Nemzeti Víztudományi Program

Vannak pozitív jelek, de van mit javítani a magyarországi vizek minőségén

Hormontartalmú ivóvíz, mikroműanyagok, tisztítatlan szennyvizek – néhány példa azokból a jelenségekből, amelyek az embereket a vízminőséggel kapcsolatban aggasztják. Vajon jogosak-e ezek a félelmek? Mit tehetünk, hogy a jövőben egyre értékesebbé váló vízkincsünket megőrizzük? A Nemzeti Víztudományi Program egyik kiemelt témája a vízminőség. A környezetvédelmi világnap alkalmából Záray Gyula professor emeritust és Honti Márk vízmérnököt, tudományterületi szakértőt kérdeztük.

2019. június 5.

Mikor mondhatjuk ki, hogy egy víz jó minőségű? Ez objektív vagy szubjektív fogalom?

Fotó: elte.hu

Záray Gyula: Különbséget kell tennünk az ivóvíz és a felszíni vizek között. Az ivóvíz esetében egy forrásvízről például elmondhatjuk, hogy organoleptikus minősítésünk, azaz szubjektív megítélésünk szerint „ízletesebb”, mint a klórozott csapvíz. Azonban a valóság az, hogy ivóvizeink, felszíni és felszín alatti vizeink minőségét objektív biológiai és kémiai vizsgálati adatok alapján tudjuk jellemezni, kategóriákba sorolni és minősíteni. Az Európai Unió 2000/60/EK irányelve, azaz a Víz Keretirányelv (VKI) támpontot adott egységes vizsgálati módszerek, szabványok alkalmazásához. Ily módon lehetővé vált a víztestek vízminőségében bekövetkező változások hosszú távú követése, a különböző országokban végzett vizsgálatok eredményeinek összehasonlítása és együttes értékelése.

Fotó: mta.hu / Szigeti Tamás

Honti Márk: Mint filozófiai kategória a vízminőség objektív: a víz fizikai és kémiai tulajdonságainak összessége. A „jó” vagy „nem jó” jelzők minősítésre, azaz a víz kiszemelt tulajdonságai alapján hozott értékítéletre utalnak, az ítélkezés pedig szubjektív emberi tevékenység, amelyhez mindig definiálnunk kell egy nézőpontot. Ez a nézőpont rendszerint az, hogy jelen tudásunk szerint mennyire alkalmas az adott víz egy adott emberi vízhasználat biztonságos kielégítésére, és/vagy hogy milyen ökoszisztéma jelenlétét tartjuk kívánatosnak. A minősítéshez különböző, lehetőleg sok szempontot figyelembe vevő kritériumrendszert használunk; ezek a kritériumok sok, de messze nem minden esetben határértékeket jelentenek. A határértékek és más kritériumok aktuális tudásunknak, mérési lehetőségeinknek megfelelően a kiszemelt tulajdonságok objektív mérésén alapulnak, de maguk szubjektívek (lehetne más a kritériumrendszer, lehetne más a határérték). A kritériumokat és határértékeket a környezetvédelmi jogszabályok rögzítik, noha ezek nem garantálják, csak valószínűsítik, hogy adott célra használva a vizet kevesebb kár keletkezik, mint amennyibe a szennyezésekkel szembeni „zéró tolerancia” kerülne. A szabályozás tehát a vízminőséget objektívvé teszi a vízgazdálkodás számára.

Hogyan lehet vizsgálni a vizek, különösen a felszíni vizek minőségét?


Z. Gy.: A vízminőség meghatározása egy adott víztest esetében rendkívül komplex feladat. A víztest minősítésének két alapeleme van: az ökológiai és a kémiai állapot. Az ökológiai állapot jellemzéséhez a biológiai elemeket (fitoplankton, fitobenton, makrofita, makrozoobenton, hal), a fizikai-kémiai paramétereket (savasodási állapot, sótartalom, oxigénháztartás, növényi tápanyagok, fémek koncentrációi) és hidromorfológiai jellemzőket (vízhozam, tartózkodási idő, mélység, szélesség, ártér, talajvízzel való kapcsolat) kell meghatározni. A kémiai állapot jellemzéséhez meghatározandó a 2000/60/EK X. mellékletében, az elsőbbségi anyagok listáján szereplő 33 vegyület, illetve vegyületcsoport, amelyek perzisztensek (tartósan fennállók), bioakkumulatívak és toxikusak. Megjegyzendő, hogy az ökológiai és a kémiai állapot ismeretében mindig a gyengébb minősítésű határozza meg a víztest minőségi besorolását, amely kiváló, jó, mérsékelt, gyenge vagy rossz jelzővel jellemezhető.

H. M.: A vízminőséget számos fizikai, kémiai és biológiai változóval jellemezzük. Bizonyos jellemzők és víztestek esetében a változók értéke viszonylag stabil, akár évi néhány méréssel is jól jellemezhető, mint pl. az elektromos vezetőképesség nagyobb tavakban. Más esetekben az értékek rendkívül változékonyak, ilyen pl. a felszíni vizekben az oldott oxigén koncentrációja. A vízminőségen belül vannak pontosan és olcsón mérhető (pl. vezetőképesség), és vannak igen drágán, rutinszerűen nem is mindig mérhető változók (pl. szerves mikroszennyezők). A jogilag előírt, szabályozott változókat természetesen mérni kell, ezen túlmenően azonban a mintavételi helyek és a mért változók körének meghatározása sok szempontú stratégiai tervezést és optimalizálást igényel. Optimalizálás legalább két szempontból szükséges. Először is, a költségek miatt nem lehet mindenütt mérni a szerves és szervetlen mikroszennyezők – teljes egészében amúgy ismeretlen – körét. Célszerű biológiai modellrendszereken vizsgálni a toxicitást, és csak ott vetni be a kémiai analitikát, ahol az a magas toxicitás miatt szükséges. Az analitika bevetését megelőzheti a vízgyűjtőn folyó gazdasági tevékenység felmérése, ami szűkítheti a mérendő szennyezők körét. Másrészt a jövőben egyre fontosabbá válik a helyi mérések nagyobb léptékekre való felskálázása, vagyis annak mérlegelése, hogy egy adott ponton mért vízminőség mekkora területet, folyószakaszt reprezentál.

Az egész országban monitorozzák a felszíni és felszín alatti vizek minőségét? Hozzáférhetőek ezek az adatok, ha pl. valaki a saját régiójának vizeire kíváncsi?

H. M.: Igen, az EU Víz Keretirányelvéhez kapcsolódóan rengeteg víztestben mérnek rendszeresen számos változót. Elvben a vízminőségi adatok elérhetőek lennének az Országos Környezetvédelmi Információs Rendszerben, mely összefogná a különböző állami szervekhez befutó környezeti adatokat. Ugyanakkor az OKIR csak az adatok elenyésző részét tartalmazza. Így adatokhoz jutni a gyakorlatban csak a méréseket végző szerveken, általában a kormányhivatalokon keresztül lehet, hosszadalmas levelezés árán. Ha az érdeklődő nem szakember, akkor az interneten bizonyos mélységig tud tájékozódni a fontosabb vizek (pl. Balaton, Velencei-tó) aktuális állapotáról, ha van türelme megkeresni a megfelelő, erre dedikált forrásokat.

Máshogy minősítenek egy ivóvízbázist, mint egy halászatra vagy fürdőzésre használt vizet?

H. M.: Persze, mások a határértékek, de a VKI minden víztestre vonatkozik. Ugyanakkor a vizek többsége többcélú, tehát sok szempontnak kell megfelelnie. A vízminősítésnek hierarchikus szintjei vannak. A legfelső szinten minden víztestet minősíteni kell az EU VKI előírásai szerint – itt a minősítés szempontrendszerében egyetlen konkrét vízhasználat sem jelenik meg, a „vizek jó állapota” olyan kritériumrendszernek való megfelelésként fogható fel, amely biztosítja a vizek hosszú távú, fenntartható használatát. Ugyanakkor vannak az egyes vízhasználatokra vonatkozó EU-irányelvek (pl. EU-fürdővízirányelv, EU-ivóvízirányelv) és hazai jogszabályok is, melyek a vizek használat szerinti (pl. fürdővíz, ivóvíz, öntözővíz) minősítését kívánják meg. Ugyanazt a víztestet a VKI és minden releváns vízhasználat szempontjából minősíteni kell.

Milyen minőségűek ma Magyarország vizei?

H. M.: A VKI megkövetelte minősítés szerint főleg közepes és rossz állapotúak. Ugyanakkor pl. a Balaton jelenleg kiváló, és a szennyvíztisztítás fejlesztésének köszönhetően a Duna is javul. Kis vízfolyásokon gondot okoznak az új telepek, mivel sok esetben nincs meg a kellő hígítási hozam, de ezek a telepek legalább tehermentesítik a talajvizet, ami talán majd sok év múlva rendbejön. A vizek állapota nemcsak a vízminőségtől függ, hanem pl. a hidromorfológiától, a vízjárástól, a haránt és hosszirányú átjárhatóságtól stb. – ezek víztesttulajdonságok.

Melyek ma Magyarországon a felszíni vizek fő szennyező forrásai?

H. M.: Szennyvíztelepek, ipari létesítmények (beleértve a felhagyottakat is), a mezőgazdasági és települési diffúz szennyezés, valamint a balesetek, haváriák. Alapvetően minden emberi tevékenység szennyezi vagy a felszíni, vagy a felszín alatti vize(ke)t. Még a szennyvíztisztítás is. Ott lehet jó vízminőség, ahol kevés az emberi tevékenység, vagy nagyon jól tisztítunk, vagy ahol más vízgyűjtőre vezetik a tisztított szennyvizet (mint például a Balaton Tihany–Fűzfő–Siófok–Fonyód közötti parti településein).

Z. Gy.: Folyóink, amelyek a szomszéd országokból érkeznek hozzánk, tisztított és kisebb hányadban kezeletlen kommunális szennyvizet, továbbá kezelt ipari szennyvizet tartalmaznak. Az ezekben lévő szervetlen és szerves szennyező anyagokhoz hozzáadódnak a hazai szennyvíztisztítók által a befogadó víztestekbe juttatott szerves és szervetlen szennyező anyagok. A szennyvíztelepek döntő többsége a háromlépcsős tisztítási technológiát alkalmazza, amely mechanikai, biológiai és kémiai kezelési lépcsőkön keresztül biztosítja a nitrogén- és foszfor-tápanyagok, a szerves mikroszennyezők, továbbá a különböző nehézfémszennyezők eltávolítását. Tekintettel arra, hogy a biológiai lépcsőben a szerves anyagok lebontását végző baktériumok többnyire természetes eredetű molekulák lebontására képes enzimkészlettel rendelkeznek, több szintetikus molekula degradációja (lebomlása) nem vagy csak részben valósul meg a szennyvízkezelés során. Igazi gondot azok a szerves anyagok jelentenek, amelyek a biodegradációt gátló, ún. xenofór csoportokat tartalmaznak. Idetartoznak pl. a humán- és állatgyógyászatban felhasznált gyógyszerek, illetve metabolitjaik (az anyagcserében részt vevő vagy annak folyamán keletkező anyag). Jellegzetes képviselőik pl. a nem szteroid bázisú fájdalomcsillapítók, az antibiotikumok és a különböző hormonkészítmények. A másik jellegzetes csoportot a mikroméretű műanyagrészecskék alkotják, amelyek eredetüket tekintve elsődleges vagy másodlagos forrásból származnak. Elsődleges forrásként a kozmetikai és testápoló szereket, míg másodlagos forrásként a textíliák mosása során keletkezett műanyagszál-töredékeket és a víztestekbe juttatott műanyag hulladékok UV-sugárzás és mechanikai hatás révén bekövetkező aprózódását említhetjük.

Vannak-e olyan szennyezők, amelyeket manapság mérni kell, de korábban nem kellett?

H. M.: Vannak olyanok, amelyeket csak most mérünk, bár régebben is jelen voltak (gyógyszerek, növényvédő szerek, mikroműanyagok). Ennek egyik oka, hogy fokozódott a műanyagszennyezés, és növekedett a gyógyszerek, növényvédő és rovarirtó szerek fogyasztása, ezzel egyidejűleg pedig fejlődött a mérési technológia is. Ugyanakkor folyamatosan jelennek meg új szennyező anyagok is – a vegyipar évi sok ezer új vegyületet állít elő.

És vannak-e olyan korábbi szennyezők, amelyeket már nem használnak, de még ma is gondot okoznak?

H. M.: Persze, például a DDT, atrazin, nemsokára a glifozát, ha betiltják. Ezek közös tulajdonsága a környezeti perzisztencia, vagyis az a képesség, hogy nem bomlanak le biológiailag vagy kémiailag. E tulajdonságuk miatt felhalmozódhattak a talajban és a vizekben (elsősorban a nagy tartózkodási idejű talajvízben), valamint az ezekkel érintkező szervezetekben is. Ez fokozott kockázatot jelent, ezért is tiltották be őket.

Továbbá gyakran okoznak gondot azok a korábbi szennyezések, amelyek még a rájuk vonatkozó szabályozás életbe lépése előtt keletkeztek, és szintén perzisztensek. Gondolhatunk például a talajok nehézfém- és egyéb ipari szennyezéseire, melyek természetesen befolyásolják a vízminőséget is.

Kijelenthetjük, hogy bármilyen perzisztens anyag kibocsátása előbb-utóbb helyi vagy akár globális problémához vezethet?

Z. Gy.: Sajnos igen. Ilyen a diklór-difenil-triklóretán (DDT) rovarölő szer, amelyet a világon elsőként 1968-ban Magyarországon vontak ki a forgalomból, azonban figyelembe véve azt a tényt, hogy felezési ideje vízi környezetben mintegy 150 év, a világ számos országában igazolták a jelenlétét talajokban és a folyók üledékében. Mivel a klórozott szénhidrogének lebonthatósága vízoldhatóságuk függvénye, egy peszticid annál perzisztensebb, minél kisebb a vízoldhatósága. Hasonló gondot okoznak a vízben oldhatatlan, de zsírban jól oldódó poliklórozott bifenilek (PCB), amelyek szintén felhalmozódnak a folyók és tavak üledékeiben. Kérdés, hogy ezek endokrin hatása hogyan befolyásolja az üledéklakó csigák és kagylók populációját.

Sokan aggódnak manapság a felszíni vizekbe került gyógyszermaradványok, illetve mikroműanyagok miatt. Van okunk az aggodalomra?

Z. Gy.: A gyógyszermaradványok vonatkozásában hangsúlyozni kell, hogy a műszeres analitikai eljárások gyors fejlődésének köszönhetően lehetővé vált különböző szerves mikroszennyezőknek a ng/L–mg/L koncentrációtartományban való azonosítása és kvantitatív (mennyiségi) meghatározása, mind a felszíni vizek, mind az ivóvizek esetében. Biológiai hatásuk tekintetében kijelenthető, hogy ebben a kis koncentrációban a gyógyszermaradványoknak nincs igazolt hatásuk. Ugyanakkor e mikroszennyezők együttes és hosszú távú hatásáról nem rendelkezünk megfelelő információval sem a humánbiológia, sem a vízi ökológiai rendszer alkotói szempontjából. Ezért fontos lenne követni a svájci és a német szennyvíztisztítási projekteket, amelyek célul tűzték ki a gyógyszermaradványok és egyéb szerves mikroszennyezők mintegy 80%-ának eltávolítását biztosító új technológiák kifejlesztését.

Más a helyzet a mikroméretű műanyagok esetében. A kozmetikai cikkekből és testápoló szerekből 20–500 μm méretű, többnyire polietilén-részecskék jutnak a szennyvízbe, majd a szennyvíztisztító telepekre. További forrást jelentenek a textíliák mosása során leváló műanyag szálak. Dán kutatók vizsgálatai szerint e mikroműanyagoknak mintegy 90%-a a szennyvíziszapba jut, és 10%-a terheli a befogadó, felszíni vizeinket. A kémiailag ellenálló, oldhatatlan részecskék a vízi ökológiai rendszerben főleg mechanikai gátló hatás révén gyulladásos folyamatokat indukálnak az élő szervezetekben. Gondolni kell arra is, hogy a mikroméretű műanyagoknak nagy a fajlagos felületük, és felületi tulajdonságaiktól függően különböző molekulákat képesek adszorbeálni (a felületükön megkötni), majd így nagyobb koncentrációban a biológiai rendszerekbe juttatni.

Véleményem szerint nem aggódnunk kell, hanem a szennyvíztisztítási technológiákat kell javítanunk a szerves mikroszennyezők jobb hatásfokú eltávolítása érdekében. Az elsődleges forrásból származó mikroméretű műanyagok esetében viszont nem a szennyvíztisztítási technológiák javítására kell törekedni, hanem e műanyagok ipari felhasználását kell korlátozni, illetve megszüntetni. Az Európai Kozmetikai Szövetség már megtette ehhez a kezdő lépéseket. Természetesen más a helyzet a világ óceánjait és tengereit érintő makroműanyag-szennyezéssel, amely hatalmas kihívás a természetvédelmi szakemberek számára. Ebben a kérdésben viszont már van ok az aggodalomra, hogy sikerül-e nemzetközi összefogással megállítani ezt a tengeri élővilágot veszélyeztető folyamatot.

H. M.: Az biztos, hogy ezek a szennyezők jót nem tesznek. A hatások vizsgálata nehéz, mert egyrészt még nem tudjuk, hogy a szennyezés pontosan milyen léptékű (több 10 000 vegyületet használunk), és a hatásokat nehéz elválasztani az egyéb jellegű expozíciótól (pl. élelmiszerekkel bevitt hormonhatású anyagok, antibiotikumok stb.). A legnagyobb veszélyt a biológiai hatás elérésére tervezett anyagok jelenthetik. Nem ringathatjuk magunkat illúziókba: ezek biztosan hatnak az emberi szervezetre is. Van okunk aggódni, mert valószínű ugyan, hogy ki fognak fejleszteni megfelelő technológiákat a mikroszennyezők „kiszűrésére” a szennyvízből és az ivóvízből, de egyrészt ettől a víz sokak számára megfizethetetlenül drágává válhat, másrészt az ökológiai rendszerekre való hatást sem közömbösítettük teljesen, valószínűleg harcolnunk kell majd az antibiotikum-rezisztens baktériumokkal, és gondoskodnunk kell a visszatartott szermaradványok biztonságos megsemmisítéséről is.

Igaz, hogy a mélyebben fekvő felszín alatti vizek tisztábbak? El tudjuk szennyezni ezeket a vízbázisokat is, vagy ezek valóban védettebbek a felszíni vizeknél?

H. M.: Talán igen, hiszen eddig kevésbé voltak kitéve a szennyezésnek. El lehet szennyezni őket pl. a fúrások mentén leszivárgó anyagokkal, de az biztos, hogy ha a felső réteg szennyezett, akkor előbb-utóbb az alsók is károsodni fognak. A felszín alatti vizek minőségét alapvetően a geokémiai háttér határozza meg. Magyarországon előfordulnak a hatályos uniós határértéket meghaladó mennyiségű arzént tartalmazó vizek – ezek „tiszták”, ha az antropogén szennyezést nevezzük szennyezésnek, de „nem tiszták”, ha az ivóvízre előírt határértékeket tekintjük.

Sokat hallani manapság a klímaváltozás hatásairól. Befolyással vannak ezek a folyamatok a vizek minőségére is?

H. M.: Persze. A víz mennyisége és minősége között szoros kapcsolat van. A vízminőség ökológiai rendszerek működése nyomán alakul ki, a fizikai, kémiai és biológiai folyamatokat pedig befolyásolja a hőmérséklet és a vízellátottság. A párolgás és a csapadék változása megváltoztatja a hidrológiai anyagáramokat. Ugyanakkor még pontosan nem tudjuk, hogy mi lesz a melegebb időjárás és a több szélsőség hatása, mert az ökoszisztémák reakciója ezekre a megváltozott peremfeltételekre nagyon bonyolult. Amikor 2000–2003 között a Balaton vízszintje az aszály miatt jelentősen csökkent, előzetesen mindenki a vízminőség romlását várta, mivel a sekély, melegebb víz kedvez az algák elszaporodásának. Nem ez történt: a Balaton vízminősége nem romlott. Hogy miért nem? Azt nem tudjuk pontosan. Ahhoz, hogy az ilyen változásokat előre tudjuk jelezni, sokkal jobban meg kell értenünk a vízi és vízgyűjtői ökoszisztémák működését, és mellesleg azt is pontosabban kellene tudnunk, hogy a jövőben milyen időjárással kell majd számolnunk. Nagyobb folyóinkban az algák mennyisége jelentősen nő a kisvizes időszakban, a vízfolyások hígító és hűtő kapacitása a vízhozammal arányos – itt a (koncentrációban és Celsius-fokban megadott) határérték-túllépések gyakoriságának növekedése várható a vízjárás szélsőségesebbé válásával.

A klímaváltozás más okokkal együtt hozzájárulhat új, invazív fajok megtelepedéséhez, ami az ökoszisztémák hirtelen, váratlan átalakulását okozhatja. Egyes vélemények szerint a Cylindrospermopsis raciborskii szubtrópusi, melegigényes kékalgafaj mérsékelt övi megjelenésében a klímaváltozás is szerepet játszhatott. Ez a faj a Balatonban megtelepedve kétszer akkora biomasszát produkált nagyjából ugyanannyi rendelkezésre álló tápanyagból, mint a korábban már ott élő kékalgafajok, és az eutrofizálódás főszereplőjeként rontotta a Balaton vízminőségét. Az ilyen „működésimód-váltások” (regime shifts) nem megjósolható folyamatok.

Milyen további lépések szükségesek a közeljövőben a hazai vizek védelmében?

H. M.: Felszíni vízkészletünk 95%-a külföldi eredetű. A VKI előírja vízgyűjtő gazdálkodási tervek készítését részvízgyűjtőnként és országonként. Ezek nyilvános dokumentumok. Magyarországnak mint alvízi országnak alapvető érdeke a felvízi országok e dokumentumainak részletes elemzése, a tervezett intézkedések hazai hatásainak feltárása, szükség esetén a felvízi országokkal való egyezkedés a két- és többoldalú vízgazdálkodási egyezmények felülvizsgálatával és a vízdiplomácia eszközeivel.

Úttörő vizsgálatok igazolják, hogy hazánkban jelentős probléma az illegális szennyvízbevezetés. Ezen a téren további vizsgálatok szükségesek, a hatóságokat pedig érdekeltté kell tenni az illegális szennyezések és vízminőségi haváriák feltárásában és kezelésében. Az illegális, illetve eltitkolt szennyezések terén támaszkodni kell a komoly és hozzáértő civil szervezetek tevékenységére.

A diffúz mezőgazdasági szennyezések csökkentésének nagy ellensége a területalapú támogatás, ami miatt a hazánkban hagyományosan megtartott patakparti védősávokat (is) módszeresen felszámolják. Az ilyen visszásságoknak jogi eszközökkel igen könnyen véget lehet vetni, ha van rá politikai akarat.

Mit tehet a lakosság?

Z. Gy.: Fontos lenne a házi patikák lejárt szavatosságú gyógyszerei esetében azok megsemmisítését szakemberekre bízni, és nem egy WC-öblítéssel a szennyvízbe juttatni. Hazánkban 2005 óta egy jól szervezett, zárt rendszerben történik a lejárt vagy már nem szükséges gyógyszerek szelektív gyűjtése. A gyógyszereket csomagolásukkal együtt a gyógyszertárakban elhelyezett gyógyszerhulladék-gyűjtő dobozokba kell bedobni, ahonnan elkülönített úton kerülnek megsemmisítésre. A lakosság természetesen hozzájárulhat felszíni vizeink makroműanyag-terhelésének csökkentéséhez a PET-palackok szelektív gyűjtésével, de tudatos vásárlóként lépésről lépésre el kellene érnünk az üvegbázisú csomagolóanyagok újbóli térnyerését és egy jól szervezett hazai forgalmazói rendszer kialakítását.

H. M.: Ügyelni kell a háztartási vegyszerek és gyógyszerek előírásszerű kezelésére, nem szabad semmit a csatornába, különösen pedig a a (kis)vízfolyásokba vagy melléjük önteni. Kerülni lehet a mikroműanyag-szemcséket tartalmazó kozmetikumok (bizonyos fogkrémek, egyes „bőrradírozó” tusfürdők stb.) használatát is. A vízzel való takarékosság vízminőségi szempontból csak addig célszerű, amíg nem megyünk a csatornahálózat és a szennyvíztisztító telepek tervezésénél figyelembe vett fajlagos fogyasztás alá, mivel ezután az infrastruktúra szállítási és tisztítási hatásfoka romlik.