Výzkum kontaminace dnových sedimentů přehrad, rybníků a řek

Dlouhodobě se zabýváme problematikou kontaminace řečištních a přehradních sedimentů. V létech 2002 až 2004 byl za koordinace ČGS řešen komplexně pojatý program vědy a výzkumu „Výzkum sedimentů přehrad, nádrží a jezer – zhodnocení rizik a návrhy opatření“.

Na pracích se vedle specialistů řešitelské organizace podíleli zejména doc. Ing. Jiří Gergel, CSc. (výzkum kontaminace sedimentů rybniční soustavy ČR), specialisté VÚV TGM (eutrofizace, látková bilance povodí, dloudobé sledování kontaminace sedimentů), Geomin, družstvo Jihlava (geochemie snosových oblastí, analýzy šlichů), Geodrill, s.r.o. (zrnitostní analýzy), RNDr. Marta Chlupáčová, CSc. (analýzy magnetické susceptibility, interpretace výsledků), ČVUT Fakulta stavební (modelování eroze, transportu a depozice v povodí nádrží). Pro odběry vzorků pod vodou byla sestavena speciální odběrová sonda.

Figurantka se sestavenou sondou pro odběry dnových sedimentů

Některé vybrané výsledky

• Nepotvrdily představy o „časované bombě“ uložené v bahnech rybniční soustavy České republiky a je oprávněné uvažovat, i když vždy obezřetně a s přihlédnutím ke konkrétní situaci, o dalším využití tohoto materiálu zbylého po odbahňování.
• Z hlediska kombinované zátěže skupinou obvykle stanovených prvků patří sedimenty druhé skupiny nádrží Těrlicko a Žermanice k nejčistějším. Převážná většina hodnot leží pod pozaďovými limity A. Výjimku předtavuje pouze Zn, avšak i pro tento prvek leží limita pro kategorii B ca 2-3x výše. Další výjimkou, která však spíše potvrzuje pravidlo o příliš nízko stanovené limitě A pro tento prvek v metodickém pokynu, je Cd.
• Nádrže Nechranice s Kadaní vykazují v odebraném materiálu usazených sedimentů i vzorky významně kontaminované. Běžné jsou i kontaminace nad limitem C pro kadmium Cd (46 případů z 62 hodnocených vzorků). Druhým nejrizikovějším elementem je Be. Zde je hodnota limitu C překročena 19x a limitu B 24x. Odstraňování sedimentů z nádrže Nechranice může vzhledem ke zjištěné míře kontaminace hned několika prvky představovat v budoucnu vážné problémy. Výsledky tak potvrzují již dříve publikovaná data.
• Na příkladu analýz sedimentů v horním povodí Svratky je patrné, že zejména v sedimentech nádrží se stále vyskytují zvýšené koncentrace některých kovů, a to přesto, že u jiných ukazatelů došlo k podstatnému zlepšení. Jako vhodné se jeví pokračovat v terénních šetřeních prováděných v měřítku celých povodí, protože jen tak je možné postihnout všechny vazby a příčiny možné kontaminace.
• Obsahy 137Cs v sedimentech závisí na míře kontaminace provenientní oblasti splachu nádrže, která byla ovlivněna spadem po černobylské události. Nejvyšší mediány vyjádřené v Bq/kg byly zjištěny pro nádrž Vír. Vysoké obsahy 137Cs byly prokázány také v nádrži Jordán a Brno.
• V rámci řešení projektu byla vypracována rozsáhlá literární rešerše zahrnující problematiku eutrofizace nádrží, jejíž hlavní příčinou je zvýšený přísun živin, zejména fosforu do vodního prostředí. Práce diskutuje význam zdrojů, ze kterých se fosfor do toků dostává, procesy koloběhu tohoto prvku a různých jeho forem v systému voda-usazené sedimenty, zejména s ohledem na akumulaci fosforu v sedimentech a podmínkách jeho zpětného uvolňování do vodního sloupce. Teorie je prakticky aplikována na nádrž Vrchlici a nádrže v povodí Svratky.
• Přímý vliv zemědělského obhospodařování krajiny se u fosforu projevuje dvěma způsoby. Hnojení obdělávaných pozemků přináší určitý bilanční přebytek, který se z převážné míry však váže na půdní částice.
• Přímé vyplavování fosforu není v žádném dílčím povodí závažným problémem. Naopak ve všech dílčích povodích je významný vliv fosforu přiváděného do vod s erozními smyvy půd. Základním opatřením v zemědělském obhospodařování proto musí být důsledná protierozní ochrana.

Nádrž Brno – jeden z příkladů intenzivní eutrofizace