Twinning Project SK02/IB/EN01

A.Profeta -Environment Protection Regional Agency of Piedmont

1

Twinning Project SK02/IB/EN01

Implementácia a presadzovanie smernice Rady o vypúšťaní nebezpečných látok do vodného prostredia

Kritériá kontroly nebezpečných látokKritériá kontroly nebezpečných látok

A.ProfetaARPA Piemonte – Regionálna agentúra na ochranu životného prostredia Piemonte Oddelenie Sever-Východ (Novara-Vercelli-Verbania-Biella)Tel. 00390321665708 fax 00390321665742 mobil 00393351079560


2


Ekotoxikologická kontrola vypúšťaného odpadu s obsahom nebezpečných látok zodpovedá presným vedeckým odporúčaniam.

Samotný chemický výskum, a to aj významný, nie je postačujúci pre zhodnotenie reálnej toxicity určitého konkrétneho priemyselného odpadu, ktorý obsahuje jednu alebo viacero nebezpečných látok, a ktoré sú teda určite toxické.


3


Nebezpečné látky, ktoré sa vyskytujú v priemyselných odpadoch sú kvantifikovateľné prostredníctvom analytickej kontroly, nižšie hodnoty, ako je zákonom stanovený limit alebo priamo pod úrovňou EQS (environmental quality standard)

Napriek tomu , že úroveň je nižšia ako hraničná hodnota stanovená normou, prítomnosť viacerých nebezpečných látok súčasne môže spôsobiť toxický účinok, ktorý nebude možné stanoviť iba prostredníctvom rutinného chemického výskumu.


4


Toxické účinky spôsobené Toxické účinky spôsobené zmiešaním nebezpečných látokzmiešaním nebezpečných látok adaditívneitívne: toxicita prostredia sa rovná sume toxicity jednotlivých zlúčenín•antagonistiantagonistickécké: toxicita prostredia je nižšia ako suma toxicity jednotlivých zlúčenín• ssyynergicnergickéké: toxicita prostredia je vyššia ako suma toxicity jednotlivých zlúčenín


5


A nakoniec ekotoxikologické hodnotenie nám A nakoniec ekotoxikologické hodnotenie nám umožní preveriť umožní preveriť celkové nebezpečenstvocelkové nebezpečenstvo určitého vypúšťaného odpadu, ktorý určitého vypúšťaného odpadu, ktorý obsahuje nebezpečné látky.obsahuje nebezpečné látky.

Z dôvodu možných synergických Z dôvodu možných synergických účinkov považujeme za účinkov považujeme za nevyhnutné uskutočniť nevyhnutné uskutočniť ekotoxikologický výskum spolu s ekotoxikologický výskum spolu s normálnym chemickým normálnym chemickým výskumom. výskumom.


6


Súprava ekotoxikologických testov, Súprava ekotoxikologických testov, používaná vo používaná vo VVÚÚVHVH na oddelení vedenom na oddelení vedenom Dr. Dr. LLíviouíviou T Tóóthovthovouou,, umožnila umožnila prevedenie nasledovných pokusovprevedenie nasledovných pokusov : :• aakúkúttnnaa toxicita toxicita popo 24 24 aa 48 48 hh s s Daphnia Daphnia magnamagna, , vodný kôrovecvodný kôrovec• aakúkúttnnaa toxicita toxicita popo 15’ 15’ aa 30’ 30’ ss Vibrio Vibrio fischerifischeri, , vodná baktériavodná baktéria•chchronicronická toxicita ká toxicita po po 72 72 h h ss Scenedesmus subspicatusScenedesmus subspicatus, , vodná riasavodná riasa•CChhronicronická toxicita po ká toxicita po 72 h 72 h ss Sinapis albaSinapis alba, , semeno vyšších rastlínsemeno vyšších rastlín

Twinning ProjectTwinning Project stanovil výskumnú ekotoxikologickú kampaň stanovil výskumnú ekotoxikologickú kampaň pre odpadové vody v rámci troch prípadových štúdií na príslušných pre odpadové vody v rámci troch prípadových štúdií na príslušných vodných nádržiach - receptoroch.vodných nádržiach - receptoroch.


7


Boli zisťované nasledovné parametreBoli zisťované nasledovné parametre::•I%, I%, percentuálna inhibíciapercentuálna inhibícia•EC50, EC50, koncentrácia, ktorá má účinok nakoncentrácia, ktorá má účinok na 50% 50% organizmovorganizmov•UT, UT, toxické jednotkytoxické jednotky,, získané podľa metódy získané podľa metódy Sprague Sprague aa Ramsay UT = 100/EC50 Ramsay UT = 100/EC50 aleboalebo NOEC NOEC aleboalebo LOEC LOEC

Použité testy zodpovedajú presným kritériámPoužité testy zodpovedajú presným kritériám, , ako súako sú::•citlivosťcitlivosť•jednoduchosťjednoduchosť•ddiiverzita v trofických úrovniachverzita v trofických úrovniach•diverzita v diverzita v e ekkotootoxikologických úrovniachxikologických úrovniach•dobrý vzťah cenadobrý vzťah cena//prínosprínos


8


Uvádzame, že vedúci pracovníci skúmaných výrobných Uvádzame, že vedúci pracovníci skúmaných výrobných prevádzok sa zúčastnili na základe dobrovoľnosti.prevádzok sa zúčastnili na základe dobrovoľnosti. Patrí im vďaka za účinnú spoluprácu.Patrí im vďaka za účinnú spoluprácu.

Bola skúmaná nasledovná priemyselná typológiaBola skúmaná nasledovná priemyselná typológia::•prípadová štúdiaprípadová štúdia 1, 1, petrochemické zariadenie a príslušný petrochemické zariadenie a príslušný vodný zdroj-receptor vodný zdroj-receptor •prípadová štúdiaprípadová štúdia 2, 2, polyvalentný priemysel a polyvalentný priemysel a príslušný vodný príslušný vodný zdroj-receptor zdroj-receptor •prípadová štúdiaprípadová štúdia 3, 3, kovoobrábací priemysel akovoobrábací priemysel a príslušný vodný príslušný vodný zdroj-receptor zdroj-receptor


9


Inhibícia rastu koreňa Sinapis alba

24 h 72h 72 h, biomasa

72 h, rýchlosť rastu

72 h 15' 30'

% % % % % % %

Príp.št.1, 1° vypúšť. 0 5 14 5,64 -7,25 16 11

Vodný zdroj pred vypúšť. 0 0 35,6 8,43 71,03 6 0

Príp.št.1, 2° vypúšť. 0 5 -0,64 -2,84 88,43 13 8

Vodný zdroj pred vypúšť. 0 0 8,77 -1,66 12,22 8 6

Príp.št. 1, 3° vypúšť. 0 5 6,6 0,4 59,7 9 5


Prípadová štúdia 2 0 0 9,46 -6,33 -7,14 3 2


Prípadov štúdia 3 0 10 8,64 -5,01 16,33 5 2

Vodný zdroj pred vypúšť. 0 5 19,53 0,65 51,9 0 -1

Inhibícia mobility Daphnia magna

Inibícia rastu Scenedesmus subspicatus

Inhibícia bioluminescencie Vibrio fischeri

Miesto odberu vzoriek


10


Výpočet Výpočet EC50EC50 je možný iba keď I je možný iba keď I% % jeje vyššie akovyššie ako 50% 50%



nový testEC50 a 72 h UT

72 h 72 h% %

Vodný zdroj pred vypúšť.Príp. št. 1, 1° vypúšť. 71,03 26,9 0 0

Príp.št.1, 2° vypúšť.88,43 74,94 13,3 8

Príp.št. 1, 3° vypúšť.59,7 70,84 62,2 2

Vodný zdroj pred vypúšť.Príp.št. 3 51,9 79,54 27,3 4

Miesto odberu vzoriek

Iba pre niektoré skúmané odpadové vody a Iba pre niektoré skúmané odpadové vody a vodné zdroje bolo možné vypočítať toxické vodné zdroje bolo možné vypočítať toxické

jednotky (UT).jednotky (UT).


11


Hodnoty toxicity získané jednak Hodnoty toxicity získané jednak z vypúšťanej vody ako aj z z vypúšťanej vody ako aj z vodného zdroja, spolu s údajmi vodného zdroja, spolu s údajmi prietoku, ktoré máme vždy k prietoku, ktoré máme vždy k dispozícii, boli použité na dispozícii, boli použité na výpočet indexu hodnotenia výpočet indexu hodnotenia potenciálneho nebezpečenstva potenciálneho nebezpečenstva PHA Potential Hazard PHA Potential Hazard AssesmentAssesment ( (index vplyvu na index vplyvu na vodný zdroj - receptorvodný zdroj - receptor) ) a indexu a indexu hodnotenia potencionálneho hodnotenia potencionálneho účinkuúčinku PEI Potential Effect PEI Potential Effect IndexIndex ( (index hodnotenia index hodnotenia celkového nebezpečenstva celkového nebezpečenstva vypúšťaného odpaduvypúšťaného odpadu))


12


PHA Potential Hazard Assesment USEPA-NPDES 1992PHA Potential Hazard Assesment USEPA-NPDES 1992

Qs x Ts + Qc x TcQs x Ts + Qc x TcTr = Tr = Qs + QcQs + Qc

Tr = reziduálna toxicita vo vodnom zdroji - receptore (vyjadrená v UT)Qs = prietok vypúšťanej odpadovej vodyTs = toxicita vypúšťanej odpadovej vody (vyjadrená v UT)Qc = prietok vodného zdroja-receptoraTc = toxicita vodného zdroja - receptora, eventuálne prítomná pred prijatím vypúšťanej odpadovej vody (vyjadrená v UT)

Tento index berie do úvahy jednak toxicitu Tento index berie do úvahy jednak toxicitu vypúšťanej odpadovej vody ako aj vodného vypúšťanej odpadovej vody ako aj vodného

zdroja-receptora a oba prietokyzdroja-receptora a oba prietoky


13


Kritérá kvality Kritérá kvality EPA 1991 pr EPA 1991 pree Tr Tr reziduálnu toxicitu reziduálnu toxicitu0,3 p0,3 pre akútne výskumyre akútne výskumy (UTa) (UTa) 1.0 p1.0 pre chronické a semichronické výskumyre chronické a semichronické výskumy (UTc) (UTc)

Vidíme, že hodnotaVidíme, že hodnota Tr, Tr, reziduálna toxicita, reziduálna toxicita, vplyvu na vodný zdroj je významná iba pri vplyvu na vodný zdroj je významná iba pri 2° 2°

vypúšťaní v prípadovej štúdii 1, pretože vypúšťaní v prípadovej štúdii 1, pretože hodnotahodnota 1.75 1.75 je vyššia ako kritérium kvality je vyššia ako kritérium kvality

EPA EPA , ktoré sa potvrdila pri chronických testoch , ktoré sa potvrdila pri chronických testoch akoako 1.0 1.0, zatiaľ čo hodnota , zatiaľ čo hodnota Tr 3°Tr 3°vypúšťania sa vypúšťania sa zastavuje nazastavuje na 0.34, 0.34, teda je nižšia ako prah pre teda je nižšia ako prah pre chronické testychronické testy (test (test inhibície rastu koreňainhibície rastu koreňa

Sinapis alba)Sinapis alba)

prietok m3/ sek vodné teleso receptor

UT receptor UT vypúšť.

Príp. štúdia 1 , 2° vypúšťanie 8,25 0 8

Príp. štúdia 1, 3° vypúšťanie 8,25 0 2

Tr, reziduálna toxicita

prietok m3/ sek vypúšťanej

odpadovej vody

1,73 0,34

1,752,31


14


PEI Potential Effect IndexPEI Potential Effect Index (kanadská metóda vypracovaná v ARPA Piemonte)

P= log P= log 10 10 [ 1 + n ([ 1 + n (N N i = 1 i = 1 T/N) Q]T/N) Q]

P = index PEIT = toxické jednotkyN = maximálny počet získateľných toxických odpovedín = počet získaných toxických odpovedíQ = prietok priemyselnej odpadovej vody (m3 / h)N

i = 1 T = suma toxických jednotiekN

i = 1 T/N = priemerná toxicitan (N

i = 1 T/N) = toxický dopadn (N

i = 1 T/N) Q = toxické zaťaženie


15


Index Index PEIPEI zahrňuje zahrňuje nasledovné charakteristiky nasledovné charakteristiky

odpadových vôdodpadových vôd::� TOTOXICKÉ ÚČINKY XICKÉ ÚČINKY JEDNOTLIVÝCH BIOTESTOVJEDNOTLIVÝCH BIOTESTOV� TROFICTROFICKÉ CIELEKÉ CIELE� CELKOVÁ TOXICITACELKOVÁ TOXICITA� RÝCHLOSŤ TOKURÝCHLOSŤ TOKUVšetky tieto faktory sú Všetky tieto faktory sú zahrnuté do vzorca pre zahrnuté do vzorca pre výpočet výpočet indindexuexu PEI PEI


16


UT vypúšť.

Príp.štúdia 1, 2° vypúšť. 8

Príp. štúdia 1, 3° vypúšť. 2

Index PEIprietok m3 / sek vypúšťania

1,73 0,4

0,742,31

Kritériá kvality prijaté Kanadskou agentúrou pre Kritériá kvality prijaté Kanadskou agentúrou pre životné prostredie indikujú hodnotouživotné prostredie indikujú hodnotou PEI >3 PEI >3 aplikáciu hĺbkového výskumu na úrovni výrobného aplikáciu hĺbkového výskumu na úrovni výrobného cyklu a elimináciu príčin toxicity. cyklu a elimináciu príčin toxicity. Hodnoty získané v našom prípade považujeme za Hodnoty získané v našom prípade považujeme za normálne.normálne.Rozdiel v indexe Rozdiel v indexe PHA,PHA, ktorý ukazuje pri ktorý ukazuje pri 2° 2° vypúšťanívypúšťaní v prípadovej štúdiiv prípadovej štúdii 1 1 prekročenie prekročenie hodnoty hodnoty Tr,Tr, bol spôsobený použitím bol spôsobený použitím jednotiekjednotiek UT UT, , odvodených od parametruodvodených od parametru EC50 EC50 pre PEI pre PEI, , zatiaľ čo zatiaľ čo skutočný parameter pre použitie je skutočný parameter pre použitie je LOEC (lowest LOEC (lowest observed effect concentration)observed effect concentration)


17


VVýhody indexuýhody indexu PEI PEI• JednoduchosťJednoduchosť• CitlivosťCitlivosť• FleFlexibilitaxibilita• Dobrý pomerDobrý pomer c cenaena//prínosprínos• Odpoveď na rôznych ekotoxikologických úrovniachOdpoveď na rôznych ekotoxikologických úrovniach• Rozlíšenie toxicity na rôznych trofických úrovniachRozlíšenie toxicity na rôznych trofických úrovniach•InformInformácie o charakteristikách toku priemyselnej ácie o charakteristikách toku priemyselnej odpadovej vodyodpadovej vody•Porovnanie toxicít priemyselných odpadových vôdPorovnanie toxicít priemyselných odpadových vôd


18


Použitie indexuPoužitie indexu PEI PEI• Kontrola zo strany štátnej správy Kontrola zo strany štátnej správy •Riadenie a kontrola toxicity priemyselných Riadenie a kontrola toxicity priemyselných odpadových vôd z čističiekodpadových vôd z čističiek• Hodnotenie nových technológií čistenia Hodnotenie nových technológií čistenia odpadových priemyselných vôd odpadových priemyselných vôd •Riadenie a kontrola toxicity vnútorných Riadenie a kontrola toxicity vnútorných odpadových vôd v priemyselných odpadových vôd v priemyselných zariadeniachzariadeniach

Documents

Twinning Project SK02/IB/EN01