ZEMPOLA- sdružení H n o j n í k č. 136 tel: , m.konecny@zempola.cz,

Transkript

1 ZEMPOLA- sdružení H n o j n í k č. 136 tel: , m.konecny@zempola.cz, Průzkum znečištění zemědělských půd rizikovými prvky v k.ú. Český Těšín, Dolní Žukov a Horní Žukov města Českého Těšína O d b o r n á s t u d i e Zpracovali: RNDr. Miroslav KONEČNÝ,CSc. a kolektiv firmy HNOJNÍK, listopad 2012

2 O b s a h ČÁST I - Úvod I. Úvod k problematice... 1 II. Rizikové prvky v půdách a jejich vlastnosti... 4 ČÁST II - Typy půd a metodika měření I. Úvod II. Zájmové území III. Mapové podklady IV. Půdy v zájmové oblasti V. Metodika odběru půdních vzorků VI. Sledované ukazatele VII. Analýza vzorků půdy ČÁST III - Výsledky a hodnocení I. Úvod II. Obsah těžkých kovů v půdě 2.1. Hodnocení vzorků půdy a obsahu těžkých kovů v půdním výluhu a po totálním rozkladu Hodnocení obsahu těžkých kovů ve vzorcích Obsah těžkých kovů dle naměřených hodnot a překračování limitů Přehled plošné distribuce rizikových prvků dle naměřených hodnot III. Statistické vyhodnocení obsahu rizikových prvků v půdě IV. Vyhodnocení půd dle půdní kyselosti a dle kódu BPEJ V. Vyhodnocení počtu nadlimitních hodnot dle půdních typů... 24

3 VI. Hodnocení znečištění půdy podle pozaďových hodnot a čerpání limitní hodnoty VII. Souhrnné hodnocení plošné kontaminace rizikových prvků na zájmovém území VIII. Porovnání naměřených hodnot v minulosti a nyní, vyhodnocení trendu znečištění IX. Diskuse k výsledkům měření rizikových prvků v půdě X. Závěry a doporučení XI. Tabulky, grafy, mapky a přílohy... 29

4 1 ČÁST I I. Úvod k problematice V posledních desetiletích 20. století docházelo ke stále se zvyšující kontaminaci všech složek životního prostředí a tak zde vyvstává potřeba trvalého monitoringu znečištění. Úkolem tohoto monitoringu je získat co nejvíce informací o stavu znečištění i o dynamice kontaminujících látek v ekosystémech. Zaměření tohoto monitoringu je zejména se zřetelem na skutečnost, že tyto cizorodé látky mají toxický účinek na zdraví člověka. Jedním ze zásadních problémů je tedy zabezpečení nezávadné zemědělské produkce, které lze docílit pouze omezením vstupu kontaminujících látek do potravního řetězce. Rychlé a efektivní řešení problematiky vlivu průmyslových emisí a imisí na kvalitu a nezávadnost biomasy pro její vazbu na výživu a zdravotní stav obyvatel je naléhavým úkolem. V popředí našeho zájmu je půda, která představuje složitý polydisperzní trojfázový systém. Vliv emisí na půdu je jev dlouhodobý a z hlediska působení velmi závažný. Pro těžké, rizikové kovy je půda médium, kde migrace kontaminantů probíhá relativně pomalu. Z tohoto důvodu jsou úrovně znečištění v okolí zdrojů antropogenního znečištění mnohem vyšší, než úroveň globální. Problematice těžkých kovů je zvlášť v posledních desetiletích věnována zvýšená pozornost, neboť vážně ohrožují při zvýšené koncentraci zdraví lidí a zvířat a to buď přímo, nebo prostřednictvím bioakumulace. Přitom některé z nich jsou pouze potencionálními kancerogeny, ale u některých byla kancerogenita prokázána. Rovněž jsou tyto kovy mutagenní a způsobují řadu nemocí, např. poškození ledvin, jater a centrálního nervstva. Nelze též opomenout, že mnohé z nich jsou též látkami esenciálními, jako např. Cu, Zn, Mn, Co a snad i Cr, a tyto jsou s biologickou funkcí především jako kofaktory v enzymatických systémech. U některých jako např. u Cd, Pb, Hg a Ni nebyla jejich dosud jejich esencialita potvrzena. Přirozené obsahy potenciálně toxických prvků v půdách jsou podstatně rozdílné a závisí na řadě faktorů, jako např. na půdním substrátu, fyzikálně-chemických vlastnostech půdy, klimatických a topografických podmínkách a také na vlastnostech sledovaného prvku.

5 2 Zatímco otázky zdrojů a hygienických rizik jsou velmi dobře definovány, na poli normativů není dosud v celosvětovém měřítku sjednocení a též v otázce praktických opatření na dekontaminaci poškozených půd. Termín biogenní prvky tedy uvažujeme pouze do určité hranice, dále pak hovoříme o cizorodých látkách či zjednodušeně o rizikových prvcích. Hlavní zdroje těžkých kovů v půdách mají povahu přirozenou a antropogenní. A. Přirozené zdroje - zvětrávání hornin - atmosférické srážky a pevný spad - podzemní vody B. Antropogenní zdroje 1. Přímé- úmyslné aplikace 2. Nepřímé -neúmyslné aplikace a) moření osiva a) energetický průmysl b) ochrana kultur b) metalurgický a hutní průmysl c) zlepšování půdní úrodnosti c) chemický průmysl - přirozená hnojiva d) doprava - průmyslová hnojiva e) městské a průmyslové - odpadní suroviny aglomerace - průmyslové komposty - závlahové vody Vliv a účinnost těchto zdrojů a stupeň jejich škodlivosti je však různý a závisí na délce působnosti a též na charakteru dodávaných kovů a množství aplikovaných dávek. Obsah těchto rizikových kovů v půdě je proto značně rozdílný a odvíjí se zejména od množství deponovaných prvků, uvolňovaných ze zdrojů znečištění. Jelikož depozice těžkých kovů je jev dlouhodobý, je předpoklad, že nejvyšší hodnoty obsahu rizikových látek v půdách budou nalezeny zejména v centru měst a městských aglomerací. Tato studie proto byla zpracována se záměrem vyhodnotit a dokumentovat úroveň znečištění těžkými kovy jednak přímo v centru antropogenního znečištění města Českého Těšína a jeho jižní části, taktéž i v okrajových částech a katastrech Horní a Dolní Žukov.

6 3 V pozornosti jsou půdy a to zejména zemědělské zahrádek u rodinných domů v intravilánu města, kde se prolíná negativní působení dopravy a též vliv průmyslu na zemědělskou produkci. Tento průzkum probíhá během let ve spolupráci s odborem životního prostředí Městského úřadu v Českého Těšína. V průběhu těchto let byla dokumentována a archivována řada výsledků měření obsahu rizikových prvků v půdě. Samotný průzkum byl časově rozdělen na několik částí. V I. části průzkumu byla vypracována v roce 1998 a 2011 závěrečná zpráva dílčí studie, která zahrnuje průzkum intravilánu Českého Těšína, a to severní části města od ulice Frýdecká. V roce 1999 jsme na tuto zprávu navázali a průzkum pokračoval v jižní části města, od ulice Frýdecká a Střelniční, v intravilánu Českého Těšína. Další část průzkumu byla zaměřena na okrajové části města. V roce 2000 byla zpracována závěrečná zpráva dílčí studie, která zahrnovala katastrální území Mosty u Českého Těšína, Dolní Žukov a Horní Žukov. V letošním roce jsme navázali na průzkum provedený v roce 1999, v intravilánu města Český Těšín, a na průzkum z roku 2000, v k.ú. Dolní a Horní Žukov. Stav znečištění půd ve městě Český Těšín je tabulkově a graficky zpracován. Textové vyhodnocení se opírá o vyhlášku č. 13/94 Sb. z , která upravuje některé podrobnosti o ochraně zemědělského půdního fondu. V příloze č. 1 této vyhlášky jsou stanoveny závazné limity pro obsahy těžkých kovů v půdě a dále též pro rizikové látky organického původu. Při stanovení stupně kontaminace půdy je nutno i přihlížet k vlastnostem výchozího geochemického pozadí. Proto je vhodné používat jako srovnávací kritérium pro technogenní znečištění v půdě též hodnoty lokální úrovně pozadí, které bylo pro ČR stanoveno. Tyto hodnoty lze získat též empiricky a jsou pro srovnání jako přirozené obsahy chemických prvků v půdách. Hodnoty vyšší než pozaďové signalizují kontaminaci vzorku. My jsme provedli též srovnání dle dostupných hodnot měření jiných měst zejména v ostravské aglomeraci a též provedli srovnání s hodnotami z jiných oblastí ČR. Hodnocení bylo provedeno jednak dle úrovně pozaďových hodnot, jednak dle závazných limitů hodnot, které stanoví vyhláška č. 13/94 Sb. o ochraně zemědělského půdního fondu.

7 4 Výsledky měření byly statisticky vyhodnoceny a porovnány dle úrovně hodnot, získaných dle jednotlivých lokalit, dle půdní kyselosti, jednotek BPEJ a kultury půdy. Získané hodnoty byly sestaveny do tabulek, histogramů a diagramů. Vlastní studii tvoří 1 svazek, který je rozdělen na několik částí. Ty tvoří obsahově úvod, metodiku a charakteristiku půd v zájmové oblasti. Dále jsou složeny z výsledků měření, včetně tabulek, grafů, mapek a závěrečného hodnocení. II. Rizikové prvky v půdách a jejich vlastnosti Všechny prvky, které byly sledovány v této studii se vyznačují různým stupněm toxicity či kancerogenity a vážně tak ohrožují při zvýšených koncentracích zdraví lidí i zvířat. Mezi sledované rizikové prvky v prostředí patří zejména tyto kovy : 2.l. K a d m i u m Kadmium náleží k nejnebezpečnějším toxickým prvkům, které snadno vstupuje prostřednictvím rostlin do potravního řetězce. Na člověka působí kadmium z ovzduší, vody, půdy a potravin. V půdě se nachází v množství cca do 1,- mg.kg -l. Pro obsah v půdě je významný vnos používáním hnojiv, které jej obsahují relativně velké množství. V biosféře se vyskytuje podstatně méně než jiné těžké kovy. Kadmium se uvolňuje z oceláren a rovněž továren na výrobu a zpracování zinku, jehož kadmium přirozeně v rudě provází. Sloučeniny kadmia se v půdách vyskytují převážně ve formě dvojmocného kationtu Cd 2+. Příjem kadmia jakož i aktivitu a rozpouštění silně ovlivňuje hodnota půdní kyselosti, kdy s rostoucí hodnotou ph rozpustnost kadmia klesá. Rostliny proto přijímají kadmium z půd, které mají hodnotu ph nižší než 5. Pod tuto hodnotu ph je migrace kadmia až 80%ní. Pohyblivost kadmia v půdě též ovlivňuje množství látek jílovitého charakteru a je závislá též na obsahu organické hmoty. Snížení rozpustnosti a asimilovatelnosti kadmia výrazně snižuje vápnění půdy. Kadmium se chová v půdě obdobně jako zinek. Pro půdy na půdotvorných substrátech metamorfozovaných hornin se uvádí 0,1-1 mg.kg -l. U půd na sedimentovaných horninách mohou hodnoty dosahovat od 0,3-11 mg.kg -l.

8 O l o v o V životním prostředí jsou zdrojem tohoto prvku zejména exhaláty z průmyslového použití olova, zejména používaného jako aditiva do benzínu. Při celkové bilanci transportu olova a jeho vnosu do potravinového řetězce má rozhodující význam ovzduší. V biosféře ČR je zaznamenáván značný nárůst a to s rozvojem automobilismu v posledních letech. V půdním roztoku se při ph menším než 8 olovo vyskytuje hlavně ve formě Pb 2+ kationtů a v půdě patří mezi nejméně pohyblivé prvky, zejména ve formě síranové, či uhličitanové. Při zásadité reakci půdy se příjem olova rostlinami snižuje, zvýšená pohyblivost je v kyselém prostředí. Olovo se v půdě hromadí zejména v jílovité frakci a váže se s organickou hmotou. Charakteristická je i jeho akumulace v humusových horizontech, zvlášť u lesních půd. Zvýšený obsah je uváděn též u rekultivovaných půd. Celkový obsah olova v půdách je v závislosti na geologickém podkladu a může dosahovat hodnot v rozpětí mg.kg -l. Olovo rovněž jako kadmium vykazuje azonálnost vůči hodnotám SO Z i n e k Tento prvek patří mezi velmi významné v ekosystému a rovněž v půdě, kde může být přítomen v relativně značných koncentracích. Nejběžnější formou zinku je v půdách kationt Zn 2+, který převládá v půdním roztoku do ph 7,7. Mobilita zinku v půdě je v závislosti na půdní kyselosti, kdy v půdách kyselých a neutrálních převládá Zn 2+, který je značně pohyblivý, kdežto v alkalických půdách je ve formě hydroxidu Zn(OH) +, který je pro rostliny přístupný méně. Při vyšší alkalitě půdy a nebo vyšším obsahu vápníku v půdě se rozpustnost i přijatelnost pro rostliny snižuje. Obsah zinku v půdě je v závislosti na obsahu jílu, na něž je zinek vázán a též na obsahu humusu v půdě. Nejvyšší obsah zinku nacházíme v půdních horizontech s vysokým obsahem humusu. Významný je i vztah mezi obsahem zinku ve výluhu a sorpční kapacitou. Celkový obsah v půdě je závislý na horninách z nichž byla půda vytvořena. Interval celkového obsahu zinku může být v rozmezí 29 - l96 mg.kg -l pro různé půdotvorné substráty.

9 C h r o m Je to těžký kov, jehož zdroj lze nalézt v hutích a těžkém průmyslu. Chrom je kov, který je ve své trojmocné formě Cr 3+ netoxický. Toxicitou vyniká šestimocná forma Cr 6+, která je v silně kyselých či zásaditých půdách velmi nestabilní a mobilní. Chování chromu je proto silně ovlivněno hodnotou ph a redox potenciálem. Půdní ph hodnota ovlivňuje i jeho adsorpci jíly. Adsorpce šestimocného chromu se snižuje s nárůstem ph hodnoty. Mobilnost trojmocného chromu je značná zejména v kyselém prostředí. Chrom je snadno adsorbován jílovitými nerosty a hromadí se v nich. Slabé uvolňování chromu je zřejmě způsobeno silnou vazbou na jíly nebo i organickou hmotu. Přestože je chrom v půdách poměrně slabě rozpustný, rostliny jej přijímají poměrně snadno. Chrom obdobně jako železo tvoří podobné komplexní sloučeniny. Obsah chromu v půdách záleží na matečné hornině a pohybuje se od 20 do 443 mg, při průměrné hodnotě cca 90 mg v l kg zeminy M ě ď Tato patří mezi stopové prvky, které jsou důležité pro organismus člověka. V půdě se vyskytuje ve formě dvojmocných kationtů a ve formě komplexů. Sloučeniny mědi jsou různě pohyblivé. Snadno pohyblivé jsou soli minerálních kyselin a některých organických kyselin. Hlavní část mědi je vázána na organické a minerální látky. Nejpohyblivější je měď ve formě Cu 2+, přitom příjem mědi rostlinami není tak závislý na ph půdního roztoku, jako u ostatních kovů. Zvyšující se ph půdy má za následek mírné zvýšení půdní sorpce mědi jílovitými a organickými látkami a tím i sníženou pohyblivost v půdě. Mezi hlavní sorbenty v půdě patří organická hmota a to zejména v lehkých půdách. Složení a množství organické půdní hmoty významně ovlivňuje vazbu mědi s tvorbou komplexů a její přijatelnost rostlinami. Pohyblivost mědi v půdě je snížena vápněním a přidáváním fosforečnanu vápenatého. Kyselá hnojiva zvyšují kyselost půdy a tím i příjem mědi rostlinami. Při příjmu mědi a zinku se projevuje silný antagonismus. Vysoké obsahy mědi mohou způsobit nedostatek manganu a molybdenu, měď však patří k málo pohyblivým kovům v půdě. Nejvíce mědi obsahují ve výluhu černozemě cca 8,35 mg a nejméně rašeliny cca 0,47 mg.kg -l.

10 N i k l Tento kov se dostává do atmosféry spalováním paliv, obsahující organické sloučeniny niklu. Další zdroje niklu jsou často v odpadních vodách z galvanizoven. Toxicita niklu je však poměrně nízká, ale významný je jeho nebezpečný účinek kancerogenní, hlavně v asbestovém prachu. Nikl je v půdě ve velké míře adsorbován na organickou hmotu a v ornici se vyskytuje v organicky vázaných formách, které jsou zvláště silné. Rozpustnost niklu je nepřímo úměrná hodnotě ph. Nejvíce je nikl přístupný v půdách s hodnotou půdní kyselosti ph od 6,5 až 7,0. Adsorpce niklu je významná zejména na jílovité nerosty, méně pak na organické látky. Nikl je přístupný zejména na zamokřených půdách. Hodnoty celkového niklu v našich půdách jsou odvislé zejména od horninového podkladu. Jsou převážně v rozpětí od 11 do 117 mg.kg -1, přičemž nejvyšší koncentrace jsou získány na sprašových sedimentech B e r y l i u m Tento těžký kov je závažnou znečišťující látkou, která se uvolňuje do ovzduší zejména při spalování uhlí, v okolí metalurgických závodů a z produkce jaderného průmyslu. Berylium je toxické a způsobuje choroby ve formě tzv. beryliozy, která se může vyskytovat u lidí v okolí výrobních závodů. Jeho koncentrace jsou vyšší zejména v centrech imisního znečištění průmyslových oblastí. Sledování koncentrací berylia v půdě a ovzduší nebylo v minulosti systematicky prováděno, neboť jde většinou o lokální znečištění, takže o obecnějších hodnotách v půdě není zatím podrobnějších informací A r z é n Arzén patří mezi stopové prvky bez prokázané biologické potřeby pro člověka. Nachází se v prostředí jednak ve formě přirozeného pozadí a jednak jako znečišťující látka v okolí závodů, zejména hutí a elektráren, kde se používá ke spalování uhlí, ze kterého se uvolňuje. V půdě je arzén nejčastěji obsažen do 5 mg.kg -1 a v rostlinách do 0,3 mg.kg -1 hmoty. V některých organismech se arzén kumuluje a to například v ústřicích.

11 8 Je to vysoce toxický prvek a i ve velmi malém množství se projevuje jako kumulativní protoplazmatický jed, který snižuje aktivitu enzymů. Významný je i jeho účinek kancerogenní, který se projevuje při dlouhodobé expozici, kterému jsou lidé vystaveni. V současnosti je registrováno vyšší množství arzénu, zejména v okolí průmyslových závodů. Měření obsahu arzénu se v nedávné době systematicky neprovádělo a k dispozici byla donedávna převážně bodová měření. Vzhledem k tomu, že jde o látku, která způsobuje rakovinu, je žádoucí jeho expozici snížit R t u ť Patří mezi stopové prvky, které se vyskytují v přírodě relativně často. Rtuť je též často používaná v průmyslu, zemědělství a zdravotnictví. Jejím zdrojem v biosféře jsou emise ze spalování z výtopen a průmyslových závodů. Rtuť je pro člověka z těžkých kovů nejjedovatější, což je také dáno nejnižší přijatelnou koncentrací. Její příjem rostlinami z půdy je malý a uvádí se, že sloučeniny rtuti jsou ukládány na povrchu rostliny a přes list jsou translokovány do ostatních částí. Rtuť se v půdě vedle běžné tuhé fáze nachází i v rozpuštěné v těkavé formě včetně anorganických rtuťových par, které mohou tvořit v půdě až 1/3 z celkového množství. Známá je tvorba metylrtuťových sloučenin biologickým působením, rostlinami snadno přijímanými. Hlavním zdrojem organické sloučeniny metylrtuti jsou ryby. Organická hmota se významně podílí na vazbě rtuti a tím přispívá ke snížení migrace rtuti v půdě. Ke zvýšení její pohyblivosti je nutný biologický rozklad organických komplexů rtuti. Při nízké hodnotě půdního ph se rtuť sorbuje na humus, při vyšší hodnotě ph se váže na půdní jílovité nerosty. Významný je vliv mikroorganismů, které se mohou podílet na mikrobiální metylaci i na redukci na elementární rtuť. Ta se pak projevuje hlavně těkáním rtuti z prostředí. Vyšší obsahy rtuti se vyskytují v humózních a iluviálních horizontech K o b a l t Kobalt je prvek, který se používá jako katalyzátor v chemickém průmyslu a při výrobě polymerů. Jeho použití jako sloučenin ať organických či anorganických nese sebou znečištění životního prostředí, protože všechny jsou značně toxické. Jeho zvýšený výskyt je možný registrovat v okolí metalurgických závodů. V půdě jsou minerály s kobaltem ve vázané

12 9 formě, pro rostliny nepřístupné. Přijatelnost iontů kobaltu se výrazně snižuje s vyšší hodnotou ph půdy v zásaditém prostředí. Rostliny přijímají kobalt zejména ve formě kationtu Co 2+ v prostředí kyselém. Obsah celkového kobaltu v půdě může nabývat hodnot od 0,2 do 6,- mg.kg -l a průměrný celkový obsah je uváděn kolem 3 mg, s vyššími hodnotami zejména u písčitohlinitých půd a s vyšším obsahem CaCO M o l y b d e n 2- Tento prvek se vyskytuje v půdách zejména jako anionty MoO 4 a HMoO 4. V půdách se vyskytuje se ve formě organominerálního komplexu s organickou hmotou nebo ve spojení s jílnatými částicemi a s oxidy železa. Přijatelnost molybdenu rostlinami ovlivňuje půdní kyselost, nejméně je rozpustný v půdách kyselých, velmi dobře pohyblivý i v půdách s vysokou hodnotou ph. Nedostatek molybdenu pro rostliny jako stopového prvku můžeme zvýšit vápněním půdy. Chování molybdenu je nejvíce ovlivněno vápníkem a též fosforem, jehož zvýšení ovlivňuje přístupnost molybdenu v půdě. V půdě může být též molybden nahrazen vanadem. Průměrné hodnoty celkového molybdenu v půdě se pohybují přibližně od 0,22 do 2,80 mg/kg se střední hodnotou 0,95 mg. Vysoké obsahy jsou zjištěny na půdách nivních a jílovitých V a n a d Vanad se vyskytuje v ovzduší ve formě oxidů, které vznikají při spalování uhlí a olejů. Působí toxicky tím, že způsobuje vážná onemocnění lidí. Vanad se vyskytuje i v půdě a to ve formě kationtů (VO) 2+ a aniontů (VO 3 ) -. Chování vanadu je závislé na oxidačním stavu a kyselosti prostředí. Má rovněž úzký vztah k organické hmotě. Významná je i sorpce jílovitými nerosty, která patří mezi významné formy vazby. Vanad však nebyl zaznamenán ve vyšších koncentracích ve svrchních půdních horizontech, v půdě je distribuován poměrně rovnoměrně. Obsah celkového vanadu je dle získaných hodnot v našich půdách od 10 do 280 mg.kg -1. Nejnižší hodnoty byly získány v lehkých sedimentech mg, v neutrálních a bazických sedimentech to bylo až 150 mg.

13 10 ČÁST II. TYPY PŮD A METODIKA MĚŘENÍ I. Ú v o d Obsahem této části je vymezení zájmového území, informace o mapových výchozích podkladech, použitých pro studii, přehledy o odběrných místech a půdních vzorcích. II. Zájmové území Vymezená zájmová plocha, která je předmětem této studie, vychází jednak z části zastavěné a zčásti i mimo zastavěné území města Český Těšín, v okrese Karviná. Do sledování byla zařazena dílčí zájmová jižní plocha katastrálního území Českého Těšína, pak též i Dolního a Horního Žukova. Hranice zájmové plochy i jednotlivých odběrných míst jsou zakresleny na mapce č. 1. Na této mapě jsou vyznačeny i čísla odběrů jednotlivých půdních vzorků. Zájmové území spadá z hlediska ochrany zemědělského půdního fondu do působnosti Městského úřadu Českého Těšína, který je též zadavatelem této studie. III. Mapové podklady Při zpracovávání studie byly použity mapové podklady Katastrálního úřadu v Opavě. Jde o základní mapy v měřítku 1 : a mapy BPEJ v měřítku 1 : Zájmové území se nachází na 2 mapových listech základní mapy 1 : , přičemž oba listy jsou dotčeny jen zčásti. Jde celkem o tyto listy: I. list severní část k.ú. Český Těšín I. list k.ú. Horní a Dolní Žukov II. list jižní část k.ú. Český Těšín a k.ú. Dolní Žukov

14 11 Základní mapa v měřítku l : byla použita pro terénní práce při odběrech vzorků a pro zakreslení odebraných půdních vzorků. Tato mapa byla zmenšena na měřítko 1 : a ve formátu A3 použita a je součástí této studie. Pro posouzení vlastností analyzovaných půd byly ve studii použity mapy bonitovaných půdně - ekologických jednotek BPEJ v měřítku 1 : Mapy byly použity od správce, VÚMOP Praha a původně i z Pozemkového úřadu Karviná, dnes již zrušeného. Pro účely naší studie byly použity tyto následující,dnes již archivní mapy BPEJ : ČT 8-6 ČT 8-7 ČT 9-6 ČT 9-7 ČT 9-8 OV O 7 OV O 8 IV. Půdy v zájmové oblasti Zájmové území spadá do klimatické oblasti 7, tj. MT - 4, mírně teplý, vlhký. Průměrná teplota činí 6-7 C. Vývoj atmosférických srážek je v celku normální. Maximum srážek spadne v červenci a další nevýrazné minimum je v únoru. Zájmové území z hlediska geomorfologie spadá do Alpsko-himalájského systému, subsystému Karpaty, provincie Západní Karpaty III, subprovincie Vnější Západní Karpaty III 2, oblasti Západobeskydské podhůří III 2 D, celku Podbeskydská pahorkatina III 2 D-1, podcelku Těšínská pahorkatina a okrsku Hornožukovská pahorkatina. Uzemí je tvořeno zvlněnou rovinou, kolem toku Olše údolní rovinou. Nejvyšší bod terénu je s nadmořskou výškou 296 m n.m. u silnice z ulice Frýdecká směrem na Žukov, nejnižší je v nivě řeky Olše 263 m n.m. Území leží v oblasti tvořené horninami karpatského flyše. Horniny karpatského flyše jsou zde zastoupeny karpatským flyšem v typickém střídání pískovců a břidlic, slabě vápnitých. Na těchto substrátech se vytvořily hnědé půdy oglejené, které tvoří matečný půdotvorný substrát většiny zdejších půd. Kvartérní sedimenty tvoří náplavy řeky Olše - podpovrchové písčité hlíny a písčité štěrky. Na terase z převážně kyselého materiálu - hrubozrnného písku, vznikly hnědé půdy, které jsou

15 12 vodopropustnější a z hlediska zrnitosti lehčí. Na zájmové ploše jsou přítomny pouze v okrsku podél ulice Karvinská v severovýchodní části území města, které nebylo řešeno v této studii. Na zájmovém území se nachází dle kódu BPEJ tyto půdní typy : RENDZINA RZ HPJ 20 Tato HPJ se vyskytuje na půdotvorném substrátě flyši s bazickými horninami, s flyšovými pískovci, které jsou slabě vápnité. Hlavní půdotvorným procesem těchto půd je proces zvětrávání zásaditých hornin a nasycením povrchovou vodou, jejíž hladina i obsah v profilu během roku kolísá v cyklech střídavého dočasného zamokřování, z důvodu malé vodopropustnosti má nepříznivý vodní režim. Jde z hlediska zrnitosti o půdu, která je velmi těžká, jílovitá, ale méně štěrkovitá. Z hlediska půdní úrodnosti jde o půdu horší kvality. KAMBIZEM KA (HNĚDÁ PŮDA) HPJ 21, HPJ 24 Tato HPJ se vyskytuje na půdotvorném substrátě nezahliněných pískách a štěrkách - HPJ 21, nebo karpatském flyši HPJ 24 v přirozeném procesu zvětrávání. Typické je, že půda u HPJ 21 je písčitohlinitá, u HPJ 24 středně těžká, hlinitá. Jde o slabě skeletovitou půdu, v podorničí až středně skeletovitou. Jde o půdu středně zásobeno vláhou, s velmi dobrou propustností ve spodině, u HPJ místy je i snížená. Humusový horizont je barvy hnědošedé, porušené struktury, v podorničí i značně štěrkovitý. Půda je z hlediska půdní úrodnosti střední kvality, se středním stupněm erozní ohroženosti. HNĚDÁ PŮDA HPJ 22 Tato HPJ představuje Hnědou půdu kyselou a ta se vyskytuje na půdotvorném substrátě nezahliněných pískách a štěrkách v přirozeném procesu zvětrávání. Půda je převážně písčitohlinitá, lehčí a dále severně až hlinitopísčitá. Jde o slabě skeletovitou půdu, v podorničí s hrubým štěrkem. Je středně zásobenou vláhou, místy výsušná, z hlediska úrodnosti střední kvality. V zájmovém území se nachází v celé východní části oblasti za řekou Olše.

16 13 LUVIZEM LU HPJ 43 Tato HPJ se vyskytuje na půdotvorném substrátě sprašových hlínách a svahovinách z převážně kyselého materiálu. Hlavním půdotvorným procesem je zde illimerizace, tj. eluviování - posun minerálních částic koloidů do spodních iluviálních horizontů. Dochází k vyloužení kationtů II + do spodních vrstev půdy a k dalšímu okyselení. Půdní profil se dělí na vybělený ochuzený eluviální horizont a obohacený iluviální horizont. V důsledku eroze místy došlo ke smyvu ornice a ta se vytvořila z eluviálního horizontu. Jde o půdu středně těžkou, hlinitou, bez skeletu, ale se sklonem k dočasnému zamokření.to je způsobeno vlivem stagnující vody nad méně propustnou spodinou. V půdním profilu je proto patrné oglejení, kromě orniční vrstvy. Jde o kvalitní půdu, která se v dané oblasti jeví jako relativně nejúrodnější. PSEUDOGLEJ PG HPJ 44 Tato HPJ se vyskytuje na půdotvorném substrátě sprašových hlínách a nebo spraších, které překrývají flyšové pískovce. Jde o místy zahliněné terasy z převážně kyselého materiálu. Hlavním půdotvorným procesem je zde proces oglejení povrchovou vodou. To se střídá s periodami prosýchání půdy. Jde o zemědělskou půdu středně těžkou, hlinitou, bez skeletu, se sklonem k dočasnému zamokření. V celém půdním profilu je patrné výrazné oglejení. Půda hluboká, střední kvality. PSEUDOGLEJ PG HPJ 49 Tato HPJ se vyskytuje na půdotvorném substrátě z bazického materiálu, který tvoří flyšové pískovce. Hlavním půdotvorným procesem těchto půd je proces oglejení povrchovou vodou, jejíž hladina i obsah v profilu během roku kolísá v cyklech střídavého dočasného zamokřování. Tato HPJ je z hlediska zrnitosti jako půda velmi těžká, jílovitohlinitá, až jílovitá, téměř bez štěrku. Z hlediska půdní úrodnosti jde o půdu střední kvality.

17 14 Tyto uváděné půdní typy jsou z hlediska četnosti v jednotlivých půdních vzorcích různě zastoupeny. Výskyt jednotlivých vzorků dle bonitovaných půdně - ekologických jednotek je uveden v tabulce č. 1. V odběrných místech bylo provedeno pedologické šetření a posouzení z hlediska zrnitosti půdy. Dle laboratorních rozborů následovalo její zařazení dle Nováka - tj. na půdy lehké a půdy ostatní. Výsledky měření ukázaly, že jde vesměs u všech vzorků o půdy ostatní. U HPJ 22 jde též spíše o ostatní půdy, neboť jde o půdy v zahrádkách u rodinných domů. Lehké půdy jsou pouze u HPJ 21 a vzorkována byla pouze jedna lokalita. V. Metodika odběru půdních vzorků V rámci studie kontaminace půd těžkými kovy ve městě Českém Těšíně byly odebírány opakované vzorky půd pro analytické zpracování. Odběry vzorků půdy byly nyní prováděny podle systému na základě monitorizační čtvercové sítě. Jelikož však šlo nyní o poměrně malé území, kde část zájmové plochy tvoří zastavěná část města, kde se zemědělské půdy téměř nenalézají, bylo od této sítě upuštěno a pro odběry byly vybrány jednotlivé ulice a zahrádky u rodinných domů. Šlo zejména o pozemky, které jsou součástí zemědělského půdního fondu a jsou zemědělsky využívané. Pouze v místech centra města, kde tyto půdy nebyly zjištěny, byly odebrány vzorky z rekultivovaných ploch či trvalých travních porostů, případně z parkové zeleně. Četnost vzorků půdy odebíraných z jednotky plochy je různá, dle členitosti a různorodosti kultur pozemků ve městě. Z celé zájmové plochy intravilánu města i mimo něj bylo odebráno 26 směsných vzorků. Vzhledem k faktu, že jeden vzorek je směsným půdním vzorkem z 5-ti míst, jde o maximální počet 130 odběrných míst z celé zájmové plochy. Bazální systém půdního monitoringu je založen na systému analýz půdních vzorků z honů či pozemků, které představují reprezentativního půdního představitele v zájmovém území. Indikace úrovně kontaminace zemědělské půdy námi navržená v podobě směsných vzorků dostatečně reprezentuje úroveň znečištění v oblasti a vychází příznivě z hlediska finanční únosnosti při nutném počtu analýz. Odběry byly prováděny v průběhu roku 3. čtvrtletí 2012 v průběhu jednoho týdne. Jde o odběry do hloubky 0-25 cm, tj. z orniční či drnové vrstvy půdy. Přehledy o počtu odebraných vzorků půdy a z jednotlivých ploch, z hlediska půdní kultury, bonity půdy, půdní kyselosti aktivní i výměnné jsou uvedeny v tabulce č. 1.

18 15 VI. Sledované ukazatele Předmětem sledování je zejména stanovení a vyhodnocení obsahu těžkých kovů v půdě. U vzorků č. 2, 3, 5, 7, 8, 10 (k.ú. Č.T.), 14, 18 a 20 byly stanovovány tyto prvky : arzén, berylium, kadmium, kobalt, chrom, měď, molybden, nikl, olovo, vanad a zinek ve výluhu 2 M HNO 3. U půdních vzorků č. 1, 4, 6, 9, 10 (k.ú. D.Ž.), 11, 12, 13, 15, 16, 17, 19, 21, 22, 23, 24 a 25 byl ve výluhu 2M HNO 3 stanoven pouze arzén, kadmium, olovo a zinek. Tedy prvky, u nichž se v oblasti předpokládá vyšší obsah v půdě. Jejich přehled je uveden v tabulce č. 2. U třetí skupiny vzorků č. 3, 5, 10 (k.ú. Č.T.), 14, 18 a 20 byly stanoveny po totálním rozkladu lučavkou královskou všechny sledované prvky dle vyhlášky č. 13/94 Sb., tedy jde celkem o prvků včetně rtuti a uvedených výše. Přehled analyzovaných vzorků po totálním rozkladu v přehledu uvádí tabulka č. 3. Celkem bylo takto analyzováno vzorků. Toto selektivní omezení počtu prvků pro analýzu je ekonomicky úsporné a jeví se výhodné zejména pro zachování vysokého počtu měřených vzorků s omezenými náklady na analýzy. Odběrná místa byla volena i z pohledu, zda se jedná o původní kulturu v zemědělském půdním fondu nebo zda jde o rekultivovanou či ostatní plochu. Přednostně byly odebírány vzorky z pozemků, které jsou součástí ZPF v kultuře zahrada nebo orná půda. Odběry vzorků byly prováděny též výjimečně i z antropogenních půd s nepůvodním půdním profilem, které vznikly navážkou zeminy a rekultivací ploch při výstavbě nové části panelové výstavby města. V tabulkách jsou tyto půdy uváděny jako kultura trvalý travní porost - TTP. Ostatní kultury jsou uváděny dle skutečného stavu kultury, zjištěného na pozemku a dle katastru nemovitostí. Vzorky byly vybírány též dle příslušnosti BPEJ a to ve vztahu k HPJ - hlavní půdní jednotce i s ohledem na rovnoměrné plošné zastoupení jednotlivých vzorků v terénu.

19 16 VII. Analýza vzorků půdy Odebrané směsné půdní vzorky byly v laboratoři ponechány volně proschnout při laboratorní teplotě. Takto usušená zemina se prosévala přes síto o velikosti ok 2 mm. Vzniklá jemnozem byla podrobena 6-ti hodinové extrakci na laboratorní třepačce ve výluhu 2 M HNO 3 v předepsaném poměru vzorku ku kyselině l : 10. Hodnoty celkového obsahu byly získány po totálním rozkladu půdního vzorku v lučavce královské zatepla. Všechny analýzy byly provedeny dle doporučené metodiky MZe a Výzkumného ústavu meliorací a ochrany půdy v Praze, i vyhlášky č. 13/94 Sb. a metodického pokynu - Jednotné pracovní postupy ÚKZÚZ - OAPVR (Zbíral, 1996). Vzorky vyšetřované na půdní kyselost byly analyzovány v půdní laboratoři firmy ZEMPOLA metodou potenciometrickou se skleněnou elektrodou ve vodném výluhu jako aktivní půdní kyselost. Výměnná půdní kyselost byla stanovena v půdním výluhu po 24-hodinové extrakci v roztoku 1M KCl. Analýzy na zjištění obsahu těžkých kovů v půdě byly provedeny ve zkušební akreditované laboratoři Zdravotní ústav se sídlem v Ostravě. Analýzy byly provedeny dle metodiky vyhlášky č. 13/94 Sb. která upravuje některé podrobnosti o ochraně zemědělského půdního fondu a stanovuje závazné limity pro kontaminaci zemědělské půdy. Chemické analýzy byly provedeny v roce Obsah rizikových prvků byl stanoven metodou OES - optické emisní spektrofotometrie a metodou plamenové atomové spektrofotometrie AAS. Obsah rtuti byl stanoven pomocí rtuťového analyzátoru AMA po rozkladu vzorku.

20 17 ČÁST III. VÝSLEDKY A HODNOCENÍ I. Úvod V této části jsou uvedeny výsledky analýz těžkých kovů ve výluhu i totálním obsahu, včetně jejich vyhodnocení. Zohledněny jsou i půdní typy, umístění odběrných míst vzorků v katastrálním území, dle BPEJ a též půdní kyselosti. Výsledky byly shrnuty do tabulek a kruhových diagramů. Pro plošné znázornění byla distribuce vyjádřená ve formě izolinií. Pro statistické zhodnocení byly použity běžné softwarové prostředky. Pro sledování plošných distribucí jednotlivých prvků bylo použito počítačové vyhodnocení. Mapy izolinií byly konstruovány pomocí krigování se sférickým modelem variogramu, s nulovým driftem a představují proto exaktní interpolaci. Výstupem jsou též závěry a doporučení, vymezující kontaminované plochy těžkými kovy. Výsledky měření byly konzultovány s útvarem ochrany půdy Výzkumného ústavu meliorací a ochrany půdy v Praze a formulovány závěry jako realizační výstup studie. II. Obsah těžkých kovů v půdě 2.1. Hodnocení vzorků půdy a obsahu těžkých kovů ve výluhu a po totálním rozkladu Vzorky půdy byly odebrány dle čísel (+3) na zájmovém území k.ú. Český Těšín, (+2) na zájmovém území k.ú. Dolní Žukov a (+1) na zájmovém území k.ú. Horní Žukov. Pro rozbory byly odebírány 3 typy vzorků půdy, dle počtu jednotlivých analyzovaných prvků. Přehled čísel odběrů a odběrná místa na zájmové ploše je uvedena v mapce č. 1. Vzorky označené žlutě byly analyzovány na obsah čtyř rizikových prvků - kadmia, arzénu, olova a zinku, v počtu 17-ti vzorků. Vzorky růžově označené byly analyzovány na 11 prvků ve výluhu 2 M HNO 3, dle vyhlášky č. 13/94 Sb. Jde o arzén, berylium, kadmium, kobalt, chrom, měď, molybden, nikl, olovo, vanad a zinek, kromě rtuti. Celkem zde byly analyzovány 3 směsné vzorky pro výluh 2 M HNO 3.

21 18 Vzorky červeně označené byly analyzovány jak na obsah 11-ti prvků ve výluhu, tak i na prvků včetně rtuti (tj. celkem 23 prvků) pro celkový obsah po totálním rozkladu vzorku. Jde o 6 směsných vzorků z 30-ti odběrných míst. Obsah rizikových prvků v půdě byl hodnocen dle limitů přílohy č. 1 vyhlášky č. 13/94 Sb. o ochraně zemědělského půdního fondu. Příloha č. 1 vyhlášky č. 13/94 Sb. je uvedena v příloze této studie Hodnocení obsahu těžkých kovů ve vzorcích Přehled naměřených hodnot ve výluhu a po totálním rozkladu, včetně statistického vyhodnocení měřeného souboru dat, uvádí tabulka č. 2 a č. 3. Jednotlivé vzorky jsou odvozeny číselně od čísla vzorku, které jim bylo přiřazeno v minulých analýzách a dle jednotlivých názvů ulic. Jsou zde v přehledu uvedeny pouze naměřené hodnoty ze vzorků odebraných podle mapky č. 1. Jde však pouze o tabulkový přehled získaných hodnot. Tabulka č. 1 uvádí též kulturu pozemku, aktivní a výměnou kyselost půdy i bonitu dle kódu BPEJ. Podrobné vyhodnocení obsahu těžkých kovů ve výluhu a celkového obsahu je předmětem dalších tabulek a grafů. Pro vyhodnocení obsahu prvků dle závazných limitů dle vyhlášky č. 13/94 Sb. jsme určovali zrnitost půdy v laboratoři. Ve všech případech šlo o půdy v rozmezí: písčitohlinité, hlinité, až jílovitohlinité (- zařazení dle Nováka). Jedná se tedy o půdy vesměs středně těžké, s dobrou zásobou humusu a živin, neboť šlo převážně o ornici ze zahrádek. Lehké půdy, tj. písčité a hlinitopísčité, byly zastoupeny v jen v malém procentu analyzovaných půd a ve směsném vzorku nehrají z hlediska průměrného zařazení dle zrnitosti rozhodující roli. Při vyhodnocování jsme proto vycházeli vesměs dle závazných limitů vyhlášky č. 13/94 pro půdy ostatní.

22 Obsah těžkých kovů podle naměřených hodnot a překračování limitů Přehled měřených lokalit podle jednotlivých odebíraných vzorků a získaných nadlimitních hodnot uvádí tabulka č. 2 a č. 3. Jde o porovnání výsledků měření pro všechny měřené lokality a vzorky v počtu 26-ti z půdního výluhu 2M HNO 3 a 6-ti po totálním rozkladu v lučavce. Jak je patrné z tabulky č. 4, největší počet prvků ze směsných vzorků, kde byl překročen limit vyhlášky č. 13/94 Sb., se vyskytuje přímo na ulicích v centru města Českého Těšína a to Dr. Slámy, Železniční, Nová tovární, Žukovská, Horní, Dukelská. V tabulce jsou ulice označeny hvězdičkou podle jednotlivých prvků, seřazeny podle stupně znečištění půdy rizikovými kovy dle limitů vyhlášky č. 13/94 Sb. Překračování limitů pro rizikové prvky, měřené z půdního výluhu 2M HNO 3, bylo zjištěno u pěti prvků - arzénu, kadmia, mědi, olova a zinku. U vzorků, které byly měřeny pro celkový obsah rizikových prvků po totálním rozkladu v lučavce, v zájmové lokalitě byl pouze u jednoho vzorku překročen limit pro ostatní půdy - u kadmia a zinku. Četnost vzorků vyjádřených v procentech, které překračují limit pro výluh daný vyhláškou, uvádíme názorně v grafech č. 1 až č. 5. Největší četnost nadlimitních hodnot vzorků ve výluhu z hlediska počtu překračujících limit je u arzenu - 19,2 %. Grafy č. 6 a č. 7 zobrazují četnost vzorků s nadlimitní hodnotou po totálním rozkladu. Tabulka č. 5 názorně dokumentuje výčet nadlimitních vzorků podle jednotlivých čísel dle mapky č. 1 a sledovaných prvků v půdním výluhu a po totálním rozkladu Přehled plošné distribuce rizikových prvků dle naměřených hodnot Další přehled znečištění půdy je uveden na mapkách č. 2 až č. 12. Uvádíme zde plošnou distribuci 11-ti jednotlivých rizikových prvků pro celé sledované zájmové území. Jde o hodnoty získané ve vzorcích z půdního výluhu ve 2 M HNO 3 z 26-ti vzorků půdy vyhodnocených počítačovým programem. Pro porovnání se závazným limitem byla uvedena stupnice koncentrací a závazný limit dle vyhlášky č. 13/94 Sb. Na mapě je znázorněn limit ve formě tučné izolinie, černé barvy.

23 20 Komentář k výsledkům měření dle jednotlivých prvků : U arzénu v mapě č. 2 je nejvyšší obsah nalezen v místech nejhustší městské zástavby k.ú. Český Těšín. Nejvyšší nadlimitní hodnoty arzénu jsou ve městě na ulici Dr. Slámy, Nová tovární, Žukovská, Železniční a Horní. Jde o dlouhodobou depozici tohoto rizikového prvku uvolňujícího se při spalování tuhých paliv. Ten je toxický a s prokázanou kancerogenitou a zde v půdě dosahuje až přes 7 mg v l kg zeminy. Limit pro ostatní půdy je 4,5 mg/kg. Obsah berylia na mapě č. 3 je ve zjištěných hodnotách hluboce podlimitní. Limit pro ostatní půdy je 2 mg/kg. Nejvyšší hodnota i když podlimitní byla zjištěna v půdě na ulici Dr. Slámy. Hodnoty plošného rozšíření kadmia z výluhu v půdě jsou uvedeny v mapě č. 4. Tento významný rizikový prvek, s nízkou přijatelnou limitní hodnotou 1 mg/kg, vykazuje nadlimitní hodnoty v k.ú. Český Těšín na ulici Dr. Slámy a Železniční. Nejvyšší naměřená hodnota ve městě činila 1,92 mg ve výluhu, na ulici Dr. Slámy. V mapce č. 5 uvádíme hodnoty obsahu kobaltu ve výluhu. Dle výsledků měření je zřejmé, že obsah tohoto rizikového prvku v půdách je velmi nízký, cca 2,5-6,5 mg, takže nedosahuje ani v jednom případě limitu, který činí pro ostatní půdy 25 mg.kg -1. Nejvyšší naměřená hodnota, 6,43 mg, byla zjištěna v k.ú. Dolní Žukov. Hodnoty získané u chromu jsou uvedeny v mapce č. 6. Obsah chromu je mezi 5-16 mg v l kg zeminy, nejvyšší hodnota byla nalezena v k.ú. Český Těšín, na ulici Polní. Maximální přípustná hodnota pro ostatní půdy je 40 mg/kg, takže naměřené hodnoty jsou značně podlimitní. V mapce č. 7 uvádíme v přehledu plošnou distribuci mědi ve výluhu. Je zřejmé, že hodnoty plošného znečištění v zájmovém území jsou většinou podlimitní, pohybují se převážně v rozmezí mg/kg. Pouze u jednoho vzorku, na ulici Dr. Slámy v k.ú. Český Těšín, byla naměřena nadlimitní hodnota ve výluhu, a to 93,9 mg. Limitní hodnota pro měď ve výluhu je 50 mg/kg.

24 21 Plošná distribuce dalšího prvku molybdenu, je znázorněna v mapce č. 8. Jeho hodnoty jsou ve výluhu vzhledem k limitu, který činí 5 mg/kg, velmi nízké. Většina zjištěných hodnot byly nižší než 0,1 mg, což je pod prahem detekce analytického přístroje. Nejvyšší hodnota je 0,292 mg. Další rizikový prvek je plošně znázorněn v mapce č. 9 a jde o nikl ve výluhu. Jak je z přehledu zřejmé, hodnoty jsou poměrně nízké a nedosahují limitu pro ostatní půdy (25 mg/kg) ani v jednom případě. Nejvyšší hodnota 7,98 mg byla získána v k.ú. Český Těšín na ulici Polní. Mezi nejvýznamnější rizikové prvky z hlediska plošné distribuce patří olovo. Tento těžký kov je uveden v mapce č. 10 a ta znázorňuje plošnou distribuci obsahu olova ve výluhu na zájmové ploše. Limit 70 mg/kg je překročen na cca 11% zájmové plochy. Naměřené hodnoty obsahu v půdě odpovídají stupni automobilové dopravy ve městě. Obsah olova v půdách úzce souvisí s rozvojem této dopravy a nadlimitní koncentrace byly tudíž nalezeny především na zahrádkách podél komunikací ve městě. Nejvyšší nadlimitní obsah olova byl zjištěn ve více než 3 násobném množství překračující limit pro ostatní půdy a dosahující hodnot až 233 mg v kg zeminy. Jde o vzorky odebrané na ulici Nová tovární v k.ú. Český Těšín. Další mapka č. 11 znázorňuje plošné rozšíření rizikového prvku vanadu v půdě ve výluhu 2 M HNO 3. Hodnoty zde uvedené jsou na celé ploše poměrně nízké, pohybují se v rozmezí 8-18 mg/kg. Nejvyšší hodnota byla nalezena na ulici Dr. Slámy v k.ú. Český Těšín. Nikde však nejde o nadlimitní hodnotu, která pro vanad ve výluhu činí 50 mg/kg. Poslední mapka č. 12 znázorňuje plošné rozšíření zinku v půdě ve výluhu. Limit 100 mg je překročen na zájmové ploše u 2 případů. Nejvyšší hodnota 293 mg/kg, naměřena na ulici Dr. Slámy v k.ú. Český Těšín, představuje téměř 3-násobné překročení limitu. Další lokalita s nadlimitními hodnotami zinku je ul. Dukelská v k.ú. Český Těšín. Jelikož je obsah zinku půdě závislý hlavně na imisních spadech ze spalování, jsou zjištěné nejvyšší hodnoty v souladu s největším zdrojem znečištění, tj. původními lokálními topidly a kotelnami na tuhá paliva. Obecně je nutno u tohoto mapového znázornění plošné distribuce rizikových prvků říci, že platné hodnoty znázorněné v zájmovém území jsou pouze v monitorovaných oblastech. Izolinie limitů a hodnot znázorněných mimo zájmové území je jen orientační, neboť jsou vyhodnocovány počítačovým programem.

25 22 III. Statistické vyhodnocení obsahů rizikových prvků v půdě V dolní části tabulky č. 2 a č. 3 je uvedeno v přehledu statistické vyhodnocení souboru naměřených hodnot. V těchto tabulkách jsme uvedli základní statistické ukazatele, tj. aritmetický průměr, medián, směrodatnou odchylku, variační koeficient, maximální a minimální hodnotu, variační rozpětí a počet měřených vzorků. V tabulkách jsou zajímavé některé vysoké - maximální hodnoty např. 293 mg obsah zinku ve výluhu a též 233 mg obsahu olova ve výluhu 2 M HNO 3. Jde o poměrně vysoké hodnoty, které dokumentují vysokou zátěž těmito rizikovými prvky ve městě. Naopak nejnižší hodnota při hodnocení maximálních hodnot ve výluhu byla naměřena u molybdenu - 0,292 mg - tj. těsně nad hranicí detekce a dále u berylia 0,702 mg.kg -1. IV. Vyhodnocení půd dle půdní kyselosti a dle kódu BPEJ V následující kapitole jsme se zaměřili na vyhodnocení půd z hlediska půdní kyselosti i příslušnosti k bonitované půdně-ekologické jednotce a bonitě půdy. Zjišťování půdní kyselosti má velký význam pro posouzení schopnosti uvolňování rizikových prvků do půdního roztoku a tím jeho možného vnosu do potravního řetězce. Souhrnný přehled všech sledovaných vzorků v počtu 26 uvádí přehledná tabulka č. 1. V tabulce je uvedeno pořadové číslo vzorku, tak jak je uvedeno v mapce č. l. Následují pak hodnoty půdní kyselosti aktivní, dané hodnotou ph H20 a následně je uvedena hodnota ph KCl, tj. půdní kyselosti výměnné. V tabulce je též uvedena kultura, zjištěná dle mapy a zejména dle skutečného stavu v terénu při odběru vzorků půdy pro analýzy. V následujícím sloupci je ke každému vzorku přiřazena bonitovaná půdně-ekologická jednotka, ze které jsme k vyhodnocení použili hodnotu hlavní půdní jednotky HPJ, která je uvedena v prvním dvojčíslí kódu BPEJ. Následující tabulky a grafy jsme zaměřili na detailní vyhodnocení výsledků dle tabulky č. 1. Sloupcový graf č. 31 uvádí rozpětí půdní kyselosti aktivní dle stupnice půdní kyselosti podle počtu jednotlivých vzorků. Tento počet vzorků je uveden nad každým sloupcem. Následující

26 23 graf č. 32 uvádí rozpětí půdní kyselosti výměnné ph KCl dle stupnice půdní kyselosti podle počtu jednotlivých vzorků. Hodnoty ph jsou rozděleny dle intervalů půdní kyselosti, podle počtu vzorků a to jak pro půdní kyselost aktivní, tak i výměnnou. Z tabulek je patrné, že aktivní ph H20 se pohybuje v intervalu ph 6,15-8,10. Výměnná půdní kyselost ph KCl se pohybuje převážně v intervalu hodnot ph 5,70-7,60. Jde tedy o půdy slabě kyselé, neutrální až slabě bazické. Hodnoty výměnné kyselosti jsou asi o 0,3-0,5 stupně ph nižší, než hodnoty aktivní půdní kyselosti, což je v souladu s běžnou praxí. Sumárně byla aktivní a výměnná půdní kyselost dle jednotlivých půdních vzorků znázorněna v sloupcovém grafu č. 33. Pro maximální názornost byly zpracovány mapky č. 13 a č. 14, které znázorňují plošně hodnoty půdní kyselosti na celém zájmovém území, jak aktivní tak i výměnné. Tučné izolinie znázorňují jednak hodnotu ph 6,5, jednak neutrální hodnotu ph 7,0. Z grafů a mapek je zřejmé, že nejzásaditější půda byla v průměru zjištěna u vzorků v souvisle zastavěné části města. Tyto nejalkaličtější půdy byly zjištěny v areálu zahrádek, které jsou většinou pravidelně vápněny. Další alkalizace půd je v souladu s depozicí bazického prašného spadu a poletavého prachu zahrádek kolem domů, kde byl v minulosti dlouhodobý spad popílku ze spalování tuhých paliv. Ten se ukládá do půdy a působí podobně jako meliorační vápnění a ovlivňuje též ph půdy. Rozložení půdní kyselosti dle katastrů je patrné v tabulce č.6. Tabulka č. 7 uvádí intervaly výskytu hodnot rizikových prvků v mg.kg -1 ve vzorcích, které byly nalezeny v určitých koncentracích a to dle příslušných rozpětí půdní kyselosti aktivní. Obdobně byla zpracována tabulka č. 8, znázorňující interval výskytu rizikových prvků pro kyselost výměnnou. Jak je z tabulky zřejmé, nejvyšší hodnoty byly nalezeny u půd s neutrální až slabě zásaditou reakcí půdních vzorků. Z těchto hodnot je zřejmé, že riziko uvolňování rizikových prvků do půdního roztoku je zatím relativně malé a to z důvodu, že se jedná převážně o půdy neutrální či slabě zásadité. Jak je známo, v půdách s neutrální půdní reakcí dochází k vyplavování rizikových látek do půdního roztoku jen ve velmi malé míře. Transfer do rostlin je tudíž minimalizován a též riziko kontaminace potravního řetězce a člověka je nízké.

27 24 V. Vyhodnocení počtu nadlimitních hodnot rizikových prvků dle půdních typů Následující hodnocení se týká vyhodnocení průměrných hodnot rizikových prvků v půdě v miligramech, dle jednotlivých půdních typů. Přehled zjištěných hodnot uvádí tabulka č. 9. Tabulka je rozdělena na jednotlivé typy. Jde o tři základní půdní typy v zájmové oblasti - Kambizem (Hnědá půda) KA, Luvizem LU a Pseudoglej PG. Naměřené hodnoty jsou uvedeny jak pro výluh 2 M HNO 3, tak pro celkový obsah prvku. Dle této tabulky byly zpracovány následující sloupcové grafy č. 37 a č. 38, pro lepší názornost v logaritmickém měřítku. Tyto grafy názorně zobrazují situaci v hodnotách jednotlivých rizikových prvků dle půdních typů v půdě. Dle hodnocení výsledků půdních vzorků a porovnání z jednotlivých půdních typů možno říci, že v převážné míře byly nalezeny rozdíly hodnot rizikových prvků v půdě velmi malé a pro vyhodnocení zanedbatelné. Tyto malé rozdíly byly zjištěny jak u výsledků z půdního výluhu 2 M HNO 3, tak u celkového obsahu prvků po rozkladu lučavkou královskou. Podrobnější vyhodnocení se zde proto jeví jako bezpředmětné. VI. Hodnocení znečištění půdy dle pozaďových hodnot a čerpání limitní hodnoty Toto hodnocení vychází z limitů, které byly stanoveny ve Výzkumném ústavu meliorací a ochrany půdy v Praze - Zbraslav. Ke stanovení limitů pozadí bylo použito archivovaných vzorků půdy z Komplexního průzkumu zemědělských půd z let Získané hodnoty jsou uvedeny v tabulce č. 10. Hodnoty rizikových prvků v půdě získané z monitoringu znečištění, které dosahují vyšších hodnot než hodnoty pozaďové, indikují antropogenní znečištění půdy. Celkový přehled antropogenně ovlivněných půd v půdním výluhu znázorňuje sloupcový graf č. 39. Z grafu je zřejmé, že překročení hodnot pozadí vykazuje kadmium - 100% případů, olovo 34,6% - případů, zinek - 30,8% případů, arzén - 26,9% případů, berylium - 11,1% a měď - 11,1% případů.

28 25 Sloupcový graf č. 40 uvádí v přehledu překročení pozaďových hodnot u celkového obsahu rizikových prvků. Zde dochází k překročení hodnot pozadí u kadmia - 100% případů, zinku 33,3% - případů, olova - 16,7% případů a mědi - 16,7% případů. Ostatní prvky se na podílu znečištění ve sledovaném zájmovém území podílejí méně a nejsou nikde nad úroveň přirozeného pozadí. Kontaminované plochy byly specifikovány v mapách pro jednotlivé prvky. Histogramy č demonstrují čerpání limitní hodnoty dle vyhlášky č. 13/94 Sb. pro jednotlivé rizikové prvky. Jde jednak o hodnocení výsledků pro výluh 2 M HNO 3, jednak i dle limitu prvků po totálním rozkladu vzorku. Výsledky zde znázorněné doplňují výše citované výsledky měření. Jde vesměs o čerpání limitní hodnoty v dolní části závazného limitu dle vyhlášky. VII. Souhrnné hodnocení plošné kontaminace rizikovými prvky na zájmovém území Dominantní hodnoty znečištění půdy byly zaznamenány v minulosti i nyní v oblastech nejhustší městské zástavby k.ú. Český Těšín. V okrajových částech města nebylo znečištění v minulosti a ani v současnosti tak výrazné. Z našich měření je zřejmé, že bylo opět zjištěno překročení limitu rizikových kovů v půdě, ale mimo centrum již není celoplošného charakteru. Téměř u všech obsahů rizikových prvků jde o nižší hodnoty, než byly získány v minulosti. Dominantní úlohu zde hrají arzen, kadmium, olovo, zinek a měď. Ostatní prvky se na podílu znečištění ve sledovaném zájmovém území podílejí méně a nedosahují tak výrazných či nadlimitních hodnot. Většinou jsou na úrovni přirozeného pozadí.

29 26 VIII. Porovnání naměřených hodnot v minulosti, nyní a vyhodnocení trendu znečištění Pro zjištění posunu v míře znečištění jsme zpracovali tabulky č. 11 a č. 12 a grafy č. 41 až č. 113, které porovnávají míru znečištění na zájmovém území v roce 1999 (2000) a Sloupcové grafy č č. 61 uvádějí přehled vzorků analyzované v roce 1999 (2000) a souběžně výsledky rozborů v letošním roce U většiny vzorků pozorujeme spíše nižší hodnoty koncentrace rizikových prvků v půdách. Z dalších srovnávacích grafů č č. 90 lze vyčíst trendy změn mezi jednotlivými vzorky. Grafy č č. 111 zobrazují procentuálně počet zvýšení a snížení koncentrací těžkých kovů v roce 2012 vzhledem k roku 1999 (2000). Posledními grafy č. 112 a č. 113 jsou histogramy, srovnávající počty nadlimitních hodnot v letech 1999 (2000) a Trend znečištění půdy, který jsme naším monitoringem zjistili, je dosti příznivý. Dochází zejména k významnému poklesu u počtu nadlimitních prvků i snížení maximálních hodnot, které byly v minulosti v souvisle kontaminované zóně. Proto lze současnou situaci hodnotit jako příznivý stav. Aby bylo možno výsledky měření porovnat, bylo nutné přesně vytýčit lokality a odběrná místa z roku 1999 (2000). To bylo v některých případech obtížné, ale byly vytvořeny směsné vzorky z několika bodových vpichů, takže chyba náhodné lokální kontaminace byla částečně eliminována. Výsledkem našeho měření je též zjištění, že prvky, které byly v půdě v nadlimitním množství, jsou nyní vesměs v nižší koncentraci. Je obtížné určit, do jaké míry jde o trvalý stav nebo jak se zde podílí přirozený rozptyl hodnot měření, kdy nejistota u analýz činí 15%. Též chyba při vzorkování, že nedojde k opakovanému odběru na stejném místě je dosti značná.

30 27 IX. Diskuse k výsledkům měření rizikových prvků v půdě Nadlimitní hodnoty byly získány převážně z půd, které jsou na daných lokalitách nejvíce exponovány buď spadem ze spalování nebo se nacházejí v emisní zátěži z husté sítě automobilové dopravy. Nejvyšší naměřené hodnoty byly naměřeny bez rozdílu zda se jedná o travní pokryv či jde o zahradu. Nižší hodnoty byly zjištěny v kultuře orná půda. Kontaminované zóny jsou nejlépe demonstrovány na mapách č. 2 - č. 12, kde je možno ze stupnice odvodit zjištěné znečistění příslušné lokality. Nadlimitní hodnoty byly zjištěny u arzenu, kadmia, olova, zinku a mědi. Naměřené hodnoty jsou přesné pouze pro sledovanou zájmovou plochu intravilánu města. Mimo něj jde pouze o modelovanou distribuci, která kopíruje přibližně hranice limitního znečištění dle vyhlášky. Další srovnání lze učinit podle půdní kyselosti. V Českém Těšíně je rovněž největší podíl vzorků v rozmezí 5,6-7,7 aktivní a výměnné kyselosti ph, tj. v limitu pro půdy slabě kyselé, neutrální až slabě zásadité. Vysoký podíl zásaditých půd je rovněž specifický pro zahrádky, pravidelně vápněné a pro oblasti s vysokým bazickým prašným imisním spadem a riziko vnosu těchto rizikových látek do potravního řetězce je zatím malé. S narůstající imisní zátěží například automobilové dopravy může docházet ke zhoršování pufrační schopnosti půd a dále až k degradaci půd. X. Závěry a doporučení Výsledky získané analýzami půdních vzorků a uvedené v tabulkách, grafech a mapkách je možno shrnout do těchto závěrů: Půdy v zájmovém území města Českého Těšína vykazují místy nadlimitní obsah arzenu, kadmia, olova, zinku a mědi ve výluhu 2 M HNO 3 dle limitů vyhlášky č. 13/94 Sb. Nejde však o souvislou zónu plošné kontaminace. Nejvyšší hodnoty obsahu rizikových prvků se nalézají v hustě zastavěné části města na zahrádkách u rodinných domů i trvalých travních porostů.

31 28 Celkový obsah rizikových prvků v půdách po totálním rozkladu vykazuje již nadlimitní hodnoty pouze u kadmia a zinku. Kontaminované půdy dle mapy již netvoří souvislou zónu. Jde jen o malé okrsky, a to pouze v oblasti intravilánu a katastrálního území Českého Těšína. Za posledních 13 let tudíž došlo v půdách k poklesu či stagnaci obsahu u většiny prvků a výraznější nárůst těchto rizikových prvků v půdě nebyl nikde indikován. Hodnoty přirozeného pozadí překračují v současnosti pouze arzen, berylium, kadmium, měď, olovo a zinek ve výluhu. U celkového obsahu byly překročeny pozaďové hodnoty kadmia, mědi, olova a zinku. Na lokalitách kde dochází k poklesu hodnot rizikových prvků, vzhledem ke stanoveným limitům, je možné i zlepšení vlastností sorpčního komplexu, tj. navrácení přirozeného stavu půdy. Znamená to tedy i to, že při dalším trendu snižování těchto hodnot jednotlivých těžkých kovů v půdě, klesá i riziko dalšího ohrožení životního prostředí a snížení možného přenosu rizikových látek do potravinového řetězce. Tento pokles je však možné ověřit jen monitoringem transferu těchto látek do pletiv rostlin a plodin. Po posouzení výše uvedených závěrů studie lze navrhnout následující opatření : 1. Uvedená opatření, která byla navrhována v roce 1998 ztrácí postupně platnost, zejména naléhavost provedení uvedených opatření. 2. Doporučujeme tento monitoring obsahu rizikových prvků v půdě provádět i nadále v intervalu alespoň 5-ti až 10-ti let. Vhodné je i provádět pravidelnou kontrolu obsahu rizikových látek v pěstovaných plodinách v této oblasti. Listopad 2012 Zpracoval : RNDr.Miroslav KONEČNÝ,CSc. soudní znalec:zemědělství, rostlinná výroba, ochrana ZPF,bonitace a hygiena půd Spolupracovali: Ing.Michaela Kufová a kolektiv firmy

32 29 XI. Tabulky, grafy, mapky a přílohy Tabulka č. 1: Rozdělení vzorků dle půdní kultury, bonity půdy a půdní kyselosti Tabulka č. 2: Obsah těžkých kovů ve výluhu 2 M HNO 3 Tabulka č. 3: Obsah těžkých kovů po totálním rozkladu v lučavce královské Tabulka č. 4: Překročení obsahu těžkých kovů maximální přípustné hodnoty Tabulka č. 5: Výčet vzorků s nadlimitními hodnotami Tabulka č. 6: Průměrné hodnoty půdní kyselosti dle katastrů Tabulka č. 7: Rozpětí naměřených hodnot dle půdní kyselosti aktivní Tabulka č. 8: Rozpětí naměřených hodnot dle půdní kyselosti výměnné Tabulka č. 9: Průměrný obsah rizikových prvků dle půdního typu Tabulka č. 10: Obsah rizikových prvků v půdách - hranice pozaďových hodnot Tabulka č. 11: Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách ve výluhu v letech 1999 (2000) a 2012 Tabulka č. 12: Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu v letech 1999 (2000) a 2012 Grafy č. 1-5: Počet vzorků ve výluhu s nadlimitními hodnotami Grafy č. 6-7: Počet vzorků po totálním rozkladu s nadlimitními hodnotami Grafy č. 8-13: Rozpětí čerpání limitní hodnoty koncentrace těžkých kovů v půdách ve výluhu Grafy č : Rozpětí čerpání limitní hodnoty koncentrace těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu Graf č. 31: Počet vzorků dle půdní kyselosti aktivní Graf č. 32: Počet vzorků dle půdní kyselosti výměnné Graf č. 33: Souhrnné rozdělení vzorků dle půdní kyselosti Graf č. 34: Průměrný obsah těžkých kovů ve výluhu dle katastrů Graf č. 35: Průměrný obsah těžkých kovů po totálním rozkladu dle půdního typu Graf č. 36: Průměrné hodnoty ph/h 2 O a ph/kcl dle katastrů Graf č. 37: Průměrný obsah těžkých kovů ve výluhu dle půdního typu Graf č. 38: Průměrný obsah těžkých kovů po totálním rozkladu dle půdního typu Graf č. 39: Překročení pozaďových hodnot ve výluhu Graf č. 40: Překročení pozaďových hodnot po totálním rozkladu Graf č : Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách ve výluhu v letech 1999 (2000) a 2012 Graf č : Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu v letech 1999 (2000) a 2012 Grafy č : Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách ve výluhu v letech 1999 (2000) a 2012, trendy změn mezi jednotlivými vzorky Grafy č : Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu v letech 1999 (2000) a 2012, trendy změn mezi jednotlivými vzorky Grafy č : Srovnání počtu zvýšení a snížení koncentrací těžkých kovů v půdách ve výluhu v roce 2012 vzhledem k roku 1999 (2000) Grafy č : Srovnání počtu zvýšení a snížení koncentrací těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu v roce 2012 vzhledem k roku 1999 (2000) Grafy č. 112: Srovnání počtu nadlimitních hodnot ve výluhu v letech 1999 (2000) a 2012 Grafy č. 113: Srovnání počtu nadlimitních hodnot po totálním rozkladu v letech 1999 (2000) a 2012

33 30 Mapa č. 1: Rozmístění odběrných míst na zájmové ploše Mapa č. 2: Plošná distribuce arzenu ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 3: Plošná distribuce berylia ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 4: Plošná distribuce kadmia ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 5: Plošná distribuce kobaltu ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 6: Plošná distribuce chromu ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 7: Plošná distribuce mědi ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 8: Plošná distribuce molybdenu ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 9: Plošná distribuce niklu ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 10: Plošná distribuce olova ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 11: Plošná distribuce vanadu ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 12: Plošná distribuce zinku ve výluhu na zájmovém území Mapa č. 13: Plošná distribuce aktivní kyselosti na zájmovém území Mapa č. 14: Plošná distribuce výměnné kyselosti na zájmovém území Příloha č. 1: Limitní hodnoty rizikových prvků v půdách (Příloha č. 1 k vyhlášce č. 13/1994 Sb.)

34 31 Tabulka č. 1: Rozdělení vzorků dle půdní kultury, bonity půdy a půdní kyselosti Vzorek číslo Katastrální území ph/h 2 O ph/kcl BPEJ HPJ Kultura 1 Český Těšín, ul. Žukovská 6,80 6, PG orná půda 2 Český Těšín, ul. Polní 7,40 7, PG orná půda 3 Český Těšín, ul. Na Horkách 7,50 7, PG zahrada 4 Český Těšín, ul. Horní 6,80 6, LU zahrada 5 Český Těšín, ul. Mlýnská 7,20 7, LU zahrada 6 Český Těšín, ul. Železniční 7,20 6, KA orná půda 7 Český Těšín, ul. Nová tovární 7,50 7, KA zahrada 8 Český Těšín, ul. Dr. Slámy 7,60 7, PG zahrada 9 Český Těšín, ul. Smetanova 7,50 7, PG zahrada 10 Český Těšín, ul. Dukelská 6,90 6, KA zahrada 10 Dolní Žukov 6,25 5, LU orná půda 11 Dolní Žukov 7,40 7, LU TTP 12 Dolní Žukov 6,90 6, PG TTP 13 Dolní Žukov 6,20 5, LU TTP 14 Dolní Žukov 6,95 6, KA orná půda 15 Dolní Žukov 7,30 7, KA orná půda 16 Dolní Žukov 7,10 6, KA TTP 17 Dolní Žukov 7,30 7, KA orná půda 18 Dolní Žukov 6,15 5, LU TTP 19 Horní Žukov 6,40 5, KA TTP 20 Horní Žukov 6,60 6, LU TTP 21 Horní Žukov 6,35 5, KA orná půda 22 Horní Žukov 7,70 7, KA TTP 23 Horní Žukov 7,50 7, KA TTP 24 Horní Žukov 6,65 6, KA orná půda 25 Horní Žukov 8,10 7, PG orná půda

35 32 Tabulka č. 2: Obsah těžkých kovů ve výluhu 2 M HNO 3 Vzorek č. As Be Cd Co Cr Cu Mo Ni Pb V Zn (arzen) (berylium) (kadmium) (kobalt) (chrom) (měď) (molybden) (nikl) (olovo) (vanad) (zinek) mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg limit 4,5 2,0 1,0 25,0 40,0 50,0 5,0 25,0 70,0 50,0 100,0 1 5,55 0,897 68,5 54,7 2 3,40 0,611 0,893 4,17 16,00 17,7 <0,100 7,98 51,4 15,7 84,8 3 1,40 0,405 0,425 2,84 7,14 10,9 <0,100 2,90 34,5 8,55 91,1 4 5,51 0,857 69,2 54,6 5 2,44 0,485 0,616 4,22 5,97 15,4 <0,100 5,77 39,8 10,7 55,1 6 5,54 1,150 88,1 78,2 7 6,67 0,413 0,885 3,74 5,18 25,4 0,123 7,73 233,0 8,82 82,2 8 7,78 0,702 1,920 3,01 12,60 93,9 0,292 6,63 120,0 18,1 293,0 9 2,68 0,596 45,0 61,4 10 3,82 0,545 0,912 3,14 7,68 29,8 0,105 6,73 45,8 11,7 172,0 10 1,34 0,488 31,8 25,3 11 1,46 0,545 29,0 28,5 12 2,17 0,423 28,5 31,0 13 2,89 1,000 50,7 62,2 14 1,22 0,444 0,433 6,43 5,02 12,0 <0,100 6,21 25,3 8,1 26,1 15 1,81 0,588 30,1 49,1 16 1,61 0,471 32,7 29,1 17 1,30 0,541 29,2 31,4 18 1,47 0,344 0,505 3,65 6,17 11,3 <0,100 3,24 34,3 11,0 29,2 19 1,69 0,405 25,1 18,3 20 1,98 0,464 0,588 4,65 5,47 15,1 <0,100 5,84 28,6 11,9 53,7 21 2,14 0,592 35,9 26,3 22 1,07 0,430 22,0 27,3 23 1,32 0,483 23,8 25,2 24 1,06 0,469 23,9 28,7 25 1,26 0,648 24,1 48,3 Statistický ukazatel T ě ž k ý k o v - v ý l u h As Be Cd Co Cr Cu Mo Ni Pb V Zn mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg Aritmetický průměr 2,71 0,490 0,683 3,98 7,91 25,72-5,89 48,86 11,62 60,26 Medián 1,90 0,464 0,588 3,74 6,17 15,40-6,21 33,50 11,00 48,70 Směrodatná odchylka 1,88 0,105 0,321 1,04 3,60 24,87-1,67 43,07 3,16 56,39 Variační koeficient 0,69 0,215 0,470 0,26 0,45 0,97-0,28 0,88 0,27 0,94 Maximální hodnota 7,78 0,702 1,920 6,43 16,00 93,90 0,292 7,98 233,00 18,10 293,00 Minimální hodnota 1,06 0,344 0,405 2,84 5,02 10,90-2,90 22,00 8,10 18,30 Variační rozpětí 6,72 0,358 1,515 3,59 10,98 83,00-5,08 211,00 10,00 274,70 Počet vzorků Vysvětlivky: 5,20 překročení maximálně přípustné hodnoty koncentrace pro ostatní půdy dle "Přílohy č. 1 k vyhlášce č. 13/1994 Sb."

36 33 Tabulka č. 3: Obsah těžkých kovů po totálním rozkladu v lučavce královské Vzorek č. As Be Cd Co Cr Cu Hg Mo Ni Pb V Zn (arzen) (berylium) (kadmium) (kobalt) (chrom) (měď) (rtuť) (molybden) (nikl) (olovo) (vanad) (zinek) mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg limit 30,0 7,0 1,0 50,0 200,0 100,0 0,8 5,0 80,0 140,0 220,0 200,0 3 11,10 1,180 0,915 8,94 42,8 40,2 0,125 <1,00 18,5 58,8 40,8 194,0 5 9,31 0,915 0,601 8,18 33,0 31,3 0,138 0,316 21,9 43,4 37,4 118, ,80 1,450 1,640 9,66 46,7 72,8 0,149 1,06 27,7 77,8 44,1 338,0 14 7,58 0,758 0,693 10,40 34,8 39,9 0,070 <1,000 23,0 31,2 29,4 82,8 18 9,17 0,818 0,755 9,12 39,8 29,3 0,166 <1,000 15,5 41,6 45,3 83,8 20 8,06 1,030 0,771 9,51 40,6 33,0 0,078 <1,000 19,6 35,3 44,5 108,0 Statistický ukazatel T ě ž k ý k o v - c e l k o v ý o b s a h As Be Cd Co Cr Cu Hg Mo Ni Pb V Zn mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg Aritmetický průměr 9,67 1,025 0,896 9,30 39,62 41,08 0,121-21,03 48,02 40,25 154,10 Medián 9,24 0,973 0,763 9,32 40,20 36,45 0,132-20,75 42,50 42,45 113,00 Směrodatná odchylka 1,79 0,235 0,346 0,68 4,62 14,76 0,036-3,83 15,87 5,55 90,25 Variační koeficient 0,18 0,229 0,386 0,07 0,12 0,36 0,293-0,18 0,33 0,14 0,59 Maximální hodnota 12,80 1,450 1,640 10,40 46,70 72,80 0,166 1,06 27,70 77,80 45,30 338,00 Minimální hodnota 7,58 0,758 0,601 8,18 33,00 29,30 0,070-15,50 31,20 29,40 82,80 Variační rozpětí 5,22 0,692 1,039 2,22 13,70 43,50 0,096-12,20 46,60 15,90 255,20 Počet vzorků

37 34 Tabulka č. 4: Překročení obsahu těžkých kovů maximální přípustné hodnoty (výluh) Ulice As Cd Cu Pb Zn Vzorek č. (arzen) (kadmium) (měď) (olovo) (zinek) 8 Dr. Slámy * * * * * 6 Železniční * * - * - 7 Nová tovární * - - * - 1 Žukovská * Horní * Dukelská * (celkový obsah) Ulice As Cd Cu Pb Zn Vzorek č. (arzen) (kadmium) (měď) (olovo) (zinek) 10 Dukelská - * - - * Vysvětlivky: * Vzorek přesahuje maximální přípustnou hodnotu - Vzorek nepřesahuje maximální přípustnou hodnotu Tabulka č. 5: Výčet vzorků s nadlimitními hodnotami Vzorek č. Vzorky s nadlimitními hodnotami (výluh) Celkový počet vzorků Počet nadlimitních vzorků Procentuální zastoupení nadlimitních vzorků As 1,4,6,7, ,23% (arzen) Cd 6, ,69% (kadmium) Cu ,11% (měď) Pb 6,7, ,54% (olovo) Zn 8, ,69% (zinek) Vzorek č. Vzorky s nadlimitními hodnotami (celkový obsah) Celkový počet vzorků Počet nadlimitních vzorků Procentuální zastoupení nadlimitních vzorků Cd ,67% (kadmium) Zn ,67% (zinek)

38 35 Tabulka č. 6: Průměrné hodnoty půdní kyselosti dle katastrů Katastrální území ph/h 2 O ph/kcl Český Těšín 7,2 6,9 Dolní Žukov 6,8 6,5 Horní Žukov 7,0 6,6 Tabulka č. 7: Rozpětí naměřených hodnot dle půdní kyselosti aktivní ph(h 2 O) Prvek As (arzen) Cd (kadmium) Pb (olovo) Zn (zinek) pod 4, ,6-5, ,1-5, ,6-6,5 1,34-2,89 0,41-1,00 25,10-50,70 18,30-62,20 6,6-7,2 1,06-5,55 0,42-1,15 23,90-88,10 26,10-172,00 7,3-7,7 1,07-7,78 0,43-1,92 22,00-233,00 25,20-293,00 nad 7,7 1,26-1,26 0,65-0,65 24,10-24,10 48,30-48,30 počet vzorků Tabulka č. 8: Rozpětí naměřených hodnot dle půdní kyselosti výměnné ph(kcl) Prvek As (arzen) Cd (kadmium) Pb (olovo) Zn (zinek) pod 4, ,6-5, ,1-5, ,6-6,5 1,06-5,55 0,41-1,15 23,90-88,10 18,30-172,00 6,6-7,2 1,30-7,78 0,42-1,92 23,80-120,00 25,20-293,00 7,3-7,7 1,07-6,67 0,43-0,89 22,00-233,00 27,30-82,20 nad 7, počet vzorků

39 36 Tabulka č. 9: Průměrný obsah rizikových prvků dle půdního typu Půdní typ Průměrný obsah těžkých kovů ve výluhu (mg/kg) As Be Cd Co Cr Cu Hg Mo Ni V Pb Zn (arzen) (berylium) (kadmium) (kobalt) (chrom) (měď) (rtuť) (molybden) (nikl) (vanad) (olovo) (zinek) KA 2,44 0,47 0,61 4,44 5,96 22, ,89 51,24 9,54 49,49 LU 2,44 0,43 0,66 4,17 5,87 13, ,95 40,49 11,20 44,09 PG 3,46 0,57 0,83 3,34 11,91 40, ,84 53,14 14,12 94,90 Půdní typ Průměrný celkový obsah těžkých kovů (mg/kg) As Be Cd Co Cr Cu Hg Mo Ni Pb V Zn (arzen) (berylium) (kadmium) (kobalt) (chrom) (měď) (rtuť) (molybden) (nikl) (olovo) (vanad) (zinek) KA 10,19 1,10 1,17 10,03 40,75 56,35 0,11-25,35 54,50 36,75 210,40 LU 8,85 0,92 0,71 8,94 37,80 31,20 0,13-19,00 40,10 42,40 103,27 PG 11,10 1,18 0,92 8,94 42,80 40,20 0,13-18,50 58,80 40,80 194,00

40 37 Tabulka č. 10: Obsah rizikových prvků v půdách - hranice pozaďových hodnot (PODLEŠÁKOVÁ, E., NĚMEČEK, J. 1992) Prvek Celkový obsah Celkový obsah Výluh 2M HNO 3 Výluh 2M HNO 3 lehké půdy ostatní půdy lehké půdy ostatní půdy mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg As 10,0 20,0 2,0 3,0 Be 1,5 3,0 0,5 0,7 Cd 0,3 0,4 0,3 0,4 Co 16,0 25,0 7,0 13,0 Cr 85,0 130,0 20,0 20,0 Cu 45,0 70,0 21,0 35,0 Hg 0,3 0,4 - - Mo 0,8 0,8 0,7 0,7 Ni 40,0 60,0 10,0 15,0 Pb 50,0 70,0 30,0 40,0 V 80,0 120,0 10,0 20,0 Zn 90,0 150,0 40,0 60,0

41 38 Tabulka č. 11: Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách ve výluhu v letech 1999 (2000) a 2012 Vzorek č. As Be Cd Co Cr Cu Mo Ni Pb V Zn (arzen) (berylium) (kadmium) (kobalt) (chrom) (měď) (molybden) (nikl) (olovo) (vanad) (zinek) mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg limit 4,5 2,0 1,0 25,0 40,0 50,0 5,0 25,0 70,0 50,0 100, (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) 1 5,55 6,00 0,897 1,000 68,5 70,0 54,7 93,0 2 3,40 1,60 0,611 0,560 0,893 0,320 4,17 3,40 16,00 8,30 17,7 31,0 <0,100 <2,0 7,98 13,00 51,4 26,0 15,7 13,0 84,8 150,0 3 1,40 2,70 0,405 0,570 0,425 0,830 2,84 4,40 7,14 5,80 10,9 17,0 <0,100 <2,0 2,90 5,50 34,5 61,0 8,55 11,0 91,1 210,0 4 5,51 3,30 0,857 0,830 69,2 59,0 54,6 110,0 5 2,44 6,80 0,485 1,400 0,616 1,600 4,22 4,20 5,97 9,50 15,4 170,0 <0,100 <2,0 5,77 9,10 39,8 87,0 10,7 28,0 55,1 520,0 6 5,54 6,10 1,150 1,200 88,1 83,0 78,2 150,0 7 6,67 2,20 0,413 0,480 0,885 0,490 3,74 3,80 5,18 6,10 25,4 13,0 0,123 <2,0 7,73 4,10 233,0 31,0 8,82 12,0 82,2 140,0 8 7,78 16,00 0,702 2,100 1,920 1,600 3,01 6,30 12,60 13,00 93,9 100,0 0,292 <2,0 6,63 13,00 120,0 150,0 18,1 39,0 293,0 1200,0 9 2,68 5,30 0,596 0,820 45,0 68,0 61,4 320,0 10 3,82 2,70 0,545 0,430 0,912 0,730 3,14 3,10 7,68 5,80 29,8 23,0 0,105 <2,0 6,73 7,10 45,8 60,0 11,7 8,4 172,0 240,0 10 1,34 2,80 0,488 0,540 31,8 40,0 25,3 25,0 11 1,46 0,77 0,545 0,520 29,0 26,0 28,5 25,0 12 2,17 1,10 0,423 0,510 28,5 32,0 31,0 27,0 13 2,89 1,40 1,000 0,580 50,7 34,0 62,2 23,0 14 1,22 0,65 0,444 0,520 0,433 0,500 6,43 6,70 5,02 4,10 12,0 22,0 <0,100 <2,0 6,21 8,00 25,3 26,0 8,1 <10,0 26,1 25,0 15 1,81 1,30 0,588 0,600 30,1 29,0 49,1 28,0 16 1,61 0,93 0,471 0,610 32,7 30,0 29,1 33,0 17 1,30 0,89 0,541 0,580 29,2 28,0 31,4 32,0 18 1,47 0,80 0,344 0,280 0,505 0,330 3,65 2,80 6,17 5,20 11,3 13,0 <0,100 <2,0 3,24 4,30 34,3 21,0 11,0 10,0 29,2 17,0 19 1,69 1,40 0,405 0,440 25,1 25,0 18,3 17,0 20 1,98 1,20 0,464 0,370 0,588 0,500 4,65 4,10 5,47 2,90 15,1 16,0 <0,100 <2,0 5,84 6,40 28,6 23,0 11,9 <10,0 53,7 36,0 21 2,14 1,30 0,592 0,430 35,9 23,0 26,3 17,0 22 1,07 0,86 0,430 0,440 22,0 23,0 27,3 22,0 23 1,32 0,89 0,483 0,510 23,8 23,0 25,2 24,0 24 1,06 0,83 0,469 0,670 23,9 29,0 28,7 34,0 25 1,26 0,65 0,648 0,450 24,1 22,0 48,3 29,0 počet vzorků aritmetický průměr 2,71 2,71 0,49 0,75 0,68 0,68 3,98 4,31 7,91 6,74 25,72 45, ,89 7,83 48,86 43,42 11,62 17,34 60,26 136,42 počet nadlimitních počet zvýšení počet snížení

42 39 Tabulka č. 12: Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu v letech 1999 (2000) a 2012 Vzorek č. As Be Cd Co Cr Cu Hg Mo Ni Pb V Zn (arzen) (berylium) (kadmium) (kobalt) (chrom) (měď) (rtuť) (molybden) (nikl) (olovo) (vanad) (zinek) mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg limit 30,0 7,0 1,0 50,0 200,0 100,0 0,8 5,0 80,0 140,0 220,0 200, (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) 3 11,10 14,0 1,180 1,00 0,915 0,86 8,94 8,3 42,8 28,0 40,2 29,0 0,125 0,340 <1,00 <6,0 18,5 17,0 58,8 81,0 40,8 39,0 194,0 310,0 5 9,31 12,0 0,915 2,30 0,601 1,60 8,18 11,0 33,0 37,0 31,3 73,0 0,138 0,330 0,316 <6,0 21,9 29,0 43,4 110,0 37,4 53,0 118,0 630, ,80 5,4 1,450 0,76 1,640 0,79 9,66 5,7 46,7 21,0 72,8 35,0 0,149 0,210 1,06 <6,0 27,7 18,0 77,8 74,0 44,1 24,0 338,0 290,0 14 7,58 7,6 0,758 0,80 0,693 <0,6 10,40 9,5 34,8 43,0 39,9 38,0 0,070 0,085 <1,00 <6,6 23,0 25,0 31,2 27,0 29,4 52,0 82,8 90,0 18 9,17 7,1 0,818 0,40 0,755 <0,6 9,12 4,4 39,8 30,0 29,3 17,0 0,166 0,120 <1,00 <6,6 15,5 11,0 41,6 23,0 45,3 40,0 83,8 59,0 20 8,06 6,7 1,030 0,70 0,771 <0,6 9,51 5,3 40,6 25,0 33,0 20,0 0,078 0,083 <1,00 <6,6 19,6 16,0 35,3 24,0 44,5 37,0 108,0 90, (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) (2000) počet vzorků aritmetický průměr 9,67 8,80 1,03 0,99 0,90 1,08 9,30 7,37 39,62 30,67 41,08 35,33 0,12 0,19 0,69-21,03 19,33 48,02 56,50 40,25 40,83 154,10 244,83 počet nadlimitních počet zvýšení počet snížení

43 Grafy č. 1 až č. 5: Počet vzorků ve výluhu s nadlimitními hodnotami 40

44 Grafy č. 6 až č. 7: Počet vzorků po totálním rozkladu s nadlimitními hodnotami 41

45 Graf č. 8 - č. 13: Rozpětí čerpání limitní hodnoty koncentrace těžkých kovů v půdách ve výluhu 42

46 Graf č č. 18: Rozpětí čerpání limitní hodnoty koncentrace těžkých kovů v půdách ve výluhu 43

47 Graf č č. 24: Rozpětí čerpání limitní hodnoty koncentrace těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu 44

48 Graf č č. 30: Rozpětí čerpání limitní hodnoty koncentrace těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu 45

49 46 Graf č. 31: Počet vzorků dle půdní kyselosti aktivní Graf č. 32: Počet vzorků dle půdní kyselosti výměnné

50 Graf č. 33: Souhrnné rozdělení vzorků dle půdní kyselosti 47

51 48 Graf č. 34: Průměrný obsah těžkých kovů ve výluhu dle katastrů Graf č. 35: Průměrný obsah těžkých kovů po totálním rozkladu dle katastrů

52 Graf č. 36: Průměrné hodnoty ph/h 2 O a ph/kcl dle katastrů 49

53 50 Graf č. 37: Průměrný obsah těžkých kovů ve výluhu dle půdního typu Graf č. 38: Průměrný obsah těžkých kovů po totálním rozkladu dle půdního typu

54 51 Graf č. 39: Překročení pozaďových hodnot ve výluhu Graf č. 40: Překročení pozaďových hodnot po totálním rozkladu

55 Graf č č. 44: Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách ve výluhu v letech 1999 (2000) a

56 Graf č č. 50: Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách ve výluhu v letech 1999 (2000) a

57 Graf č č. 55: Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu v letech 1999 (2000) a

58 Graf č č. 61: Srovnání koncentrací těžkých kovů v půdách po totálním rozkladu v letech 1999 (2000) a