KÁRMENTESÍTÉSI ÚTMUTATÓ 6

4. A monitoring tér-időbeli kiosztásának elvei

4.1 A monitoring hálózat telepítésének szempontjai

A szennyező forrásokra vonatkozó, rendszeres vizsgálatokra kialakítandó monitoring-hálózat alapvető elemeit a talajvízminőségi észlelőkutak (monitoring kutak) jelentik. A rendszer telepítésének alapvető szempontjait és a kialakítás irányelveit a tényfeltárási záródokumentáció tartalmazza.

4.1-1. ábra
Vízminőség-észlelő figyelőpontok telepítésének elvi ábrája
Forrás: CAREY et al., 2000.

A rendszer tervezésénél, telepítésénél a szennyező forráshoz, a védendő értékekhez, illetve a tartósan károsodott terület súlypontjához képest az alábbi irányelveket kell figyelembe venni (4.1-1. ábra):

    1. Figyelőpontot kell telepíteni a háttérből érkező vízminőség változásának nyomon követésére (“up-gradient” pozícióban) olyan helyre, ahonnan a szennyező forrás felé áramlik a felszín alatti víz.
    2. Figyelőpontot kell telepíteni a szennyező forrás jellemzésére közvetlenül a szennyező forrásban.
    3. Figyelőpontokat kell telepíteni a szennyező forráshoz képest (“down-gradient” pozícióban) olyan helyekre, amelyek vízáramlási irányban a szennyezőanyag csóván belül, lehetőleg a csóva középvonalában vannak annak érdekében, hogy a csóván belüli koncentráció-változások nyomon követhetők legyenek.
    4. Figyelőpontokat kell telepíteni a vízáramlási irányra merőlegesen a szennyezőanyag csóva két oldalán, a csóva peremeitől minél kisebb távolságra annak érdekében, hogy a csóva geometriájának változása, valamint az esetleges szezonális víz- és szennyezőanyag áramlási irány változásai nyomon követhetők legyenek.
    5. Figyelőpontokat kell telepíteni a szennyező forráshoz képest “down-gradient” pozícióban olyan helyekre, amelyek vízáramlási irányban a károsodott terület szélén (a szennyezőanyag csóva peremén) helyezkednek el, ahol a vízminőség-változások segítségével a szennyezőanyag terjedés korán jelezhető.
    6. Figyelőpontot kell telepíteni olyan helyre, ami a szennyező forrás és a védendő objektum (pl. vízbázis) között van (ún. “sentinel wells”) és a szennyezőanyag terjedését figyelembe véve szükség esetén még elegendő idő marad a kockázatcsökkentő intézkedések foganatosítására (ez csak akkor szükséges, ha a veszélyeztetett objektumnak ebben az irányban nincs saját figyelőrendszere).

Többszintű áramlási rendszerek esetében a szennyeződésterjedést vertikálisan is meg kell figyelni. Ez több, egymás melletti, különböző mélységben szűrőzött kúttal valósítható meg.

Amennyiben a szennyezettség a károsodott terület határára telepített észlelőállomásokat is eléri, új állomásokat kell telepíteni az újabb előrejelzésnek megfelelően. Ha csak a talaj károsodott, az észlelőállomást az alatta elhelyezkedő, leginkább veszélyeztetett felszín alatti vízre kell telepíteni. Ha a szennyezettséget ezen a ponton észlelik, feltárást kell végezni annak területi kiterjedésére vonatkozóan. Nagy vastagságú telítetlen zóna esetén – ha abban a szennyeződés terjedése várhatóan több éven keresztül történik – a talajnak a szennyezett felszínközeli zónája és a talajvízszint közé több különböző mélységben vízminőség-észlelő szondákat kell telepíteni a szennyeződés vertikális mozgásának ellenőrzésére, lehetőleg a legjellemzőbb ponton vagy pontokon.

4.2 A monitoring időbeli ütemezése

4.2.1 A rendszeres monitoring gyakorisága

Az észlelési, illetve mintavételi gyakoriság meghatározása több tényező függvénye. Más mintasűrűséget igényel a kockázatos anyag közvetlen bevezetése, földtani közegben történő elhelyezése, illetve a kármentesítés különböző fázisai esetében. Nem lehet mindig használatos recepturát megadni. Az adatok értékelését mindig előbb kell elvégezni, minthogy statisztikailag elégséges adat állna rendelkezésre, ezért az optimalizálás érdekében módosítások válhatnak szükségessé. A mintavételek gyakoriságát úgy kell megtervezni, hogy az előre jelzett vízminőség-változásokat a mérési eredmények időben kellő sűrűséggel bizonyítsák. A mérések között lehetőleg azonos idő teljen el, de a változások időszakában a méréseket sűríteni kell. Amennyiben ezek az előrejelzéstől eltérően jelentkeznek, a mérési gyakoriságra vonatkozó előírásokat ennek megfelelően módosítani kell. Évente legalább egy mintát kell venni.

A mérések helyét, a komponensek körét és gyakoriságát módosítani kell, ha a szennyeződés terjedését befolyásoló körülmények a vizsgálati program megtervezése során figyelembe vett állapottól lényegesen eltérően alakulnak, s ennek alapján alapos gyanú merül fel a vízminőség változására (pl. talajvízszint-változás, öntözés, stb.). A vízrajzi megfigyelésben elterjedt a heti 1-2 vízszintmérés. A vízminőségi vizsgálatok mellett a vízrajzi vizsgálatok szükségessége sem elhanyagolandó. A kockázatos anyag terjedési modell felállításához, kalibrálásához hasznos eredményekkel szolgál e viszonylag olcsón hozzáférhető adat.

Vízminőségi vizsgálatnál elterjedt a negyedéves gyakoriságú mintavételezés figyelembe véve, a kontinentális éghajlatot követő periodicitást. A rossz víz (folyadék) vezető rétegben, vagy kevésbé oldódik, immobilis szennyezőanyag esetén a féléves gyakoriság is elfogadható. A kármentesítés tényfeltáró fázisában a mintavétel gyakorisága, sűrűsége nagyságrenddel nagyobb, hiszen itt a szennyezőanyag terjedése mellett kiterjedését, nagyságát, koncentrációját is meg kell határozni. A kármentesítés műszaki beavatkozási fázisában a megfigyelő hálózatot és a mintavételi gyakoriságot a munkákhoz kell igazítani. Szükséges a munkálatok hatékonyságának nyomon követésére, a szennyezés terjedésének és a nem szennyezett területen az esetleges koncentráció változásainak megfigyelése.

Az észlelési gyakoriságra vonatkozó szempontokat, a TIM (Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer) esetében alkalmazott mintavételi gyakoriságot a 4.2.1-1. táblázat mutatja be.

4.2.1-1. táblázat

A Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszerben alkalmazott mintavételi gyakoriságok

Meghatározandó talaj-jellemző

induláskor

évente

3 évente

6 évente

Talajszelvény morfológiai leírása

*

   

Mechanikai összetétel

*

   

Arany féle kötöttségi szám (KA)

*

   

Higroszkóposság (hy1)

*

   

Teljes vízkapacitás (pFO)

*

   

Szabadföldi vízkapacitás (pF2,5)

*

   

Holtvíztartalom (pF4,2)

*

   

Hasznosítható vízkészlet (pF2,5-pH4,2)

*

   

Hidraulikus vezetőképesség

*

   

CaCO3-tartalom,

ha > 5%

   

*

 

ha 1-5%

*

 

*

 
 

ha < 1%

*

*

  

pH deszt. vízben, ha a CaCo3tartalom >1%

*

 

*

 

pH deszt. vízben, ha a CaCo3tartalom < 1%

*

*

*

 

pH nKCl-ben ha CaCO3tartalom >1%

*

 

*

 

pH nKCl-ben ha CaCO3tartalom < 1%

*

*

  

Hidrolitos aciditás, ha a talaj nem karbonátos

 

*

  

Kicserélődési aciditás, ha a talaj nem karbonátos

*

*

  

Összes vízoldható sótartalom (szikes vagy szikesedés által veszélyeztetett talajokon)

*

   

1:5 arányú vizes kivonat elemzése

(CO2 -3 , HCO -3 , Cl - , SO2 -4 , Ca 2+ , Mg 2+ , Na + , K + ) / nagyobb sótartalmú talajokon

*

*

  

Szódalúgosság (szikes talajon)

*

  

*

Humuszréteg vastagság

*

 

*

 

Szerves anyag tartalom

*

  

*

Adszorpciós kapacitás

*

 

*

*

Kicserélhető kationok összetétele

(Ca 2+ , Mg 2+ , Na + , K + )

*

  

*

Összes N tartalom

*

 

*

 

Nitrát-nitrit tartalom

*

*

  

“Felvehető” növényi tápelemek mennyisége

(P, K, Ca, Mg, Zn, Mn, Na, So2 -4 , NO -2 , NO -3 )

*

 

*

 

“Toxikus” (vagy toxikussá válható) elemek mennyisége (Al, As, B, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Se, Sn, Sr, Zn)

*

   

Cellulóz teszt

a talaj biológiai aktivitásának jellemzése +

*

 

*

 

Dehidrogenáz aktivitás

*

 

*

 

CO2-produkció

*

 

*

 

Természetes radioaktivitás

*

 

*

 

Talajvízszint terep alatti mélysége (ha az < 2 m)

*

*

*

 

Talajvíz kémiai összetétele

(pH, összes sótartalom, Ca 2+ , Mg 2+ , K + , Na + , HCO2 -3 , Cl - , SO2 -4 , NO -3 )

*

*

  
Forrás: TIM módszertan I. FM. 1995.

4.2.2 Ismételt feltárások

A monitoring rendszerek a szennyezettség térbeli és időbeli változásának néhány ponton való, részletes időközönkénti megfigyelésére szolgálnak. Miután egy ésszerű és gazdaságos határnál jobban nem lehet és nem kell lecsökkenteni az állandósított észlelési pontok távolságát, a figyelőpontok számát úgy kell maximálni – az előző fejezetben közölt elvek figyelembe vételével –, hogy a monitoring hálózatból nyert információ reprezentatív legyen. Gyakran előfordul, hogy (például a kellően figyelembe nem vehető anizotrópiák vagy inhomogenitások miatt) a kiépített monitoring hálózatnál sűrűbb, ideiglenes feltárásokkal kell a vizsgálatokat kiegészíteni, a térbeli kiterjedést pontosítani.

A kármentesítés befejezése előtt minden esetben el kell végezni egy ismételt feltárást. Az ismételt feltárások során – figyelembe véve az előző feltárás óta eltelt időszakra előre jelzett térbeli változásokat – igazodni kell az előző feltárás pontjaihoz, de kerülni kell azokat a konkrét pontokat, amelyeket az előző feltárás megzavart. Az ismételt feltárás a telítetlen zónában elhelyezkedő szennyezés kiterjedésére, koncentrációjának térbeli megoszlására (egyes esetekben a póruslevegő vizsgálatára), valamint a felszín alatti víztest felső, a szennyezéssel, illetve a szennyezőfront terjedésével érintett zónájára vonatkozhat. Ellenőrző vízminőség vizsgálatok történhetnek ezen a körön kívüli, a szennyezéssel nem érintett térségben is. Az ismételt feltárás a felszín alatti vizek vízszint-, nyomás-, illetve áramlási viszonyainak megváltozására is vonatkozhat a monitoring állomások közötti információk sűrítése érdekében. Lehetőleg olyan feltárási módot kell választani, mely minimális hulladékképződéssel jár.

4.3 Kiegészítő monitoring

A hidrometeorológiai viszonyokra, valamint a felszíni és felszín alatti vizekre vonatkozóan a meglévő regionális észlelőhálózatok adatai a vizsgált terület környezetében az esetek egy részében kellő információt adnak, de szükség lehet ezek kiegészítésére. A hidrometeorológiai elemek helyi megfigyelése csak olyan esetekben szükséges, ha azt valamilyen speciális körülmény szükségessé teszi, s az országos hálózat legközelebbi állomásainak adatai az értékeléshez nem adnak kellő információt. Ha a helyi körülmények további kutakon szükségessé teszik a vízszint észlelését, megfontolandó, hogy ezek a kutak (amennyiben arra alkalmasak) kiegészítsék a vízminőségészlelő hálózatot (ki kell használni a feltárásból visszamaradt, valamint a területen megtalálható egyéb észlelésre alkalmas objektumok lehetőségeit). Ha pedig a szennyeződésterjedést befolyásoló közeli felszíni víz vízállása a regionális hálózat állomásainak adataiból az adott helyre nem számítható, helyi vízmércét kell telepíteni. Az országos hálózatban nem mért források vízhozamméréséről, a megbízható üzemi adatszolgáltatással nem rendelkező felszín alatti vízkivételek méréséről külön kell gondoskodni, ha ezek a változások a szennyeződésterjedést befolyásolják, vagy alkalmasak az előbbi terjedést leíró modell pontosítására, különösen pedig akkor, ha a szennyezőanyag megjelenése ezekben valószínűsíthető. Jelentős szennyezéseknél, ahol a beszivárgás megbízható ismerete elengedhetetlen az értékeléshez, s azok a hidrometeorológiai, vízföldtani információkból nem állíthatók elő megbízhatóan, szükséges helyi beszivárgásmérő állomások telepítése.

 
tartalomjegyzék
következő
előző