raport di analiza możliwości wykorzystania ocen środowiska

POLITECHNIKA WARSZAWSKA
WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA
ZAKŁAD OCHRONY I KSZTAŁTOWANIA ŚRODOWISKA
ul. Nowowiejska 20, 00-653 Warszawa
RAPORT D-I
pt.
ANALIZA MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA OCEN
ŚRODOWISKA WODNEGO WYKONANEJ NA
PODSTAWIE DYREKTYW INNYCH NIŻ RDW DO
OCENY STANU
Autorzy:
dr inż. Małgorzata Loga
Wykonany dla Zamawiającego:
Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska w Krakowie
Warszawa, czerwiec 2009 r.
PODSTAWY FORMALNE
Podstawą formalną niniejszego raportu jest Umowa 28/PLO302/2009 dotycząca
realizacji projektu badawczego pt. „Opracowanie i testowanie metod statystycznej analizy
danych monitoringu wód dla potrzeb: optymalizacji pomiarów, opracowania ogólnego
systemu ocen stanu wód powierzchniowych, oceny jakości wód i raportowania zgodnie z
Ramową Dyrektywą Wodną, oraz testowanie i ocena możliwości wzmocnienia systemu
kontroli i monitoringu presji poprzez wdrożenie automatycznych pomiarów jakości wód opracowanie metodyki interpretacji danych z pomiarów automatycznych” a w szczególności
Harmonogram stanowiący Załącznik nr 3 do Umowy.
Zgodnie z Harmonogramem Wykonawca dostarcza Raport D-1 pt.
Analiza możliwości wykorzystania ocen środowiska wodnego wykonanej na
podstawie dyrektyw innych niż RDW do oceny stanu
Opracowanie zawierające propozycję systemu ocen stanu JCW powierzchniowych (ze
szczególnym uwzględnieniem oceny stopnia eutrofizacji wód) oraz zależności między ocenami
wymaganymi przez RDW a ocenami wymaganymi przez inne dyrektywy w zakresie środowiska
wodnego.
1.
Wstęp. ......................................................................................................................................... 4
2.
Ocena stanu wód na podstawie pomiarów realizowanych w monitoringu diagnostycznym. .... 5
3. Ocena stanu wód na podstawie pomiarów realizowanych w punktach operacyjnych
monitoringu operacyjnego. ................................................................................................................. 6
4.
Ocena przydatności do bytowania ryb w warunkach naturalnych. ............................................ 7
5.
Ocena stopnia eutrofizacji wód ................................................................................................... 8
5.1.
Ocena eutrofizacji na podstawie dyrektywy azotanowej.................................................. 21
5.2.
Ocena eutrofizacji na podstawie dyrektywy ściekowej..................................................... 22
6. Ocena wód powierzchniowych wykorzystywanych do zaopatrzenia ludności w wodę
przeznaczoną do spożycia. ................................................................................................................ 24
7.
Ocena wód powierzchniowych wyznaczonych do celów rekreacyjnych w tym kąpieliskowych.
26
8.
Podsumowanie .......................................................................................................................... 28
Cytowane prace ..................................................................................................................................... 28
1. Wstęp.
Ocena stanu wg. RDW jest oceną dokonywaną o najszerszy zakres wskaźników uzyskanych z
pomiarów wykonywanych w punktach monitoringu diagnostycznego. Obejmuje ocenę stanu
na podstawie wszystkich elementów jakości biologicznej, fizykochemicznej, chemicznej i
hydromorfologicznej.
Wykonywane oceny na mocy tzw. dyrektyw użytkowych i transponujących je do prawa
polskiego rozporządzeń zasadniczo zawierają się w celach monitoringu diagnostycznego jak i
monitoringu operacyjnego.
Aktualnie na terenie podlegającym WIOŚ Kraków realizowane są pomiary według
następujących programów.
Tabela 1 Programy pomiarowe realizowane w punktach pomiarowo-kontrolnych na
terenie właściwym WIOŚ Kraków
program monit
MDRW
MORW
MOEURW
MOPI
MORY
MONA
MORE
MOIN
MDZWD
MOZWD
MOPIZWD
MONAZWD
MOEUZWD
MOREZWD
Ilość punktów
22
126
125
36
82
49
8
4
8
7
4
3
9
1
Przyjętą praktyką jest że w jednej lokalizacji sieci, realizowanych jest kilka programów
pomiarowych . Ma to swoje uzasadnienie częściowo w ekonomizacji sieci ale również sprzyja
kompleksowej ocenie wód.
Harmonizacji realizowanych programów monitoringu umożliwiającego wywiązywanie się ze
wszystkich obowiązków raportowych i umożliwiających wzmocnienie kontroli stanu wód
sprzyja aktualny projekt rozporządzenia w sprawie formy i sposobu prowadzenia monitoringu
jednolitych części wód powierzchniowych i podziemnych.
Celem niniejszego opracowania jest przeanalizowanie wzajemnych zależności ocen
wykonywanych wg RDW i innych dyrektyw oraz zaproponowanie pewnych uproszczonych
metod oceny w okresie przejściowym tzn. gdy nie są dostępne wszystkie wymagane przez
RDW metodyki.
W pracy dokonano również próby wykorzystania ocen tworzonych na potrzeby dyrektyw i
rozporządzeń użytkowych do formułowania ogólnej oceny stanu wód.
2. Ocena stanu wód na podstawie pomiarów realizowanych w monitoringu
diagnostycznym.
Monitoring diagnostyczny jest rodzajem monitoringu, który powinien pozwolić na „uzyskanie
spójnego i całościowego obrazu stanu ekologicznego i chemicznego w każdym dorzeczu
oraz zezwala na podział części wód na pięć klas zgodnie z normatywnymi definicjami.
(RDW)”. Dokonanie oceny stanu wód możliwe jest na podstawie dostępnych wyników
pomiarów wszystkich elementów jakości biologicznej, wspierających elementów jakości
fizykochemicznej, hydromorfologicznej oraz syntetycznych i niesyntetycznych substancji
chemicznych oraz substancji priorytetowych. Dokonanie pomiarów pełnej listy wskaźników
jest konieczne przynajmniej raz w sześcioletnim okresie obowiązywania planu wodnogospodarczego w danej zlewni.
W chwili obecnej nie jest możliwe spełnienie wszystkich wymogów dotyczących
prowadzenia pomiarów monitoringu diagnostycznego ze względu na brak opracowanych i
wdrożonych metodyk oceny elementów hydromorfologicznych oraz niektórych elementów
jakości biologicznej. Prowadzone są również badania w celu ustalenia konieczności
prowadzenia pomiarów wszystkich wymienionych w rozporządzeniu z 20 sierpnia 2008 r
chemicznych substancji
specyficznych i priorytetowych.
Braki metodyk
nadrobione do 2012 roku a wykonywana w roku 2013 ocena wg
mają zostać
RDW powinna być
przygotowana w sposób całkowicie zgodny z zapisami dyrektywy.
Ze względu na bardzo dużą liczbę jednolitych części wód powierzchniowych, które zostały
wyodrębnione na terenie naszego kraju oraz na wysokie koszty prowadzenia monitoringu,
powołana sieć monitoringu dotyczy bezpośrednio tylko ok. 50% jednolitych części wód woj.
małopolskiego. W przypadku obszaru podległego WIOŚ Kraków, sieć monitoringu
diagnostycznego składa się 22 punktów na rzekach oraz 8 punktów na zbiornikach
zaporowych.
Przenoszenie
oceny,
opracowanej
na
podstawie
jedynie
punktów
monitoringu
diagnostycznego, na pozostałe tj. nie mierzone JCW jest procesem nieuchronnie związanym
ze zmniejszeniem wiarygodności uzyskiwanych w ten sposób ocen.
Wydaje się być
wskazane aby do maksimum wykorzystać informację pomiarową, pochodzącą z ppk o innym
przeznaczeniu tj. punktów operacyjnych monitoringu operacyjnego oraz punktów celowych.
Należy więc rozważyć możliwość dokonania szacunkowej oceny wód na podstawie węższego
zestawu wskaźników mierzonych niż wynika to z RDW oraz rozporządzenia z 20 sierpnia
2008. Dopuszczając taką możliwość nadal pozostaje ogromna liczba JCW dla których brak
jakichkolwiek informacji pomiarowych i sporządzenie oceny może być oparte jedynie na
modelowaniu stanu bądź w oparciu o metody przenoszenia ocen z mierzonych części wód.
3. Ocena stanu wód na podstawie pomiarów realizowanych w punktach
operacyjnych monitoringu operacyjnego.
Operacyjne punkty pomiarowo-kontrolne w jednolitych częściach wód płynących
wyznaczane są min. tak „aby możliwa była ocena oddziaływania ze strony określonego
źródła punktowego oraz tak aby możliwa była ocena oddziaływania zanieczyszczeń ze źródeł
rozproszonych”. Sam fakt powołania punktu operacyjnego wskazuje na istnienie zagrożenia
dla danej JCW nieosiągnięcia dobrego stanu ekologicznego lub chemicznego.
wskaźników
Lista
podlegających pomiarom powinna być dostosowana do charakterystyki
zidentyfikowanego
punktowego
źródła
zanieczyszczeń
lub
źródeł
obszarowych.
„Monitoring operacyjny skupia się głównie na parametrach wskaźnikowych dla elementów
jakości najbardziej wrażliwych na presje, w którym poddane są części wód. [.... ] Państwa
Członkowskie są zobowiązane do monitorowania wód pod kątem tych biologicznych i
hydromorfologicznych elementów jakości, które są najbardziej wrażliwe na presje, którym
poddana jest część wód lub części wód (Wytyczne metodyczne do monitoringu zgodnego z
Ramową Dyrektywą Wodną, 2003).
Dokonanie oceny opartej o krótszą niż w przypadku monitoringu diagnostycznego listę
wskaźników wydaje się być uzasadnione, gdyż w tym przypadku ocenie podlega stopień
przekształcenia danej JCW pod wpływem zidentyfikowanej wcześniej presji.
Jeśli wartości wskaźnika biologicznego wybranego jako najbardziej wrażliwego na daną
presję wykażą niespełnienie kryterium stanu dobrego lub ocena stanu chemicznego wskaże na
nie osiągnięcie stanu dobrego ze względu na przekroczone wartości graniczne stężeń
substancji priorytetowych lub odpowiednich wartości granicznych innych zanieczyszczeń ,
stan ekologiczny jednolitej części wód należy określić w zależności od wartości
przyjmowanej przez wskaźnik elementu biologicznego, a stan chemiczny jako nie osiągający
stanu dobrego.
W przypadku gdy wyniki monitoringu operacyjnego wskazywałaby, że zastosowane działania
naprawcze odniosły oczekiwany skutek i wartości wskaźników wybranego elementu jakości
biologicznej spełniałyby kryteria stanu dobrego oraz nie były przekroczone wartości stężeń
składników chemicznych w tym substancji priorytetowych, można ocenić stan takiej JCW
jako dobry.
Powyższe zalecenia powinny uwzględniać jeszcze ocenę pod względem parametrów
wskaźnikowych dla wybranych hydromorfologicznych elementów jakości lecz do momentu
opracowania metodyk do oceny tych parametrów można
je pominąć na mocy
rozporządzenia 1.
4. Ocena przydatności do bytowania ryb w warunkach naturalnych.
Analizując sieć monitoringu na obszarze podlegającym Wojewódzkiemu Inspektoratowi
Ochrony Środowiska w Krakowie widać, że stosunkowo dużo punktów pomiarowo
kontrolnych
realizuje
umożliwiający
program
pomiarowy
dokonanie oceny przydatności
monitoringu
operacyjnego
celowego
wód do bytowania ryb w warunkach
naturalnych. Podprogram pomiarowy obowiązujący dla tej kategorii ppk jest zdecydowanie
ograniczony w stosunku do programu monitoringu operacyjnego i dostosowany do
realizowanego zadania, obejmując warunki termiczne, tlenowe, wskaźnik zakwaszenia oraz
wybrane wskaźniki chemiczne.
rozporządzeniu klasyfikacyjnym
Charakterystyczne dla tej oceny a nie występujące w
1
są wskaźniki: azotyny, amoniak niejonowy, całkowity
chlor pozostały.
1
Rozporządzenie Ministra Środowiska z 20 sierpnia 2008 , Dz.U. 162 poz.1008
Można byłoby sądzić, że jednolite części wód, które zostały przeznaczone jako wody do
bytowania ryb w środowisku naturalnym, a które przy ocenie na podstawie rozporządzenia
Dz.U 176 2 jako nie spełniające wymagań dla ryb łososiowatych lub karpiowatych powinny
zostać ocenione jako nie spełniające stanu dobrego. Tak jednak nie można rozszerzać
wykonanej do celów ‘rybnych’ oceny. Polskie rozporządzenie Dz.U.176 wprowadza nieco
inną
listę wskaźników do oceny wód rybnych niż dyrektywa
3
. Rozporządzenie w
odróżnieniu od dyrektywy zawiera wartości graniczne dla azotynów, związków fenolowych i
amoniaku niejonowego. W przytoczonym tu rozporządzeniu wartości graniczne dla azotynów
zostały ustawione tak rygorystycznie, że w przypadku województwa małopolskiego 90% wód
nie spełnia wymagań dla bytowania ryb łososiowatych i 80% wymagań dla ryb karpiowatych
pomimo, że faktycznie wody te są zasiedlone przez przedstawicieli zarówno
gatunków
łososiowatych jak i karpiowatych (Żurek, 2006).
Nie jest uprawnione również rozumowanie odwrotne, a więc przypisywanie dobrego stanu
ogólnego bądź tylko dobrego stanu ekologicznego na podstawie pozytywnej oceny JCW jako
spełniającej wymagania dla wód śródlądowych będących środowiskiem życia ryb w
warunkach naturalnych.
W wytycznych na temat prowadzenia monitoringu wyraźnie
zaznaczone jest, że „wykorzystanie wskaźników nie biologicznych w ustaleniu stanu danego
biologicznego elementu jakości może stanowić uzupełnienie wykorzystania wskaźników
biologicznych, ale nie może go zastąpić” (Wytyczne metodyczne do monitoringu zgodnego z
Ramową Dyrektywą Wodną, 2003).
5. Ocena stopnia eutrofizacji wód
Biogeny w prawidłowych ilościach tzn. na poziomie naturalnego tła są niezbędne do
podtrzymania odpowiedniego poziomu produkcji pierwotnej, która z kolei jest podstawą
utrzymania pozostałych poziomów troficznych ekosystemu i uzyskania prawidłowej struktury
i efektywnie funkcjonującego ekosystemu.
Generalnie, nadmierny dopływ biogenów
pochodzenia antropogenicznego może spowodować przyspieszony wzrost roślin, który w
2
Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 4 października 2002 w sprawie wymagań jakim powinny
odpowiadać wody śródlądowe będące środowiskiem życia ryb w warunkach naturalnych.
3
Dyrektywa Rady z dnia 18 lipca 1978r w sprawie jakości wód słodkich wymagających ochrony lub poprawy w
celu zachowania życia ryb 78/659/EWG
warunkach wód stojących objawia się przyrostem biomasy fitoplanktonu i występowaniem
niepożądanych lub toksycznych gatunków. W rzekach, eutrofizacja może być postrzegana
jako zwiększony wzrost glonów lub nawet nadmierny wzrost roślin wyższych, powodując
zachwianie równowagi pomiędzy procesami produkcji a więc wzrostu glonów i innych roślin
oraz procesami konsumpcji. Obumieranie nadmiernie wytworzonej
materii organicznej
prowadzi do zwiększenia udziału procesów mikrobiologicznego rozkładu w ekosystemie
wodnym, prowadząc do wyczerpywania się zasobów tlenu rozpuszczonego, szczególnie w
zbiornikach stratyfikowanych. Eutrofizacja może spowodować istotne zwiększenie przyrostu
biomasy fitoplanktonu lecz również niekorzystnie wpłynąć na bioróżnorodność gatunkową
fitoplanktonu i innych grup organizmów przyczyniając się do pogorszenia możliwości
wykorzystania wody do celów konsumpcyjnych, rekreacyjnych i przemysłowych.
Poruszając zagadnienie eutrofizacji należy podkreślić, że ekosystemy wodne wykazują
zróżnicowaną naturalną zawartość biogenów, uzależnioną od warunków geologicznych,
charakterystycznych cech zlewni w wyniku czego różne ekosystemy wodne reprezentują
odmienne naturalne
warunki troficzne opisywane jako oligotrofia
(niski stan trofii),
mezotrofia (umiarkowany stan trofii) oraz eutrofia (wysoki stan trofii).
Należy zwrócić uwagę, iż w kontekście zarządzania zasobami wodnymi, przedmiotem
zainteresowania
i troski jest tylko niekorzystny wpływ antropogenicznych źródeł
zanieczyszczeń, zawierających substancje biogenne przyczyniające się nadmiernego wzrostu
trofii, nie związanego z naturalnymi zamianami w ekosystemach wodnych.
Wykonywanie oceny stopnia eutrofizacji wód ma na celu dostarczenie informacji w celu
skuteczniejszego funkcjonowania systemu zarządzania środowiskowego.
Model takiego systemu opartego na modelu zarządzania środowiskowego DPSIR odniesieniu
do zjawiska eutrofizacji przedstawia Rysunek 1
Czynniki sprawcze – emisja biogenów do
środowiska
•
Rolnictwo, przemysł, komunikacja
Reakcja – przeciwdziałanie
•
•
Ograniczenie emisji
Oczyszczanie ścieków
•
Zakaz kąpieli
Presje – dopływ biogenów do rzek i jezior
•
•
Zrzuty bezpośrednie
Opady atmosferyczne
Stan – biogeny w wodach rzek , jezior, mórz
•
•
Stężenia biogenów w wodzie
Stosunek P:N
Oddziaływanie- efekty eutrofizacji
•
•
Zakwity glonów, uciążliwy zapach
Spadek koncentracji tlenu
Rysunek 1 Model zarządzania środowiskowego DPSIR w kontekście eutrofizacji.
Należy zauważyć, że całościowa ocena zjawiska eutrofizacji jest procesem
skomplikowanym, obejmującym kilka grup czynników takich jak:
•
•
•
•
Czynniki sprawcze
o Stopień wzbogacenia w azot organiczny i nieorganiczny
o Stopień wzbogacenia w fosfor organiczny i nieorganiczny
Czynniki środowiskowe
o Natężenie promieniowania (mętność, zacienianie itp.)
o Hydromorfologia
o Czynniki klimatyczne
o Stan chemiczny
Bezpośrednie efekty wzbogacenia w biogeny/eutrofizacji
o Fitoplankton ( biomasa, częstotliwość zakwitów, produkcja pierwotna, zmiany składu
gatunkowego, pojawienie się gatunków toksycznych)
o Makrofity ( wzrost biomasy, zmiana gatunków, pojawienie się gatunków uciążliwych)
o Fitobentos (wzrost biomasy, zwiększenie powierzchni występowania, zmiany w
składzie gatunkowym)
Pośrednie skutki wzbogacenia w biogeny/eutrofizacji
o Zmiany udziału materii organicznej i węgla organicznego w wodzie i osadach
dennych
•
•
•
o Zmniejszenie stężenia tlenu rozpuszczonego i stopnia nasycenia tlenem, wahania
dzienne stężenia tlenu
o Przypadki śnięcia ryb na skutek spadku stężenia tlenu w wodzie, zmiana składu
gatunkowego ryb, przeszkody w migracji ryb
Zmiany składu gatunkowego makrobezkręgowców bentosowych, zmiana obfitości
Zwiększony przyrost heterotroficznych organizmów bentosowych – grzybów i bakterii
Inne możliwe skutki wzbogacenia w biogeny
o Toksyczne glony
o Szkody gospodarcze np. zatykanie rur i filtrów na skutek osadzania się związków
żelaza na skutek niskiego stężenia tlenu.
Obszerne listy wskaźników służących do oceny eutrofizacji dla wód wszystkich kategorii
zawiera poradnik eutrofizacji (CIS, 2009).
Omawiając problem eutrofizacji należy zauważyć, że wskaźniki dotyczące poziomu stężeń
biogenów w wodzie zostały wprowadzone przez prawodawstwo europejskie już pod koniec
lat 70-tych XX wieku (np. Dyrektywa Rybna 78/659/EEC). Natomiast problem głównych
źródeł zanieczyszczenia substancjami biogennymi pochodzenia antropogenicznego poruszyły
na początku lat 90-tych XX wieku tzw. dyrektywa ściekowa ( 91/271/EEC) dotycząca
punktowych zrzutów ze źródeł komunalnych oraz tzw. dyrektywa azotanowa (91/676/EEC),
która dotyczy zagrożenia związkami azotu z rozproszonych źródeł pochodzenia rolniczego.
Obydwie dyrektywy zwierają zbliżone definicje eutrofizacji. Dodatkowo poprzez
identyfikacje obszarów wrażliwych oraz zgodność z wymogami co do stopnia oczyszczania
ścieków na mocy dyrektywy ściekowej jak również wyznaczenie obszarów narażonych na
zanieczyszczenie azotanami i zastosowanie programów naprawczych na mocy dyrektywy
azotanowej, obie dyrektywy przyczyniają się do działań przeciwdziałających eutrofizacji.
Również Ramowa Dyrektywa Wodna (2000/60/EC) wprowadza, oprócz innych wymagań,
konieczność dokonywania oceny stanu ekologicznego, dla wszystkich kategorii wód, opartej
na szeregu biologicznych, hydromorfologicznych, chemicznych i fizykochemicznych
elementach jakości. Poprzez to szerokie spektrum wskaźników, Ramowa Dyrektywa Wodna
wprowadza podstawy szczegółowej oceny eutrofizacji i dostarcza możliwość opracowania
spójnego i całościowego podejścia do gospodarowania/zarządzania /kontrolowania dopływem
biogenów do środowiska wodnego przy uwzględnieniu wszystkich poprzednich aktów
prawnych i regulacji. Pojawienie się RDW spowodowało potrzebę podjęcia prac nad
uspójnieniem
rozpoznawania zjawiska eutrofizacji oraz
oceny niekorzystnych zjawisk
występujących w środowisk wodnym będących jej następstwem.
Odnosząc się do prawodawstwa europejskiego w zakresie stanu środowiska wodnego należy
zauważyć, że wiele dyrektyw nakłada obowiązek na Państwa Członkowskie prowadzenia
pomiarów istotnych z punktu widzenia eutrofizacji i wprowadza odpowiednie zalecenia co do
wartości granicznych, jakkolwiek tylko w dyrektywie ściekowej i azotanowej znajdują się
sformułowane explicite wymagania oceny eutrofizacji (w dyrektywie ściekowej poprzez
konieczność zidentyfikowania
‘obszarów wrażliwych’ tj. ‘wrażliwych części wód’, a w
dyrektywie azotanowej poprzez identyfikację ‘wód zanieczyszczonych’ 4 oraz w następstwie
tego wyznaczenie stref zagrożonych). RDW podtrzymuje zalecenia obydwu dyrektyw co do
wyznaczania obszarów chronionych, a dodatkowo zawiera zalecenie sformułowania oceny
eutrofizacji podczas dokonywania oceny stanu ekologicznego wód powierzchniowych.
Wymagania dyrektyw dotyczących wód powierzchniowych w zakresie oceny i monitoringu
eutrofizacji przedstawiono w Tabela 2.
Tabela 2 Przegląd wymagań dyrektyw UE w zakresie eutrofizacji
Dyrektywa
Wymagania dotyczące oceny
eutrofizacji
RDW
2000/60/WE
Uwzględniona w ocenie stanu
ekologicznego w przypadku gdy
wzbogacenie w substancje biogenne
wpływa na elementy jakości
biologicznej i fizykochemicznej
Istniejące obszary chronione
uwzględniają wymagania dyrektyw
ściekowej i azotanowej
91/271/EWG
ściekowa
91/676/EWG
4
Minimalne wymagania dotyczące monitoringu
elementów istotnych z punktu widzenia
eutrofizacji
Fitoplankton (co 6 miesięcy), roślinność wodna (3
lata), makrobezkręgowce (3 lata), ryby (3 lata)
Elementy jakości hydromorfologicznej –
hydrologia (pomiary ciągłe do - co miesiąc) inne
wskaźniki (co 6 lat)
Elementy jakości fizykochemicznej (3 miesiące)
W celu zidentyfikowania obszarów
wrażliwych zgodnie z załącznikiem
2A kryteria ( co do których
stwierdzono , że są eutroficzne, lub
które mogą stać się eutroficzne w
bliskiej przyszłości, jeśli nie zostaną
podjęte działania ochronne)
Przegląd istniejących obszarów wrażliwych i
wyznaczenie nowych co najmniej raz na 4 lata
(artykuł 5)
W celu identyfikacji wód
zanieczyszczonych4 i wyznaczenie
Dla potrzeb wyznaczenia obszarów ,stężenia
azotanów w wodach powierzchniowych powinny
Zgodnie z art. 3 ust. 1 91/676/EWG ‘wody zanieczyszczone oraz wody, które mogą zostać zanieczyszczone,
jeśli nie zostaną podjęte działania zgodnie z art.5, zostaną określone przez Państwa Członkowskie zgodnie z
kryteriami podanymi w załączniku I’
azotanowa
obszarów ich zlewni jako obszarów
zagrożonych
początkowo być monitorowane przez okres
jednego roku. Taki program pomiarowy powinien
być powtarzany co najmniej co cztery lat.
Również co cztery lata powinien być dokonywany
przegląd stanu eutrofizacji.
78/659/EWG
Nie precyzuje szczególnych
wymagań w celu oceny eutrofizacji
ale podaje zalecane wartości stężeń
fosforu w celu ograniczenia efektu
eutrofizacji
Amoniak, pH, tlen rozpuszczony (1 na miesiąc)
Brak specjalnych zaleceń do oceny
eutrofizacji
Tlen rozpuszczony (1 na miesiąc) , glonowe
substancje toksyczne
Brak specjalnych wymagań oceny
eutrofizacji ale postawienie
jakościowych wymagań dla fosforu
oraz substancji mających wpływ na
kształtowanie się warunków
tlenowych szczególnie amoniaku i
azotynów)
Brak szczególnych wymagań
Tylko w przypadku zagrożenia
siedliska lub gatunku
Brak szczególnych wymagań
rybna
79/923/EWG
skorupiakowa
2006/11/WE
W sprawie
substancji
niebezpiecznych
92/43/EWG
Siedliskowa
W ocenie eutrofizacji konieczne jest zwrócenie uwagi na fakt, że odmienne warunki
geochemiczne i hydromorfologiczne wpływają na kształtowanie się różnych warunków
troficznych.
Stąd
też
wykonywanie
oceny
eutrofizacji
powinno
uwzględniać
te
uwarunkowania i brać pod uwagę jedynie odstępstwa od właściwego dla danego typu
wartości wskaźników. Ta koncepcja leży u podstaw różnych przepisów prawnych mających
na celu ograniczenie/kontrolowanie wielkości presji na naturalne ekosystemy wynikającej z
działalności człowieka. Należy więc w dalszym ciągu ograniczyć termin ‘eutrofizacja’ do
sytuacji kiedy naturalny stan trofii
odbiega od równowagi z powodu presji
antropogenicznych.
Takie rozumienie pojęcia ‘antropogenicznej’ eutrofizacji jest zgodne z podejściem RDW do
oceny stanu ekologicznego jako stopnia zgodności lub rozbieżności ze stanem referencyjnym
charakterystycznym
dla
danego
typu
wynikającego
z
naturalnych
uwarunkowań
przyrodniczych. Presja, w tym wypadku dopływ biogenów powoduje niekorzystne zmiany
elementów jakości biologicznej (zmiana składu gatunkowego i obfitości fitoplanktonu) co z
kolei
powoduje
pośrednio
zmiany
elementów
fizykochemicznych
(np.
spadek
przezroczystości wody, pogorszenie warunków tlenowych) oraz innych elementów jakości
biologicznej np. makrobezkręgowców.
Wówczas stan badanej części wody nie spełnia
kryteriów ekologicznego stanu dobrego ze względu na wywołany działalnością człowieka
dopływ biogenów powodujący eutrofizację.
Pojęcie eutrofizacji zawiera wystąpienie niekorzystnych zmian ekologicznych i może być
zastosowane do wód w każdym stanie troficznym. Nie należy pomylić go z tak samo
brzmiącym terminem stosowanym w limnologii do określenia kategorii troficznej, który
używany jest w znacznie węższym znaczeniu i nie koniecznie związany jest ze stopniem
zmian, które zaszły w ekosystemie. W tym sensie część wody charakteryzująca się
oligotroficznym stanem trofii ulegająca pogorszaniu warunków do stanu mezotroficznego
będzie wymagała zgodnie z zapisami dyrektyw ściekowej, azotanowej i RDW wyznaczenia
jej jako wrażliwej/wymagającej pojęcia działań /zagrożonej pomimo, ze w rozumieniu
klasyfikacji OECD nie zostanie sklasyfikowana jako ‘eutroficzna’. Z drugiej strony będąca,
zgodnie z klasyfikacja OECD, z przyczyn naturalnych w stanie eutroficznym , część wód nie
będzie wymagała podjęcia działań naprawczych ani wskazania jako zagrożonej w rozumieniu
dyrektyw ściekowej , azotanowej i RDW, dopóki jej stan ekologiczny nie pogorszy się z
powodu wzbogacenia w substancje biogenne.
Poniżej w Tabeli 3 przedstawiono porównanie wyników oceny części wód będącej pod
wpływem biogenów ze źródeł antropogenicznych według RDW oraz innych dyrektyw.
Porównano stosowanie pojęć poszczególnych stanów ekologicznych zgodnych z Ramową
Dyrektywą Wodną z pojęciami 1) ‘obszar wrażliwy’ i ‘nie wrażliwy’ zgodnie z brzmieniem
dyrektywy ściekowej oraz 2)’wody zanieczyszczone’ wymagające wskazania obszarów
narażonych na azotany zgodnie z dyrektywą azotanową.
Tabela 3 Porównanie rezultatów oceny części wód wzbogaconej dopływem biogenów
wykonanej w RDW i innych dyrektyw.
Stan
ekologiczny
Definicja stanu wg RDW
Ocena na podstawie
dyrektywy
ściekowej 5
Ocena na podstawie
dyrektywy
azotanowej5
bardzo dobry
Warunki prawie niezaburzone
Nie eutroficzne,
wyznaczenie obszarów
wrażliwych nie jest
wymagane
Nie eutroficzne, nie
zanieczyszczone 4,
wyznaczenie obszarów
narażonych na azotany
nie jest wymagane
dobry
Niskie poziomy zakłócenia
wynikające z działalności
człowieka
Nie eutroficzne,
wyznaczenie obszarów
wrażliwych nie jest
wymagane
Nie eutroficzne, nie
zanieczyszczone 4,
wyznaczenie obszarów
narażonych na azotany
nie jest wymagane
umiarkowany
Umiarkowany poziom
zakłócenia i zmiana składu
zespołów organizmów
Eutroficzne lub, które
mogą stać się eutroficzne
w bliskiej przyszłości,
jeśli nie zostaną podjęte
działania ochronne,
Eutroficzne lub, które
mogą stać się eutroficzne
w bliskiej przyszłości,
zanieczyszczone4,
wyznaczenie narażonych
jest wymagane
Wyznaczenie obszarów
wrażliwych jest
wymagane
słaby
zły
5
znacznie zmienione warunki
przyrodnicze, gdzie gatunki
roślin i zwierząt znacznie
różnią się od tych, które
zwykle towarzyszą danemu
typowi jednolitej części wód
Eutroficzne ,
poważnie zmienione warunki
przyrodnicze, w których nie
występują typowe dla danego
rodzaju wód gatunki.
Eutroficzne ,
wyznaczenie obszarów
wrażliwych jest
wymagane
wyznaczenie obszarów
wrażliwych jest
wymagane
Eutroficzne,
zanieczyszczone4,
wyznaczenie narażonych
jest wymagane
Eutroficzne,
zanieczyszczone4,
wyznaczenie narażonych
jest wymagane
Jeśli Państwo Członkowskie wybrało podejście uznania całego terytorium jako obszaru wrażliwego na mocy
dyrektywy 91/271/EWG lub uznania całego terytorium jako obszaru zagrożonego nie ma obowiązku
wyznaczania odpowiednio obszarów wrażliwych lub zagrożonych.
Można zauważyć, że pojęcia ‘eutroficzny’ i ‘które mogą stać się eutroficzne w bliskiej
przyszłości’ w dyrektywach ściekowej i azotanowej mogą być używane zamiennie z punktu
widzenia konsekwencji jakie za sobą pociągają tj. konieczności wyznaczenia obszarów
zagrożonych/ obszarów wrażliwych. Po to jednak by utworzyć zależność pomiędzy
kategoriami stanów zgodnych z RDW, mogą one być interpretowane jako rezultat różnego
stopnia odstępstwa od stanu referencyjnego. Pojęcie ‘eutroficzny’ może być identyfikowany
z sytu acją gdy niepożądane zakłócenia są częste, podczas gdy pojęcie ‘które mogą stać się
eutroficzne w bliskiej przyszłości’ odpowiada
sytuacji gdy niepożądane zakłócenia
niekoniecznie już występują ale stopień zmian ekosystemu jest taki że są one prawdopodobne.
Tak więc bazując na definicjach eutrofizacji dotyczących elementów jakości biologicznej
takich jak glonów i
roślin wyższych, stan umiarkowany wg RDW odpowiada w
przybliżeniu określeniu sytuacji ‘które mogą stać się eutroficzne w bliskiej przyszłości’,
szczególnie jeśli występuje rosnąca presja dopływu biogenów.
Wraz z wzrastającą degradacją jakości wody, rośnie prawdopodobieństwo niekorzystnych
zaburzeń ekosystemu i od pewnego momentu
w stanie umiarkowanym i poniżej jego,
warunki będą odpowiadały sytuacji ‘eutroficznej’. Stan umiarkowany jest interpretowany
jako stan przejściowy pomiędzy stanem dobrym gdzie nie występują niepożądane zakłócenia
a stanem słabym czy złym w którym zaburzenia występują coraz częściej i w większym
stopniu.
W Tabeli 3 przedstawiono tylko ocenę aktualnego stanu podczas gdy RDW wymaga aby
kraje członkowskie oceniły również ryzyko przyszłego pogorszenia stanu, które dyrektywa
łączy z obowiązkiem zapobiegania tego rodzaju zagrożeniom. Oznacza to, że części wód,
które aktualnie są w dobrym lub nawet bardzo dobrym stanie mogą pogorszyć swój stan w
wyniku rosnących presji, które powinny zostać objęte programem przeciwdziałania. Aby
ocenić czy wystąpienie niekorzystnych zmian w części wód jest prawdopodobne, należy
wziąć pod uwagę dane o wielkości presji tj. koncentracji biogenów, dane dotyczące efektów
eutrofizacji w odniesieniu do zakwitów fitoplanktonu, kożuchów sinicowych, występowania
deficytów tlenowych oraz innych czynników środowiskowych, które wpływają na proces
eutrofizacji np. dostępność światła, warunki hydrodynamiczne, temperatura.
Należy rozważyć podjecie następujących działań:
a) Dokonanie oceny stanu ekologicznego – czy można zaobserwować trend w niedalekiej
przeszłości wskazujący na przejście od stanu bardzo dobrego do dobrego, lub trend w
wartościach poszczególnych wskaźnikach jakości, które decydują o stopniu eutrofizacji
wskazujący osiąganie coraz gorszych stanów tj. umiarkowanego, słabego lub złego, a więc
‘eutrofizacji’
b) Dokonanie oszacowania ryzyka przy ocenie przyszłego stanu i przeciwdziałania
pogarszaniu stanu – przy użyciu informacji o przewidywanych zmianach, które mogą
wystąpić w części wód gdy stanie się ona eutroficzna
Taka ocena stanu części wód jest częścią realizacji Planu Gospodarowania Wodami w
Dorzeczu, który powinien być przeprowadzony do grudnia 2009.
Wnioskowanie na podstawie załączonej tabeli należy jednak prowadzić z dużą ostrożnością
biorąc pod uwagę pewne szczególne przypadki.
Należy zwrócić uwagę, że część wód może być nadal w umiarkowanym, słabym lub złym
stanie długi czas po tym jak wielkość/siła
presji została ograniczona, ze względu na
opóźnioną reakcję wymywania gleby, spływu powierzchniowego, uwalnianie wewnętrzne czy
też opóźnienie czasowe reakcji biologicznych elementów jakości. W takim przypadku
sformułowanie ‘warunki naturalne nie pozwalają na poprawę stanu części wód w ustalonym
czasie’ 6
(Art. 4.ust.4)
może być uwzględnione przy weryfikacji osiągania
celów
środowiskowych.
Wytypowanie obszarów wrażliwych czy narażonych na zagrożenie może nastąpić ze względu
na inne kryteria, niezależne od eutrofizacji wód powierzchniowych, spowodowane np.
wysokimi stężeniami azotanów w wodach powierzchniowych i podziemnych.
Presje powodujące występowanie eutrofizacji mogą pochodzić z odległych obszarów w
stosunku do części wód, której zmiany dotyczą. Zgodnie z dyrektywami ściekową i
azotanową działania przeciwdziałające
należy podjąć w tych obszarach, które stanowią
odpowiednie obszary zlewni części wód wrażliwych bądź zagrożonych lub wszystkie obszary
drenujące wody zanieczyszczone. Jednakże z perspektywy RDW nie należy zaklasyfikować
jako będące w stanie poniżej dobrego wszystkich wód powyżej stanowiska w którym
stwierdzono eutrofizację.
Do oceny stanu wg RDW przydatne być może wykorzystanie kryteriów w postaci
pierwotnych i wtórnych skutków eutrofizacji. Zestawione zostały one w tabeli poniżej. Z
tabeli wynika, że znaczące pod względem środowiskowym niekorzystne skutki eutrofizacji
zaczynają się od stanu umiarkowanego. Zaproponowano aby uznać, że prawdopodobieństwo
6
2000/60/WE Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady z 23.09.2000 ustanawiająca ramy wspólnotowego
działania w dziedzinie polityki wodnej
wystąpienia oraz intensywność tych niekorzystnych oddziaływań zwiększa się od stanu
umiarkowanego do złego.
Tabela 4 Przykłady kryteriów jakościowych do oceny stanu wg W w zakresie
pierwotnych i wtórnych skutków eutrofizacji.
Stan ekologiczny
Definicja stanu wg Skutki pierwotne (np. Skutki wtórne (np.
RDW
biomasa fitoplanktonu)
deficyt tlenu)
Bardzo dobry
Warunki prawie
zaburzone
Dobry
żadne
żadne
Nieznaczne zmiany w
obfitości, składzie i
biomasie
znaczących
elementów jakości
niewielkie
Żadne
lub
niewielkie
Umiarkowany
Umiarkowane zmiany w
obfitości, składzie i
biomasie
znaczących
elementów jakości
Zmiany biomasy, obfitości i
składu zaczynają być znaczące
dla środowiska tj. gatunki
tolerancyjne zaczynają być
powszechne
Sporadyczny
wpływ
wzrostu biomasy
Słaby
znaczne
zmiany
warunków
przyrodniczych,
gdzie
gatunki roślin i zwierząt
znacznie różnią się od
tych,
które
zwykle
towarzyszą
danemu
typowi jednolitej części
wód
Organizmy
wrażliwe
na
zanieczyszczenia stają się
nieliczne. Uciążliwe zakwity
gatunków
odpornych
na
zanieczyszczenia
Skutki wtórne częste i
okresowo intensywne
zły
poważnie
zmienione
warunki przyrodnicze, w
których nie występują
typowe
dla
danego
rodzaju wód gatunki
Całkowita
dominacja
gatunków
odpornych
na
zanieczyszczenia
Intensywne
występujące
często
nie
bardzo
skutki
bardzo
Oceniając proces eutrofizacji zwykle stosuje się ten element jakości biologicznej
(fitoplankton, fitobentos, makrofity) który dla danego typu wód jest najbardziej wrażliwy.
Wrażliwość biologicznych elementów jakości na wzbogacanie środowiska wodnego w
biogeny zmienia się w zależności od kategorii wód, typologii danej części wód, jakości wody,
ilości i wielkości transportu biogenów jak również charakterystycznych warunków
środowiskowych jak prędkość przepływu, zasolenie czy mętność. Dodatkowo, ten najbardziej
wrażliwy na zmiany statutu troficznego element lub wskaźnik zarówno w warunkach
pogarszania się stanu lub jego poprawy będzie zachowywał się odmiennie w zależności od
aktualnego położenia stanu zbiorowości biologicznej względem nowego stanu równowagi
przy zmienionych wartościach presji. Przykładowo fitoplankton, fitobentos i makroglony
czerpią biogeny z kolumny wody i przy korzystnych warunkach środowiskowych mogą
szybko kolonizować nowe obszary, rosną i szybko się rozmnażają.
W konsekwencji
posiadają tendencję do szybkiej reakcji na zmianę stężenia biogenów.
Jednocześnie
wszystkie te elementy jakości biologicznej charakteryzują się bardzo duża zmiennością. Ta
cecha powoduje, ze bardzo trudno na ich podstawie dokonać wiarygodnej oceny eutrofizacji.
Makrofity zakorzenione, pobierając biogeny zarówno z osadów dennych jak i kolumny wody,
znacznie wolniej reagują na wzrost zasilania w biogeny stąd uzyskanie w oparciu o nie
wiarygodnej oceny jest prostsze. Z drugiej jednak strony bazując wyłącznie na makrofitach
możemy nie wykryć wczesnych faz eutrofizacji lub efektu działań naprawczych.
Poniżej Rysunek 2przedstawiona przykład stopnia dopływu biogenów związanego z nim
przyspieszonego przyrostu biomasy roślinnej, prawdopodobieństwa wystąpienia znaczących
zaburzeń w ekosystemie oraz ich intensywności ze stanem JCW wg Ramowej Dyrektywy
Wodnej.
Dopływ biogenów
Biomasa z
przyspieszonego
Prawdopodobieństwo
znaczących zaburzeń
na skutek
nadmiernego
Niewielki
Stan
zgodny z
Intensywność i
stopień
przyrostu biomasy
niepożądanych
dobry
zaburzeń
Niewielki wzrost w
porównaniu do war.
umiarkowany
referencyjnych
Umiarkowany wzrost
w porównaniu do
słaby
war. referencyjnych
Znaczny wzrost w
Znaczące zaburzenia
porównaniu do war.
prawdopodobne
referencyjnych
Rysunek 2 Ocena stanu JCW nie jest zgodna z dobrym stanem w przypadku gdy
biomasa fitoplanktonu, średnia obfitość makrofitów osiągnęła poziom przy którym
prawdopodobieństwo wystąpienia znaczącego zaburzenia nie jest zaniedbywalnie małe.
(CIS, 2009)
Stan JCW nie jest zgodny ze stanem dobrym w przypadku gdy biomasa fitoplanktonu lub
średnia obfitość makrofitów osiągnęła poziom przy którym prawdopodobieństwo wystąpienia
znaczącego zaburzenia nie jest zaniedbywalnie małe.
Tabela 5 Znaczące niekorzystne zaburzenia mogące być następstwem przyspieszonego
wzrostu fitoplanktonu, fitobentosu i makrofitów.
A) Spowodowanie zmiany warunków środowiskowych innych elementów roślinnych
ekosystemu w których osiągają one stan umiarkowany lub gorszy (np. jako rezultat
pogorszenia warunków świetlnych na skutek wzrostu mętności i zacieniania przez
fitoplankton)
B) Spowodowanie zmiany warunków środowiskowych makrobezkręgowców bentosowych
w których osiągają one stan umiarkowany lub gorszy (np. jako rezultat wzrostu
sedymentacji materii organicznej, deficytów tlenu, wydzielania siarkowodoru, zmiany
siedlisk)
C) Spowodowanie zmiany warunków środowiskowych ryb w których osiągają one stan
umiarkowany lub gorszy (np. jako rezultat deficytów tlenu, wydzielania siarkowodoru,
zmiany siedlisk)
D) Ogranicza realizację celów dla obszarów chronionych dla ekonomicznie istotnych
gatunków (np. jako rezultat akumulacji substancji toksycznych w rybach)
E) Ogranicza realizację celów dla obszarów chronionych dla obszarów Natura 2000
F) Ogranicza realizację celów dla obszarów chronionych dla obszarów ochrony ujęć (jako
rezultat pogorszenia jakości wody)
G) Ogranicza realizację celów dla obszarów chronionych do celów rekreacyjnych
H) Powoduje zagrożenie dla zdrowia ludzkiego (substancje toksyczne na skutek zakwitów
sinic w wodach służących do zapatrywania ludności w wodę przeznaczona do spożycia)
I) Powoduje znaczące naruszenie lub zaburzenie korzystania ze środowiska (np.
zmniejszenie połowów)
J) Powoduje znaczące straty materialne.
Znaczące niekorzystne zaburzenia (Tabela 5) mogą być bezpośrednim lub pośrednim efektem
oddziaływania antropogenicznego, które wywołuje zagrożenie zdrowia ludzkiego lub zagraża
zrównoważonemu korzystaniu z ekosystemu.
Dana część wód może być sklasyfikowana jako będąca w stanie dobrym wyłącznie wtedy
gdy wystąpienie w niej zaburzeń będących rezultatem działalności człowieka jest
zaniedbywalnie małe.
Podsumowując, w sytuacji gdy cały obszar Polski został uznany jako obszar zagrożony
eutrofizacją ze źródeł komunalnych wykonywane oceny w ppk wg programu MOEURW
mogą być do pewnego stopnia wykorzystane do oceny stanu wg RDW. Jeśli ocena stopnia
eutrofizacji przeprowadzona na podstawie elementu najbardziej czułego na działającą presję
wskazuje na brak zagrożenia eutrofizacją i jednocześnie nie występuje prawdopodobieństwo
zrzutu do tej lub wyżej leżącej JCW substancji z listy substancji priorytetowych, stan takiej
jednolitej części wód można ocenić jako co najmniej dobry.
Jeśli w wyniku przeprowadzenia oceny eutrofizacji dana JCW wskazuje na stan eutroficzny
lub zagrożenie eutrofizacją w sytuacji gdy referencyjny dla niej stan jest inny, stan takiej
JCW należy uznać za stan umiarkowany lub gorszy.
5.1. Ocena eutrofizacji na podstawie dyrektywy azotanowej.
Omówiona na początku rozdziału 5 ocena stopnia eutrofizacji wód dotyczy procesu
eutrofizacji czyli procesu nadmiernej produkcji pierwotnej ekosystemu wodnego na skutek
dostarczania do środowiska wodnego ładunku biogenów ze źródeł antropogenicznych.
Eutrofizacja następuje w wyniku wzbogacenia środowiska wodnego w pierwiastek, który
dotychczas pełnił funkcję limitującą. Czynnikiem limitującym najczęściej jest fosfor lub azot.
Zarówno jeden jak i drugi pierwiastek może docierać do ekosystemu wodnego ze źródeł
komunalnych jak i rolniczych. Wykonując odpowiednie badania i ustalając stosunek P:N w
środowisku wodnym można ustalić, który z pierwiastków decyduje o tempie produkcji
pierwotnej. Wydaje się jednak, że z punktu widzenia reakcji ekosystemu wodnego, nie jest
możliwe na rozróżnienie źródeł dopływających ładunków biogenów a więc czy eutrofizację
powodują źródła rolnicze czy komunalne. Jedynie prawidłowo przeprowadzona analiza presji
w zlewni danej JCWP może pomóc ustalić pochodzenie związków azotu. Wprowadzenie
przez UE dwóch dyrektyw poświęconych zagadnieniom eutrofizacji tj. dyrektywy azotanowej
91/676/EWG i dyrektywy ściekowej 91/271/EWG wprowadza obowiązek raportowania na
potrzeby obu dyrektyw. Do prawodawstwa polskiego dyrektywa azotanowa została
transponowana w postaci rozporządzenia ministra środowiska z dnia 23 grudnia 2002r w
sprawie kryteriów wyznaczania wód wrażliwych na zanieczyszczenie związkami azotu ze
źródeł rolniczych. Brak natomiast transpozycji dyrektywy 91/271/EWG, która
powinna
znaleźć się w przepisach polskich na mocy delegacji art. 47 ust.6 –Prawa wodnego.
5.2. Ocena eutrofizacji na podstawie dyrektywy ściekowej
Przyjęcie przez Polskę w Traktacie Akcesyjnym całego obszaru kraju jako zagrożonego
azotanami ze źródeł komunalnych nie zmienia konieczności dokonywania oceny stopnia
eutrofizacji. Szczególnie gdy brakuje transpozycji dyrektywy 91/271/EWG, ocena ta jest
trudna do przeprowadzenia.
Projekt nowego
Programu Monitoringu Środowiska
na lata 2010-2012 przewiduje, że
kolejna ocena stopnia eutrofizacji m.in. śródlądowych wód powierzchniowych pod kątem
zagrożenia eutrofizacją pochodzenia komunalnego będzie musiała być wykonana w roku
2010.
Na podstawie doświadczeń innych państw oraz literatury tematu należy przyjąć, że istotnymi
wskaźnikami z punktu widzenia oceny eutrofizacji w rzekach są:
o
o
o
o
o
o
o
Fosfor całkowity
Ortofosforany
Azot całkowity
Azotany (III)
Azotany (V)
Amoniak
Elementy biologiczne właściwe dla danego charakteru rzeki (fitoplankton lub fitobentos)
oraz inne fizykochemiczne elementy jakości jako wskaźniki ‘przeglądowe’ (screening tool).
Można też zastosować też listę wskaźników z grupy 3.5 rozporządzenia klasyfikacyjnego
czyli:
o
o
o
o
o
Azot amonowy
Azot Kiejdahla
Azot azotanowy
Azot ogólny
Fosfor ogólny
oraz elementy biologiczne właściwe dla danego charakteru rzeki oraz wskaźniki tlenowe z
grupy 3.2 jako wskaźniki ‘przeglądowe’.
Mniejsza ilość badanych wskaźników nie powinna wpłynąć na wynik przeprowadzanej w
oparciu o nie oceny eutrofizacji gdyż dominująca formą fosforu w wodach będą z
pewnością fosforany, natomiast organiczne związki azotu uwzględnione we wskaźniku
azotu całkowitego uwzględnione zostaną w formie azotu Kiejdhala i azotu ogólnego.
Generalnie częstotliwość substancji biogennych powinien być prowadzony z większą
częstotliwością niż elementów jakości biologicznej czyli dokładnie tak jak przewiduje to
zarówno program monitoringu diagnostycznego i operacyjnego.
Jeśli chodzi o wartości graniczne przy których należy uznać stan wód jako eutroficzny to
posługując się zapisami RDW i definicjami stanu dobrego ‘ może występować niewielki
wzrost częstotliwości i intensywności zakwitów specyficznych dla danego typu wód’ oraz
‘niewielkie zmiany w składzie i obfitości makrofitów i fitobentosu [...] nie wskazują na
przyspieszony wzrost fitobentosu lub roślin wyższych
powodujących niepożądane
zakłócenie równowagi między organizmami’, można więc przyjąć ze wartości graniczne
pomiędzy stanem dobrym a umiarkowanym z załącznika nr I do rozporządzenia z 20
sierpnia 2008r stanowią granicę dla stanu zagrożenia eutrofizacją. Przyjęcie przez element
jakości biologicznej (odpowiednio do typu, fitoplanktonu lub fitobentosu) wartości
klasyfikującej
do
stanu
poniżej
umiarkowanego
należy
traktować
jako
stan
zeutrofizowany.
Poniżej w Tabeli 6
zestawiono wszystkie typy JCWP wraz z ich licznościami
występujących na obszarze właściwym WIOŚ Kraków.
Kolorem zaznaczono jaki
element jakości biologicznej jest właściwy do oceny eutrofizacji dla poszczególnych
typów.
Wybór elementu jakości biologicznej jest związany z charakterem przepływu w rzece
oraz charakterystyki zlewni. Dla rzek wolnopłynących o powierzchni zlewni powyżej
5000km2 , o stosunkowo małym spływie jednostkowym odpowiednim elementem jest
fitoplankton a najprostszym wskaźnikiem do jego ilościowego oszacowania jest
koncentracja chlorofilu a, choć opracowane są już inne wskaźniki np. indeksu trofii
fitoplanktonu- FT (Mische, 2005). Dla rzek górskich i wyżynnych, charakteryzujących się
na ogół mniejszymi niż 50000km2 powierzchniami zlewni, stosunkowo dużym spływem
jednostkowym, ze względu na znaczne spadki koryta i mały wsp. przepuszczalności
podłoża, właściwym elementem jakości biologicznej do oceny eutrofizacji jest fitobentos
a wskaźnikiem indeks okrzemkowy.
Tabela 6 Typy abiotyczne JCWP występujących w na terenie WIOŚ Kraków wraz
licznościami oraz wskazanym elementem jakości biologicznej do oceny eutrofizacji.
Opis typu
Typ nieokreślony
Potok tatrzański krzemianowy
Nr typu
0
1
ilość JCWP
9
4
Potok tatrzański węglanowy
2
2
Potok wyżynny krzemianowy z
substratem drobnoziarnistymzachodni
Potok wyżynny węglanowy z
substratem drobnoziarnistym na
lessach i lessopodobnych
5
5
6
43
Potok wyżynny węglanowy z
substratem gruboziarnistymi
7
15
Mała rzeka wyżynna krzemianowa zachodnia
8
1
Mała rzeka wyżynna węglanowa
9
5
Średnia rzeka wyżynna - zachodnia
10
1
Potok fliszowy
12
130
Mała rzeka fliszowa
14
16
Średnia rzeka wyżynna - wschodnia
15
4
Potok nizinny lessowo-gliniasty
Potok nizinny piaszczysty
16
17
12
9
Rzeka nizinna piaszczysto- gliniasta
19
11
Wielka rzeka nizinna
21
2
Potok lub strumień na obszarze
będącym pod wpływem procesów
torfotwórczych
23
3
Ciek w dolinie wielkiej rzeki nizinnej
26
19
makrofity
fitobentos
fitoplankton
6. Ocena wód powierzchniowych wykorzystywanych do zaopatrzenia
ludności w wodę przeznaczoną do spożycia.
Ocena wód powierzchniowych przeznaczonych do zaopatrzenia ludności w wodę
przeznaczona do spożycia wykonywana jest na podstawie
Rozporządzenia z dnia 27
listopada 2002r Dz.U 204 poz. 1728, które jest realizacja delegacją art.50 ust. 1 Ustawy
Prawo Wodne. Rozporządzenie to transponuje do prawodawstwa polskiego dyrektywy
75/440/EWG oraz 79/869/EWG . Należy przypomnieć, ze obie te dyrektywy zostały uchylone
na mocy Decyzji Wspólnego Komitetu EOG Nr 125/2007 i nie obowiązują już od końca
2007.
Jednakże na Wojewódzkich Inspektoratach Ochrony Środowiska nadal spoczywa
obowiązek wykonywania oceny wód na mocy w/w rozporządzenia.
Wydane niedawno rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 13 maja 2009 r. w sprawie
form i sposobu prowadzenia monitoringu jednolitych części wód powierzchniowych i
podziemnych podtrzymuje obowiązek prowadzenia monitoringu w tzw. celowych punktach
pomiarowo kontrolnych położonych w JCWP przeznaczonych do zaopatrzenia ludności w
wodę w oparciu o w/w rozporządzenie Dz.U 204 poz.1728. Istnieje jednakże różnica w
częstotliwości wykonywania pomiarów przez WIOŚ a zapisami w/w rozporządzenia
spowodowana tym, że wykazach wód do zaopatrzenia ludności w wodę przeznaczoną do
spożycia uwzględnione są przez władzę wodną czyli RZGW te JCWP, które dostarczają lub
mogą w przyszłości dostarczać powyżej 100 m3/dobę bez względu na kryterium liczby
zaopatrywanej ludności.
Wzięcie pod uwagę JCWP tylko na podstawie kryterium
ilościowego powoduje konieczność jednakowego potraktowania w monitoringu wszystkich
wyznaczonych JCWP. Stosowana obecnie przez WIOŚ zasada, zgodnie z którą
przeznaczona jest do zaopatrzenia ludności w wodę do spożycia
woda
wymaga szczególnej
kontroli bo w grę wchodzi bezpieczeństwo i zdrowie ludzi powoduje , że woda w tych JCWP
jest badana 12 razy w ciągu roku. Takie podejście i zastosowana częstotliwość badań jest jak
najbardziej słuszne i powinno być utrzymane.
W sytuacji gdy ograniczone możliwości finansowe WIOŚ powodują, że często w przypadku
zlokalizowania na danej JCWP przeznaczonej do zaopatrzenia ludności w wodę przeznaczona
do spożycia
punktu operacyjnego celowego i realizacji pomiarów zgodnego z takim
przeznaczeniem tych wód, jest to jedyny punkt monitoringowy na tej JCWP, istnieje potrzeba
przeanalizowania czy uzyskana na jego podstawie ocena użytkowa może być w pewnym
stopniu wykorzystana do realizacji np. oceny stanu wód. Wydawać by się mogło, że JCWP
spełniająca warunki klasy A1 mogłaby być uznana za będącą w stanie co najmniej dobrym.
W takim przypadku należy zauważyć, że dokonanie oceny stanu ekologicznego uniemożliwia
nie tylko brak elementów jakości biologicznej ale również brak niektórych elementów
fizykochemicznych z grupy wskaźników charakteryzujących zasolenie, zakwaszenie oraz
brak niektórych elementów charakteryzujących warunki biogenne.
Przy próbie oceny stanu chemicznego na podstawie wskaźników obowiązujących dla ppk
‘pitnego’ i jednocześnie występujących w tabeli specyficznych zanieczyszczeń syntetycznych
i niesyntetycznych z zał. 5 rozporządzenia ‘klasyfikacyjnego ’należy zauważyć, że wartości
graniczne są tożsame np. dla chromu ogólnego i chromu 6+, lub bardziej rygorystyczne np.
dla cynku. Najwięcej jednak rozbieżności istnieje w grupie wskaźników należących do listy z
załącznika nr 8 rozporządzenia ‘klasyfikacyjnego’ czyli chemicznych wskaźników jakości
wód. Co prawda wartości graniczne dla WWA, sumy pestycydów są dla klasy A1 bardziej
rygorystyczne niż dla stanu dobrego ale wartości graniczne dla ołowiu i rtęci dla klasy A1 jak
również dla klasy A2 nie spełniają warunków dobrego stanu chemicznego. Należy więc
stwierdzić, że jakkolwiek można wykorzystać, mierzone wskaźniki w monitoringu
operacyjnym celowym do oszacowania stanu jakości JCW, gdyż w przypadku gdy nawet
niektóre wartości uzyskane z pomiaru monitoringu celowego nie spełniają wymagań stanu
dobrego można takiej JCWP przypisać stan poniżej dobrego, nawet nie dysponując
pomiarami pełnej listy wskaźników monitoringu operacyjnego , to wnioskowanie odwrotne
jest niedopuszczalne. Nie można na podstawie zaklasyfikowania JCWP do klasy A1 wyciągać
wniosków co do stanu tej JCWP.
7. Ocena wód powierzchniowych wyznaczonych do celów rekreacyjnych w
tym kąpieliskowych.
Rozporządzenie w sprawie form i sposobu prowadzenia monitoringu jednolitych części wód
powierzchniowych i podziemnych (Dz.U.Nr 81 Poz 685) przewiduje, że dla ‘ustalenia stanu
wód powierzchniowych w obszarach, które zostały zawarte w wykazach o których mowa w
art.113 ust.4 Prawa wodnego’, a więc między innymi
jednolitych części wód
przeznaczonych do celów rekreacyjnych, w tym kąpieliskowych ustanawia się
monitoring operacyjny celowy. Zakres tego monitoringu wykonywany przez WIOŚ
nie
jest
uregulowany
odrębnymi
przepisami,
istniejące
bowiem
rozporządzenie Ministra Zdrowia z 16 października 2002 r dotyczy badań
prowadzonych
przez
organy
Państwowej
Inspekcji
Sanitarnej
służących
orzeczeniu o przydatności wody do kąpieli w kąpielisku.
Pomiary wykonywane w ramach monitoringu operacyjnego dla jednolitych części
wód przeznaczonych do celów rekreacyjnych w tym kąpieliskowych mają na celu
wypełnienie wymogów dyrektywy 2006/7/WE z dnia 15 lutego 2006r 7 dotyczącej
zarządzania jakością wody w kąpieliskach .
Zapisy tej dyrektywy w części
dotyczącej art. 4 i 5 czyli ‘Oceny wody w kąpielisku’ będą z pewnością
podstawą do zmiany rozporządzenia na podstawie art.50 ust.3 - Prawa wodnego
pozostając w gestii PIS, natomiast zapis art.6 dyrektywy,
sporządzania
profili
najprawdopodobniej
wody
na
w
kąpielisku,
Wojewódzkie
nakłada
Inspektoraty
nowy
Ochrony
dotyczący
obowiązek,
Środowiska.
Dyrektywa 2006/7/WE nie podaje nowej listy wskaźników na podstawie, której
wspomniany profil wody w kąpielisku ma być sporządzony lecz odwołuje się do
danych i ocen prowadzonych zgodnie
z Ramową Dyrektywą Wodną 2000/60/WE .
Można również przypuszczać, że obowiązki wynikające zarówno z zapisów
artykułów 6 oraz 4 i 5 będą w niedalekiej przyszłości realizowane przez
WIOŚ (profile wody w kąpieliskach będą ustalane po raz pierwszy do roku
2011). Uwzględniając zapisy rozporządzenia z dnia 13 maja 2009 r. w sprawie
form
i
sposobu
prowadzenia
monitoringu
powierzchniowych i podziemnych oraz
dyrektywy
kąpieliskowej
można
by
jednolitych
części
wód
na podstawie zapisów załącznika III
zaproponować
następujący
sposób
wykonywania oceny JCWP – przeznaczonej do celów rekreacyjnych w tym
kąpieliskowych:
i) Klasyfikacja elementów jakości biologicznej wrażliwych na eutrofizację oraz
wskaźników fizykochemicznych z grupy substancji biogennych
a. w przypadku stwierdzenia eutrofizacji lub zagrożenia eutrofizacją –
JCWP – nie spełnia wymagań
b. w przeciwnym przypadku
ii) ocena wskaźników mikrobiologicznych wg załącznika I dyrektywy
a. w przypadku przekroczeń wartości granicznych wymienionych w
dyrektywie – JCWP nie spełnia wymagań
b. w przeciwnym przypadku – JCWP –spełnia wymagania dla wód
kąpieliskowych.
7
Dyrektywa 2006/7/WE parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 15 lutego 2006 r dotycząca zarządzania
jakością wody w kąpieliskach i uchylająca dyrektywę 76/160/EWG.
iii)
klasyfikacja elementów jakości fizykochemicznej i dokonanie oceny stanu,
a. w przypadku uzyskiwania stanu poniżej dobrego –JCWP nie spełnia
wymagań
b. w przeciwnym przypadku a więc gdy JCWP osiąga stan dobry lub bardzo
dobry
Propozycja szczegółowych wytycznych do oceny będzie przedstawiona w raporcie z
trzeciego etapu pracy.
8. Podsumowanie
Przedstawiona w niniejszym raporcie analiza dokonywania ocen środowiska wodnego na
podstawie istniejących przepisów znajdzie swoje rozwiniecie w ramach etapu 3. Szczególnie
uwzględnione zostaną oceny eutrofizacji ze źródeł komunalnych oraz oceny wód
kąpieliskowych. We współpracy z projektem opracowującym bazę danych do monitoringu
wód przygotowane zostaną algorytmy ocen wynikających z obowiązków sprawozdawczych
krajowych i międzynarodowych.
W pracy pomięto zakres i sposób przeprowadzania oceny dla obszarów chronionych jakimi są
obszary Natura 2000, ponieważ program monitoringu dla tych obszarów musi powstać w
uzgodnieniu z Generalna Dyrekcją Ochrony Środowiska. Do czasu przeprowadzenia
uzgodnień, które obszary zostaną objęte monitoringiem i w jakim zakresie, nie jest możliwe
przedstawienie propozycji sposobu dokonywania oceny.
Cytowane prace
CIS, W. (2009). Draft guidance document on eutrophication assesment in the context of
european water polices.
(2003). Wytyczne metodyczne do monitoringu zgodnego z Ramową Dyrektywą Wodną.
Wspólna strategiawdrażania.
Żurek, r. R. (2006). Ichtiofauna i status ekologiczny wód Wisły, Raby, Dunajca i Wisłoki.
Kraków: Inst. of Nature Conservation, PAN.
Dyrektywa 2006/7/WE parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 15 lutego 2006 r dotycząca
zarządzania jakością wody w kąpieliskach i uchylająca dyrektywę 76/160/EWG.
2000/60/WE Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady z 23.09.2000 ustanawiająca ramy
wspólnotowego działania w dziedzinie polityki wodnej