ÚVOD DO PROBLEMATIKY Výklad základních pojmů v oboru aplikované geochemie a kontaminační geologie Ing. Radim Ptáček, Ph.D GEOoffice, s.r.o., kontaktní e-mail: ptacek@geooffice.cz Základní pojmy Jsou podrobně vysvětleny a citovány v metodikách k problematice starých ekologických zátěží, resp. kontaminovaných míst. http://www.mzp.cz/cz/metodiky_ekologicke_zateze I. Metodické pokyny II. Metodické příručky III. Ostatní
Základní pojmy přehled metodik I. Metodické pokyny Metodický pokyn MŽP Analýza rizik kontaminovaného území, březen 2011 Metodický pokyn MŽP k plnění databáze SEKM včetně hodnocení priorit, březen 2011 Metodický pokyn MŽP k řešení problematiky stanovení indikátoru možného znečištění ropnými látkami při sanacích kontaminovaných míst, březen 2008 Metodický pokyn MŽP Zásady zpracování studie proveditelnosti opatření pro nápravu závadného stavu kontaminovaných lokalit, červen 2007 Metodický pokyn MŽP Vzorkování v sanační geologii, únor 2007 Metodický pokyn MŽP pro průzkum kontaminovaného území, září 2005 Základní pojmy přehled metodik II. Metodické příručky Metodická příručka ISCO - Aktualizace 2010 Metodická příručka MŽP - Aplikace geofyzikálních metod při ochraně vodních zdrojů, 2010 Metodická příručka MŽP - Základní principy hydrogeologie, 2010 Metodická příručka MŽP - Možnosti geofyzikálních metod, 2009 Metodická příručka MŽP pro použití reduktivních technologií in situ při sanaci kontaminovaných míst, 2007 III. Ostatní Směrnice FNM ČR a MŽP č. 3/2004 Platnost a využitelnost metodického pokynu MŽP z roku 1996 a to části "Kritéria "
Základní pojmy EKOLOGICKÁ ZÁTĚŽ Závažné znečištění horninového prostředí, podzemních nebo povrchových vod, ke kterému došlo nevhodným nakládáním s nebezpečnými látkami (skládky odpadů, průmyslové a zemědělské areály, nezabezpečené sklady nebezpečných látek, bývalé vojenské základny, území postižená těžbou nerostných surovin a haváriemi spojenými s únikem nebezpečných látek, ) Původce znečištění neexistuje nebo není znám = stará ekologická zátěž (historické SEZ pocházející obvykle z období před rokem 1989) Základní pojmy EKOLOGICKÁ ZÁTĚŽ Závažné znečištění horninového prostředí, podzemních nebo povrchových vod, ke kterému došlo nevhodným nakládáním s nebezpečnými látkami (skládky odpadů, průmyslové a zemědělské areály, nezabezpečené sklady nebezpečných látek, bývalé vojenské základny, území postižená těžbou nerostných surovin a haváriemi spojenými s únikem nebezpečných látek, ) Původce znečištění neexistuje nebo není znám = stará ekologická zátěž (historické SEZ pocházející obvykle z období před rokem 1989)
Základní pojmy EKOLOGICKÁ ZÁTĚŽ Závažné znečištění horninového prostředí, podzemních nebo povrchových vod, ke kterému došlo nevhodným nakládáním s nebezpečnými látkami (skládky odpadů, průmyslové a zemědělské areály, nezabezpečené sklady nebezpečných látek, bývalé vojenské základny, území postižená těžbou nerostných surovin a haváriemi spojenými s únikem nebezpečných látek, ) Původce znečištění neexistuje nebo není znám = stará ekologická zátěž (historické SEZ pocházející obvykle z období před rokem 1989) Základní pojmy EKOLOGICKÁ ZÁTĚŽ Závažné znečištění horninového prostředí, podzemních nebo povrchových vod, ke kterému došlo nevhodným nakládáním s nebezpečnými látkami (skládky odpadů, průmyslové a zemědělské areály, nezabezpečené sklady nebezpečných látek, bývalé vojenské základny, území postižená těžbou nerostných surovin a haváriemi spojenými s únikem nebezpečných látek, ) Původce znečištění neexistuje nebo není znám = stará ekologická zátěž (historické SEZ pocházející obvykle z období před rokem 1989)
Základní pojmy ZNEČIŠTĚNÍ (kontaminace) Stav, kdy se v důsledku lidské činnosti v životním prostředí vyskytují chemické látky a další škodliviny pro dané prostředí cizorodé svou podstatou nebo koncentrací nebo množstvím Z hlediska typu a druhu kontaminace je proto třeba počítat s celou škálou situací. Znečištění můžeme rozlišovat podle různých kritérií: o o o podle způsobu vzniku podle plošného rozsahu podle druhu znečišťující látky a jejich vlastností Základní pojmy ZNEČIŠTĚNÍ (kontaminace) Rozlišení dle způsobu vzniku: jednorázové havarijní úniky dlouhodobě působící kontaminace s postupnou akumulací znečišťujících látek v prostředí podle doby trvání ekologické havárie v současnosti (viz par. 40 zákona o vodách) náhlá havárie, proti níž je prevence nejobtížnější a nejméně účinná, nutno s ní počítat a mít předem stanovené rámcové postupy jejího řešení (např. havarijní plány) stará ekologická zátěž pokud se v blízkosti vodního zdroje vyskytne, měla by být odstraněna před začátkem využívání vodního zdroje
Základní pojmy ZNEČIŠTĚNÍ (kontaminace) Rozlišení plošného rozsahu: bodová kontaminace (plošně omezený únik znečišťující látky) liniová kontaminace (podél liniového prvku silnice, produktovod, apod.) difúzní kontaminace (území s větším počtem drobných zdrojů kontaminace, obtížně přesně identifikovatelných např. obce bez kanalizace) plošná kontaminace (vlivem znečištění ovzduší, plošná aplikace hnojiv či ochranných prostředků s regionálním dosahem) Základní pojmy ZNEČIŠTĚNÍ (kontaminace) Rozlišení dle druhu znečišťující látky a jejich vlastností: kontaminace anorganickými, organickými a radioaktivními látkami, mikrobiologické zhoršení jakosti vody apod. hledisko toxikologické nebezpečnosti (látky akutně a chronicky toxické, prudké jedy, látky s karcinogenním účinkem) migrační hledisko uplatnění různých transportních parametrů podle druhů znečišťující látky (např. adsorpční procesy, biodegradace, distribuce mezi fázemi aj.)
Základní pojmy ZNEČIŠTĚNÍ (kontaminace) Rozlišení dle druhu znečišťující látky a jejich vlastností (příklady): Anorganické látky kovy (převážně kationty - těžké kovy Pb, Cd, Hg,..), nekovy (převážně anionty - sloučeniny dusíku, fosforu, chloru,..) a radioaktivní látky Organické látky uhlovodíky (aromatické PAU, BTEX, alifatické,..), halogenderiváty (TCE, PCE,.., PCB, PCDF,..), fenoly a polyfenoly, huminové látky, tenzidy a detregenty, pesticidy,.. Mikrobiologické zhoršení jakosti vody apod.
Anorganické látky kovy (převážně kationty - těžké kovy Pb, Cd, Hg,..), nekovy (převážně anionty - sloučeniny dusíku, fosforu, chloru,..) a radioaktivní látky Základní pojmy Znečištění ve VOLNÉ FÁZI Organické látky LNAPL s samostatná kapalná fáze nevodné (organické) látky s měrnou hmotností (hustotou) menší než voda; nejčastěji se setkáváme s ropnými látkami a látkami skupiny BTEX (aromatické uhlovodíky). DNAPL s samostatná kapalná fáze nevodné (organické) látky s měrnou hmotností (hustotou) větší než voda (např. různé druhy chlorovaných uhlovodíků - PCE, TCE, apod.)
Základní pojmy Znečištění ve VOLNÉ FÁZI Základní pojmy Znečištění ve VOLNÉ FÁZI Organické látky LNAPL s samostatná kapalná fáze nevodné (organické) látky s měrnou hmotností (hustotou) menší než voda; nejčastěji se setkáváme s ropnými látkami a látkami skupiny BTEX (aromatické uhlovodíky). DNAPL s samostatná kapalná fáze nevodné (organické) látky s měrnou hmotností (hustotou) větší než voda (např. různé druhy chlorovaných uhlovodíků - PCE, TCE, apod.)
Základní pojmy ATENUACE, BIODEGRADACE Atenuace (přirozená) přírodní procesy vedoucí ke snižování obsahu nebo koncentrace kontaminantu v horninovém prostředí, například ředění, mezifázové změny (těkání, vysrážení), biologická či chemická degradace, adsorpce, difuznědisperzní procesy atd.) Biodegradace biologický rozklad látek realizovaný zejména prostřednictvím mikroorganismů, při němž dochází v důsledku jejich metabolické činnosti k přeměně různých látek (zejména organických) na jednodušší látky (např. biodegradace ropných látek) Základní pojmy ATENUACE, BIODEGRADACE Atenuace (přirozená) přírodní procesy vedoucí ke snižování obsahu nebo koncentrace kontaminantu v horninovém prostředí, například ředění, mezifázové změny (těkání, vysrážení), biologická či chemická degradace, adsorpce, difuznědisperzní procesy atd.) Biodegradace biologický rozklad látek realizovaný zejména prostřednictvím mikroorganismů, při němž dochází v důsledku jejich metabolické činnosti k přeměně různých látek (zejména organických) na jednodušší látky (např. biodegradace ropných látek)
Základní pojmy Kritéria znečištění A, B, C Kritéria znečištění A, B, C zemin, podzemních vod a půdního vzduchu dle Metodického pokynu odboru ekologických škod MŽP z roku 1996 Kritérium A odpovídá přibližně přirozeným obsahům sledované látky v přírodě. Kritérium B je uměle zavedená hodnota ve výši přibližně aritmetického průměru A a C. Kritérium C zohledňuje fyzikálně-chemické, toxikologické, ekotoxikologické, popř. další vlastnosti látek. Překročení této hodnoty představuje znečištění, které může znamenat významné riziko ohrožení zdraví člověka a dalších složek životního prostředí, a proto je nutné prokázat závažnost rizika jeho analýzou. Jejím výsledkem přitom může být buď navržení sanace, nebo naopak zvýšení uvedených kritérií. Podle využití lokality k různým účelům jsou rozlišována kritéria C pro obytné, rekreační, průmyslové a všestranné využití. Základní pojmy Kritéria znečištění A, B, C Použitelnost Metodického pokynu z roku 1996 s uvedením Kritérií znečištění zeminy a podzemní vody Kritéria A, B, C jsou nyní použitelná pouze jako signální, porovnávací hodnoty pro případ, že nelze zjištěné koncentrace chemických látek porovnat s hodnotami, danými v legislativních předpisech (nelze odvozovat cílové parametry sanace) Cílové parametry sanace musí vždy odpovídat reálným podmínkám konkrétní lokality, tzn., že nemohou být využita kritéria A,B,C, která k těmto konkrétním podmínkám nemají žádný vztah.
Analýza rizik kontaminovaného území (Metodický pokyn MŽP, 3/2011) Doplňuje Přílohu č.11 k vyhl. 369/2004 Sb. o projektování, provádění a vyhodnocování geologických prací, oznamování rizikových geofaktorů a o postupu při výpočtu zásob výhradních ložisek v platném znění. Je určen pro zpracovatele AR a pro všechny subjekty, které budou AR využívat pro další rozhodování PRINCIPY ANALÝZY RIZIKA JSOU PODROBNĚJI POPSÁNY V ODPOLEDNÍM BLOKU PŘEDNÁŠEK Analýza rizik kontaminovaného území (Metodický pokyn MŽP, 3/2011) Cílem AR je komplexně popsat existující a reálná rizika plynoucí z přítomnosti znečištění (ohrožení lidského zdraví nebo jednotlivých složek životního prostředí). Způsobilost k provádění AR je nedílně spojena s geologickými pracemi, proto jsou související práce projektovány, řízeny a vyhodnocovány odborně způsobilou osobou v oboru geologické práce sanace, resp. hydrogeologie.
Analýza rizik kontaminovaného území (Metodický pokyn MŽP, 3/2011) Doporučeno zpracovat v případech, kdy existuje podezření na existenci závažného ohrožení nebo znečištění povrchových a podzemních vod (tzv. závadný stav podle 42 Vodního zákona) nebo na další negativní dopady kontaminace na lidské zdraví či jednotlivé složky životního prostředí, nebo kdy se jedná o předcházení ekologické újmě nebo o její nápravu, avšak nelze vydat rozhodnutí o nápravných opatřeních na základě jednoznačně prokázaného porušení legislativních norem. V daných případech se pak AR stává rozhodujícím výchozím podkladem pro proces řízení rizik souvisejících s kontaminací území Koncepční model znečištění Koncepčním modelem jsou definovány předpokládané expoziční cesty od zdroje, resp. ohniska znečištění, k příjemci rizik Expoziční cesta = zdroj znečištění + transportní cesta + scénář expozice příjemce rizik Kvalitní předběžný koncepční modelem kontaminovaného území je základem dobře zpracované analýzy rizika
Koncepční model znečištění Koncepčním modelem jsou definovány předpokládané expoziční cesty od zdroje, resp. ohniska znečištění, k příjemci rizik Expoziční cesta = zdroj znečištění + transportní cesta + scénář expozice příjemce rizik Kvalitní předběžný koncepční modelem kontaminovaného území je základem dobře zpracované analýzy rizika Koncepční model znečištění Koncepčním modelem jsou definovány předpokládané expoziční cesty od zdroje, resp. ohniska znečištění, k příjemci rizik Expoziční cesta = zdroj znečištění + transportní cesta + scénář expozice příjemce rizik Kvalitní předběžný koncepční modelem kontaminovaného území je základem dobře zpracované analýzy rizika
Koncepční model znečištění Koncepčním modelem jsou definovány předpokládané expoziční cesty od zdroje, resp. ohniska znečištění, k příjemci rizik Expoziční cesta = zdroj znečištění + transportní cesta + scénář expozice příjemce rizik Kvalitní předběžný koncepční modelem kontaminovaného území je základem dobře zpracované analýzy rizika Koncepční model znečištění Koncepčním modelem jsou definovány předpokládané expoziční cesty od zdroje, resp. ohniska znečištění, k příjemci rizik Expoziční cesta = zdroj znečištění + transportní cesta + scénář expozice příjemce rizik Kvalitní předběžný koncepční modelem kontaminovaného území je základem dobře zpracované analýzy rizika
Provedení a vyhodnocení prací analýzy rizik Předběžná analýza rizika (při nedostatečné prozkoumanosti) Závěrečná zpráva analýzy rizika (při dostatečné prozkoumanosti) Aktualizovaná analýza rizika (v návaznosti na provedenou sanaci) Přístupy k hodnocení rizik Zdravotní rizika (identifikace chemických látek, porovnání jejich koncentrací s limity, odhad rizik dle reálných expoz. scénářů) Ekologická rizika (ohrožení podzemních a povrchových vod, ohrožení dalších území a ekosystémů, ohrožení prvků ÚSES) ÚVOD DO PROBLEMATIKY Výklad základních pojmů v oboru aplikované geochemie a kontaminační geologie Ing. Radim Ptáček, Ph.D DĚKUJI ZA POZORNOST PLNÁ VERZE PREZENTACE KE STAŽENÍ NA: HTTP://WWW.GEOOFFICE.CZ/CZ/MENU/14/NABIDKA-SLUZEB/EKOLOGIE- SEMINARE-A-DOPLNKOVE-SLUZBY/ GEOoffice, s.r.o., kontaktní e-mail: ptacek@geooffice.cz