ZANIECZYSZCZENIE OSADÓW RZECZNYCH W KRAJACH UNII EUROPEJSKIEJ I ICH ZNACZENIE W ZARZ DZANIU W SYSTEMIE ZLEWNIOWYM



Podobne dokumenty
Zanieczyszczenie środkowej i dolnej Odry wybranymi metalami ciężkimi w latach na podstawie wyników monitoringu geochemicznego osadów dennych

RECENZJA. dotycząca osiągnięć naukowych dr inż. Urszuli Aleksander-Kwaterczak w związku z wszczęciem postępowania habilitacyjnego

Dariusz Ciszewski GeOCHrONOLOGia MeTaLi CiĘŻkiCH w aluwiach ŚrODkOweJ ODrY JakO ODzwierCieDLeNie PrzeMiaN GOsPODarCzYCH POLski Wprowadzenie

Depozycja zanieczyszczonych osadów pozakorytowych

przemieszczaniem osadów bogatych w metale z biegiem Kanału. Uważa też, że interakcja osadów dennych, aluwiów i gleb ze środowiskiem wodnym powoduje

Exposure assessment of mercury emissions

Analiza zmienności przestrzennej zanieczyszczeń wód powierzchniowych z użyciem narzędzi GIS

TECHNOLOGIE OCHRONY ŚRODOWISKA (studia I stopnia) Mogilniki oraz problemy związane z ich likwidacją prof. dr hab. inż.

METODY HYDROMORFOLOGICZNEJ WALORYZACJI RZEK STOSOWANE DOTYCHCZAS W KRAJACH UNII EUROPEJSKIEJ

ZESZYTY NAUKOWE NR 12 (84) AKADEMII MORSKIEJ Szczecin 2007

OTWARTE SPOTKANIE CZŁONKÓW I SYMPATYKÓW STOWARZYSZENIA HYDROGEOLOGÓW POLSKICH

Krzysztof Ostrowski, Włodzimierz Rajda, Tomasz Kowalik, Włodzimierz Kanownik, Andrzej Bogdał

Ocena hydromorfologiczna cieków w praktyce

DROGOWEGO W POLSCE W LATACH

WYBRANE ASPEKTY PIERWSZEGO CYKLU PLANISTYCZNEGO IMPLEMENTACJI RAMOWEJ DYREKTYWY WODNEJ W POLSCE NA TLE INNYCH PAŃSTW CZŁONKOWSKICH UNII EUROPEJSKIEJ

USŁUGI GEOEKOSYSTEMÓW. Małgorzata Stępniewska

Metale ciężkie w osadach dennych wybranych dopływów rzeki Kłodnicy

POMIAR BIOKONCENTRACJI ZANIECZYSZCZEŃ W OCENIE SKAŻENIA ŚRODOWISKA, NARAŻENIA ORGANIZMÓW ORAZ PROGNOZOWANIU EKOLOGICZNYCH EFEKTÓW ZANIECZYSZCZEŃ

Tytuł prezentacji. Możliwość wykorzystania biowęgla w rekultywacji gleb zanieczyszczonych. metalami ciężkimi

Ocena hydromorfologiczna cieków w praktyce

METALE W OSADACH DENNYCH JEZIORA WIGRY

Sytuacja odlewnictwa światowego i krajowego, z uwzględnieniem odlewnictwa ciśnieniowego

EUROPEJSKA POLITYKA SĄSIEDZTWA UNII EUROPEJSKIEJ

Sytuacja odlewnictwa na świecie, w Europie i w Polsce

Projekt realizowany przez: Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej w Krakowie we współpracy z Regionalną Dyrekcją Ochrony Środowiska w Krakowie

REGION MORZA BAŁTYCKIEGO JAKO OBSZAR INTEGRACJI MAKROEGIONALNEJ MAREK GRZYBOWSKI

Struktura sektora energetycznego w Europie

Bilans emisji krajowej zanieczyszczeń powietrza na potrzeby Konwencji LRTAP

ZAWARTOŚĆ METALI CIĘŻKICH W WYCIĄGACH WODNYCH SPORZĄDZONYCH Z OSADÓW DENNYCH ZBIORNIKA RZESZOWSKIEGO

Akademia Młodego Ekonomisty. Mierniki dobrobytu gospodarczego. Jak mierzyć dobrobyt?

CENY ZAKUPU I DZIERŻAWY KWOTY MLECZNEJ W GOSPODARSTWACH KRAJÓW EUROPEJSKICH W LATACH

Skuteczny strza³ na bramkê jest najwa niejszym elementem dzia³ania ofensywnego w grze w pi³kê no n¹.

THE USE OF INTEGRATED ENVIRONMENTAL PROGRAMME FOR ECOSYSTEM SERVICES ASSESSMENT

Chemia stosowana, odpady i zarządzanie chemikaliami

Oceny oddziaływania na stan wód w rozumieniu RDW, a inne instrumenty oceny oddziaływania na środowisko

Zintegrowana strategia zrównoważonego zarządzania wodami w zlewni

Mapa obszarów zdegradowanych i podwyższonego zagrożenia naturalnego

Zaopatrzenie Europy w paliwa pierwotne

ZLEWNIE RZEK BUGU I NARWI

Katarzyna Sawicka-Kapusta, Marta Zakrzewska, Gabriela Bydłoń, Anna Pizło, Agnieszka Marek

Sustainability in commercial laundering processes

WYBRANE ZAGADNIENIA NORMALIZACJI W DZIEDZINIE JAKOŒCI

SPIS TREŚCI. Bogdan Góralczyk Rozszerzenie Unii Europejskiej na Wschód: początek budowy ładu brukselskiego w Europie... 13

Katedra Ochrony Środowiska

WPŁYW HISTORYCZNEJ DZIAŁALNOŚCI KOPALNI RUD Zn-Pb W CHRZANOWIE NA STAN ŚRODOWISKA WODNEGO DOLINY MATYLDY

Wp³yw sekurytyzacji aktywów na kszta³towanie siê wybranych wskaÿników finansowych

RADA EUROPY STRAŻNIK PRAW CZŁOWIEKA W SKRÓCIE

Kadm i rtęć w środowisku

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1050


Zintegrowana strategia zrównoważonego zarządzania wodami w zlewni

Program Przyjazna Klodnica jako przyklad Implementation Case dla Programu Pilotazowego 4 Rehabilitacja zdegradowanych zasobów wodnych

Numer 2 (58) 2011 Warszawa 2011

Autoreferat przedstawiający opis dorobku i osiągnięć naukowych. dr inż. Urszula Aleksander-Kwaterczak

Międzynarodowy kontekst zanieczyszczeń Morza Bałtyckiego substancjami biogennymi pochodzenia rolniczego

WYKLUCZENIE SPOŁECZNE MŁODZIEŻY W EUROPIE

Development, Evaluation and Implementation of a Standardised Fish-based Assessment Method for the Ecological Status of European Rivers

European Monitoring and Evaluation Programme (EMEP) cele, zadania, zobowiązania krajów członkowskich

Tematy prac magisterskich zgłoszonych do realizacji w roku akademickim 2015/2016 przez Katedrę Ochrony Środowiska

Pomiar dobrobytu gospodarczego

"Metale ciężkie w osadzie z wiejskiej oczyszczalni ścieków i kompoście - ocena przydatności do rolniczego wykorzystania"

Eugeniusz Koś micki Zrównoważony rozwój w warunkach globalizacji gospodarki. Podstawowe problemy teoretyczne i polityczne

Sabina Dołęgowska, Zdzisław M. Migaszewski Instytut Chemii, Uniwersytet Humanistyczno- Przyrodniczy Jana Kochanowskiego w Kielcach

Wpływ zanieczyszczeń powietrza na zdrowie. Paulina Miśkiewicz Biuro WHO w Polsce

Współczesne problemy. Karol Augustowski. godziny konsultacji: wtorek 8:30 10:00 mail: s.433; 13:00 14:30

Obliczanie ryzyka zagrożeń środowiska czynnikami górniczymi

5. REEMISJA ZWIĄZKÓW RTĘCI W CZASIE UNIESZKODLIWIANIA OSADÓW ŚCIEKOWYCH

Propozycja działań naprawczych zwiększających potencjał ekologiczny Zbiornika Sulejowskiego

RAMOWA DYREKTYWA WODNA - REALIZACJA INWESTYCJI W GOSPODARCE WODNEJ

Beata Baziak, Wiesław Gądek, Tamara Tokarczyk, Marek Bodziony

EUROPEJSKIE Centrum Europejskie Uniwersytetu Warszawskiego

Ochrona środowiska. Ochrona środowiska

Copyright 2010 Państwowy Instytut Geologiczny Państwowy Instytut Badawczy

Anna Trawczyńska*, Wojciech Tołoczko*, Arkadiusz Niewiadomski*

Ścieki, zanieczyszczenia, jakość wody Klara Ramm Szatkiewicz Dyrektor Departamentu Planowania i Zasobów Wodnych - Krajowy Zarząd Gospodarki Wodnej

Warszawa, 8 maja 2019 r. BAS- WAPL 859/19. Pan Poseł Jarosław Sachajko Przewodniczący Komisji Rolnictwa i Rozwoju Wsi

Mechanizm samonaliczania w VAT - półprodukty z metali nieżelaznych

ZASIĘG USŁUGI FOTORADARY EUROPA I NIEBEZPIECZNE STREFY

Nadciśnienie tętnicze 2013: Polska na tle świata

Network Services for Spatial Data in European Geo-Portals and their Compliance with ISO and OGC Standards

Liberalizacja rynku gazu a bezpieczeństwo energetyczne

Pogłębienie toru podejściowego i akwenów wewnętrznych Portu Gdynia: Etap I - Rozbudowa Obrotnicy nr 2 z przebudową Nabrzeża Gościnnego

PODSTAWY TECHNOLOGII WYTWARZANIA I PRZETWARZANIA

Zawartość związków metali ciężkich w osadach dennych Kłodnicy

Zagro enia fizyczne. Zagro enia termiczne. wysoka temperatura ogieñ zimno

Nowotwory złośliwe jajnika - ryzyko zachorowania, zaawansowanie, rokowanie pięcioletnie.

Jakość powietrza w Polsce na tle Europy

Mięso z Belgii. Fakty i Liczby

Chcesz zobaczyć Akropol? Nowe interesujące obiekty lub nowe drogi: aktualizacja nawigacji 2015 bezbłędnie wskaże drogę.

dr Janusz Reichel Wydział Zarządzania, Uniwersytet Łódzki ul. Matejki 22/26, ŁÓDŹ Pok. 37, tel. (42)

Badania uwalniania rtęci w procesie spalania węgla i biomasy w gospodarstwach domowych

LEKCJA Z WYKORZYSTANIEM TECHNOLOGII KOMPUTEROWEJ I INFORMATYCZNEJ. Polski

WYKORZYSTANIE CIEKÓW POWIERZCHNIOWYCH W MONITOROWANIU JAKOŚCI EKSPLOATOWANYCH ZBIORNIKÓW WÓD PODZIEMNYCH

Stacja Kompleksowego Monitoringu Środowiska Puszcza Borecka

doc. dr hab. Anna Pasieczna

WPŁYW ZAGOSPODAROWANIA ZLEWNI NA JAKOŚĆ OSADÓW DENNYCH RZEKI WISŁOK

Wykład: Przestępstwa podatkowe

Charakter wymiany handlowej Polski z Niemcami, Rosj¹ i Chinami

DEPARTAMENT PLANOWANIA I ZASOBÓW WODNYCH. Derogacje, czyli odstępstwa od osiągnięcia celów środowiskowych z tytułu art. 4.7 Ramowej Dyrektywy Wodnej

GŁÓWNY URZĄD STATYSTYCZNY Notatka informacyjna Warszawa r.

Transkrypt:

GEOLOGIA 2009 Tom 35 Zeszyt 2/1 243 252 ZANIECZYSZCZENIE OSADÓW RZECZNYCH W KRAJACH UNII EUROPEJSKIEJ I ICH ZNACZENIE W ZARZ DZANIU W SYSTEMIE ZLEWNIOWYM Contamination of river sediments in European Union Countries and their functions in river basin management Edeltrauda HELIOS-RYBICKA & Urszula ALEKSANDER-KWATERCZAK Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydzia³ Geologii, Geofizyki i Ochrony Œrodowiska, Katedra Geologii Ogólnej, Ochrony Œrodowiska i Geoturystyki; al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków; e-mail: aleksa@geolog.geol.agh.edu.pl Abstract: Status of WFD sediment issues in EU and requirements for decision-making for sediment management at the river basin scale are described. This work reviews the river sediments contamination with heavy metals from historical contaminated areas in Europe. The distribution of metals concentration in the Elbe, and Oder Rivers sediments showed that their sources are the former and present mining and smelting activities. Key words: historical contaminated sediments, Europe, heavy metals, river basin management S³owa kluczowe: historycznie zanieczyszczone osady, Europa, metale ciê kie, zarz¹dzanie zlewniowe WSTÊP Osady stanowi¹ wa n¹, integraln¹ i dynamiczn¹ czêœæ zbiornika rzecznego. Pozwalaj¹ na istnienie w nim ycia, ale równoczeœnie stanowi¹ pu³apkê dla wielu niebezpiecznych sk³adników w tym metali ciê kich (Brils 2008). Jednym z najwa niejszych warunków osi¹gniêcia dobrego stanu ekologicznego œrodowiska wodnego jest eliminacja lub ograniczenie emisji najbardziej niebezpiecznych substancji emitowanych przez przemys³. Ramowa Dyrektywa Wodna (2000/60/WE) zawiera wykaz substancji priorytetowych, stanowi¹cych powa ne zagro enie dla œrodowiska wodnego, a za poœrednictwem wody równie dla ludzi. S¹ wœród nich m.in. niebezpieczne pestycydy i metale ciê kie (Cd, Pb, Hg, Cu i Ni). Wœród substancji priorytetowych wyró nia siê grupê niebezpiecznych substancji priorytetowych np. kadm, rtêæ, benzo(a)piren, które powinny zostaæ ca³kowicie wyeliminowane ze œrodowiska, ze wzglêdu na wysok¹ toksycznoœæ oraz trwa³oœæ w œrodowisku.

244 E. Helios-Rybicka & U. Aleksander-Kwaterczak W obecnie obowi¹zuj¹cym tekœcie dyrektywy brak jest informacji dotycz¹cych monitoringu osadów rzecznych. Ci¹gle trwa dyskusja nad tekstem zapisów i ich modyfikacji w odniesieniu do œrodowiskowego znaczenia osadów wodnych, zarówno jeœli chodzi o ich jakoœæ, jak i iloœæ. Opublikowanych zosta³o wiele artyku³ów (np. Förstner 2002, Crane 2003, Brils 2004, 2008, Quevauviller 2006) i odby³o siê wiele spotkañ i dyskusji (min. podczas konferencji European Sediment Network SedNet) podkreœlaj¹cych wa n¹ rolê jak¹ pe³ni¹ osady w systemie wodnym, a w zwi¹zku z tym potrzebê ich monitoringu. W konsekwencji pojawi³a siê poprawka do tekstu dyrektywy (KOM 871 2007), która przewiduje mo liwoœæ monitorowania norm jakoœci w osadach i/lub w faunie i florze zamiast w wodzie. Forum Doradcze ds. Substancji Priorytetowych i Kontroli Zanieczyszczeñ w³¹czy³o specyficzne Ÿród³a/drogi historycznych zanieczyszczeñ z osadów do programu pomiarów, który ma byæ ustalony jeszcze w 2009 roku (Förstner 2008a). W dyrektywie zwrócono szczególn¹ uwagê na koniecznoœæ prowadzenia zintegrowanego zarz¹dzania w systemie ca³ej zlewni, a nie jak dotychczas w granicach administracyjnych czy politycznych. W czasie ostatniej dekady toczy siê dyskusja na temat zarz¹dzania osadami w systemie zlewniowym zlewni najwiêkszych rzek w Europie. Celem naszej pracy jest przedstawienie stanu zanieczyszczenia metalami ciê kimi osadów wybranych Europejskich rzek z obszarów historycznej dzia³alnoœci górnictwa i hutnictwa, na tle za³o eñ do zarz¹dzania osadami w systemie zlewniowym. ZARZ DZANIE OSADAMI WODNYMI W SYSTEMIE ZLEWNIOWYM Osady jako integralna i dynamiczna czêœæ systemu wodnego, odgrywaj¹ g³ówn¹ rolê w hydrologicznym, geomorfologicznym i ekologicznym funkcjonowaniu zlewni rzecznej. Wa na jest dynamika osadu oraz wzajemne oddzia³ywania miêdzy osadem a zanieczyszczeniami w systemach rzecznych. Jak siê przypuszcza, zmiany klimatu mog¹ powodowaæ regionalne zmiany hydrologiczne a tak e istotne zmiany w procesach erozji, transportu i depozycji osadów (Salomons 2005, Ciszewski 2006, Westrich & Förstner 2007). Od kilku lat trwa dyskusja nad Europejsk¹ Dyrektyw¹ Wodn¹ i jej poprawianie w odniesieniu do œrodowiskowych funkcji osadów wodnych, zarówno jeœli chodzi o ich jakoœæ jak i iloœæ. Generalnie, dzia³ania dotycz¹ce ochrony wód powierzchniowych przed zanieczyszczeniami, powinny uwzglêdniaæ jakoœæ osadów rzecznych w systemie zlewniowym. Wymagania kluczowe dla podejmowania decyzji przy zarz¹dzaniu osadami rzecznymi w takim systemie zosta³y omówione bardzo szczegó³owo w ksi¹ ce wydanej pod redakcj¹ Owensa (2008) i bardzo interesuj¹co zrecenzowanej przez Förstnera (2008b). S¹ one nastêpuj¹ce: 1) identyfikacja wielu funkcji osadu w obrêbie zlewni rzecznej i uznanie, e zlewnia rzeczna reprezentuje najw³aœciwsz¹ jednostkê do zarz¹dzania i podejmowania odpowiednich decyzji, tak aby zachowaæ te funkcje lub oddzia³ywaæ na nie; 2) opracowanie ramowych dzia³añ zarz¹dzania osadami, dotycz¹cych potrzeb zarówno specyficznych miejsc jak i ca³ego systemu zlewni; 3) zrozumienie i ocena odpowiednich zaleceñ legislacyjnych dlaczego i czy powinno siê zarz¹dzaæ osadami; 4) zrozumienie przemieszczania siê osadów wraz z zanieczyszczeniami w obrêbie zlewni rzecznej i tego jak one reaguj¹ na naturalne i antropogeniczne zmiany;

Zanieczyszczenie osadów rzecznych w krajach Unii Europejskiej a ich znaczenie w zarz¹dzaniu w systemie zlewniowym 245 5) u ycie w³aœciwych narzêdzi do zgromadzenia odpowiednich informacji, co wymaga zrozumienia systemu osad zanieczyszczenie zarówno obecnie jak i w przysz³oœci oraz uczestnictwa w zmieniaj¹cych siê kosztach i korzyœciach z zastosowanych opcji zarz¹dzania; 6) zidentyfikowanie udzia³owców i wci¹gniêcie ich w dzia³ania decyzyjne. W pocz¹tkowym etapie procesu zarz¹dzania osadem, jak sugeruje Owens (2005), wymagane jest zidentyfikowanie i oszacowanie: (1) rodzaju u ytkowania osadów i samych u ytkowników zlewni rzecznej, (2) zró nicowanych œrodowisk w obrêbie zlewni, (3) Ÿróde³ osadów i zwi¹zanych z nimi zanieczyszczeñ oraz (4) drogi transportu, depozycji i zmiennego przemieszczania osadów z zanieczyszczeniami pomiêdzy tymi œrodowiskami. Koñcowy etap zarz¹dzania osadem, pomijaj¹c czynniki ekonomiczne i socjalne, dotyczy g³ównie dzia³añ in ynierskich, a najwa niejszymi ich elementami s¹: mo liwoœci techniczne, redukcja zanieczyszczeñ, trwa³oœæ przyjêtych opcji remediacji, np. kapsu³kowanie, traktowanie in situ, oraz bagrowanie i deponowanie osadów (Bortone & Palumbo 2007). Dodatkowe problemy, szczególnie ekonomiczne, pojawiaj¹ siê przy ocenie oddzia³ywania historycznie zanieczyszczanych osadów na dan¹ zlewniê rzeczn¹. Bardzo dok³adne badania zosta³y zainicjowane przez porty Rotterdam i Hamburg, odpowiednio dla rzeki Ren irzeki aby (Heise & Förstner 2007). Przyk³adowo, ogromne starania podjête zosta³y w zlewni aby, w celu przeprowadzenia remediacji obszarów pozosta³ych po górnictwie w by³ej NRD. W ci¹gu ostatnich 15 lat, ponad 6 bilionów EURO wydano na remediacjê obszarów po górnictwie uranu (300 milionów m 3 odpadów na ha³dach i 160 milionów m 3 szlamów radioaktywnych) oraz 10 bilionów EURO na rekultywacjê ponad 200 odkrywkowych kopalñ wêgla w œrodkowej zlewni rzeki aby. Oprócz tego powa nym problemem jest tzw. Chemiczny Trójk¹t wokó³ Bitterfeld z pozosta³oœciami dzia³alnoœci przemys³owej: gleby i osady o powierzchni 60 km 2 na obszarach zalewowych rzeki Mulde i osadniki Spittelwasser zawieraj¹ ekstremalnie wysokie koncentracje dioksyn, które mog¹ byæ transportowane w dó³ rzeki a do portu w Hamburgu. Szacuje siê, e jeden z osadników zawieraj¹cy 5 000 m 3 z przeciêtn¹ iloœci¹ 20000 ng TEQ dioksan/kg osadu, mo e zanieczyœciæ 10 milionów m 3 osadów rzeki aby z iloœci¹ do 10 ng TEQ dioksan/kg osadu (Förstner 2008, Heise et al. 2008). ZANIECZYSZCZENIE OSADÓW RZECZNYCH Poziom zanieczyszczenia osadów rzecznych jest potêgowany historyczn¹ i wspó³czesn¹ dzia- ³alnoœci¹ przemys³u górniczego i hutniczego (Aleksander-Kwaterczak & Helios Rybicka 2009). Zgodnie z Geochemical Atlas of Europe (Salminen 2005), najbardziej zanieczyszczone kadmem (>0.51 mg/kg) osady wystêpuj¹ w rzekach przep³ywaj¹cych przez wiêksz¹ czêœæ Wielkiej Brytanii, Belgiê, Norwegiê, przez pó³nocn¹ i centraln¹ czêœæ Niemiec, Republikê Czech, po³udniowo-zachodni¹ Polskê oraz otwê. W przypadku miedzi najwy sze koncentracje (>27 mg/kg) wystêpuj¹ w osadach rzek Albanii, Grecji, pó³nocnych W³och, Francji, po³udniowej Sardynii, po³udniowej Hiszpanii, pó³nocno-zachodniej Austrii oraz w centralnej czêœci Niemiec. O³ów w najwy szych iloœciach (>31 mg/kg) stwierdzono w osadach rzek Wielkiej Brytanii, po³udniowej Norwegii, Francji, po³udniowo-zachodniej czêœci Niemiec i pó- ³nocnej czêœci Republiki Czech. Natomiast najwy sze iloœci cynku (>109 mg/kg) pojawiaj¹

246 E. Helios-Rybicka & U. Aleksander-Kwaterczak siê w osadach rzek centralnej Finlandii, po³ud-niowej Szwecji, po³udniowej Sardynii, Grecji, Republice Czech, w Niemczech, Polsce, S³owacji, Wielkiej Brytanii, Belgii, Portugalii i Hiszpanii. W Polsce, g³ównymi Ÿród³ami metali ciê kich w zlewni rzeki Odry jest górnictwo i hutnictwo miedzi, zlokalizowane na Dolnym Œl¹sku. W latach 1977 2000 przeprowadzone zosta³y szerokie badania koncentracji metali w wodzie, zawiesinie i osadach rzeki Odry i jej dop³ywów. Otrzymane wyniki wskazuj¹ na znacz¹ce zanieczyszczenie wszystkich komponentów rzecznych Zn, Pb a szczególnie Cd (Tab. 1). A) Fig. 1. Stopieñ zanieczyszczenia osadów wodnych dla wybranych metali: A) zlewnia Odry; B) zlewnia aby (Müller & Furrer 1998), wyra one klasami geochemicznymi I geo (patrz Müller 1979)

Zanieczyszczenie osadów rzecznych w krajach Unii Europejskiej a ich znaczenie w zarz¹dzaniu w systemie zlewniowym 247 Porównanie klas czystoœci osadów zlewni Odry wyra one klasami geochemicznymi I geo (Müller 1979) przedstawiono na figurze 1A. Badania zanieczyszczeñ w osadach Odry i jej dop³ywów wykaza³y bardzo wysokie zawartoœci metali zmieniaj¹ce siê w granicach [mg/kg]: Zn 122 3133, Pb 19 418, Cu 15 1276, Cd 0.6 92. Najwy sze iloœci stwierdzono w rejonie LGOM, Wroc³awia oraz Cha³upek (Adamiec et al. 2002). Najwy sze koncentracje Cd, Pb i Zn stwierdzono w osadach dop³ywu odrzañskiego Ma³ej Panwi (Tab. 1), gdzie eksploatacja rud Pb Zn mia³a miejsce ju w XV wieku (Aleksander-Kwaterczak 2007, Aleksander- -Kwaterczak & Helios-Rybicka 2009). B) Fig. 1. Aquatic sediments contamination with selected metals: A) the Oder catchment; B) the Elbe catchment (Müller & Furrer 1998), based on I geo Index (vide Müller 1979)

248 E. Helios-Rybicka & U. Aleksander-Kwaterczak Tabela (Table) 1 Maksymalne zawartoœci wybranych metali w osadach wodnych na historycznych i/lub obecnych obszarach górnictwa i hutnictwa w Europie Maximum metal concentration in the aquatic sediments from historical and/or current mining and smelting areas in Europe Zlewnia rzeki (kraj) Max [mg kg 1 ] River basin (country) Cd Cu Pb Zn Literatura, References Odra (Polska), Oder (Poland) 14.3 766 802 3 690 Helios-Rybicka et al. (2005) Ma³a Panew 559.0 483 3 309 11 153 Aleksander-Kwaterczak (Polska, Poland), & Helios-Rybicka (2009) Wis³a (Polska), Vistula (Poland) 143.0 500 665 5 287 Helios Rybicka (1991) Przemsza (Polska, Poland) 430.0 1 185 17 637 62 600 Aleksander-Kwaterczak (2007) aba (Czechy, Niemcy) Elbe (Czech R., Germany) 18.0 410 220 1 650 Müller & Furrer (1998) Mulde (Niemcy, Germany) 498.0 862 13 290 10 186 Rüdiger (Ed.) (1994) Dunaj (dziewiêæ pañstw) Danube (nine countries) 32.9 8 088 542 2 010 Woitke et al. (2003) Lot (Francja, France) 294.0 264 1 280 10 000 Audry et al. (2004) Rio Tinto (Hiszpania, Spain) 23.0 2 650 1 650 6 730 Galén et al. (2003) Nent, Hamps, Swale (Anglia, England) 160.0 5 318 30 000 38 200 Macklin et al. 1997 Geul (Belgia, Belgium) 37.0 6 530 13 171 Cappuyns et al. (2006) Oka (Rosja, Russia) 14.6 358 68 555 Müller et al. (1996) T³o geochemiczne Geochemical background 0.3 45 20 95 Turekian & Wedepohl (1961) W przypadku zlewni rzeki Wis³y g³ównym ogniskiem jej zanieczyszczenia jest górnoœl¹ski przemys³ wydobywczy, hutnictwo rud Zn-Pb oraz przemys³ chemiczny. Z kopalñ po³o- onych na Œl¹sku ka dego dnia trafia do Wis³y oko³o 9 tys. ton soli w postaci zasolonych wód kopalnianych, zawieraj¹cych oprócz sporych iloœci siarczanów równie metale ciê kie (Tab. 1). Wiêkszoœæ ³adunków metali odprowadzanych jest do Wis³y poprzez Kana³ Matylda i rzekê Przemszê, w której maksymalne zawartoœci metali w osadach osi¹gaj¹ jedne z najwy szych w Europie (Helios-Rybicka 1991, Aleksander-Kwaterczak 2007). W Niemczech od wielu lat prowadzone by³y szerokie badania metali w osadach rzek aby, Wezery, Ems i Renu, wykaza³y one silne zanieczyszczenie metalami g³ównie: Cd, Hg, Pb i Zn. Najwy sze koncentracje tych metali stwierdzono w osadach rzeki aby (Müller & Furrer 1998), przep³ywaj¹cej przez obszar o gêstym zaludnieniu i z historyczn¹ dzia³alnoœci¹ górnicz¹. Oko³o dwie trzecie obszaru zlewni aby (d³ugoœæ rzeki 1090 km) mieœci siê na terenie Niemiec. Pomimo tego, e w latach 1990 1999 na obszarze zlewni aby zak³ady przemys³owe zosta³y zaopatrzone w nowoczesny sprzêt ograniczaj¹cy emisjê zanieczyszczeñ, koncentracje niektórych zanieczyszczeñ (Cd, Hg, As, Zn, HCB, PCB, i dioksyny/furany) s¹ nadal wysokie (SedNet Report 2007). Müller & Furrer (1998) w oparciu o I geo Indeks (Müller 1979) dokonali zarówno oceny zmian jakoœci osadów na przestrzeni lat, jak i zmian klas zanieczyszczenia osadów wzd³u biegu rzeki aby (Fig. 1b). Najwiêksze iloœci Cd, Zn i Hg

Zanieczyszczenie osadów rzecznych w krajach Unii Europejskiej a ich znaczenie w zarz¹dzaniu w systemie zlewniowym 249 stwierdzono w osadach aby i jej dop³ywach Mulde i Havel (Tab. 1). ród³ami Cd i Zn s¹ rudy cynku oraz tysi¹ce ton odpadów górniczych i przeróbczych oraz u li hutniczych, deponowanych przez stulecia do lat 80. XX wieku. Dodatkowo w przypadku dop³ywu Havel, g³ównym Ÿród³em tych metali by³ przemys³ galwanizacyjny oraz elektrolitycznej obróbki metali. W ostatnich kilkunastu latach, w ramach TransNational Monitoring Network, prowadzono szerokie badania zanieczyszczenia metalami zawiesiny i osadów rzeki Dunaj. Dunaj, druga co do d³ugoœci rzeka w Europie (2800 km), przep³ywaj¹ca przez dziewiêæ pañstw (Niemcy, Austria, S³owacja, Wêgry, Chorwacja, Serbia, Bu³garia, Ukraina i Rumunia) o dobrze rozwiniêtym przemyœle, stanowi g³ówne Ÿród³o zanieczyszczeñ wprowadzanych do Morza Czarnego. Wysokie zawartoœci metali (max: Pb 542 mg/kg, Cu 8088 mg/kg i Cd 33 mg/kg) stwierdzone w osadach rzeki Dunaj i jej g³ównych dop³ywów, mog¹ wskazywaæ na ich Ÿród³o zwi¹zane z górnictwem rozwiniêtym na obszarze zlewni (Woitke et al. 2003). Wœród innych najbardziej zanieczyszczonych rzek europejskich nale y wymieniæ rzekê Geul (Wschodnia Belgia), która przep³ywa przez obszar górnictwa Pb-Zn (Plombieres La Calamine). Wydobyciu i hutnictwu rud polimetalicznych towarzysz¹ odpady i œcieki powoduj¹ce silne zanieczyszczenie metalami (g³ównie Cd, Pb i Zn) osadów rzecznych (Tab. 1) (Cappuyns et al. 2006). G³ówne rzeki na wschodzie Wielkiej Brytanii, przep³ywaj¹ce przez obszar z³ó Pennine (Northern Pennines, Yorkshire i Derbyshire), podobnie jak w przypadku wielu innych systemów rzecznych zlokalizowanych na obszarach historycznego górnictwa rud metalicznych, s¹ silnie zanieczyszczone Cd, Pb i Zn (Tab. 1). Zawartoœci metali w osadach ze stref zalewowych dochodz¹ do [mg/kg]: 30 000 dla Pb (rzeka Swale), 38 200 dla Zn i 160 dla Cd (rzeka Nent) i 5 318 dla Cu (rzeka Hamps) (Macklin et al. 1997). Estuarium Ria of Huelva (po³udniowo-zachodnia Hiszpania) utworzone u ujœcia ³¹cz¹cych siê dwóch rzek Tinto i Odiel uchodz¹cych do Oceanu Atlantyckiego, jest jednym z najbardziej zanieczyszczonych metalami ciê kimi (Cu, Zn, Mn, Cd) i As estuariów na œwiecie (Sainz et al. 2004). Wynika to z transportu tych metali przez oba wymienione cieki, silnie zanieczyszczone wskutek drena u kwaœnych wód z obszaru historycznego górnictwa pirytu (Iberian Piryt Belt). Maksymalne zawartoœci Cu, Zn, As, Pb i Cd w osadach wynosi³y, odpowiednio: dla rzeki Tinto [mg/kg] 2650, 6730, 3090, 1650 i 23 natomiast dla rzeki Odiel [mg/kg] 2090, 240, 790, 1320 i 5.0 (Galén et al. 2003). Wysokie zawartoœci metali (Tab. 1), szczególnie kadmu (0.33 294) i cynku (81.5 10000), stwierdzono tak e w rzece Lot (dop³yw rzeki Gironde Francja) przep³ywaj¹cej przez obszary historycznego (XIX w.) górnictwa i hutnictwa rud cynku (Audry et al. 2004). Zlewnia rzeki Oki, drugiego co do d³ugoœci dop³ywu Wo³gi, stanowi jeden z regionów silnie uprzemys³owionych (in ynieria mechaniczna, zak³ady metalurgiczne, petrochemiczne i chemiczne) na terenie Rosji. Stan jakoœci osadów tej rzeki zosta³ okreœlony w ramach projektu Oka- aba. Stwierdzono podwy szone w stosunku do t³a geochemicznego koncentracje Hg, Cd, Pb, Cu, Cr, Ni, Co, Fe i Mn, jednak e najwy sze ich przekroczenia dotycz¹ Cd (Tab. 1) (Müller et al. 1996). PODSUMOWANIE Przeprowadzony obszerny przegl¹d literatury pozwoli³ na rozpoznanie zarówno stanu jak i skali badañ zanieczyszczenia osadów rzecznych w Europie, a tak e na rozpoznanie kluczowych wymagañ przy podejmowaniu decyzji dotycz¹cych zarz¹dzania osadami w systemie zlewnio-

250 E. Helios-Rybicka & U. Aleksander-Kwaterczak wym. Wiele rzek europejskich wykazuje znacz¹ce zanieczyszczenie metalami ciê kimi, szczególnie na obszarach zlewni z historyczn¹ i/lub obecn¹ dzia³alnoœci¹ górnictwa i hutnictwa. Wbardzo wielu przypadkach ska one s¹ nie tylko rzeki g³ówne, ale o wiele bardziej ich, czêsto niewielkie dop³ywy (np. Ma³a Panew dop³yw Odry czy Mulde dop³yw aby). Bardzo wyraÿnie nale y podkreœliæ, znacz¹c¹ rolê osadów rzecznych w zarz¹dzaniu nimi w systemie zlewniowym, co pozwala na prowadzenie jednolitego monitoringu osadów, a tak e na zdefiniowanie Ÿróde³ ich zanieczyszczenia. Zarz¹dzanie osadami w systemie zlewniowym obejmuje równie ustalenie optymalnej techniki remediacji i jej przeprowadzenie, szczególnie w przypadku osadów silnie zanieczyszczonych, które nale y traktowaæ jako odpady. Badania zosta³y dofinansowane przez KBN, projekt nr 11.11.140.447. LITERATURA Adamiec E., Aleksander U., Budek L., Helios-Rybicka E., agan., Skwarczek M., Sikora W., Strzeboñska M., Wardas M. &Wójcik R., 2002. Chemical speciation, accumulation and mobilization of heavy metals in suspended matter and bottom sediments of the Odra River and their tributaries. Final Report, Sub-Project 3, International Oder Project, 1 72. Aleksander-Kwaterczak U., 2007. Rozmieszczenie metali œladowych w rdzeniach osadów wybranych rzek Polski. Wydawnictwa AGH, 1 114. Aleksander-Kwaterczak U. & Helios Rybicka E., 2009. Contaminated sediments as a potential source of Zn, Pb, and Cd for a river system in the historical metalliferous ore mining and smelting industry area of South Poland. Journal of Soils and Sediments, 9, 1, 13 22. Aundry S., Schäfer J., Blanc G. & Jouanneau J.-M., 2004. Fifty-year sedimentary record of heavy metal pollution (Cd, Zn, Cu, Pb) in the Lot River reservoirs (France). Environmental Pollution, 132, 413 426. Brils J., 2004. Sediment monitoring under the EU Water Framework Directive. Journal of Soils and Sediments, 4, 2, 72 73. Brils J., 2008. Sediment monitoring and the European Water Framework Directive. Ann Ist Super Sanita, 44, 3, 218 223. Bortone C. & Palumbo L. (eds), 2007. Sustainable Management of Sediment Resources. Sediment and Dredged Material Treatment. Elsevier, Amsterdam, 1 209. Cappuyns V., Swennen R., Vandamme A. & Nicleas M., 2006. Environmental impact of the former Pb-Zn mining and smelting in East Belgium. Journal of Geochemical Exploration, 88, 6 9. Ciszewski D., 2006. Wp³yw regulacji koryta Odry na akumulacjê osadów zanieczyszczonych metalami ciê kimi: zró nicowanie, zmiany w czasie, zagro enie œrodowiskowe. PAN Studia Naturae, 1 52. Crane M., 2003. Proposed development of Sediment Quality Guidelines under the European Framework Directive: a critique. Toxicology Letters, 142, 195 206. Förstner U., 2002. Sediments and the European Water Framework Directive. Editorial, Journal of Soils and Sediments, 2, 2, 5.

Zanieczyszczenie osadów rzecznych w krajach Unii Europejskiej a ich znaczenie w zarz¹dzaniu w systemie zlewniowym 251 Förstner U., 2008a. Differences in Policy response to similar scientific findings examples from sediment contamination issues in River Basin management Plans, New experiences with sediment issues (monitoring and measures) under the European Water Framework Directive. Journal of Soils and Sediments, 4, 214 216. Förstner U., 2008b. P.N. Owens, Sustainable management of sediment resources. Sediment management at the river scale (Book Review), Journal of Soils and Sediments, 4, 8, 212 213. Galén E., Gómez-Ariza J.L., González I., Fernández-Caliani J.C., Morales E. & Giráldez I., 2003. Heavy metal partitioning in river sediments severely polluted by acid mine drainage in the Iberian Pyrite Belt. Applied Geochemistry, 18, 409 421. Helios-Rybicka E., 1991. Phase-specific bonding of heavy metals in the sediment of the Vistula River, Poland. Applied Geochemistry, 2, 45 48. Helios-Rybicka E., Adamiec E. & Aleksander-Kwaterczak U., 2005. Distribution of heavy metals in the Odra River system: Water-suspended matter-sediments. Limnologica, 35, 185 198. Heise Z. & Förstner U., 2007. Risk assessment of contaminated sediments in river basin theoretical consideration and pragmatic approach. Journal of Environmental Monitoring, 9, 943 952. Heise S., Krüger F., Baborowski M., Stachel B., Götz R. & Förstner U., 2008. Assessment of risks from particle bound substances in the Elbe river basin (in German). Commissioned by Hamburg Port Authority and River basin Community (FGG) Elbe. Hamburg, 1 349, www.tideelbe.de KOM 871. 2007. 2006/0129 (COD) Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Bruksela, dnia 10.1.2008. Macklin M.G., Hudson-Edwards K.A. & Dawson E.J., 1997. The significance of pollution from historic metal mining in the Pennine orefields on river sediment contaminant fluxes to the North Sea. The Science of the Total Environment, 194/195, 391 397. Müller G., 1979. Schwermetalle in den Sedimenten der Rheins Veränderung seit 1971. Umschau, 79, 778. Müller G. & Furrer R., 1998. Pollution of the River Elbe, past, present and future. Water Quality International, 15 18. Müller G., Furrer R., Kolomiytsev N. & Shcherbakov A., 1996. Heavy metals in aquatic sediments of the Oka River drainage area (Russia). Journal of Conference Abstract, V.M. Goldschmidt Conference, Heidelberg, Niemcy, 1, 1, 417. Owens P.N., 2005. Conceptual Models and Budgets for Sediment Management at the River Basin Scale. Journal of Soils and Sediments, 5, 4, 201 212. Owens P.N. (Ed.), 2008. Sustainable management of sediment resources. Sediment management at the river scale. Elsevier, Amsterdam, 4, 1 265. Quevauviller P., 2006. Chemical monitoring activity under the common implementation strategy of the WFD. Journal of Soils and Sediments, 6, 1, 2 3. Rüdiger F. (Ed.), 1994. Die Belastung der Elbe Teil I -Elbenebenflüsse. Forschungszentrum Karlsruhe GmbH, 1 70. Sainz A., Grade J.A. & de la Tore M.L., 2004. Characterisation of heavy metal discharge into the Ria of Huelva. Environment International, 30, 557 566.

252 E. Helios-Rybicka & U. Aleksander-Kwaterczak Salminen R. (Ed.), 2005. Geochemical Atlas of Europe. Part 2. Geological Survey of Finland, Espoo, 1 690. Salomons W., 2005. Sediments in the catchment-coast continuum. Journal of Soils and Sediments, 5, 2 8. SedNet Report, 2007. Sediment Management: An essential element on River Basin Management Plans. Journal of Soils and Sediments, 7, 2, 117 132. Turekian K.K. & Wedepohl K.H., 1961. Distribution of the elements in some major units of the eart s crust. Bulletin Geological Society America, 72, 175 184. Westrich B. & Förstner U., 2007. Sedyment dynamic and pollutant mobility in rivers an interdisciplinary approach. Springer, Heidelberg, 1 430. Woitke P., Wellmitz J., Helm D., Kube P., Lepom P. & Litheraty P., 2003. Analysis and assessment of heavy metal pollution in suspended solids and sediments of the river Danube. Chemosphere, 51, 633 642. 2000/60/WE Ramowa Dyrektywa Wodna. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 paÿdziernika 2000 roku.