Analiza lokalnih specifičnih značilnosti ekoremediacij v občinah Jugovzhodne Slovenije Poročilo za občino Šmarješke Toplice Študija v okviru projekta »Trajnostni razvoj JVS z ekoremediacijami« DELOVNO GRADIVO maj, 2011 1. UVOD Zdravo in kakovostno okolje postaja vedno večja vrednota sodobnega človeka. V Sloveniji težimo k doseganju trajnostnega razvoja, ki pa ga omogoča le ravnovesje med okoljem, družbo in gospodarstvom. Na državnem nivoju je nemogoče zagotavljati trajnostni razvoj, če je njegovo ravnovesje porušeno na lokalni ravni. Primeri dobrih praks dokazujejo, da uspešne lokalne skupnosti uporabljajo celostne pristope za upravljanje z okoljem. Na ta način občine hitreje ter učinkoviteje zmanjšujejo in preprečujejo onesnaževanje okolja. V sklopu projekta »Trajnostni razvoj Jugovzhodne Slovenije z ekoremediacijami« v prvem delu izpostavljamo identificirane okoljske probleme v posamezni občini Jugovzhodne Slovenije. V skladu z okoljskimi cilji zastavljenimi v zakonskih in drugih strateških dokumentih Slovenije iščemo trajnostne rešitve za reševanje le-teh problemov, in sicer s pomočjo ekoremediacij. Ekoremediacije predstavljajo ekosistemski pristop reševanja okoljskih problemov, saj temeljijo na poznavanju naravnih procesov in zakonitosti narave ter omogočajo sobivanje človeka z njegovim naravnim okoljem. Študija projekta »Ekoremediacije v Sloveniji« ugotavlja, da imajo ERM tehnologije nadpovprečno vrednost pri doseganju okoljskih ciljev in da so le redka področja, kjer imajo druge metode večji pomen kot ekoremediacije. Največja učinkovitost ERM tehnologij se je izkazala pri ohranjanju biotske raznovrstnosti; zmanjševanju onesnaženosti tal z nitrati; na področju varstva voda na vodovarstvenih in zavarovanih območjih; varstva območij kopalnih voda in varovanja stoječih celinskih voda, kjer lahko dosegajo 80-90 % učinkovitost čiščenja. Na teh področjih je torej razvidno, da bi morale biti ERM edina tehnologija reševanja problematike. Tabela 1. Delež ERM metod pri doseganju okoljskih ciljev glede na učinek ostalih metod 2 V nadaljevanju poročila tako predstavljamo identificirane okoljske probleme občine Šmarješke toplice, zastavljene cilje, ki jih je na posameznem področju potrebno uresničevati ter ekoremediacijske ukrepe, s katerimi lahko dosežemo te cilje. S tem želimo podati ciljne smernice za izboljšanje stanja okolja v občini Šmarješke toplice. Ob predstavitvi posameznega okoljskega problema z ekoremediacijskimi rešitvami hkrati podajamo projektne predloge za uresničitev zastavljenih ciljev. 1.1 Metodologija Podlaga poročila je identifikacija ključnih okoljskih problemov v občini Šmarješke toplice s pomočjo pregleda dokumentacije, kart in poročil, s katerimi razpolaga občina ter osebnih razgovorov s predstavniki občine. Okoljski problemi so bili identificirani na podlagi izhodišč ključnih okoljskih ciljev zastavljenih v Resoluciji nacionalnega programa varstva okolja 2005-2012. Identifikacija okoljskih problemov ter zastavljeni cilji so bili podlaga za opredelitev ekoremediacijskih pristopov in ukrepov za trajnostno reševanje teh problemov ter pripravo projektnih predlogov. V nadaljevanju poročilo sledi v naslednjem sosledju: - identifikacija okoljskega problema, - cilj okoljskega problema, - ekoremediacijski pristopi in ukrepi za reševanje problema ter - projektni predlogi za reševanje okoljskega problema z namenom izboljšanja stanja okolja v občini ter zagotavljanja načel trajnostnega razvoja. 2. EKOREMEDIACIJE – TRAJNOSTNE REŠITVE ZA REŠEVANJE OKOLJSKIH PROBLEMOV Ekoremediacije ponujajo ekosistemski pristop k reševanju okoljskih problemov ter trajnostno upravljanje z naravnimi viri ter ekosistemi, tako vodnimi kot tudi kopenskimi. Izhajajo iz temeljnih principov delovanja ekosistemov, ki imajo izredno pufersko, samočistilno, samoobnovitveno sposobnost ter biotsko raznovrstnost, ki zagotavlja naravno ravnovesje v ekosistemu. Za reševanje okoljskih problemov je razvitih veliko pristopov, ki pogosto vključujejo visoko tehnologijo, vendar so ti pristopi, kljub njihovi učinkovitosti, predragi, operativno prezahtevni ter pogosto dolgoročno ne sledijo načelom trajnostnega razvoja. Na drugi strani ekoremediacije z ekonomskega, ekološkega in predvsem dolgoročnega vidika predstavljajo enega izmed najuspešnejših načinov varovanja okolja. Poleg tega ekoremediacije ponujajo številne preventivne ukrepe, ki preprečujejo in omilijo nastanek vrste ekoloških škod (poplav, suš, erozijo tal, plazove itd). Sanacija le-teh za marsikatero občino namreč lahko predstavlja veliko finančno breme. Ekoremediacijske tehnologije so uporabne pri odstranjevanju posledic onesnaževanja, kot tudi pri preprečevanju nadaljnje degradacije okolja. Z njimi lahko zmanjšujemo in preprečujemo točkovne (npr. industrijski obrati, naselja itd.), linijske (promet) in netočkovne vire (npr. kmetijstvo) onesnaževanja okolja. Na drugi strani z ekoremediacijami obnavljamo degradirane ekosisteme (npr. regulirane rečne struge, onesnažene zemljine, izsušena mokrišča, divja odlagališča itd.), tako da jim povrnemo prvotne t.i. ekosistemske funkcije, kot so: samočistilna sposobnost, visoka puferska sposobnost (zadrževanje vode), biotska pestrost, vezava CO2 ter tvorba kisika in zelene biomase. 3 Med najpogostejše ekoremediacijske pristope za varovanje in obnovo okolja vključujemo: rastlinske čistilne naprave za čiščenje različnih vrst odpadnih voda (komunalne odpadne vode, industrijske odpadne vode, onesnažene vire pitne vode, izcedne vode iz odlagališč odpadkov, izcedne vode iz cestišč itd.), revitalizacije (ekoremediacije) degradiranih vodotokov, jezer, gramoznic, glinokopov, kalov itd., sonaravne sanacije deponij komunalnih odpadkov in blažilne vegetacijske cone in pasove (preprečevanje vetrne in vodne erozije, izboljšanje kakovosti zraka v urbaniziranih območjih, zmanjšanje jakosti vetra …) Poleg naštetega se ekoremediacije uporabljajo prav tako za: čiščenje odpadnih voda iz netočkovnih virov obremenjevanja okolja (meteorne vode, intenzivno kmetijstvo) s sonaravnim vzdrževanjem melioracijskih jarkov, zelenih ponikovalnic, deževnih vrtov, zelenih cestišč itd., terciarno oz. dopolnilno čiščenje komunalnih, živinorejskih, industrijskih in drugih odpadnih voda, kondicioniranje vode za recikliranje in večnamensko uporabo (zalivanje, namakanje, itd.), zaščito naravovarstvenih območij, vodnih zajetij, vodovarstvenih območij, zaščito pred dotokom onesnaženih voda v stoječe in tekoče vode, čiščenje onesnaženih zemljin, izgradnjo oz. obnovo ekosistemov za redke in ogrožene vrste rastlin in živali itd. Ekoremediacije dajejo okolju izredno dodano vrednost in ponujajo vrsto prednosti: so poceni in okolju prijazne (sonaravne v funkcionalnem in estetskem pogledu); imajo večnamenske učinke (zadrževanje vode, zmanjšanje onesnaževanja, obnavljanje in ustvarjanje ekosistemov in biološke pestrosti, vezava CO2, tvorba kisika in večnamensko uporabne zelene biomase); vključujejo preproste, ljudem razumljive in naravovarstveno sprejemljive pristope; delujejo kot dodatek obstoječim sistemom za preprečevanje onesnaženja (npr. terciarno čiščenje, zaprtje greznic in usedalnikov); omogočajo kondicioniranje pitne vode in vode za recikliranje (npr. namakanje, splakovanje stranišč); preprečujejo izsuševanje, uravnavajo zračno vlago in temperaturo; ustvarjajo blažilna (puferska) območja (zračne bariere); sistemsko zadržujejo vodo in bogatijo podtalnico. 3. PREDSTAVITEV OBČINE ŠMARJEŠKE TOPLICE Občina Šmarješke toplice ima 2.832 prebivalcev v 24-tih naseljih. 21,88 % občine pokriva Natura 2000 območja. Občina ni izpostavila ključnih problemov zato bo v nadaljevanju predstavljena le problematika odvajanja in čiščenja odpadnih voda na območjih razpršene poselitve. 4 4. IDENTIFIKACIJA OKOLJSKIH PROBLEMOV 4.1 Odvajanje in čiščenje odpadnih voda na območjih razpršene poselitve Občina ima kljub večjemu številu aglomeracij – območij strnjene poselitve večji del občine nerešeno vprašanje ustreznega odvajanja in čiščenja odpadnih voda. Spodnja slika 1 prikazuje le-te aglomeracije, v nadaljevanju pa je predstavljen pristop, ki z ekološkega in ekonomskega vidika poudarja decentraliziran sistem odvajanja in čiščenja odpadnih voda. Slika 1. Aglomeracije za čiščenje odpadnih voda znotraj občine Šmarješke Toplice (vir: Atlas okolja) Tabela 2. Naselja v občini Šmarješke toplice s številom prebivalcev in območji Natura 2000 ST . N A S EL J A IM E NA S E LJ A ŠT E VIL O P E N AT U R A 200 0 - Kr ak ov sk i g oz d - Š ent jer nej sk o p ol je ( S PA ) , - Kr ka ( SC I) , - Kr ka – r ek a, - Kr ak ov sk i g oz d 1 Be la Ce r ke v 104 2 Br e zo vi ca 220 3 Če lev ec 51 4 Do l pr i Šm ar j eti 34 5 Do len je Kr ono vo 122 - 6 Dr ag a 12 7 Dr u žin sk a va s - 355 - Ra du lja ( SC I) , Ra du lja Ra du lja ( SC I) , Ra du lja Kr ak ov sk i g oz d - Š ent jer nej sk o p ol je ( S PA ) , Kr ka ( SC I) , T op li ca ( S CI) , Kr ka – r ek a Kr ak ov sk i g oz d - Š ent jer nej sk o p ol je ( S PA ) , Kr ka ( SC I) , Kr ka – r ek a, Kr ak ov sk i g oz d Kr ak ov sk i g oz d - Š ent jer nej sk o p ol je 5 9 Gor e nja v as pr i Šm ar je ti Gr ad enj e 10 Gr i č pr i K le vev žu 44 11 Hr i b 41 12 Ko glo 40 13 M ala Str m ic a 29 14 Or eš je 157 15 Rad ov lj a 183 16 Se la 27 17 Se la pr i Z bu r ah 27 18 Str el ac 42 19 Šm ar je šk e T opl ic e 587 20 21 22 Šm ar je ta Vi ni ca pr i Šm ar je ti Vi nj i Vr h 320 91 182 23 Z bur e 162 24 Ž alo vi če 102 8 - ( S PA ) , Kr ka ( SC I) , T op li ca ( S CI) , Kr ka – r ek a, Kr ak ov sk i g oz d - Ra du lja ( SC I) , Ra du lja Kr ak ov sk i g oz d Ra du lja ( SC I) , Ra du lja Ra du lja ( SC I) , Ra du lja - Ra du lja ( SC I) , Ra du lja Kr ak ov sk i g oz d Ra du lja ( SC I) , Ra du lja 217 43 - T op li ca ( S CI) , - Kr ka – r ek a - Kr ak ov sk i g oz d - Ra du lja ( SC I) , - Ra du lja Slika 2. Natura 2000 v občini Šmarješke toplice (vir: Atlas okolja) 6 Okoljski cilj: Glede na Pravilnik o odvajanju in čiščenju komunalne odpadne in padavinske vode (Ur. l. RS št. 105/2002 s popravki Ur. l. RS št. 50/2004, 109/2007) bo potrebno s komunalno infrastrukturo in čistilnimi napravami opremiti poselitvena območja med 50 in 2000 PE do konca leta 2017. V primeru občutljivih območij pa mora biti čiščenje komunalne odpadne vode iz območij z več kot 50 PE zagotovljeno že do konca 2015 ter do konca 2018 za individualne stavbe izven naselij. Izhodišča: Novi trendi razvoja sistemov komunalne infrastrukture kažejo potrebo po uvajanju finančno in ekološko vzdržnejših sistemov odvajanja in čiščenja odpadnih voda. Rešitve se kažejo v manjših decentraliziranih sistemih s poudarkom na iskanju zelenih rešitev, kot so rastlinske čistilne naprave (RČN). Dolga kanalizacijska omrežja, draga črpališča in velike čistilne naprave se kažejo za ekološko in ekonomsko neupravičene. Prednosti, ki se kažejo z razpršenimi, manjšimi kanalizacijskimi sistemi so naslednje: • fazna izgradnja kanalizacijskih sistemov, • manjše investicije, • lokalno reševanje problematike, • manjša čistilna naprava v primeru izpada zahteva lokalno intervencijo in ne povzroči velike ekološke katastrofe kot velik centralni sistem, • večja vključenost lokalnega prebivalstva pri odločitvah postavitve (socialni vidik), • manjši posegi v prostor in okolje, • manjši stroški vzdrževanja in obratovanja itd. Primer prikaza primerjave centraliziranega in decentraliziranega sistema zbiranja in čiščenja odpadnih voda Slika 3. Shema centralnega kanalizacijskega sistema na območju razpršene poselitve. V primeru centralnega reševanja odvajanja in čiščenja odpadnih voda, sistem zahteva takojšnjo veliko investicijo in visoke stroške obratovanja. Ob izpadu delovanja lahko povzroči velik ekološki problem. Kaže se odtujenost uporabnikov v odnosu do okolja itd., medtem ko decentralizirani sistem omogoči reševanje problematike odpadnih voda na samem kraju nastanka oziroma s kratkimi kanalizacijskimi vodi in manjšimi fleksibilnejšimi sistemi čiščenja. 7 Slika 4. Shema faznega reševanja odvajanja in čiščenja odpadnih voda na območju razpršene poselitve z decentraliziranimi sistemi. Nabor ekoremediacijskih tehnologij za reševanje problema Rastlinske čistilne naprave za odvajanje in čiščenje odpadnih voda iz manjših naselij Rastlinske čistilne naprave so primerne za čiščenje komunalnih odpadnih voda iz manjših naselij, individualnih hiš kot tudi ekoloških kmetij in raznih turističnih objektov (term, kampov, hotelov itd.). Prav tako so po svojem principu delovanja izredno primerne za čiščenje odpadnih voda iz počitniških hiš in zidanic, kjer ni stalnega bivanja. Rastlinske čistilne naprave omogočajo terciarno čiščenje odpadnih voda in so tako po Uredbi o emisiji snovi pri odvajanju odpadnih voda iz malih komunalnih čistilnih naprav (Ur. l. RS št. 103/2002) opredeljene kot dodatno čiščenje, kar pomeni, da se lahko implementirajo tudi v primeru neustreznega delovanja klasičnih bioloških sistemov čiščenja kot so SBR sistemi in podobno. Osnovni procesi, ki se v rastlinskih čistilnih napravah dogajajo so adsorpcija, mineralizacija, aerobna in anaerobna razgradnja. Glavni delež čiščenja prispevajo bakterije, ki žive na koreninah ali med njimi ter na substratu. Rastline uvajajo v substrat kisik in tako ustvarjajo aerobne cone. Med aerobnimi conami se nahajajo anaerobne cone. V tako mozaično razporejenih področjih s kisikom in brez prihaja do razgradnje snovi v odpadni vodi in vgrajevanje v mikrobno maso bakterij. Vloga rastlin pa se kaže predvsem v tem, da nudijo s svojimi koreninskimi sistemi podlago bakterijam za pritrjanje in vgrajujejo mineralizirane snovi (npr. fosfate, nitrate ter mnoge strupene snovi) v rastlinsko tkivo. RČN so zelo učinkovite pri odstranjevanju usedljivih in suspendiranih delcev v onesnaženi vodi. Vendar je to lahko hkrati tudi najbolj težaven proces pri učinkovitosti RČN, ki lahko ogrozi njeno delovanje. RČN se namreč lahko zamaši in pride do površinskega toka, zato je ključno ustrezno vzdrževanje usedalnika, ki omogoča mehansko fazo predčiščenja na rastlinski čistilni napravi. Ob propadu rastlin pozimi, se učinkovitost delno zmanjša, vendar po naših izkušnjah ne pade pod 85 %. Izgubo učinkovitosti pozimi izravnavamo z dimenzioniranjem večje površine za približno 20 %. Običajno se dimenzionira RČN s cca 2,5 m2 neto površine za čiščenje odpadne vode za 1 PE (1 oseba). Nasutja substrata, ki sestoji iz različnih frakcij drobljenca, v posameznih gredah variirajo med 0,5 m in 0,8 m globine. Največje prednosti RČN so: • velika učinkovitost čiščenja: 85 – 99 %, • za delovanje običajno ni potrebne energije in strojne opreme, 8 • • • • • • • • • • ob razgradnji se določen del 10 – 20 % hranilnih snovi (npr. fosfor, dušik, ogljik itd.), težkih kovin, pesticidov in drugih toksičnih snovi vgradi v rastlinsko biomaso, ki pri drugih čistilnih napravah, brez dodanih kemikalij za obarjanje, odtečejo v okolje, energija, ki se je vgradila v rastlinsko biomaso, se lahko ponovno uporabi (briketi, kompost, krma, itd.), v primeru izpada ali popravila strojnega dela pri drugih čistilnih napravah mikrobna populacija za svojo obnovitev potrebuje nekaj dni, pri čemer surova odpadna voda odteka in onesnažuje okolje, do česar v RČN ne prihaja, v primerjavi z ostalimi sistemi čiščenja so z vidika obratovanja in vzdrževanja veliko cenejše, postavitev je enostavna in ne zahteva velikih posegov v prostor, vzdrževanje je enostavno in poceni, ne povzroča razvoja smradu in insektov, saj je tok vode podpovršinski, atraktivne odprte površine v urbaniziranem okolju, ki prispevajo k vrstni biodiverziteti - predstavljajo sonaravne ekosisteme za živali (ptice, dvoživke ...) se lepo vključuje v okolje in prispeva k lepšemu izgledu degradiranih območij, prečiščena voda se lahko večnamensko uporabi (npr. za namakanje oziroma zalivanje zelenih površin, gašenje požarov, vodne kulture ...) Primer RČN pod 50 PE Specifika malih komunalnih rastlinskih čistilnih naprav s kapaciteto čiščenja pod 50 PE je, da za izgradnjo ni potrebno pridobiti gradbenega dovoljenja, saj se štejejo kot enostavni objekti. To pomeni, da ni potrebna izdelava nekaterih projektnih dokumentacij, v tem primeru idejnih zasnov (IDZ), idejnega projekta (IDP) in projekta za pridobitev gradbenega dovoljenja (PGD), kar poceni celotno investicijo. Če RČN leži znotraj območja Natura 2000 je potrebno pridobiti naravovarstveno soglasje s strani Agencije za okolje RS. V kolikor leži na vodovarstvenem območju I. in II. varovalnega režima se ne sme graditi nobenih čistilnih. Veljajo pa na področju gradnje v vodovarstvenih pasovih še vedno občinske uredbe, ki pa se lahko od občine do občine razlikujejo. Običajno se gradi RČN s štirimi med sabo zaporedno vezanimi gredami (filtrirna, 2 čistilni ter polirna greda), kar pa ne velja za sisteme, ki imajo manjšo kapaciteto čiščenja od 30 PE. V tem primeru se izgradi sistem z le dvema gredama - filtrirno in čistilno. V vsakem primeru pa je pred RČN vgrajen večprekatni usedalnik, ki služi za primarno čiščenje, to je za odstranjevanje grobih delcev in suspendiranih snovi. KPK in BPK5, kot parametra, ki ju je potrebno spremljati skladno z Uredbo, poleg tega pa tudi dušikove in fosforjeve spojine, se odstranjujejo kasneje v filtrirni in čistilni gredi. Slika 5. Mala komunalna rastlinska čistilna naprava za čiščenje odpadnih voda za turistično kmetijo Loger s kapaciteto čiščenja 30 PE – primer z dvema gredama. 9 Primer RČN nad 50 PE Za RČN nad 50 PE je po Zakonu o graditvi objektov (ZGO-1-UPB1) ter Uredbi o vrstah objektov glede na zahtevnost (Ur. l. RS, št. 37/2008, sprememba Ur.l. RS, št. 99/2008) potrebno pridobiti gradbeno dovoljenje in vsa potrebna soglasja, saj gre za manj zahtevne objekte (RČN med 50 PE in 2000 PE). Prednost RČN nad 50 PE se ne kaže samo kot sistem za terciarno čiščenje po iztoku iz kakega drugega tipa čistilne naprave, kot npr. SBR, ampak je lahko RČN samostojen sistem za čiščenje odpadnih vod tudi na občutljivih območjih (Natura 2000, vodovarstvena območja itd.). Ker morajo biti gradbena dovoljenja skladna s prostorskimi akti občine – kar je v fazi projektiranja razvidno iz lokacijske informacije, je potrebno RČN umeščati na zemljišča, kjer je gradnja dovoljena. Zaželeno je, da ima občina prostorske akte urejene tako, da je tudi na kmetijskih zemljiščih možno graditi okoljsko infrastrukturo. Sistem RČN je izgrajen iz 4 gred (filtrirne, dveh čistilnih in polirne), kjer se voda podpovršinsko pretaka po substratu zasajenim z rastlinami. Ker je za izgradnjo RČN potrebno cca 2,5 m2, kar lahko povzroča težavo, saj je potrebno zagotoviti dovolj velik prostor, je možno RČN dimenzijsko prilagoditi terenu oz. predvideni parceli za gradnjo. Slika 6. Shematski prikaz delovanja RČN nad 50 PE. Slika 7. RČN Sv. Tomaž pri Ormožu s kapaciteto čiščenja 250 PE, izgrajena leta 2001. 10 Primer reševanja odvajanja in čiščenja odpadnih voda iz razpršenih naselij na primeru naselja Zbure (162 PE) VARIANTA 1 Varianta 1 Dolžina voda [m] Dolžina voda [m] Dolžina voda [m] Dolžina voda [m] Dolžina voda [m] Dolžina voda [m] RČN RČN RČN RČN RČN RČN 350 125 575 300 200 500 25 10 40 45 15 30 Stroški [€] 77.000 27.500 126.500 66.000 44.000 110.000 18.750 9.500 26.000 29.250 12.750 22.500 569.750 11 VARIANTA 2 Varianta 2 Dolžina voda [m] Dolžina voda [m] Dolžina voda [m] Dolžina voda [m] Dolžina voda [m] RČN RČN RČN RČN RČN 350 125 1075 200 500 25 10 85 15 30 Stroški [€] 77.000 27.500 236.500 44.000 110.000 18.750 9.500 42.500 12.750 22.500 601.000 Primerjava: varianta 1 varianta 2 569.750 601.000 V primeru, da obstoječe čistilne naprave ne zagotavljajo standardom je možno CČN dograditi z rastlinsko čistilno napravo kot dodatno čiščenje, in sicer terciarno čiščenje kot je v skladu z Uredbo o emisiji snovi pri odvajanju in čiščenju odpadne vode iz malih komunalnih čistilnih naprav. V primeru nedelovanja SBR sistema je smiselno SBR sistem preurediti (sanirati) v usedalnik kot mehanski del rastlinski rastlinske čistilne naprave. Rastlinska 12 čistilna naprava v tem primeru prevzame čiščenje odpadne vode in omogoča delno terciarno čiščenje odpadne vode. Projektni predlogi: - Priprava Idejnih rešitev in idejnih zasnov odvajanja in čiščenja odpadnih voda na območjih razpršene poselitve (pod 2000 PE) s pomočjo rastlinskih čistilnih naprav - Priprava idejnih projektov za odvajanje in čiščenje odpadnih voda na območjih razpršene poselitve za posamezna naselja - Izgradnja kanalizacije in rastlinskih čistilnih naprav (investicijski projekti) - Izvajanje izobraževalnih delavnic za lokalno prebivalstvo na območjih razpršene poselitve o rastlinskih čistilnih napravah in pomenu čiščenja odpadnih voda - Sanacije obstoječih SBR sistemov z rastlinsko čistilno napravo 13
© Copyright 2024