EnviroMail_17

 

Ochrana zdrojov pitnej vody: inovatívne riešenie problematiky výskytu pesticídov v krajine

download PDF
EnviroMail_17_Európa_Ochrana zdrojov pitnej vody: inovatívne riešenie problematiky výskytu pesticídov v krajine

V dôsledku poľnohospodárskej činnosti môže aj pri dodržiavaní zásad správnej poľnohospodárskej praxe dôjsť ku kontaminácii pôdy, povrchových vôd a podzemných vôd pesticídmi. Často bývajú zasiahnuté aj vodné zdroje používané na výrobu pitnej vody. Výsledkom je postupné vyraďovanie osvedčených a účinných, avšak v životnom prostredí perzistentných pesticídov, ako aj  zhoršujúca sa kvalita vodných zdrojov, čo následne vedie k nákladným investíciám do vodárenských technológií, zameraných na zabezpečenie zdravotnej nezávadnosti pitnej vody podľa príslušných právnych predpisov. Riešením situácie môžu byť pasívne, ľahko udržiavateľné a finančne nenáročné in-situ denitrifikačné štiepkové bioreaktory, ktoré sa už v niektorých krajinách (napr. USA) úspešne používajú na odstraňovanie iných druhov poľnohospodárskeho znečistenia priamo v mieste vzniku, čím sa zabraňuje jeho ďalšiemu transportu  v životnom prostredí.

Projekt ELIPES

Overiť využiteľnosť denitrifikačných štiepkových bioreaktorov na súčasné odstraňovanie dusičnanov (na čo boli pôvodne určené), ako aj pesticídnych látok nachádzajúcich sa v povrchovom odtoku z poľnohospodárskych oblastí - to je cieľom projektu SS06020006, ktorý sa v súčasnosti realizuje pod názvom „Komplexní zhodnocení kontaminace půd pesticidními látkami a in-situ remediační opatření k eliminaci jejich vstupu do podzemních vod“. Projekt je pod vedením ALS Česká republika, ako hlavného príjemcu, realizovaný v rokoch 2023 až 2025 v rámci programu Technologické agentury Českej republiky. Okrem toho sa na riešení projektu podieľajú odborníci Fakulty stavební Vysokého učení technického v Brně, Výzkumného ústavu meliorací a ochrany půdy, v.v.i.. a zo spoločnosti EPS biotechnology, s.r.o. O výsledky projektu prejavilo záujem ako poľnohospodárske družstvo, tak aj výrobcovia pitnej a balenej vody a viaceré štátne inštitúcie zaoberajúce sa kvalitou a ochranou vody.

Poloprevádzková jednotka a odstraňovanie pesticídov

Na jeseň v roku 2023 bola na dobre zmapovanej a z hľadiska pesticídov problematickej lokalite, nachádzajúcej sa na samom okraji chráneného územia CHKO  Moravský kras, uvedená do chodu poloprevádzková jednotka denitrifikačného bioreaktora. Jednotka využíva ako náplň topoľovú drevnú štiepku, ktorá sa na tento účel osvedčila.  Je vybavená automatickými vzorkovačmi, senzormi merajúcimi základné fyzikálne a chemické parametre a dátovou stanicou s diaľkovým prenosom údajov v reálnom čase do on-line prostredia. V prípade pesticídov sa v priestore bioreaktora počíta s niekoľkými dekontaminačnými mechanizmami, z ktorých najdôležitejšie budú sorpcia a mikrobiálny rozklad. Cieľom projektu je navrhnúť také prevádzkové podmienky bioreaktora, ktoré v maximálnej možnej miere uľahčia prirodzené procesy mikrobiálneho rozkladu pesticídov, alebo tieto procesy podporiť aktívnym zásahom do fyzikálno-chemickej kompozície bioreaktora a jeho mikroflóry.

Monitorovanie pesticídov v Českej republike

V júni 2023 bol uskutočnený monitoring pesticídov v poľnohospodárskej pôde a okolitých povrchových vodách, odobratých zo 45 lokalít naprieč celou Českou republikou. Na stanovenie širokého spektra účinných pesticídnych látok a ich metabolitov (308, resp. 352 parametrov) sa použili metódy založené na kvapalinovej chromatografii s hmotnostnou detekciou. Rozsah stanovovaných látok vychádzal z analýzy rizík zohľadňujúcej spotrebu pesticídov a ich rizikové vlastnosti, ako je toxicita a perzistencia.

Pesticídy boli zistené vo všetkých odobratých vzorkách pôdy v rozmedzí od 0,01 do 0,73 mg/kg sušiny. Jednoznačne najpočetnejšou skupinou boli glyfosátové pesticídy, t. j. herbicíd glyfosát a najmä jeho metabolit AMPA, ktorých celková koncentrácia sa pohybovala od 0,01 do 0,46 mg/kg sušiny v 36 zo 45 vzorkách. Rovnako na úrovni Európskej únie patria tieto dve pesticídne látky medzi najčastejšie zistené a aj tie s najvyššími koncentráciami.

V povrchových vodách boli pesticídy zistené v 43 vzorkách zo 45 odobratých, a to v koncentráciách od 0,01 µg/l do 14,09 µg/l. Najviac boli zastúpené chloracetanilidové a glyfosátové pesticídy.

Ochranné opatrenia v krajine

Na základe výsledkov získaných počas testovania poloprevádzkovej jednotky denitrifikačného štiepkového bioreaktora bude pre modelové povodie navrhnuté a riadne dimenzované líniové opatrenie, majúce za cieľ odstrániť pesticídy priamo v mieste ich vzniku a zabrániť tak ich ďalšiemu šíreniu.

The principle of the analysis of solid or aqueous matrices for the determination of C10-C40 is their extraction into an organic solvent, where the Florisil-purified extract is analysed on a gas chromatograph with
a flame ionisation detector (GC-FID). The total peak area between n-decane (n-C10H22) and n-tetracontane (n-C40H82) is measured.

Právne predpisy EU

  • Pôda: Proposal COM(2023) 416 final of 5 July 2023 for a directive of the European Parliament and of the Council on Soil Monitoring and Resilience (Soil Monitoring Law).
  • Povrchová voda: Directive 2008/105/EC of the European Parliament and of the Council of 16 December 2008 on environmental quality standards in the field of water policy, amending and subsequently repealing Council Directives 82/176/EEC, 83/513/EEC, 84/156/EEC, 84/491/EEC, 86/280/EEC and amending Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the Council.
  • Podzemné vody: Directive 2006/118/EC of the European Parliament and of the Council of 12 December 2006 on the protection of groundwater against pollution and deterioration.
  • Pitná voda: Directive (EU) 2020/2184 of the European Parliament and of the Council of 16 December 2020 on the quality of water intended for human consumption (recast).

Literatúra