Stan wód powierzchniowych w Polsce, podobnie jak na Zachodzie, jest dość zły – ocenia ekohydrolog

Badaczka pracująca w biologicznych oczyszczalniach ścieków powiedziała PAP, że stan wód powierzchniowych w Polsce jest „bardzo niezadowalający”.

Powiedział: „Przykładowo, zgodnie z Ramową Dyrektywą Wodną, ​​ponad 90% polskich rzek jest w złym stanie. Podstawowymi zanieczyszczeniami są azot i fosfor. Są to substancje biogenne, które powodują eutrofizację, czyli nadmierne nawożenie środowiska wodnego. W rzeczywistości każdego lata widzimy tego skutki w postaci zakwitów glonów i zakwitów sinic. W tym miejscu zwykle zaczynamy mówić o zanieczyszczeniach, które jednak dostają się do wody przez cały rok. Substancje te pochodzą ze źródeł rozproszonych, takich jak pola uprawne i spływy deszczowe w miastach, a także ze źródeł punktowych, takich jak oczyszczalnie ścieków.

Ponieważ naukowcy biorą pod uwagę jedynie niewielką część substancji zanieczyszczających, które mogą pojawić się w wodzie, wiele substancji nie zostało jeszcze przebadanych. Do wody dostają się różnego rodzaju ksenobiotyki, czyli substancje obce środowisku, wytwarzane przez nowoczesny przemysł chemiczny.

„Dotyczy to pestycydów i środków farmaceutycznych. Tych związków jest coraz więcej, bo cały czas powstają nowe. Obecnie monitorujemy wodę na obecność około 40 związków, a może być ich 20 razy więcej. Niestety nawet dobrze funkcjonujące oczyszczalnie nie są w stanie ich wszystkich usunąć” – powiedział Jarosiewicz.

Jego zdaniem pod względem jakości wody sytuacja w Polsce jest podobna do tej w krajach zachodnich.

«Jakość wody w dużej mierze zależy od części kontynentu. Na przykład w Danii, gdzie źródłami zanieczyszczeń są intensywne rolnictwo i hodowla zwierząt, wody są silnie zanieczyszczone związkami azotu; W innych regionach dominuje fosfor, w jeszcze innych – pestycydy. W krajach o dużej lesistości odsetek zanieczyszczeń w rzekach jest niższy, ale w większości Europy 60-70 proc. powierzchni to tereny rolnicze, zurbanizowane i rozproszone zabudowa, gdzie generowana jest największa presja na zasoby wodne. – powiedział Jarosiewicz

Dodał, że w ciągu ostatnich 2-3 dekad nastąpiła ogromna poprawa. Regulacje prawne umożliwiły Polsce znaczną redukcję zanieczyszczeń pochodzących ze ścieków, m.in. poprzez programy budowy oczyszczalni ścieków.

Jarosiewicz mówił dalej: „Jednak analizując wieloletnie dane np. dotyczące Wisły i Odry, widzimy, że spadek stężeń fosforu i azotu został już zatrzymany. Osiągnęliśmy limit, którego nie jesteśmy już w stanie przekroczyć przy obecnych przepisach i oczyszczalniach ścieków. Trzeba szukać nowych rozwiązań, bo jak mówiłem, sytuacja jest nadal zła. Podobnie jest w Europie.

Zdaniem ekohydrologa, prostymi metodami można wiele osiągnąć.

„W przypadku małych cieków kluczem jest wprowadzenie stref buforowych. Samo wyznaczenie kilkumetrowego nieużywanego pasa pomiędzy polem uprawnym a rzeką może ograniczyć uwalnianie do wody nie tylko azotu i fosforu, ale także pestycydów i farmaceutyków nawet o 90%. W ten sposób uda nam się przywrócić dolinom rzek ich naturalny stan, co będzie ogromnym sukcesem. Rzeki mają niesamowicie duże możliwości samooczyszczania, o czym przekonaliśmy się po awarii oczyszczalni Czajka. Kilka kilometrów dalej stan wody był podobny do tego nad oczyszczalnią ścieków” – powiedział Jarosiewicz.

Dodał, że woda rzeczna wije się, rozprzestrzenia, a następnie wraca do koryta rzeki, a „zauważamy dobrą jakość wody nawet pomimo intensywnego rolniczego użytkowania tego obszaru”. Małe cieki wodne łączą się z większymi, które ostatecznie dostarczają wodę do Morza Bałtyckiego. Zaczynając od małych rzek, w dużej mierze będziemy wszędzie oczyszczać wodę.

Dr Jarosiewicz dodał, że naturalne oczyszczanie można wykorzystać także do wspomagania komunalnych oczyszczalni ścieków.

„W naszym Dziale Ekohydrologii UNESCO, we współpracy z Centrum Ekohydrologii PAN, pracujemy nad rozwiązaniami bliskimi naturze, które mogą uzupełniać wszystkie typowe oczyszczalnie ścieków. Nasze systemy można instalować pomiędzy standardową oczyszczalnią ścieków a rzeką. Można je także montować w obszarach odprowadzających wodę deszczową. Systemy tego typu usuwają z wody różne substancje, m.in. azot i fosfor, pestycydy, farmaceutyki i mikroplastiki. Rozwiązania bliskie naturze można zastosować nie tylko do poprawy jakości wody, ale także pełnić funkcję bufora przed powodziami i suszami. Gdy wody jest nadmiar, trzeba ją zebrać do późniejszego wykorzystania w czasie suszy” – mówił Jarosiewicz.

Podobne systemy działają już na całym świecie, a te opracowane przez łódzki zespół w kilku lokalizacjach w Polsce.

«Przykładem są systemy działające w Radomiu, które oczyszczają miejską wodę deszczową, a dodatkowo wyrównują wody powodziowe w rzekach. Działają także w Łodzi, w górnym biegu Bzury. System taki eliminuje także zanieczyszczenia rolnicze na terenie gminy Przedbórz. W sumie zainstalowaliśmy już w Polsce ponad 10 tego typu systemów – powiedział Jarosiewicz.

Ponieważ takie systemy składają się głównie z naturalnych komponentów, nie są drogie – stanowią około 5% kosztów budowy tradycyjnej oczyszczalni ścieków.

„Wykorzystujemy rośliny pochłaniające naturalne zanieczyszczenia, skały i sorbenty, które nie są drogie. Pielęgnacja również nie nastręcza problemów – mniej więcej raz w roku należy przyciąć rośliny, usunąć osad i wymienić sorbenty pochłaniające zanieczyszczenia. Ta dodatkowa oczyszczalnia przyrodnicza mogłaby funkcjonować 10, 20, a nawet 30 lat – kontynuował Jarosiewicz.

Oczekuje się, że te instalacje do biooczyszczania będą w dalszym ciągu udoskonalane. «Na Uniwersytecie Łódzkim opracowaliśmy nowy rodzaj sorbentu, który wdrażamy pod nazwą BioKer wspólnie z firmą APRS świadczącą usługi w tym zakresie. Do tej pory w barierach sorpcyjnych zwykle stosowaliśmy naturalne skały wapienne. Niestety są dość ciężkie, co utrudnia ich wymianę. W nowym preparacie, który je zastąpi, stosujemy lekkie kruszywo powlekane biopolimerem z dodatkiem materiałów sorpcyjnych, takich jak naturalny kalcyt” – powiedział Jarosiewicz.

Dodał, że bariery te są od 6 do 7 razy lżejsze i nawet 10 razy wydajniejsze. „Wykorzystaliśmy je już w kilku wdrożonych systemach, m.in. w projekcie LIFE RadomKlima i systemie wdrożonym w Gnieźnie. Nasz opatentowany wynalazek zdobył kilka medali w międzynarodowych konkursach innowacyjnych, m.in. Złoty Medal na targach w Paryżu” – stwierdził.

Kolejną zaletą takich systemów jest to, że część substancji zanieczyszczających wodę można ponownie wykorzystać np. na polach.

Dr Jarosiewicz powiedział: „Jeśli chodzi o osad, konieczne jest wykonanie badań na obecność szkodliwych związków, takich jak metale ciężkie. Jednakże w przypadku zanieczyszczeń rolniczych są one bardzo rzadkie. Fosfor – podstawowy składnik nawozów – można odzyskiwać z kruszywa stosowanego w sorbentach. Rośliny można wykorzystać jako źródło kompostu lub do produkcji energii – dziś wszystkie gminy posiadają technologię przetwarzania biomasy. Istnieje również wiele firm zajmujących się przetwarzaniem osadów z oczyszczalni ścieków.

Twój zespół pracuje już nad kolejnym ulepszeniem.

«Wspólnie z Włoską Narodową Akademią Nauk opracowaliśmy nowy wariant BioKeru na bazie żelaza. Aktualnie prowadzimy analizy, sprawdzając m.in. jak rozwija się w nim biofilm bakteryjny. Te dodatkowe bakterie mogą również znaleźć ważne zastosowania, na przykład w usuwaniu azotu. System ten jest bardzo innowacyjną koncepcją. Wierzę, że w ciągu kilku lat uda nam się to dostatecznie ulepszyć – powiedział dr Jarosiewicz.

Dr Jarosiewicz jest asystentem Katedry Ekohydrologii i Ekologii Stosowanej UNESCO na Wydziale Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego. Pracuje także jako adiunkt w Europejskim Regionalnym Centrum Ekohydrologii PAN. Od 2018 roku jest redaktorem technicznym czasopisma naukowego Ekohydrologia i Hydrobiologia. Zajmuje się głównie analizą przestrzennej i czasowej dynamiki występowania zanieczyszczeń, samooczyszczaniem rzek oraz naturalnymi metodami usuwania zanieczyszczeń z wód powierzchniowych. (PAPKA)

Marka Matacza

mat/ agt/ kap/

tr. RL