Malý Dunaj Malý Dunaj pod tlakom: čo ukázal monitoring kvality vody v rokoch 2021 – 2026
Malý Dunaj patrí medzi najvýznamnejšie nížinné rieky juhozápadného Slovenska. Má dôležitú prírodnú, rekreačnú aj krajinotvornú funkciu a jeho okolie je zároveň súčasťou územia s mimoriadnym významom pre ochranu prírody a vodných zdrojov. Monitoring realizovaný v rokoch 2021 – 2026 však ukázal, že kvalitu vody v Malom Dunaji na viacerých miestach výrazne ovplyvňujú komunálne čistiarne odpadových vôd, odľahčovacie objekty kanalizácie, priemyselné zdroje a poľnohospodárstvo.
Projekt monitorovania kvality vody vznikol v spolupráci OZ Za našu vodu a Nadácie rodiny Kúšikovcov. Jeho cieľom bolo identifikovať hlavné zdroje znečistenia, posúdiť ich vplyv na tok a navrhnúť opatrenia, ktoré môžu zlepšiť kvalitu vody a ekologický stav rieky. Monitoring zahŕňal odbery počas štyroch ročných období a chemické aj mikrobiologické analýzy na vybraných miestach toku a pri potenciálnych zdrojoch znečistenia.
Najväčším problémom sú bodové zdroje znečistenia
Výsledky ukazujú, že najvýraznejší negatívny vplyv na Malý Dunaj majú bodové zdroje, predovšetkým odtoky z komunálnych čistiarní odpadových vôd a odľahčovacích objektov kanalizačných systémov. Lokálne sa prejavuje aj priemyselné a poľnohospodárske znečistenie.
Najproblematickejšie boli látky a ukazovatele spojené s organickým znečistením, kyslíkovým režimom a nadbytkom živín. Ide najmä o chemickú spotrebu kyslíka CHSKCr, biochemickú spotrebu kyslíka BSK₅, amoniakálny a celkový dusík a celkový fosfor. V niektorých lokalitách sa zároveň objavili ropné látky, benzén, AOX, pesticídy a ich metabolity.
Významný je rozdiel medzi kvalitou vody pritekajúcej z Dunaja a stavom pri niektorých zdrojoch znečistenia. Referenčný profil na vtoku do Malého Dunaja vykazoval pri základných parametroch pomerne priaznivú kvalitu. Celkový fosfor dosahoval približne 0,05 až 0,064 mg/l pri limite 0,4 mg/l, celkový dusík 1,22 až 2,39 mg/l pri limite 9 mg/l a BSK₅ približne 1 až 1,3 mg/l pri limite 7 mg/l.
Ani voda vstupujúca do Malého Dunaja však nie je úplne bez chemického zaťaženia. Zaznamenané boli napríklad zvýšené hodnoty AOX a metabolitu herbicídu AMPA, v jarnom odbere tiež ropné uhľovodíky C10–C40 nad najvyššou prípustnou koncentráciou a stopové koncentrácie niektorých farmaceutických a pesticídnych látok.
Pri niektorých ČOV boli zistené mimoriadne vysoké hodnoty
Najvážnejšie výsledky priniesli odbery z niektorých komunálnych čistiarní odpadových vôd. V jednotlivých prípadoch boli limity prekročené niekoľkonásobne až rádovo desiatky či stovky násobkov.
Pri ČOV Most pri Bratislave boli zaznamenané hodnoty CHSKCr až 1 590 mg/l pri limite 35 mg/l, BSK₅ až 310 mg/l pri limite 7 mg/l, celkového fosforu až 29 mg/l pri limite 0,4 mg/l a celkového dusíka až 114 mg/l pri limite 9 mg/l. Amoniakálny dusík dosiahol až 73,6 mg/l pri limite 1 mg/l.
Závažným signálom bol zároveň rozpustený kyslík iba približne 0,27 mg/l, hoci ako referenčná minimálna hodnota sa v správe používa 5 mg/l. Kombinácia vysokej koncentrácie organických látok, dusíka a extrémne nízkeho obsahu kyslíka znamená po vypustení do rieky vysokú kyslíkovú záťaž.
Výrazné problémy boli zaznamenané aj pri ČOV Hubice. Amoniakálny dusík sa pohyboval približne od 73,5 do 84,4 mg/l, BSK₅ dosiahla až 375 mg/l a CHSKCr až 906 mg/l. Rozpustený kyslík bol v niektorých odberoch len 0,24 až 0,46 mg/l.
Pri ČOV Tomášov bola zaznamenaná mimoriadne vysoká koncentrácia NEL – nepolárnych extrahovateľných látok, teda najmä olejov a uhľovodíkov – 1,65 mg/l pri limite 0,002 mg/l. Súčasne sa tu prejavovalo výrazné komunálne znečistenie vysokým obsahom organických látok, dusíka a fosforu.
Problémy s nadbytkom fosforu a dusíka sa objavili aj pri ďalších sledovaných ČOV, napríklad v Hurbanovej Vsi, Zlatých Klasoch či Jelke.
Jelka a Jahodná ukázali výrazný pesticídny signál
Osobitným problémom sú pesticídy a ich metabolity. Najvýraznejší signál zaznamenal monitoring pri ČOV Jelka. AMPA, hlavný metabolit glyfosátu, dosiahla hodnotu 8,35 pri limite 0,1 a v jarnom odbere 4,26. Zvýšený bol aj samotný glyfosát a zaznamenané boli metabolity chloridazónu či insekticíd thiametoxam.
Pesticídny signál sa objavil aj pri Jahodnej. AMPA dosahovala približne 0,325 až 0,392 pri limite 0,1. V jarnom odbere sa našli aj stopové koncentrácie ďalších pesticídov a ich metabolitov a farmaceutická látka diklofenak.
Výsledky naznačujú, že prítomnosť pesticídov nemožno považovať iba za jednorazový letný jav. Opakované nálezy na jar a v lete zodpovedajú obdobiam aplikácie prípravkov v poľnohospodárstve a následnému transportu látok dažďovým splachom, drenážnymi systémami, podzemnou vodou alebo kanalizáciou.
Pri Slovnafte sa prejavil petrochemický charakter znečistenia
Samostatným sledovaným zdrojom boli priemyselné prevádzky Slovnaftu. Výsledky tu ukázali charakteristický petrochemický profil.
AOX boli opakovane nad limitom 0,02 mg/l, pričom v zimnom odbere dosiahli 0,102 mg/l. V letnom odbere bol zaznamenaný benzén 22,7 µg/l pri limite 10 µg/l a na jar ropné uhľovodíky C10–C40 v koncentrácii 75,4 µg/l pri najvyššej prípustnej koncentrácii 50 µg/l.
Takéto látky sú významné pre ich potenciálnu toxicitu, perzistenciu a schopnosť viazať sa na sedimenty. Pri dlhodobom alebo opakovanom výskyte môžu predstavovať riziko pre vodné organizmy a kvalitu riečneho ekosystému.
Odľahčovacie objekty môžu priniesť krátke, ale veľmi silné nárazy znečistenia
Monitoring potvrdil aj význam kanalizačných odľahčovacích objektov. Pri odľahčovacej šachte 1A boli v jesennom a zimnom období namerané hodnoty charakteristické pre neodvedenú alebo iba slabo zriedenú komunálnu odpadovú vodu.
CHSKCr dosahovala 274 až 317 mg/l, celkový fosfor 4,45 až 5,41 mg/l a amoniakálny dusík 34,9 až 40,8 mg/l. Takéto nárazové vypustenie môže do rieky vo veľmi krátkom čase priniesť veľké množstvo organických látok a živín.
Odľahčovanie je preto ekologicky nebezpečné aj vtedy, keď netrvá dlho. Náhle vysoké zaťaženie môže spôsobiť lokálny pokles kyslíka a výrazne zhoršiť podmienky pre vodné organizmy.
Problémy Malého Dunaja majú dlhú históriu
Súčasný stav nevznikol iba v posledných rokoch. Už v 70. a 80. rokoch 20. storočia bol Malý Dunaj výrazne ovplyvňovaný priemyslom. Historické údaje poukazujú predovšetkým na záťaž spojenú so Slovnaftom a odpadovými vodami z Bratislavy.
Na začiatku 21. storočia sa v hodnoteniach opakovane objavovali nadmerné koncentrácie živín, predovšetkým fosforu a dusíka, mikrobiologické znečistenie a prejavy eutrofizácie. Problémy teda síce menia svoju intenzitu a charakter, ale viacero základných tlakov na rieku pretrváva desaťročia.
Dnešný stav je výsledkom kombinácie komunálneho a priemyselného vypúšťania, poľnohospodárskeho zaťaženia krajiny a samotného charakteru Malého Dunaja ako nížinného, hydromorfologicky zmeneného toku.
Pri dusíku zohráva významnú úlohu aj difúzny transport z krajiny cez pôdu, drenáže a podzemnú vodu. Pri fosfore je naopak významný podiel bodových zdrojov, predovšetkým komunálnych aglomerácií.
Čo vysoké koncentrácie znamenajú pre rieku
Jedným z najbezprostrednejších problémov je kyslíkový deficit. Vysoké hodnoty BSK₅ a CHSKCr znamenajú, že pri rozklade organických látok sa spotrebúva veľké množstvo kyslíka. Ak zároveň do rieky vstupuje voda, ktorá už sama obsahuje veľmi málo rozpusteného kyslíka, môže dôjsť k lokálnej hypoxii.
Takýto stav spôsobuje stres vodných organizmov a v krajnom prípade môže viesť k úhynom rýb a bezstavovcov. Dlhodobé zhoršenie kyslíkových podmienok zároveň mení druhové zloženie ekosystému v prospech organizmov tolerantných voči znečisteniu.
Druhým veľkým problémom je eutrofizácia. Vysoké množstvo fosforu a dusíka podporuje nadmerný rast rias, siníc a vodných rastlín. Následné kolísanie pH a kyslíka ďalej zhoršuje stabilitu riečneho ekosystému.
Vysoké koncentrácie amoniakálneho dusíka predstavujú navyše riziko priamej toxicity pre ryby a bezstavovce. Pri jeho biologickej premene na dusičnany sa zároveň spotrebúva ďalší kyslík.
Špecifickú skupinu rizík predstavujú ropné uhľovodíky, benzén, AOX a pesticídy. Môžu pôsobiť toxicky, hromadiť sa v sedimentoch alebo dlhodobo zaťažovať jednotlivé zložky riečneho ekosystému.
Rozdiely medzi ročnými obdobiami
Monitoring prebiehal počas štyroch ročných období a napriek obmedzenému počtu odberov ukázal určité opakujúce sa vzorce.
Zima bývala často kritická z pohľadu amoniakálneho dusíka a organického zaťaženia. Biologické procesy v čistiarňach, predovšetkým nitrifikácia, sú pri nižších teplotách menej efektívne a problémy sa môžu ďalej zhoršovať pri hydraulickom alebo organickom preťažení.
Ani jar však nebola automaticky priaznivejšia. Pri niektorých ČOV sa práve na jar objavili mimoriadne vysoké koncentrácie znečistenia. Súčasne sa v tomto období môže prejavovať splach pesticídov a živín z poľnohospodárskej pôdy.
V lete predstavujú problém vyššie teploty vody a nižšie prietoky. Rieka má vtedy menšiu schopnosť znečistenie riediť a teplejšia voda prirodzene obsahuje menej kyslíka.
Klimatická zmena môže existujúce problémy ešte zosilniť
Budúcnosť Malého Dunaja komplikuje aj klimatická zmena. Pre juhozápadné Slovensko sa očakávajú vyššie teploty, častejšie a dlhšie obdobia horúčav, výraznejšie letné suchá a zároveň intenzívnejšie prívalové zrážky.
Pre nížinnú rieku to znamená kombináciu dlhších období nízkych prietokov a vyššej teploty vody. Práve vtedy sa zosilňuje účinok znečistenia, rastie riziko kyslíkového deficitu a eutrofizácie a klesá schopnosť rieky vyrovnávať sa s ďalším zaťažením.
Prívalové dažde naopak zvyšujú riziko odľahčenia kanalizácií a splachu sedimentov, živín a pesticídov z krajiny.
Ohrozené nie sú iba samotné vodné organizmy. Zmeny hydrologického režimu zasahujú aj mŕtve ramená, mokrade, lužné lesy a brehové porasty, ktoré sú existenčne závislé od dostupnosti vody a pravidelného hydrologického režimu.
Najrýchlejšie zlepšenie môže priniesť lepšia prevádzka ČOV
V krátkodobom horizonte môže byť najefektívnejšia prevádzková optimalizácia čistiarní odpadových vôd.
Pri vysokých koncentráciách amoniakálneho dusíka je potrebné zlepšiť nitrifikáciu, predovšetkým správnym nastavením aerácie, recirkulácie a veku aktivovaného kalu. Súčasne treba sledovať pH a alkalitu, pretože nitrifikácia môže pri nevhodných podmienkach sama viesť k poklesu pH a následnému oslabeniu procesu.
Pri ropných látkach možno okamžite kontrolovať zdroje tukov a olejov vstupujúcich do kanalizácie a dôslednejšie vymáhať používanie lapačov tukov.
Veľmi dôležitým opatrením je systematické odoberanie vzoriek priamo nad a pod jednotlivými výustmi, aby bolo možné presne určiť reálny vplyv konkrétneho zdroja na rieku.
Strednodobo treba modernizovať technológie
V horizonte niekoľkých mesiacov až rokov správa odporúča zavádzať online meranie rozpusteného kyslíka, amoniaku a dusičnanov, ktoré umožní ČOV riadiť podľa skutočného stavu namiesto prevádzky „naslepo“.
Výrazné zlepšenie môže priniesť chemické zrážanie fosforu, lepšie riadenie kalového hospodárstva a odstránenie neplánovaných bypassov. Pri nedostatočnej kapacite biologického stupňa môže byť potrebná jeho modernizácia alebo rozšírenie, napríklad pomocou technológií podporujúcich stabilnejšiu nitrifikáciu a denitrifikáciu.
Dôležité môže byť aj terciárne dočistenie odtoku, napríklad pieskovou alebo diskovou filtráciou. Pri fosfore môže byť filtrácia kombinovaná s chemickým zrážaním.
Pre citlivé územie Žitného ostrova správa zdôrazňuje preventívny princíp. Vzhľadom na vysokú hladinu podzemnej vody a veľmi priepustné štrkové sedimenty je potrebné používať také riešenia, pri ktorých je minimalizované riziko presakovania znečisťujúcich látok do podzemných vôd.
Riešenie musí zasiahnuť aj krajinu a kanalizačné systémy
Samotné čistiarne však všetky problémy nevyriešia. Dlhodobým cieľom musí byť aj znižovanie počtu a objemu kanalizačných odľahčení, napríklad budovaním retenčných nádrží, lepším riadením kanalizačnej siete a postupným oddeľovaním dažďovej a splaškovej kanalizácie.
V poľnohospodárskej krajine správa odporúča znižovať transport sedimentov, dusíka, fosforu a pesticídov k toku. Jedným z riešení sú vegetačné a ochranné pásy pozdĺž rieky a odvodňovacích kanálov, ktoré spomaľujú povrchový odtok a zachytávajú časť sedimentu a látok viazaných na pôdne častice.
Na miestach, kde voda steká z poľa koncentrovane jedným smerom, môže byť účinnejšia kombinácia rozrážača prúdu a vegetačného filtračného pásu, ktorá zmení koncentrovaný splach na plošný odtok. Správa pri kritických lokalitách uvádza vegetačné pásy typicky široké približne 10 až 20 metrov.
Z dlhodobého hľadiska majú význam aj obnova mokradí, zlepšovanie prepojenia riečnych ramien, retenčné opatrenia v krajine a prírode blízke úpravy brehov.
Monitoring musí pokračovať
Jedným z najdôležitejších záverov projektu je, že samotné jednorazové merania nestačia. Malý Dunaj je ovplyvňovaný kombináciou zdrojov, ktorých význam sa mení podľa počasia, ročného obdobia, prietoku a prevádzky jednotlivých zariadení.
Pravidelný monitoring je preto nevyhnutný nielen na identifikáciu problémov, ale aj na overovanie účinnosti prijatých opatrení. Merania by mali prepájať údaje priamo zo zdrojov s kvalitou vody nad a pod ich vyústeniami.
Dôležité je sledovať aj teplotu vody, rozpustený kyslík, nízke vodné stavy, výskyt siníc a ďalšie indikátory ekologického stresu. Takýto systém môže umožniť včas reagovať na kritické situácie ešte predtým, ako dôjde k výraznejším ekologickým škodám.
Zlepšenie Malého Dunaja je možné, vyžaduje však spoločný postup
Monitoring z rokov 2021 – 2026 ukazuje, že znečistenie Malého Dunaja nemožno pripísať jedinému zdroju. Ide o kombináciu komunálnych odpadových vôd, kanalizačných odľahčení, priemyselnej záťaže, poľnohospodárstva a historických vplyvov, ktoré pôsobia na ekologicky citlivý nížinný tok.
Najväčší priestor na rýchle zlepšenie predstavuje stabilizácia a modernizácia čistiarní odpadových vôd a kontrola najvýznamnejších bodových zdrojov. Dlhodobo však bude potrebné riešiť aj kanalizačnú infraštruktúru, splachy z krajiny, hydrologický režim rieky a adaptáciu na klimatickú zmenu.
Zlepšenie kvality vody v Malom Dunaji je podľa výsledkov projektu reálne dosiahnuteľné. Podmienkou je však prepojenie monitoringu, konkrétnych prevádzkových zásahov a investícií a koordinácia medzi obcami, prevádzkovateľmi ČOV, vodohospodárskymi organizáciami, odbornou verejnosťou a ďalšími aktérmi. Takýto prístup umožní nielen odstraňovať jednotlivé zdroje znečistenia, ale postupne zlepšovať stav celého riečneho ekosystému.