Znečištění vody fosfáty: Zdroje, dopady a řešení

V důsledku lidské činnosti se ve vodě vedle přirozených příměsí vyskytují i další látky nebo se obsah jinak přirozených látek neúměrně zvyšuje. Nejčastější příčinou znečištění vod jsou průsaky z půdy, vypouštění odpadních vod z průmyslu nebo havárie nádrží s nebezpečnými kapalinami.

Znečištěná voda působí nepříznivě na zdraví člověka a také na skladbu a životaschopnost společenstev organismů. Vodou se šíří i řada nakažlivých chorob a parazitů. Toxické látky obsažené ve vodě nemusí vždy působit akutní otravy člověka. Mohou se v tělech rostlin a živočichů kumulovat a postupně v potravním řetězci vedoucím k člověku zvyšovat svou koncentraci. Následky se projeví až za delší čas (Minamata).

Některé vody trpí nadměrným přísunem živin, látek potřebných pro růst rostlin. Jde většinou o rozpustné soli - dusičnany a fosforečnany, které vznikají jako produkt rozkladu organických zbytků těl rostlin a živočichů a jsou součástí zemědělských hnojiv. Tyto látky se dostávají do vod v podobě smyvů z polí a pastvin. Významným zdrojem látek obsahujících fosfor a dusík jsou i splaškové vody z lidských sídel. Dusičnany mají svůj původ v odpadu ze septiků a hnojišť, významným zdrojem látek obsahujících fosfor jsou mycí a prací prostředky.

Eutrofizace vod

Proces, při němž se obohacuje voda o nadměrné množství živin, se označuje jako eutrofizace. Ve vodách s nadměrným obsahem živin postupně narůstá spotřeba kyslíku potřebného jak k dýchání organismů, tak i k bakteriálnímu rozkladu odumírajících těl těchto organismů. V takto znečištěných vodách dochází ke vzniku anaerobních (= bezkyslíkatých) podmínek a k omezení života ve vodě. Přebytečné množství jinak potřebných živin tak může přivodit díky nedostatku kyslíku i zhroucení původních ekosystémů.

Fosfor je důležitý biogenní prvek, který se ve vodách vyskytuje v organických nebo anorganických sloučeninách. Fosfor ve formě fosforečnanu (PO43-) je součást řady nezbytných molekul: DNA, nebo RNA, je nedílnou součástí všech živých organizmů. Prostřednictvím ATP (adenosin trifosfát) se anorganický fosfor podílí na přenosu energie, ve formě fosfolipidů je základním stavebním kamenem buněčných stěn. Anorganické formy jsou ortofosforečnany (PO43-) a polyfosforečnany. Nejčastější formou výskytu jsou ortofosforečnany.

Čtěte také: Životní Prostředí a jeho Znečištění

Antropogenním zdrojem anorganického fosforu je především aplikace fosforečnanových hnojiv a odpadní vody z prádelen a dalších provozů, do kterých se dostávají fosforečnany z pracích prostředků. Sloučeniny fosforu se ve velkém množství používají jako průmyslová hnojiva (např. superfosfát) a jedná se o jejich nejvýznamnější použití. Dalším zdrojem jsou polyfosforečnany používané v čistících a odmašťovacích prostředcích a jako protikorozní a protiinkrustační přísady. Zdrojem organického fosforu je fosfor obsažený v živočišných odpadech.

Sloučeniny fosforu nejsou jako takové pro vodní organismy toxické, avšak zvyšování koncentrace sloučenin fosforu a dusíku ve vodě je doprovázené přemnožením řas a sinic (eutrofizace vod). Eutrofizace vod je v posledních letech velmi palčivý problém vedoucí až k úplné ztrátě ekologické funkce vodních biotopů. Pro produkci biomasy je optimální, aby byl splněn stechiometrický poměr živin N:P = 16:1. Ve většině nádrží v ČR je poměr N:P podstatně vyšší než 16, proto je fosfor limitujícím prvkem eutrofizace.

Koncentrace fosforečnanů není ze zdravotního hlediska při běžných koncentracích příliš důležitá. Náhlý vzrůst koncentrace fosforečnanů ve vodě však může indikovat případné fekální znečištění vody. Sloučeniny fosforu spolu se sloučeninami dusíku způsobují eutrofizaci vod. Dochází k přemnožení řas a sinic a následně ke snížení koncentrace rozpuštěného kyslíku ve vodě, dochází ke změně hydrochemického režimu biotopu a k hromadění nebezpečných plynů vedoucí až k degradaci celého vodního prostředí a tím ke ztrátě jeho ekologické funkce. V posledních letech se s problémy spojenými s eutrofizací vod potýká řada vodních ploch v ČR.

Fosfor a v menší míře i dusík jsou důležité živiny pro růst rostlin a jejich koncentrace ve vodě ovlivňují trofické složky životního prostředí vodních ekosystémů [1]. Fosfor je považován za klíčovou živinu, která vede k eutrofizaci nádrží a jezer, kdy eutrofizace vod je kritickým environmentálním problémem na celém světě v současné době a uvádí se, že k ní dochází, pokud je koncentrace fosforu v nádržích jezerech vyšší než 25 µg/l [2].

Jeho zvýšená koncentrace vede k růstu vodního květu a proliferaci sinic, což vede k tvorbě zdraví škodlivých toxinů a zhoršení kvality vodních toků. Fosfor se do vodního prostředí dostává z různých zdrojů (bodových i nebodových zdrojů), což zahrnuje především komunální odpadní vody, zemědělství i s nadměrným používáním chemických hnojiv, vypouštění průmyslových odpadních vod, důlní činností apod.

Čtěte také: Druhy dopravy a znečištění vody

Pro zajištění odpovídající ochrany před eutrofizací existuje legislativní nařízení 401/2015 Sb. Na čistírnách odpadních vod se fosfor může odstraňovat dvěma hlavními mechanismy. První mechanismus předpokládá zachycení přitékajícího fosforu na biomasu aktivovaného kalu, příp. jeho inkorporaci do biomasy a jeho následné odstranění ve formě přebytečného biologického aktivovaného kalu, čehož je využíváno především u malých čistíren odpadních vod. U velkých čistíren lze tento mechanismus vylepšit, kdy předřazením anaerobní zóny vyvoláme u bakterií aktivovaného kalu potřebu zvýšeného biologického odstraňování fosforu a fosfor je následně odstraněn zvýšenou inkorporací do biomasy ve formě přebytečného kalu.

Druhý mechanismus se používá hlavně u menších ČOV, kde se používá srážení fosforu, v naší oblasti především solemi železa, vzácněji solemi hliníku a výjimečně solemi Ca a Mg. Fosfor je převeden z rozpuštěné formy do partikulované a je odstraněn ve formě tzv. chemického kalu společně s biologickým přebytečným kalem. Pro odstranění fosforu ovšem může být využita řada dalších technologií, které mají větší či menší omezení v porovnání se dvěma nejčastěji používanými mechanismy odstranění fosforu.

Trendy v odstraňování fosforu

Prvním trendem je recyklace fosforu, což dokládají změny právních předpisů v sousedních zemích. Ve Švýcarsku je recyklace fosforu z čistírenských kalů povinná dokonce od roku 2016, kdy příslušné organizace a společnosti musí připravit funkční řešení do konce roku 2026 [9]. V Německu se v novelizaci vyhlášky o čistírenských kalech objevují poprvé komplexní požadavky na využití fosforu z čistírenských kalů a popílků ze spalování čistírenských kalů, které musí provozovatelé čistíren odpadních vod a spaloven čistírenských kalů dodržovat nejpozději od roku 2029. Povinnost zpětného získávání fosforu platí v případech, kdy kaly z čistíren odpadních vod obsahují více než 20 g P/kg sušiny [8].

V Rakousku je platný od roku 2017 v přechodném desetiletém období zákaz přímé aplikace čistírenských kalů na půdu nebo kompostování čistírenských kalů vznikajících v čistírnách odpadních vod s kapacitou vyšší než 20 000 EO. Tyto čistírny budou muset recyklovat fosfor z kalů na místě nebo budou muset své kaly dodávat do spaloven, kde se fosfor bude muset znovuzískávat z popílků. Druhým trendem je zpřísňování limitů odtokových koncentrací fosforu pro vypouštění do recipientů ve světě, z důvodu ochrany vodárenských nádrží, kdy výjimkou nejsou ani požadavky na odtokové koncentrace celkového fosforu okolo 10 µg/l [11].

Adsorpce je složitý proces závislý na mnoha různých faktorech. Adsorpce na povrch adsorbentů závisí na jeho použitém typu, tj. na funkčních skupinách přítomných na povrchu adsorbentu. Proces zachycování iontů nebo molekul přes povrch adsorbentu může být výsledkem fyzikální nebo chemické adsorpce, vodíkové vazby, iontové výměny, mikrosrážení nebo kondenzace v pórech adsorbentu [13].

Čtěte také: Hlukové znečištění a velryby

Za určitých podmínek probíhá adsorpční proces tak dlouho, dokud se nedosáhne dynamické rovnováhy mezi koncentrací adsorbátu zbývajícího v roztoku a koncentrací na vnitřním povrchu sorbentu. Parametry rovnovážné adsorpce na hranici pevná látka-kapalina se určují analýzou procesu za stacionárních nebo dynamických podmínek. Statické experimenty spočívají ve stanovení koncentrací výchozího roztoku a roztoku v rovnováze s adsorbentem, který se získá protřepáváním roztoku s adsorpčním materiálem. Kolonové experimenty spočívají v průchodu roztoku filtrační vrstvou, která je sorpčním materiálem. Oddělení adsorbátu mezi roztokem a adsorbentem je popsáno rovnicemi adsorpční izotermy, které určuje poměr mezi adsorbovanou látkou a rovnovážnou koncentrací roztoku.

V současné době existuje řada sorbentů, které jsou schopny v terciárlním stupni dosáhnout velice nízkých koncentrací fosforu, viz tabulka 1. I proto jsme se v rámci naší hypotézy rozhodli jak s modelovou, tak s reálnou vodou v laboratorním a poloprovozním měřítku proměřit několik dalších sorbentů, pro kritické porovnání s námi vyvinutým sorbentem. Prvním krokem pro výběr vhodných sorbentů pro poloprovozní srovnání bylo jejich laboratorní otestování. Byla provedena kritická rešerše, na jejímž základě bylo zařazeno do srovnání přes deset materiálů.

Testovány byly například přírodní sorbenty na bázi křemičitanu vápenatého nebo přírodního apatitu určené primárně pro sorpci fosforu, dále několik neselektivních průmyslových sorbentů. Tyto průmyslové sorbenty jsou většinou vyráběny za účelem odstranění zejména těžkých kovů a jiných polutantů, proto existuje velká pravděpodobnost kompetice s jinými ionty, což vede ke snížení sorpční kapacity vůči fosforu v reálných podmínkách oproti laboratorním.

Část našeho výzkumu byla zaměřena na vývoj vlastních sorbentů. Cílem bylo vyvinout materiál, který by byl schopný efektivně a spolehlivě snižovat koncentraci fosforu ve vodě a zároveň by byl schopný cenově konkurovat sorbentům průmyslovým. Celkem byly vybrány na základě svých vlastností dva materiály a jejich příprava byla přenesena do poloprovozního měřítka. Prvním byl sorbent na bázi křemičitanu vápenatého, druhým byla jeho modifikace přírodním FeO(OH). Oba byly vyrobeny v množství desítek kilogramů, zgranulovány a následně testovány s cílem zjistit charakter jejich sorpčních vlastností.

Charakterizace sorbentů v laboratoři zahrnovala statické i kolonové testy. Jednalo se o stanovení chemické rovnováhy, maximální sorpční kapacity na základě adsorpční izotermy a kinetické testy, u nichž byla sledována rychlost odstranění fosforečnanů v závislosti na pH. Veškeré testování probíhalo za stejných laboratorních podmínek s použitím modelové vody - roztoku fosforečnanu draselného.

Při stanovení chemické rovnováhy byl sledován úbytek koncentrace fosforu v modelovém roztoku (o počáteční koncentraci 10 mg P/l) po 24hodinovém kontaktu s různými navážkami sorbentu. Navážky sorbentu se pohybovaly od 0,5 do 10 gramů. Kinetický test měl za úkol porovnat rychlost odstraňování fosforu z roztoku při různém pH. Optimální navážka sorbentu byla v Erlenmeyerových baňkách společně s 100 ml roztoku o koncentraci 10 mg P/l a při šesti různých hodnotách pH (5,5; 6; 6,5; 7; 7,5; 8) umístěna na třepačku.

Statické experimenty spočívaly ve stanovení koncentrací výchozího roztoku a roztoku v rovnováze s adsorbentem, který se získá protřepáváním roztoku s adsorpčním materiálem. Kolonové experimenty spočívaly v průchodu roztoku filtrační vrstvou, která je sorpčním materiálem.

Stanovení maximální sorpční kapacity na základě adsorpční izotermy bylo provedeno při optimálním pH a navážce sorbentu známých z předchozích testů. Adsorpční izoterma popisuje závislost adsorbovaného množství látky na povrchu sorbentu na její rovnovážné koncentraci v roztoku za konstantní teploty.

Koncentrace fosforu byla stanovena pro všechny experimenty spektrofotometrickou metodou s molybdenanem amonným podle ČSN EN ISO 6878 (2005). Na základě laboratorních testů jsme byli schopni porovnat potenciál jednotlivých materiálů vázat na sebe fosfor a vybrat ty nejlepší pro testování v pilotním měřítku s reálnou odpadní vodou.

Konstantní objemové zatížení kolon je zajištěno podávacím čerpadlem s průtokoměrem a pro konkrétní sorbenty se pohybovalo v rozmezí 1-2,5 BVh (bed volume per hour = objem vody, který proteče sorbentem za jednu hodinu). Nastavení objemových zatížení byla volena individuálně dle charakteru sorbentů a výsledků laboratorních testů. Pro většinu sorbentů testovaných v rámci pilotní studie bylo aplikováno velmi nízké zatížení, které se pohybovalo kolem 1 BVh, čímž se zajistila delší doba kontaktu.

V rámci poloprovozu bylo celkem otestováno šest sorbentů označených jako Sorbent 1-Sorbent 6. Sorbent 1 je vysokokapacitní granulát na bázi oxohydroxidů železa, používaný převážně na odstranění těžkých kovů, ale i jiných kontaminantů včetně fosforu. Sorbent 2 je polyesterový gel v hydroxidové formě o velikosti částic 300-1200 µm. Jelikož se nejedná o selektivní sorbent, je zde velká pravděpodobnost kompetice s jinými ionty, tedy na reálných vodách dochází ke snížení sorpční kapacity vůči fosforu. Regenerace tohoto sorbentu je možná 4-6% roztokem NaOH.

Sorbent 3 je průmyslově vyráběným sorbentem na přírodní bázi. Jedná se o křemičitan vápenatý, vyznačuje se velkým specifickým povrchem a silnou schopností redukovat bakterie. Velikost částic se pohybuje mezi 2-6 mm. Maximální sorpční kapacita je udávána 12 mg P/g. Podle prodejce může být tento materiál po nasycení použit okamžitě v zemědělství jako účinné hnojivo, a to jak díky vysokému obsahu fosforu, tak i vápníku a křemíku. Sorbent 4 je granulovaný materiál složený z více než 90 % přírodního apatitu určený k sorpci fosforu. Výrobce uvádí sorpční kapacitu kolem 6 mg P/g při dodržení doby kontaktu materiálu s testovanou kapalinou alespoň 6 hodin.

Sorbenty 5 a 6 jsou materiály na bázi křemičitanu vápenatého vyvinuté v rámci projektu. Stabilně bylo ve vzorcích sledováno kromě parametru Pcelk a rozpuštěného fosforečnanového fosforu (P-PO4) také CHSKCr, NL a N-NH4 - kvůli posouzení funkčnosti sledovaných čistíren a kvality odpadní vody a pravidelnému monitoringu. Vedle sorpce jako alternativní technologie pro terciární odstranění fosforu byla testována i skupina klasických technologií, a tedy koagulace následovaná flokulací a sedimentací, koagulace s pískovou filtrací a koagulace s následnou membránovou separací.

Písková filtrace - Pískový filtr je tvořený tlakovou nádobou naplněnou pískovým ložem o třech různých zrnitostech písku (0,2-0,4 mm, 0,4-1,6 mm a 1,6-4 mm) a automatickou řídící jednotkou, která řídí praní pískového filtru. Membránová separace - Pro vzájemné porovnání vhodnosti aplikace byly testovány celkem tři typy membrán (komerční deskové, komerční keramické a nanovlákenné membrány). Jednotlivé typy membrán byly testovány při konstantním průtoku 0,15-0,2 m3/hod, včetně čištění zpětným proplachem. Membránový reaktor disponoval také kónickou částí pro odtah kalu po jeho sedimentaci. Velikost pórů jednotlivých membrán je následující: komerční desková membrána - 40 nm, komerční keramická - 100 nm, ASIO TECH nanovlákenná - 400 nm.

Celkový fosfor je ukazatel kvality povrchových a podpovrchových vod. Celkový fosfor je stejně jako u celkového dusíku skupinový analytický ukazatel sloužící k hodnocení kvality povrchových a podpovrchových vod. Celkový fosfor je dán množstvím anorganických orthofosforečnanu (PO43-), polyfosforečnanu a organicky vázaného fosforu.

Do vodního prostředí se anorganický fosfor dostává zejména z hnojiv, čistících a pracích prostředků, organicky vázaný fosfor pak z rozkladných procesů biomasy, živočišného odpadu a z některých chemických látek používaných v zemědělství (pesticidy, koenzymy ATP apod.). Sloučeniny fosforu nejsou jako takové pro vodní život toxické, v nadměrném množství ale způsobují eutrofizaci vod v posledních letech velmi palčivý problém vedoucí až k úplné ztrátě ekologické funkce vodních biotopů.

Fosfor jako limitující prvek rozvoje vodní vegetace v nadměrném množství stimuluje růst vodních řas, sinic i vyšších rostlin, čímž dochází k změně hydrochemického a kyslíkového režimu biotopu a k hromadění nebezpečných plynů vedoucí až k degradaci celého vodního prostředí a k ztrátě jeho ekologické funkce. Hlediska, kde se střetává eutrofizace, či její důsledky, a lidé, mohou být zdravotní, estetická nebo ekonomická. V případě vodních ploch sloužících k rekreačním účelům jsou konečné důsledky eutrofizace i ekonomické. Problémy jsou navzájem provázané a úzce spolu souvisí.

Voda odebíraná z eutrofizovaných nádrží k úpravě na pitnou představuje specifické zdravotní riziko. V našich podmínkách jsou mediálně nejznámějšími „hříšníky“ sinice, které jsou schopny tvořit masivní povrchové povlaky pěny, ale také jsou příčinou otrav lidí a zvířat. Sinice (cyanobakterie) jsou organismy schopné využívat fotosyntézu jako rostliny a jsou stejně blízké bakteriím i řasám. Dnes je identifikováno více než 50 druhů sinic, které produkují toxiny. Byla provedena řada experimentů s cílem studovat účinek toxinů produkovaných sinicemi (tzv. cyanotoxiny).

Lidé mohou být vystaveni účinku toxinů po požití kontaminované vody, po přímém kontaktu s vodou nebo inhalací aerosolů. Poškození organismu lidí a zvířat toxiny se odehrává na molekulární úrovni s následným poškozením buněk, tkání a celých orgánů. Postiženy mohou být kůže, nervový, zažívací a dýchací systém. Toxiny mohou vyvolat řadu příznaků počínaje malátností, bolestmi hlavy či střevními a žaludečními obtížemi.

Kalamitou při eutrofizaci je vytvoření tzv. vodního květu, monokultury sinic, kdy ve spodních vrstvách postižených lokalit dochází k deficitu kyslíku, ke zvýšení koncentrace železa a manganu a v horších případech k tvorbě sirovodíku a methanu. K vytvoření vodního sinicového květu stačí množství 10 μg fosforu v jednom litru vody.

Náhlý vzrůst koncentrace fosforečnanů ve vodě může indikovat případné fekální znečištění vody. Fosfor je v prostředí zcela běžným prvkem, kterému patří 11. místo v četnosti v zemské kůře. Průměrná koncentrace fosforu v horninách je odhadována na 1 až 1,2 g na kg.

Člověk vyloučí denně přibližně 1,5 g fosforu, který přechází do splaškových vod. Ve splaškových vodách obsahujících i sloučeniny fosforu z jiných zdrojů roste specifická produkce fosforu na 2 - 3 g fosforu na obyvatele a den.

Omezení fosfátů

K 1. říjnu zakázala prodej prášků, jejichž zbytky způsobují ve vodách růst vodního květu, vyhláška ministerstva životního prostředí. Obchodníci měli na doprodej několik měsíců. Výrobci totiž podle vyhlášky z února letošního roku s produkcí fosfátových prášků skončili k 1. Fosfor je vedle dusíku pro sinice základní živinou. Protože ne všechny čistírny odpadních vod jsou zatím vybaveny technologiemi na zachytávání fosforu a dusíku, zbytky prášků se dostávají do přírody.

Komise zahajuje konzultaci o tom, jak používat fosfor více udržitelným způsobem. Fosfor má široké pole využití v zemědělství a je nezbytnou součástí hnojiv a krmiv, ale je to zdroj, který není nahraditelný. V rámci konzultace je řešeno, jak zajistit, že rezervy budou k dispozici pro příští generace a o způsobech, jak minimalizovat nežádoucí vedlejší účinky používání fosforu na životní prostředí. Fosfor odtékající ze zemědělských polí do vodních toků může vést například ke zvýšenému růstu vodních rostlin a řas, jev známý jako eutrofizace.

Cílem konzultace je zahájení debaty o používání fosforu a způsobu jak to činit co nejvíce efektivně z hlediska zdrojů. Konzultace není spojena se specifickou legislativou týkající se fosforu, ale vyzývá evropské instituce a všechny zainteresované strany, aby se k této problematice vyjádřily. Je navrhováno několik možností, jak zlepšit současnou situaci, jako je používání hnojiva a krmiva cíleněji, snižování eroze půdy a podporu recyklace fosforu z hnoje, odpadních vod a kompostů.

Přispěvatelé jsou vyzýváni, aby se zamysleli nad tím, co by se mohlo udělat k podpoře recyklace z ostatních zdrojů, jako jsou potraviny a rozložitelný odpad. V rámci konzultace se EK bude také ptát na názor, jak řešit otázku nabídky a poptávky, jak zvládnout riziko kontaminace půdy a které technologie nebo inovace by měly být podporovány za účelem zlepšení udržitelného využívání fosforu. Evropský parlament, Rada a další evropské instituce, občané, veřejné orgány, nevládní organizace a podniky by měly zaslat své názory do 1. prosince 2013. Komise bude příspěvky analyzovat v průběhu roku 2014. Poté bude výsledky této konzultace integrovat do příslušných oblastí politik od zemědělské politiky skrze vodu a odpady do práce se surovinami.

Produktivita moderních zemědělských systémů závisí do značné míry na přidávání fosforu do půdy jako hnojiva a do potravy zvířat v krmivech. Většina fosforu pochází z dolů na fosfát, ale pouze jeden takový důl se nachází v EU a většina fosfátů používaných v EU pochází ze severní Afriky a Ruska. V současné době je hodně fosforem plýtváno po celou dobu cyklu výroby potravin, což je často příčinou problémů pro životní prostředí, jako je například znečištění vody.

EU upravuje znečištění vod fosfáty skrze legislativu, jako je například Nitrátová směrnice a směrnice o čištění městských odpadních vod, ale není v současné době podporováno více efektivní využití živin. Některé členské státy přijaly opatření na podporu zvýšení recyklace a efektivity používání fosforu a některých forem opětovného využití, jako je hnůj a čistírenské kaly jsou běžné v celé EU. Nicméně, tyto zdroje nejsou vždy použity na správných místech nebo správným způsobem, aby se zajistilo, že budou přijímány plodinami.

Přírodní obsah fosforu v pitných vodách bývá nízký. V neznečištěných podzemních vodách se koncentrace pohybují v řádu jednotek μg/l, v pitných vodách z povrchových zdrojů se průměrné koncentrace pohybují na úrovni okolo 100 μg/l (0,1 mg/l). V některých případech však výrobci pitné či teplé vody přidávají fosforečnany (fosfáty) do vody úmyslně v rámci úpravy vody a pak se jejich koncentrace pohybují až do úrovně cca 5 mg/l.

Nařízení vlády č. 61/2003 Sb. ve znění novely č. 229/2007 Sb. stanovilo v příloze č.3 ukazatele a hodnoty přípustného stupně znečištění vod. Pro celkový fosfor je imisní standard (roční průměr) u koupacích vod 0,05 mg/l a u vod pro vodárenské účely 0,1 mg/l. Pro ostatní povrchové vody pak 0,2 mg/l. Pod vlivem nových poznatků (totiž že přidáváním fosforu do vody dochází k přísunu důležitého nutričního zdroje pro některé typy bakterií ve vodě, což může znamenat jejich nežádoucí rozvoj, stejně jako rozvoj biofilmů v potrubí) je však i zde namístě opatrnost, jak z hlediska rozvoje zmíněných biofilmů, tak zvláště z hlediska rizika množení legionel v rozvodech teplé vody2.

Přítomnost fosforečnanů (především polyfosforečnanů) snižuje vstřebávání vápníku a pravděpodobně také hořčíku z pitné vody, takže dochází k obdobnému efektu jako při změkčování vody, což je nutno při trvalé expozici hodnotit jako zdravotně rizikové a nežádoucí, zvláště tam, kde je voda měkčí (s obsahem hořčíku pod 10 mg/l a vápníku pod 30 mg/l). Obecně pak platí, že čím je ve stravě více fosforu, tím méně se pak vstřebává vápník.

Protože se většinou jedná o sodné soli kyseliny fosforečné, dochází zároveň k zvyšování obsahu nežádoucího sodíku v pitné vodě. 4. Obě formy fosforečnanů (orthofosforečnany i polyfosforečnany) mají rozdílný vliv na plumbosolvataci čili uvolňování olova z olověného potrubí, olověných pájek nebo jiných olovo obsahujících materiálů ve styku s pitnou vodou. Zatímco orthofosforečnany korozi olověného potrubí snižují (tvorbou ochranné vrstvy na povrchu potrubí), polyfosforečany ji naopak zvyšují (pravděpodobně se chovají jako komplexační činidlo), což potvrdily i naše pokusy (viz příloha).

Jestliže tedy dávkování polyfosforečnanů do pitné vody významně zvyšuje plumbosolvataci materiálů obsahujících olovo, pak to pro dosud existující objekty s olověnými přípojkami nebo domovními rozvody napojené na vodovody využívající tuto úpravu představuje riziko zvýšených koncentrací olova ve vodě, a tím i vyšší zdravotní riziko. Může to znamenat i překračování hygienického limitu, zvláště po jeho plánovaném snížení (10 µg/l od roku 2013). Z těchto důvodů se také u této skupiny látek objevuje ve vyhlášce MZ č. 409/2005 Sb. (o hygienických požadavcích na výrobky přicházející do přímého styku s vodou a na úpravu vody), příloze 2, část F následující požadavek: Lze použít na teplou vodu, pokud použití nebrání splnění hygienických limitů mikrobiologických ukazatelů a pokud vodoprávní úřad nemá námitek z hlediska ochrany recipientu odpadních vod; použití na pitnou vodu je možné jen v odůvodněných a časověomezených případech na základě souhlasu orgánu ochrany veřejného zdraví a rovněž za podmínky souhlasu vodoprávního úřadu. Vyhláška dále připouští maximální dávku 5 mg P2O5/l.

tags: #znecisteni #vody #fosfaty #zdroje

Oblíbené příspěvky:

• Česká příroda objektivem
• Výlety do přírody v ČR
• Radioaktivní odpad Jáchymov
• Přírodní kosmetika pro zdravou pleť
• Role ekologických organizací