Kvalita srážkové vody využívané k závlahám v ČR
Chemické složení atmosférických srážek nad územím ČR jsou předmětem dlouhodobého sledování. V zásadě můžeme možné zdroje (bodové a plošné) znečištění rozdělit na ty vyvolané lidskou činností a zdroje přírodní, většinou související s eolickou činností, zvýšenou prašností nebo sopečnou aktivitou.
Cena vody v ČR, vypočítaná z průměru jednotlivých regionů, je 71,56 korun za metr krychlový. Soustředit se tedy na alternativu prozatím ničím neomezeného zdroje užitkové vody, který může ročně na území ČR představovat v průměru 700 litrů na metr čtvereční sběrné plochy, je poměrně logický krok k účinným úsporám. Zvláště, když cena pitné vody každoročně narůstá a její spotřeba na jednoho obyvatele dosahuje 140 litrů denně.
Nemálo úsměvným faktem zůstává, že „srážkové vody“, běžně užívaný termín, v zásadě po dlouhou dobu nebyly přesně definovány zákonem. „Právně nezávazná norma ČSN EN 1085 (750160), týkající se Čištění odpadních vod uvádí, že „srážkové vody“ jsou vody z atmosférických srážek, které dosud neobsahují látky z povrchu,“ tvrdí i Ing. Vladimír Chaloupka z MZe. „Obecně lze konstatovat, že se jedná o vodu v různém skupenství, pokud je ve vznosu a nedotýká se tedy žádným kouskem svého momentálního objemu zemského povrchu ani staveb na něm umístěných.“
Jenže jak podotýká odborný komentář [1]: „Zavedením legislativní zkratky „srážkové vody“ do § 5 odst. 3 vodního zákona vzniká rozpor s § 1 odst. 3 zákona č. 274/2001 Sb., o vodovodech a kanalizacích pro veřejnou potřebu a o změně některých zákonů (zákon o vodovodech a kanalizacích), ve znění pozdějších předpisů, jelikož srážkovou vodou ve smyslu § 1 odst. 3 zákona o vodovodech a kanalizacích nejsou míněny pouze srážkové vody ze staveb. V obou případech jedná pouze o legislativní zkratky pro účely konkrétní právního předpisu, nikoliv o obecné definice pojmů, a na rozdíl od pojmu „srážkové vody“ ve vodním zákoně zahrnuje pojem „srážková voda“ zákona o vodovodech a kanalizacích rovněž povrchové vody vzniklé odtokem srážkových vod dopadajících na pozemky, a jde tedy o pojem širší.
Jenže spolu s nárůstem vodo-sběrných instalací, rozšířením nabídky jímacích zařízení a vyšší poptávkou po filtračních zařízeních vyvstala ale na českém trhu poměrně zásadní otázka. Jaká je vlastně kvalita dešťové vody? Liší se nějak srážková voda, řekněme na venkově, od té co prší nad městy? Dokážeme si jistě představit, že to co nám prší a hlavu v okolí tepelných elektráren nebude asi to pravé pro zalévání bio-zahrádky. Může nějakým rozhodujícím způsobem obsah chemických látek v dešťové vodě ovlivnit její další využití?
Jakým způsobem se tedy vlastně může dešťová voda znečistit? Hlavním zdrojem chemického znečištění mohou být látky rozpuštěné v atmosférických srážkách. Rozlišujeme polutanty primární, které vstupují do ovzduší přímo, jako například oxid uhličitý nebo siřičitý při spalování fosilních paliv, nebo sekundární, které vznikají až následnou reakcí primárních polutantů, například kumulativním působením oxidů dusíku, UV záření a těkavých organických látek, za vzniku troposférického ozónu.
V zásadě můžeme možné zdroje (bodové a plošné) znečištění rozdělit na ty vyvolané lidskou činností (antropogenní) - v drtivé většině dnes souvisejí se získáváním energie spalováním fosilních paliv, a zdroje přírodní, většinou související s eolickou činností, zvýšenou prašností nebo sopečnou aktivitou. Dešťovou vodu, kterou chceme doma využít, mohou ještě znehodnotit částice usazené během období sucha, se kterými přijde splachová voda do styku.
Dále rozlišujeme fyzikální – mechanické znečištění, chemické (množství plynných a toxických látek), radioaktivní (přirozené pozadí, umělé) a biologické (podle druhu a rozsahu biologického oživení). Podstatné zůstává, jakým způsobem tedy chceme dešťovou vodu dále využívat. O využití dešťové vody pro nejrůznější účely – splachování WC, praní nebo čištění automobilů, se už dříve zmiňovaly na serveru TZB informativní seriály Hospodaření s dešťovou vodou a Využívání dešťové vody – zařízení, a navazující části Využívání dešťové vody – kvalita a čištění, a proto se zaměříme na kvalitu vody potřebnou pro závlahu.
Chemické složení atmosférických srážek nad územím ČR jsou předmětem dlouhodobého sledování. Na sběru dat se podílí Český hydrometeorologický ústav (ČHMÚ), Výzkumný ústav lesního hospodářství a myslivosti (VÚLHM), Hydrobiologický ústav akademie věd ČR (HBÚ AV ČR), Česká geologická služba (ČGS), Výzkumný ústav vodohospodářský (VÚV T.G.M.).
Jak čistá je tedy naše srážková voda? Následující údaje o atmosférické depozici z roku 2010 pocházejí z Informačního systému kvality ovzduší (ISKO):
Rok 2010 byl srážkově nad dlouhodobým normálem. V průměru na území České republiky spadlo 871 mm, což je 129 % dlouhodobého normálu (za roky 1961–1990). Oproti roku 2009 srážkový úhrn mírně narostl. Mokrá depozice síry poklesla po roce 1997 pod hodnotu 50 000 t a dále klesala až do roku 1999. Od roku 2000 výrazný pokles nepokračoval, hodnoty zůstávají víceméně na úrovni roku 1999 s výjimkou nižších depozic v roce 2003, kdy byl výrazně podnormální srážkový úhrn.
Nejvyšších hodnot mokré depozice síry bylo v roce 2010 v souvislosti s vyššími srážkovými úhrny dosaženo v horských oblastech (Krušné hory, Jizerské hory, Krkonoše, Hrubý Jeseník a Moravskoslezské Beskydy). Suchá depozice síry, jejíž nejvýraznější pokles byl zaznamenán v roce 1998 dále klesala mezi lety 1999 a 2000. V letech 2000–2006 již pole depozice zůstávalo na podobné úrovni, a to v souladu s úrovní koncentrace oxidu siřičitého v přízemní atmosféře. V roce 2007 suchá depozice síry dále poklesla, a to z důvodu snížení imisních koncentrací vlivem příznivějších meteorologických a rozptylových podmínek.
Celkové depozice síry (vzniká součtem mokré a suché depozice síry a vykazuje celkovou úroveň depozice síry) odpovídající hodnotě 52 568 t síry na plochu České republiky pro rok 2010. Po předchozím poklesu z hodnot výrazně vyšších než 100 000 t síry depozice v letech 2000–2006 setrvávala v rozsahu cca 65 000–75 000 t síry ročně s výjimkou roku 2003, který byl výrazně srážkově podnormální. Od roku 2007 se hodnota celkové depozice síry pohybuje kolem 50 000 t síry na plochu České republiky. Celková depozice síry vykazuje maxima v oblasti Krušných hor.
Mokré depozice oxidovaných forem dusíku (N/NO3−) vykazovala v roce 2010 nejvyšší hodnoty na území Orlických hor (na lokalitě U dvou louček). Nejvyšší hodnoty celkové mokré depozice dusíku byly zaznamenány v oblasti Orlických hor a na území Hrubého Jeseníku. Celková mokrá depozice oxidovaných forem dusíku se rovnala 25 608 t na plochu ČR.
Suchá depozice oxidovaných forem dusíku klesala až do roku 2002. Po té došlo k určité stagnaci, hodnota depozice pro ČR kolísá v intervalu 14 105 t až 22 620 t. Oproti předchozím letům opět mírně stoupla, což je pravděpodobně způsobeno mírným nárůstem imisních koncentrací NOx. Nejvyšších hodnot celková depozice dusíku dosahovala na území Orlických hor.
Mokrá depozice vodíkových iontů dosahovala nejvyšších hodnot na území Orlických hor, Hrubého Jeseníku a Moravskoslezských Beskyd. Mapa suché depozice vodíkových iontů má obdobný charakter jako v předchozích letech. Maximálních hodnot dosahuje v oblasti Krušných hor, Slavkovského lesa a na území Moravskoslezského kraje. Po roce 2000, kdy byl ukončen prodej olovnatých benzínů, se hodnoty mokré depozice olovnatých iontů výrazně snížily. Oproti předchozímu roku 2009 vykazuje pole mokré depozice v roce 2010 mírný pokles na území Ústeckého, Libereckého, Královéhradeckého a Olomouckého kraje.
Kvalitu vody užívané pro potřeby domácího zahradničení nespecifikuje žádná bližší norma narozdíl od závlahové vody užívané například v zemědělství, kde je jakost vody dána normou ČSN 75 7143. Pro jednotlivé ukazatele tu jsou kvantifikovány nejvyšší přípustné hodnoty pro jednotlivé třídy (I. – vhodná závlahová voda, II. – podmínečně vhodná, III. – nevhodná závlahová voda).
| Ukazatel | Jednotka | Třída I Voda vhodná | Třída II Voda podmíněně vhodná | Třída III Voda nevhodná |
|---|---|---|---|---|
| B. Chemické ukazatele | ||||
| 4. Chloridy (Cl−) | mg.l−1 | 300 | 400 | > 400 |
| 5. Sírany (SO42−) | mg.l−1 | 250 | 300 | > 300 |
| 6. Hliník (Al) | mg.l−1 | 10 | 20 | > 20 |
| 10. Chrom veškerý(Cr) | mg.l−1 | 0.2 | 0.5 | > 0.5 |
| 11. Kobalt (Co) | mg.l−1 | 0.5 | 1.0 | > 1.0 |
| 12. Měď (Cu) | mg.l−1 | 0.5 | 2.0 | > 2.0 |
| 16. Olovo (Pb) | mg.l−1 | 0.05 | 0.10 | > 0.10 |
| 17. Rtuť (Hg) | mg.l−1 | 0.005 | 0.010 | > 0.010 |
| 21. Železo (Fe) | mg.l−1 | 10 | 100 | > 100 |
| Vyňato ze skript „Laboratorní výuka výživy rostlin“, web2. Mendelu.cz, autor: Petr Škarpa [2] | ||||
Do chemického složení dešťové vody se promítají jednotlivé látky obsažené v ovzduší. Pochopitelně záleží na řadě abiotických faktorů – meteorologických podmínkách, například rozptylu a vlhkosti vzduchu, míře fotoaktivace polutantů, jejich celkové koncentraci. Ve srážkové vodě se nám tedy namíchá koktejl látek nejen z lokálních, ale často i těch pocházejících z velmi vzdálených zdrojů znečištění.
Pokud bychom tedy měli vycházet z modelu normy: K závlaze se smí používat jen voda, která negativně neovlivní zdravotní stav lidí a zvířat, výši výnosů a kvalitu plodin, půdní vlastnosti, jakost povrchových a podzemních vod a jiných složek životního prostředí. Na jakost vody pro závlahu se dále kladou rozdílné požadavky zejména v závislosti na půdních a klimatických podmínkách, způsobu závlahy a druhu pěstovaných plodin.
Dešťová voda v ČR však těmto mezním limitům beze zbytku vyhovuje.
| Látka | Jednotka | Modrý potok | Košetice | Uhlířská |
|---|---|---|---|---|
| pH | - | 4.44 | 4.72 | 4.43 |
| Na | ug/l | 236 | 193 | 591 |
| K | ug/l | 570 | 167 | 323 |
| NH4 | ug/l | 492 | 954 | 931 |
| Mg | ug/l | 93 | 53 | 107 |
| Ca | ug/l | 384 | 410 | 561 |
| Mn | ug/l | 20.61 | 9.38 | 6.98 |
| Zn | ug/l | 48.75 | 37.01 | 29.86 |
| Pb | ug/l | 1.43 | 0.38 | 1.30 |
| Cd | ug/l | 0.07 | 0.03 | 0.09 |
| Ni | ug/l | 0.66 | 0.46 | 1.00 |
| Fe | ug/l | 27 | 25 | 37 |
| Al | ug/l | 23 | 5 | 29 |
| F | ug/l | 15 | 12 | 26 |
| Cl | ug/l | 575 | 383 | 812 |
| NO3 | ug/l | 1968 | 3294 | 2489 |
| SO4 | ug/l | 1915 | 1745 | 3387 |
Zdroje informací
- [1] http://eagri.cz/public/web/mze/voda/legislativa/novela-vodniho-zakona/otazky-a-odpovedi/k-novemu-pojmu-srazkovych-vod-5-odst-3.html
- [2] http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/laborator/index.php?N=3&I=4&J=0&K=0
- [3] http://portal.chmi.cz/files/portal/docs/uoco/isko/tab_roc/2007_enh/cze/precipitation_y_avg_total/y_avg_total_1866040.html
- [4] Znečištění ovzduší na území České republiky v roce 2010:
http://portal.chmi.cz/files/portal/docs/uoco/isko/grafroc/groc/gr10cz/obsah.html - [5] Informace o kvalitě (složení) srážek a mokré i suché depozici v grafických ročenkách znečištění ovzduší:
http://portal.chmi.cz/files/portal/docs/uoco/isko/grafroc/grafroc_CZ.html - [6] Hodnoty naměřené na jednotlivých stanicích (městských i pozaďových) – tabelární ročenky:
http://portal.chmi.cz/files/portal/docs/uoco/isko/tab_roc/tab_roc_CZ.html - [7] Srážkové vody a zákon o vodovodech a kanalizacích:
http://www.tzb-info.cz/3757-srazkove-vody-a-zakon-o-vodovodech-a-kanalizacich - [8] Hospodaření s dešťovou vodou I.–III.
http://www.tzb-info.cz/3741-hospodareni-s-destovou-vodou-i - [9] Využívání dešťové vody I.–III.
http://www.tzb-info.cz/3962-vyuzivani-destove-vody-ii-moznosti-pouziti-destove-vody-a-casti-zarizeni - [10] Průměrná cena vody ČR:
http://www.cenyenergie.cz/cena-vody-2012-za-m3-zaplatime-71-56-kc.aspx - [11] skripta „Laboratorní výuka výživy rostlin“, web2. Mendelu.cz, autor: Petr Škarpa
http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/laborator/index.php?N=3&I=4&J=0&K=0
Poděkování za poskytnuté informace: Mgr. Blanka Krejčí (Český hydrometeorologický ústav, pobočka Ostrava)
Při stanovení znečištění v dešťovém odtoku je podstatná i délka bezdeštného období, intenzita atmosférických srážek a objem dešťového odtoku. Látkové znečištění dešťového odtoku na začátku je větší koncentrace než v jeho dalším průběhu (tzv. efekt prvního splachu. Oddělení prvního splachu (cca první 1–3 mm deště) vede zpravidla k podstatnému snížení látkového zatížení v zachycené dešťové vodě.
Autor konstatuje, že voda v ČR je k zalévání vhodná, ale údaje jsou vztaženy k výsledkům z roků 1999–2000–2002 + koncentrace polutantů 2007. Výsledky/porovnání se tedy odkazují ke statistickým hodnotám z různých let.
Chemical composition of atmospheric precipitation over the territory of the Czech republic are subject to long-term monitoring. In principle, source (point and diffuse) of pollution can be divided into caused by human activities and natural resources, mostly related to aeolian activity, increased by dust or volcanic activity.
