Az Omszk tó bioremediációja, biológiai kezelése
Rövid történeti áttekintés: Az Omszk-tó [47°37’21,44”É; 19°03’45,44”K] Budapesttől északra, Budakalász déli részén helyezkedik el, területe megközelítőleg 15,5 hektár. Az Omszk-tó egy körülbelül 40 éve elhagyott bányató, mely fiatal korában kristálytiszta vizű, oligotróf víztest volt. Az akkori illetékes tanács rendezte a területet, kiépítette a parti sávot, ideális környezetet teremtett a pihenni vágyók számára, akik birtokba is vették a vízpartot. Az ingyenes üdülési lehetőség és az esztétikus környezet miatt a helyi lakosokon felül Békásmegyerről is érkeztek látogatók, így egy meleg nyári napon 5-6 ezren is kilátogattak a tóhoz. Egyedüli probléma a megfelelő infrastruktúra hiánya volt, mely az emberi kulturálatlansággal párosulva egészségügyi kockázatot jelentett az ott fürdőzők számára. A vérhas járvány kitörése után a hatóságok elkezdték vizsgálni a víz bakteriológiai jellemzőit. A tó fekáliás szennyezései miatt bakteriális szennyezést mutattak ki, ezért betiltották a fürdőzést. A tiltás és ennek szigorú betartatása következményeként a látogatottság visszaesett.
Az Omszk-tónak nincs önálló vízgyűjtője, vízforrásának nagy részét kitevő talajvízáramlások több irányból jöhetnek: Duna felől jövő parti szűrésű víz, a szárazföld felől érkező szennyezettebb talajvíz, illetve a mellette folyó Barát-patak felől szivárgó talajvíz. A tó kémiai vízminősége ezeknek a vizeknek és a csapadéknak a függvénye.
Az Omszk-tó rekultivációja során megfelelően jártak el, nagyrészt a természetes állapothoz közeli, odaillő módon rendezték a partot. Biztonságos dőlésszögű és hosszúságú parti rézsűt alakítottak ki, mely megfelelően szűri a diffúz szennyezéseket, fürdőzés szempontjából biztonságos és élhető otthont ad a helyi flórának. Továbbá a parti sávon megfelelő növényi zonáció is előrehaladott állapotban van (nádas, füves és fás rész), ugyanakkor megfelelő területű szabad parti szakasz is található, amit az ember rekreációs tevékenységre kihasználhatnak.
Tartalom:
Vízminőségi állapot és üledékviszonyok
A szakirodalmi kutatás során az Omszk-tóról nem állt rendelkezésre kémiai vízminőséget leíró információ. Azonban a fürdőhelyek kötelező vizsgálata miatt az ÁNTSZ által mért és nyilvántartott bakteriológiai adatok viszont elérhetőek. A bányatavak antropogén, illetve a települési diffúz szennyezésekre nézve kis puffer kapacitásúak, ezért megfelelően kiépített infrastruktúra hiányában fennállhat a fertőzésveszély. Az ÁNTSZ Országos Környezet egészségügyi Intézet által nyilvántartott adatokat az Omszk-tóról az 1. táblázat mutatja. (a vizsgált paraméterek köre a jogszabályi háttér megváltozása miatt eltér, 2008 óta a coliform paraméter vizsgálata nem kötelező).
2016 májusában átfogó vízminőségi vizsgálat készült az Omszk-tóról. Ezen eredmények tükrében elmondhatjuk, hogy a tóvíz fizikai paramétereit (vízhőmérséklet, oxigén háztartás, fajlagos elektromos vezetőképesség, összes-ion koncentráció) tekintve minden kapott eredmény megfelelő volt minden mért ponton. A kémiai paraméterek közül a nitrogénformák közül a nitrit és nitrát-ion koncentrációja volt magasabb, de a tűrhető határértéket egyértelműen a pH érték haladta meg (8,7-8,8). A 8,4 pH érték felett tud az ammónium-ionból mérgező szabad ammónia kialakulni, amely minden mért ponton a tűrhető határérték alatt alakult, hiszen az ammónium-ion koncentrációja alacsonyabb volt. Az elsődleges lebegő szerves anyag mennyiségét a KOI (kémiai oxigén igény) és a TOC (összes szerves szén) mutatja, amely minden mért ponton közepesen magas koncentrációban volt jelen, amely előrevetíti, hogy az üledékben is magasabb a szerves anyag koncentrációja.
Az üledékvizsgálat alkalmával elmondható, hogy az üledék szerves anyaga átlagosan 6,24% volt, amely a 15,51 ha-os tavon 51 cm átlagos üledékvastagság (79.101 m3 üledék) mellett 4.936 m3 szerves anyagot jelent.
A fent említett eredmények tükrében 2016 júniusában megkezdődött az Omszk-tó bioremediációja az emBIO márkajelzésű termékkel.
A bioremediáció olyan technológia, amely élő sejtek vagy szervezetek, esetleg azok valamely termékének (pl. enzim) biodegradációs, bioakkumulációs vagy biológiai stabilizáló képességét állítja a technológia középpontjába, ezeknek a biológiai folyamatoknak biztosít optimális körülményeket az alkalmazott technológiai paraméterekkel, adalékanyagokkal. A bioremediációhoz felhasználhatóak az ökoszisztéma endogén tagjai vagy közösségei, közülük izolált és mesterségesen felszaporított mikroorganizmusok és/vagy növények vagy külső forrásból származó aktív közösségek stb.
Az emBIO egy olyan folyadék készítmény, amely tartalmaz fotoszintetizáló és tejsav baktériumokat, élesztő-, sugár és fermentáló gombákat egyaránt. A fotoszintetizáló baktériumok önálló, és önmagukat fenntartani képes mikroorganizmusok. Ez a baktérium hasznos vegyületeket állít elő a gyökérsavakból, szervesanyagból és/vagy káros gázokból (pl. hidrogén-szulfid), a nap energiáját és a talaj hőjét használva energiaforrásként. A hasznos vegyületek között megtalálhatóak aminosavak, nukleinsavak, bioaktív anyagok, cukrok - mind olyan vegyület, ami elősegíti a növekedést és fejlődést.
A tejsavbaktériumok tejsavat állítanak elő cukrokból és egyéb szénhidrátokból, amelyeket a fotoszintetizáló baktérium és az élesztő gombák állítanak elő. A tejsavbaktériumok erős fertőtlenítő hatású tejsavat termelnek. Elnyomják a káros hatású mikroorganizmusokat, és növelik a szerves anyag átalakulásának gyorsaságát. Emellett elősegítik a lignin és a cellulóz átalakulását, és fermentálják káros melléktermékek kialakulása nélkül, amelyet a lebontatlan szerves anyagok okozhatnak. Az élesztő gombák hasznos vegyületeket állítanak elő a növény számára a fotoszintetizáló baktérium által termelt aminosavakból és cukorból, valamint a talajban lévő szerves- és a növények gyökerei által kibocsátott anyagokból.
Az élesztő gombák által termelt bioaktív anyagok, mint pl. hormonok és enzimek elősegítik a sejtosztódást és a gyökérképződést. Az általuk kiválasztott anyagokat jól hasznosítják a tejsavbaktériumok és a sugárgombák.
A sugárgombák - amelyek felépítésüket tekintve a gombákra emlékeztetnek, de valójában baktériumok - olyan vegyületeket termelnek a fotoszintetizáló baktériumok által kiválasztott aminosavak és szerves anyag felhasználásával, amelyek képesek elnyomni a káros gombákat és baktériumokat. A sugárgombák képesek a fotoszintetizáló baktériummal történő együttélésre, amely során a jelenlétük javítja a környezetükben lévő talaj minőségét, a talajban élő hasznos mikroorganizmusok tevékenységének fokozása révén. A fermentáló gombák, mint pl. az Aspergillus és a Penicillium a szerves anyag gyors átalakítása révén alkoholt, észtereket és a káros mikrobák elszaporodását gátló vegyületeket állítanak elő, ezzel megakadályozzák a kellemetlen szagok keletkezését.
Kezelések hatása a tó ökoszisztémájára
A tókezelések hatására a pH érték normalizálódott, folyamatosan a tűrhető határérték (8,4) alatt alakult. A nitrogénformák (nitrit-ion, nitrát-ion, ammónium-ion) koncentrációi a felére csökkentek. A víz zavarossága lényegesen javult, amely a fitoplankton biomassza alakulásával is összefüggésben áll. A szerves anyag terheltséget mutató paraméterek (KOI, TOC) koncentrációi nagymértékű javulást, csökkenést mutattak.
Az üledék vastagsága 13,7 cm-rel csökkent (kiindulási állapot 51 cm), amely a káros gázok eliminálódásának, elbomlásának és a szervesanyag csökkenésnek volt köszönhető. A szervesanyag csökkenés igen jelentősnek mondható, hiszen a kiindulási állapot 4.936 m3 volt, a jelenlegi szervesanyag mennyiség pedig mindösszesen 2.250 m3.
Dr. Hegyi Árpád
Tószakértő, Halászati szakmérnök, a gödöllői Szent István Egyetem Halgazdálkodási Tanszékének tudományos főmunkatársa