Die Problematik des Schadstoffeintrags in die Oberflächengewässer in Deutschland Problematika vnosu škodlivých látek do povrchových vod v Německu Flussgebietsgemeinschaft Elbe (FGG Elbe) Společenství oblasti povodí Labe (FGG Elbe) Arbeitsgruppe Oberflächengewässer (AG OW) Pracovní skupina Povrchové vody (AG OW) Ad hoc-ag Schadstoffe Ad hoc pracovní skupina Škodlivé látky Dr. Peter Heininger, Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) 1
Gliederung - Osnova 1. Ausgangssituation Výchozí situace 2. Datengrundlagen für eine Risikobetrachtung Datové podklady pro hodnocení rizika 3. Bewertung des Risikos durch Schadstoffe Hodnocení rizika způsobeného znečišťujícími látkami 4. Reduzierungsanforderungen für Schadstoffe Požadavky na snížení znečišťujících látek 5. Fazit & Ausblick Shrnutí a výhled 2
1. Ausgangssituation (www.fgg-elbe.de) Ende 2004: 2007: 2007: Bericht nach Art. 5 der EG-WRRL (Bestandsaufnahme) Anhörungsdokument zu den wichtigen Wasserbewirtschaftungsfragen in der FGG Elbe Zustandsbestimmung der Oberflächenwasserkörper 1. Výchozí situace (www.fgg-elbe.de) konec 2004: 2007: 2007: Zpráva podle čl. 5 RSV (Analýza charakteristik) Dokument pro připomínky veřejnosti k významným problémům nakládání s vodami v FGG Elbe Určení stavu útvarů povrchových vod 3
2007-2008: Vorläufige überregionale Bewirtschaftungsziele für die Oberflächengewässer im deutschen Teil der Flussgebietseinheit Elbe für die Belastungsschwerpunkte Nährstoffe, Schadstoffe und Durchgängigkeit 2006-2008: Studie Bewertung von Risiken durch feststoffgebundene Schadstoffe im Elbeeinzugsgebiet (Heise et al. 2007 im Auftrag der Hamburg Port Authority und der FGG Elbe) 2007-2008: Předběžné nadregionální cíle nakládání s povrchovými vodami v německé části oblasti povodí Labe pro hlavní oblasti vlivů živiny, znečišťující látky a kontinuita toků 2006-2008: Studie Hodnocení rizik způsobených znečišťujícími látkami vázanými na tuhou fázi v povodí Labe (Heise et al. 2007 - zadavatelé Hamburg Port Authority a FGG Elbe) 4
Zustandsbestimmung stofflicher Aspekt: Určení stavu látkový aspekt: in einer Reihe Oberflächenwasserkörper ist der Zustand nicht gut'; v řadě útvarů povrchových vod není stav dobrý'; durch eine Reihe von Stoffen werden Meeresschutzziele gefährdet; řada látek ohrožuje dosažení cílů na ochranu moří; weitere wasserwirtschaftlich relevante Anforderungen werden in Teilen der Elbe nicht oder nur eingeschränkt erfüllt; další požadavky relevantní z vodohospodářského hlediska nejsou v části povodí Labe splněny nebo pouze omezeně; Signifikante Schadstoffbelastungen stellen eine wichtige Wasserbewirtschaftungsfrage dar. Významné znečištění škodlivými látkami představuje významný problém nakládání s vodami. 5
2. Datengrundlagen für eine Risikobetrachtung Datové podklady pro hodnocení rizik Daten der ARGE Elbe (1996 2006) Data Pracovního společenství ARGE Elbe (1996 2006) Daten der Bestandsaufnahme der Länder (2004 2007) Data spolkových zemí pro analýzu charakteristik Daten der Bundesanstalt für Gewässerkunde (Abfluss, Feststofftransport; langjährige Reihen) Data Spolkového ústavu hydrologického (průtoky, transport splavenin; dlouhodobé řady) Daten aus Sondermessprogrammen (z.b. Elbeforschung) Data z mimořádných programů měření (např. výzkum Labe) Zustandsbestimmung der OWK ist noch nicht durchgängig abgeschlossen. Es werden weiter Daten erhoben. Určení stavu útvarů povrchových vod není dosud ukončeno. Jsou shromažďována další data. 6
3. Bewertung des Risikos durch Schadstoffe Hodnocení rizika způsobeného znečišťujícími látkami Welche Ziele sind in der FGE relevant? Kriterien (potentiell kritische Schadstoffe) und Maßstäbe (z.b. Umweltqualitätsnormen) Welche Teileinzugsgebiete werden betrachtet? Regionen der Risikobetrachtung und Bilanzierungsmessstellen Jaké cíle jsou v rámci oblasti povodí Labe relevantní? kritéria (potenciálně kritické znečišťující látky) a měřítka (např. normy environmentální kvality) Jaká dílčí povodí jsou předmětem hodnocení? regiony posuzování rizikovosti a bilanční profily 7
Welche Stoffe stellen ein Risiko dar? Erreichung der Ziele gefährdet. Potentielles Risiko für Regionen stromabwärts. Welche Regionen stellen durch welche Stoffe für Gebiete stromabwärts ein Risiko dar? Überregionale Relevanz von Risiken. Wie (un)sicher sind die Aussagen? Jaké látky představují riziko? dosažení cílů ohroženo; potenciální riziko pro regiony níže na toku Jaké regiony níže na toku a které látky v nich představují riziko? relevance rizik z nadregionálního hlediska Jak (ne)jisté jsou tyto výpovědi? 8
Relevante Ziele vier Betrachtungsebenen Relevantní cíle čtyři roviny hodnocení 1 Ziele der WRRL-VO der Länder Cíle RSV předpisy spolk. zemí 1a Chemischer Zustand / chem. stav 1b Ökologischer Zustand / ekol. stav 2 Zukünftige Ziele der WRRL (Tochter-RL Prioritäre Stoffe) Budoucí cíle RSV (dceřinné směrnice, prioritní látky) 3 Weitere wasserwirtschaftlich relevante Anforderungen Další vodohosp. relev. požadavky 3a 3b 3c 3d Unbedenklicher Fischverzehr Konzumace nezávadných ryb Unbedenkliche Futtermittelproduktion Výroba nezávadných krmiv Trinkwassersicherheit Bezpečnost pitné vody Schutz der aquatischen Lebensgemeinschaft (IKSE) Ochrana vodních společenstev (MKOL) 4 Meeresschutzziele (OSPAR) Cíle ochrany moří (OSPAR) 4a 4b Aspekt Ökotoxizität Aspekt ekotoxicity Umweltverträgliches Baggergutmanagement im Küstenbereich Ekologicky únosný management těžených nánosů kolem pobřeží 9
Was bedeutet das in stofflicher Hinsicht? Co to znamená z hlediska látek? ca. 160 Stoffe/Stoffgruppen, für die Qualitätsnormen bestehen für ein- und denselben Stoff können mehrere Maßstäbe gelten Qualitätsnormen können sich auf die gelöste und/oder partikuläre Phase beziehen Qualitätsnormen können direkt für Gewässer aufgestellt oder von Qualitätsanforderungen an gewässerbezogene Nutzungspfade für das Gewässer abgeleitet sein normy kvality existují cca. pro 160 látek / látkových skupin pro jednu a tutéž látku může platit několik měřítek normy kvality se mohou vztahovat na rozpuštěnou nebo partikulární fázi normy kvality mohou být stanoveny přímo pro určitý vodní tok nebo mohou být odvozeny od požadavků kvality na účely využití vodního toku 10
Beispiele für Qualitätsnormen (QN) Příklady norem kvality (QN) Stoff Látka Zn Hg PCDD/F Haloether QN auf Ebene / QN na úrovni 1a 1b 3a 3b 3c 3d 4a 4b 1 µg/l 800 mg/kg 0,5 mg/kg 5,56 ngte/kg 0,5 mg/kg 3,75 ngte/kg 0,01 µg/l 400 mg/kg 500 mg/kg 350 mg/kg 1,2 mg/kg 1 mg/kg 2 mg/kg QN abgeleitet / odvozená QN 11
Teileinzugsgebiete und Bilanzierungsmessstellen Dílčí povodí a bilanční profily Gewässer Vodní tok Elbe Labe Nebenfluss der Elbe Přítok Labe Teileinzugsgebiet Dílčí povodí CZ Ober- und Mittelelbe Horní a Střední Labe Binnenelbe Übergangs- und Küstengewässer vnitrozemský úsek Labe brakické a pobřežní vody Schwarze Elster (Č. Halštrov) Mulde Saale (Sála) Havel (Havola) Bilanzprofil Bilanční profil Schmilka Schnackenburg Seemannshöft Gorsdorf Dessau Groß Rosenburg Göttlin 12
Welche Stoffe stellen an den Bilanzierungsmessstellen ein Risiko dar? Které látky představují na bilančních profilech riziko? HCHs, DDX, PCDD/F, HCB, PCBs, DiBT, TeBT, TBT, PAKs (PAU), Haloether, Cd, As, Zn, Hg, Cu, Pb TBT (Daten unvollständig data nekompletní) HCHs, Cd, Zn, Hg C vs. QN! TBT, PAKs, Cd, Zn, Hg, Cu HCHs, PCDD/F, HCB, DiBT, TeBT, TBT, PAKs, Cd, As, Zn, Hg, Cu, Pb DDX, HCB, PCBs, PAKs (PAU), Haloether, Cd, Zn, Hg 13
z.b. TBT und PAKs (Ebene 2) např. TBT a PAU (úroveň 2) TBT: k.d. PAKs: 67% TBT: 67% PAKs: k.d. TBT: - PAKs: - TBT: 99% PAKs: 87% PAKs: Benzo(ghi)perylen und Indeno(1,2,3-cd)pyren sind typische Verbrennungsindikatoren PAU: Benzo(ghi)perylen a indeno(1,2,3- cd)pyren jsou typické indikátory spalování TBT: 98% PAKs: 80% TBT: 98% PAKs: - TBT: - PAKs: 78% TBT: stammt aus Schiffsanstrichen, aber auch vielen industriellen Anwendungen und Verbrauchsgütern TBT: pochází z nátěrů lodí, ale i z průmyslových aplikací a spotřebního zboží 14
Von welchen Regionen geht ein überregionales Risiko aus? Ze kterých regionů vychází nadregionální riziko? Schlüsselfaktoren: Konzentration Menge Mobilität Klíčové faktory: koncentrace množství - mobilita Die Schadstofffrachten bilden den Schlüssel für das Verständnis des Wechselspiels zwischen den Regionen, für die ein Risiko besteht und denen, von denen das Risiko ausgeht. Insbesondere bei partikulär gebundenen Schadstoffen können extreme Hochwässer das Geschehen dominieren. Klíčem pro pochopení zpětné vazby mezi regiony, pro které existuje riziko, a regiony, z nichž riziko vychází, jsou látkové odnosy. Zejména u partikulárně vázaných znečišťujících látek mohou tomuto dění dominovat extrémní povodně. 15
Abflussmenge [Q] Průtoky [Q] 16
Schwebstofftransport [m S ] Transport plavenin [m S ] kt/a = tis. t/rok 17
Von welchen Regionen geht ein Risiko für Schnackenburg und Seemannshöft aus? Ze kterých regionů vychází riziko pro Schnackenburg a Seemannshöft? TBT Regionen mit höchster Priorität! Regiony s nejvyšší prioritou! TBT, PAKs, Cd, Zn, Hg, Cu HCHs, PCDD/F, DiBT, TeBT, Cd, As DDX, HCB, PCBs, PAKs, Haloether, Cu 18
4. Reduzierungsanforderungen (%) für Schadstoffe: Beispiel Schnackenburg Požadavky na snížení (%) znečišťujících látek: příklad Schnackenburg 100% 75% 50% 25% 0% As Zn PAKs PCDD/F HCB Hg Cd PCBs DDX Ziel 2 1 cíl 19
Elbeschlauch vs. Haupteintragspfade! Tok Labe versus hlavní cesty vnosů! Partikuläre Frachtdifferenzen zwischen Magdeburg und Schnackenburg Rozdíly v látkových odnosech na úseku Magdeburk - Schnackenburg (Heise et al., 2007) 20
Ziele in Schnackenburg/Seemannshöft vs. Haupteintragspfade! Cíle v profilech Schnackenburg/Seemannshöft versus hlavní cesty vnosů! die Hauptpfade tragen je nach Stoff zwischen 50 und 90% bei je nach Stoff sind Anteile von 10 bis 50% im Hauptstrom zu suchen die Bilanz aus Sedimentation und Resuspendierung in den Buhnenfeldern/Stillwasserbereichen sowie Eintrag in die Auen spielt eine zentrale Rolle. hlavní cesty vnosů přispívají v závislosti na látce 50 až 90 % v závislosti na látce je nutno hledat v toku Labe podíly od 10 do 50 % hlavní úlohu hraje bilance ze sedimentace a resuspendace ve výhonových polích / klidových zónách a vnos do údolních niv 21
5. Fazit & Ausblick / Shrnutí a výhled Reduzierungsanforderungen an Bilanzierungsmessstellen definiert Hauptpfade festgestellt Nicht-rezente Einträge spielen eine zentrale Rolle ( klassische Schadstoffe ) Altlasten, Altsedimente Partikulär gebundene Schadstoffanteile dominieren für eine Reihe von Schadstoffen das Gesamtbild Rezente Einträge spielen v.a. für neuartige Schadstoffe eine Rolle, können aber noch nicht ausreichend beschrieben werden Definice požadavků na snížení v bilančních měrných profilech Stanovení hlavních cest vnosů Hlavní úlohu hrají staré vnosy ( klasické znečišťující látky ) staré ekologické zátěže, staré sedimenty Celkovému obrazu znečišťujících látek dominují podíly partikulárně vázaných znečišťujících látek Nové vnosy hrají roli u novodobých znečišťujících látek, dosud je však nebylo možno dostatečně charakterizovat 22
5. Fazit & Ausblick / Shrnutí a výhled Kopplung der Reduzierungsanforderungen an Maßnahmen erweist sich als schwierig und komplex, weil: - hohe diffuse (nicht genau lokalisierbare) Anteile - Zuordnung zu Verursachern nur eingeschränkt möglich Ziel des ersten Bewirtschaftungszeitraums könnte darin bestehen, eine messbare Verbesserung zu erreichen und das Prozessverständnis weiter zu verbessern. Beziehungen zu anderen Regelungsbereichen sind zu beachten (z.b. PAKs aus Verbrennungsprozessen) Provázanost požadavků na snížení znečištění a opatřeníi se ukazuje jako obtížná a komplexní z těchto důvodů: - vysoké difuzní podíly (nelze přesně lokalizovat) - přiřazení k původcům znečištění je možné pouze omezeně Cílem 1. cyklu plánu povodí by mělo být dosáhnout prokazatelného zlepšení a lepšího pochopení dalšího procesu Nutno zohlednit provázanost s dalšími regulovanými oblastmi (např. PAU ze spalovacích procesů) 23
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Děkuji Vám za pozornost Dr. Peter Heininger heininger@bafg.de 24