Odborníci z Izotopové laboratoře našeho ústavu dlouhodobě zkoumali kvalitu vody v nádržích Hamry a Seč. Zadavatelem obou projektů byl Pardubický kraj, na jehož území tyto přehrady leží.

Hamry: Kde se vzaly organické sloučeni​ny chloru?

Nádrž Hamry slouží jako zdroj pitné vody pro Hlinsko a okolní obce – celkem asi pro 20 000 lidí. Když tedy pracovníci Povodí Labe objevili ve vodě nádrže chlorované organické látky, bylo potřeba je identifikovat a zjistit, jak se tam dostaly.

Přítomnost těchto sloučenin obvykle ukazuje na antropogenní znečištění, většinou způsobené používáním herbicidů a pesticidů v zemědělství. Žádnou sloučeninu tohoto původu se ale zaměstnancům Povodí Labe nepodařilo ve vodě prokázat.

Naši vědci sledovali obsah různých typů chlorovaných organických látek v nádrži a také ve vodních tocích nad ní. Měření probíhala v letech 2009 a 2010.

Výzkum ukázal, že sloučeniny chloru nalezené v Hamrech vznikly přírodními procesy. Šlo o chlorované huminové kyseliny (takzvaný chlorohumus) a o produkty jejich přirozeného rozkladu.

Huminové kyseliny jsou důležitou složkou humusu. V půdě se do nich může mikrobiálními pochody zabudovat chlor, jehož zdrojem bývá obvykle mořská sůl transportovaná atmosférou na velké vzdálenosti. Vodní nádrž Hamry „zásobují“ chlorovanými látkami hlavně okolní lesy a rašeliniště.

Vysokomolekulární organické sloučeniny chloru, jako je zmíněný chlorohumus, nejsou zdravotně závadné, ale jejich rozkladné produkty potenciálně ano.

Vědci nalezli ve vodě z nádrže také nízkomolekulární chlorované látky, především chloroform. I tyto sloučeniny vznikly prokazatelně přírodními procesy. Ve vyšších množstvích by mohly představovat zdravotní riziko, ale obsah chloroformu během výzkumu nikdy nepřekročil limit stanovený pro pitnou vodu.

Nalezené chlorované látky tedy nepocházejí z antropogenního znečištění a v naměřených koncentracích neohrožují lidské zdraví. Nádrž Hamry mohla díky tomu dále zůstat zdrojem pitné vody.

Řešitelé projektu: Ústav experimentální botaniky AV ČR, v.v.i. (Dr. Josef Holík, Ing. Miroslav Matucha, DrSc., Dr. Sándor Forczek, PhD., Mgr. Jana Holakovská)

Spolupráce: Povodí Labe, s.p., Krajský úřad Pardubického kraje

Financování: Akademie věd České republiky, Krajský úřad Pardubického kraje, Vodárenská společnost Chrudim, a.s., Vodovody a kanalizace Chrudim, a.s.

Další informace:

prezentace výzkumu a jeho průběžných výsledků

zpráva o řešení projektu

odborný článek The natural chlorine cycle – Formation of the carcinogenic and greenhouse gas compound chloroform in drinking water reservoirs

Znak Pardubického kraje, který byl zadavatelem výzkumů.

Seč: Jak zabránit tvorbě vodního květu?

Nádrž Seč na řece Chrudimce trápil v minulosti „vodní květ“ – masivní přemnožení sinic a řas, ke kterému docházelo v letních měsících. Ví se, že na růst sinic i řas mají zásadní vliv koncentrace rozpuštěných sloučenin fosforu a dusíku a teplota vody.

Co je ale hlavním viníkem v případě Seče? A jak problémům do budoucna předcházet?

To zkoumali vědci z našeho ústavu. V letech 2012 až 2016 měřili na vybraných místech řadu fyzikálních a chemických parametrů v celém hloubkovém profilu, od hladiny až ke dnu. Cílem bylo zjistit nejdůležitější biochemické parametry podporující růst fytoplanktonu.

Za pět sledovaných let se na Seči vystřídaly nejrůznější hydrologické podmínky – byly zde povodně i období sucha. Ani jednou se nevyskytl typický „vodní květ“, množství sinic a řas se však každoročně měnilo.

Výzkum zároveň upozornil na skutečnost, že během letních měsíců vzrůstá koncentrace amonných iontů ve vodě nádrže. To by mohlo souviset se špatným hospodařením s odpadními vodami v okolí přehrady.

Jak vysvětlit nepřítomnost „vodního květu“ mezi roky 2012 a 2016? Nejpravděpodobnější příčinou je menší přísun fosforu do nádrže ve spojení s nižšími teplotami vody. V průběhu výzkumu byla rekonstruována nebo postavena řada čistíren odpadních vod na horním toku Chrudimky.

Rozsáhlou modernizací prošla velká čistička v Hlinsku, která byla nově vybavena technologií pro odstraňování fosforu. V Hlinsku se navíc snížila průmyslová výroba, a tudíž i množství průmyslových odpadních vod. Díky těmto změnám klesalo množství fosforečnanů a dalších živin přitékajících do nádrže Seč.

Studie přinesla důležité základní informace o složení a dynamice fytoplanktonu v ekosystému přehradní nádrže Seč, a to v závislosti na meteorologických podmínkách i fyzikálně-chemických parametrech vody. Takové poznatky jsou užitečné pro aplikovaný výzkum, kde je cílem předcházet vzniku „vodního květu“.

U nádrže Seč došli odborníci k závěru, že pokud:
• nebudou na jaře a začátkem léta extrémní teploty a bezvětří,
• budou dobře fungovat čistírny odpadních vod,
• a zlepší se nakládání s fekálními odpady v chatových oblastech,
nemělo by přemnožení sinic a řas v budoucnu Sečskou přehradu ohrožovat.

Řešitelé projektu: Ústav experimentální botaniky AV ČR, v.v.i. (Dr. Josef Holík, Dr. Sándor Forczek, PhD.)

Spolupráce: Povodí Labe, s.p., Krajský úřad Pardubického kraje

Financování: Akademie věd České republiky, Krajský úřad Pardubického kraje

Další informace:

poster z odborné konference v roce 2014

prezentace průběžných výsledků do roku 2015

podrobná závěrečná zpráva o řešení projektu

Aktuální údaje o jakosti vody v nádrži Seč jsou publikovány online na informačním portálu Povodí Labe.