ CSÖKKENTÉSE VÍZMINŐSÉG JAVÍTÁSA HATÓSÁGI ESZKÖZÖK GAZDASÁGI GAZDASÁGI ÖSZTÖNZŐK TÁMOGATÁSOK
SZABÁLYOZÁS ALAPEGYSÉGE: VÍZGYŰJTŐ Ű Ő
Víz Keretirányelv Összes többi intézkedés koordinálása ivóvíz települési IPPC & fürdővíz szennyvíz egyéb ipari mezőgazdaság, kibocsátások nitrát vegyi anyagok lerakók növényvédő- szennyvíz- szerek iszap biocidek id élőhelyek
2000: EU Víz Keretirányelv Vízgyűjtőszemlélet, integrált vízgazdálkodás Jó (ökológiai) állapot Direktívák/irányelvek Környezet és fenntartható fejlődés a központban
800 ezer km 2, 80 millió lakos, 19 ország http://www.icpdr.org/icpdr pages/
EUTROFIZÁCIÓ: FEKETE TENGER DUNA Klorofill a koncentráció danubs.tuwien.ac.at
Tápanyagterhelés miatt kockázatos felszíni vizek a Duna vízgyűjtőn
Veszélyes anyag szennyezés miatt kockázatos felszíni vizek a Duna vízgyűjtőn
Magyarország felszíni vizeinek nehézfém szennyezései 52,8 Maximális oldott cink koncentrációk átlaga és szórása 1997 2008 [μg/l] 180,0 160,0 Cink 140,00 120,0 114,3 100,0 80,0 75 60,0 52,8 46,4 40,0 20,0 35,5 0,0 20,0 1997 1999 999 2000 2003 2004 2005 2006 2008 40,0 Muhi Alexandra, 2011
Határérték túllépések Sinkáné Kovács Anita, 2012
FÖBB VÍZMINŐSÉGI PROBLÉMÁK ÉS A MEGOLDÁST SEGÍTŐ Ő ESZKÖZÖK Ö FEJLŐDÉSE Ő 1850 ANGOL WC NÖVEKVŐ VÍZFOGYASZTÁS TÚLTERHELT EMÉSZTŐK KOLERA, TÍFUSZ: VÍZZEL TERJEDŐ JÁRVÁNYOK (dr. Snow londoni orvos) 1900 CSATORNÁZÁS SZENNYVIZEKET TISZTÍTÁS NÉLKÜL A FOLYÓKBA VEZETIK (SOK SZERVESANYAG) OXIGÉN HÁZTARTÁSI PROBLÉMÁK (HALPUSZTULÁS) 1924 STREETER PHELPS: :ELSŐ VÍZMINŐSÉGI MODELL, KÖLTSÉG HASZON ELEMZÉSEN ALAPULÓ TERVEZÉS 1945 SZENNYVÍZTISZTÍTÁSI I ISKOLÁK (BIOLÓGIAI, KÉMIAI) SZENNYVÍZTISZTÍTÁS ELTERJEDÉSE A GYAKORLATBAN, Sanitary Engineer : vízellátás-csatornázás csatornázás-közegészségügy 1960 MEZŐGAZDASÁG (MŰTRÁGYÁK), TELEPÜLÉSI SZENNYVÍZ NÖVEKVŐ TÁPANYAGTERHELÉS (N, P) EUTROFIZÁCIÓ 1960 FRISSSVÍZHŰTÉSŰ ERŐMŰVEK: HŐSZENNYEZÉS KISEBB HŐLÉPCSŐ, ELKEVEREDÉS BIZTOSÍTÁSA
1970 SZENNYVÍZTISZTÍTÁS: TÁPANYAGOK ELTÁVOLÍTÁSA IS! TERÜLETHASZNÁLAT SZABÁLYOZÁSA, TÁPANYAG GAZDÁLKODÁS (NEM PONTSZERŰ SZENNYEZÉS) 1970 TOXIKUS SZENNYEZÉSEK, HAVÁRIÁK: OLAJ, MIKROSZENNYEZŐK (KÖRNYEZETI KOCKÁZAT FELISMERÉSE) 1970 USA: CLEAN WATER ACT ( TISZTA VÍZTÖRVÉNY ) ELSŐ JOGI SZABÁLYOZÁS 1980 SAVASODÁS, NITRÁTOSODÁS (NITRÁT MÉRGEZŐ!) HATÁSOKTÖBBKÖZEGBEN TÖBB KÖZEGBEN HATÁSVIZSGÁLAT (KHT) NEMZETKÖZI EGYEZMÉNYEK AZ EMISSZIÓ CSÖKKENTÉS ÉRDEKÉBEN 1990 ÉGHAJLATVÁLTOZÁS INFORMATIKA, MÉRÉSTECHNIKA: GLOBÁLIS KLÍMAMODELLEK, BIZONYTALANSÁGOK 2000 VÍZ KERETIRÁNYELV: AZ EURÓPAI UNIÓ EGYSÉGES VÍZ POLITIKÁJA, ÁTFOGÓ VÍMINŐSÉGSZABÁLYOZÁSI CSELEKVÉSI PROGRAM 2010 VÍZGYŰJTŐ-GAZDÁLKODÁSI GAZDÁLKODÁSI TERVEK
VÍZMINŐSÉGI PROBLÉMÁK TRENDJE Lépték GLOBÁLIS Já árványo ok O2 O háztar rtás Hőszenny yez. Eutrofizá lódás To oxikus szennye zők Nitrátoso dás Arvíz, víz zhiány Savasodá ás Haváriák Éghajlatv változás A globalizáció meglepeté ései J Ö V Ő KONTINENTÁLIS REGIONÁLIS LOKÁLIS 1850 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Év
PROBLÉMÁK OKOK TÜNETEK SZABÁLYOZÁS OXIGÉN SZENNYVÍZBEV., OXIGÉNHIÁNY, SZENNYVÍZTISZTÍTÁS: BIOLÓGIAILAG HÁZTARTÁS HALPUSZTULÁS SZERVESANYAG ELTÁVOLÍTÁS BONTHATÓ SZERVES A. BAKTERIOL. SZ. TISZTÍTATLAN SZV. FERTŐZŐKÉPESSÉG SZVT: FERTŐTLENÍTÉS HŐSZENNYEZÉS HŐTŐVÍZ VISSZAVEZETÉSE HŐSOKK, OLDOTT OXIGÉN CSÖKK. HŰTŐTORONY, HŐLÉPCSŐ CSÖKK., ELKEVEREDÉS JAV. NITRÁTOSODÁS TOXIKUS SZ., HAVÁRIÁK SAVASODÁS TARTALMA, DIFFÚZ TERHELÉS (MEZŐG.) TÚLTRÁGYÁZÁS, SZV. SZIKKASZTÁS IPARI BALESETEK, NÖVÉNYVÉDŐSZEREK, OLAJSZÁRMAZÉKOK TOXIKUS, IVÓVÍZ PROBL. TALAJVÍZ MAGAS NITRÁT KONC., MÉRGEZŐ (IVÓVÍZ) SZVT.: TÁPANYAG ELTÁV. GYAKORLAT, TÁPANYAGGAZD KOTRÁS,BIOMAN.,STB STB CSATORNÁZÁS, TÁPANYAGGAZDÁLKODÁS MÉRGEZÉS, É BIZTONSÁG JAVÍTÁSA, BIOAKKUMULÁCIÓ, KOCKÁZATI TÉNYEZŐK ÉLŐVILÁG PUSZTULÁSA CSÖKK, JOGI ESZKÖZÖK Á LÉGKÖRI EMISSZIÓK: PH CSÖKK., AL ÉS LÉGSZENNYEZÉS CSÖKK. SO 2, NO X NEHÉZFÉM KIOLD., (KATALIZÁTOR, SO 2 ELTÁV.), ÉLŐVILÁG PUSZT. MESZEZÉS EUTROFIZÁLÓ- SZENNYVIZEK P,N ALGÁSODÁS, Á Á Á DÁS ESZTÉTIKA, MEZŐGAZD: LEGJOBB KLÍMAVÁLTO- ÜVEGHÁZ GÁZOK FELMELEGEDÉS, EMISSZIÓK CSÖKK. (???), KIBOCS. NÖV., SZÉLSŐSÉGES IDŐJÁRÁSI MEGÚJULÓ ZÁS ERDŐIRTÁS ESEMÉNYEK ENERGIAFORRÁSOK
TÁRGY FELÉPÍTÉSE, TÉMAKÖRÖK 1. VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS CÉLJA, FELADATA FŐBB VÍZMINŐSÉGI PROBLÉMÁK, VÍZMINŐSÉG SZABÁLYOZÁS FELADATA ÉS ESZKÖZEI, ÚJ FELADATOK: VÍZ KERETIRÁNYELV VÍZMINŐSÉG MEGHATÁROZÁSA, VÍZSZENNYEZŐK ÉS VÍZMINŐSÉGI JELLEMZŐK VÍZMINŐSÍTÉS (HAZAI, EU), VÍZMINŐSÉGI MONITORING, HAZAI VIZEK ÁLLAPOTA 2. TRANSZPORT FOLYAMATOK VIZEKBEN SZENNYEZŐANYGOK TERJEDÉSE: TRANSZPORT (KONVEKCIÓ, DIFFÚZIÓ, TURBULENS DISZPERZIÓ) ANALITIKUS MEGOLDÁSOK, ELKEVEREDÉSI PÉLDÁK (2D, 1D CSÓVA SZÁMÍTÁS, SZENNYEZÉS HULLÁM LEVONULÁSA FOLYÓKBAN) 3. VÍZFOLYÁSOK OXIGÉN HÁZTARTÁSA SZENNYVÍZBEVEZETÉSEK HATÁSÁNAK SZÁMÍTÁSA: STREETER-PHELPS MODELL ÉS TOVÁBBFEJLESZTÉSEI, PÉLDÁK OXIGÉN HÁZTARTÁS SZABÁLYOZÁSA (KÖLTSÉG-HATÉKONY EMISSZIÓ CSÖKKENTÉS, MEDERBELI ÖNTISZTULÁS JAVÍTÁSA KISVÍZFOLYÁSOKON) 4. TAVAK, EUTROFIZÁLÓDÁS, TÓSZABÁLYOZÁS TAVAK JELLEMZŐI: MORFOLÓGIA, VÍZMÉRLEG, TÁPANYAGFORGALOM ÖSSZES P MODELL (VOLLENWEIDER), EUTROFIZÁCIÓS MODELLEK DIFFÚZ TERHELÉS MEGHATÁROZÁSA ÉS CSÖKKENTÉSÉNEK MÓDSZEREI TÓ REHABILITÁCIÓ ESZKÖZEI 5. VÍZMINŐSÉGSZABÁLYOZÁS JOGI ÉS GAZDASÁGI ESZKÖZEI HAZAI ÉS UNIÓS JOGSZABÁLYOK (VKI, EMISSZIÓS, IMMISSZIÓS NORMÁK) GAZDASÁGI ESZKÖZÖK, TÁMOGATÁSOK, FINANSZÍROZÁS SZENNYVÍZ-PROGRAM ÉS SZEREPE A VÍZMINŐSÉGVÉDELEMBEN DIFFÚZ SZENNYEZÉSEKKEL KAPCSOLATOS SZABÁLYOZÁSI ESZKÖZÖK ÉS HATÉKONYSÁGUK