Na majówkę nie nad Sztolnię

30 kwietnia 2019
Blog szalonych naukowców

Czasem zdarza mi się pisać o stanie polskich wód i o tym, że nie jest on taki zły, jak nieraz się go przedstawia. Naprawdę tak jest, że zwykle wchodząc do polskiej rzeki czy jeziora, nie wyjdzie się z niej z wysypką czy zatruciem. Niemniej, niestety wciąż nie jest tak, że wszędzie, zawsze i pod każdym względem jest świetnie.

Czasem zdarza mi się pokazywać dwie mapy. Ocenę stanu czystości polskich rzek na przełomie lat 80. i 90. oraz najbardziej współczesną ocenę ich jakości. Obie są niemal w całości czerwone, a kolor ten jest oczywistym symbolem, że jest źle. Czy naprawdę nic się nie zmieniło przez te ćwierć wieku?

Otóż zmieniło się – tylko, że teraz oceniamy zupełnie inne parametry niż wtedy. Pierwsza, może subtelna, różnica jest w samej nazwie. Ja jestem wychowany na systemie trzech klas czystości wód, a teraz obowiązuje system klas jej jakości. Pojęcie „czystość” wskazuje na wybitnie antropocentryczny punkt – woda ma być wolna od zanieczyszczeń, bo takiego surowca potrzebujemy do picia, przemysłu (oczywiście spożywczego, ale też w innych woda czystsza może oznaczać mniejszą korozję albo mniejsze odkładanie kamienia kotłowego), nawadniania pól, kąpieli, rytuałów religijnych itd. Woda płynąca betonową rynną, ale po przefiltrowaniu, jest z tego punktu widzenia lepsza niż woda prosto z Biebrzy, która jest brązowa, kwaśna, zamulona i śmierdzi bagnem. „Jakość” mówi natomiast o znacznie szerszym spojrzeniu. Woda w Biebrzy jest daleka od naszej wizji czystości, ale dla ekosystemu jest lepsza niż czysta woda w akwedukcie.

Po drugie, zestaw badanych parametrów wciąż się zmienia. Parametrów fizyczno-chemicznych w latach 70. w Polsce badało się około 45, w latach 90. ponad 50, a w momencie wejścia do UE – znowu około 45. Dziś natomiast jest ich ponad 100. Do tego są i były badane parametry biologiczne. Przez kilkadziesiąt lat to były głównie wskaźniki sanitarne, jak liczba bakterii kałowych i indeks saprobów, czyli wskaźnik opierający się na wymaganiach tlenowych organizmów wodnych. Są organizmy, które nie znoszą wody zanieczyszczonej materią organiczną (a ta bierze się np. ze ścieków z przemysłu spożywczego, ale także ze ścieków domowych), której gnicie zużywa tlen, a są takie, które całkiem nieźle w niej żyją. Dziś wskaźniki biologiczne mają zupełnie inną strukturę – mówią nie tylko o tym, czy w wodzie żyją organizmy znoszące zanieczyszczenia, ale też o tym, jakie są wzajemne proporcje organizmów o różnych preferencjach, a w przypadku ryb nawet o tym, czy są to osobniki większe, czy mniejsze. Może zaskoczę czytelników, ale obecnie przy ocenie stanu wód w ogóle nie bierze się pod uwagę bakterii kałowych, a przecież do lat 90. to był główny wskaźnik, który decydował o wychodzeniu oceny wód poza klasy czystości.

Czy nie bada się więc w ogóle stanu sanitarnego? Bada, ale zupełnie w innym systemie – w systemie oceny jakości kąpielisk i wody pitnej. Czasem się zdarza, że z tego powodu inspekcja sanitarna zamyka kąpieliska. Ten system jednak nie ma związku z systemem oceny jakości wód jako takiej. Jak napisałem wyżej, woda obecnie oceniana jako pierwszoklasowa, może wcale nie nadawać się do picia (np. może być za słona, bo jest pod wpływem cofki wód morskich) i odwrotnie, woda ujmowana do picia może nie mieć pierwszej klasy, jeżeli zbiornik, w którym się znajduje nie jest zasiedlany przez bliskie naturalnym zespoły organizmów.

Po trzecie zaś, w ocenie wód przyjęto zasadę „najgorszy decyduje”. Mówi ona, że jeżeli wśród badanych wskaźników choćby jeden przekracza normy, cała ocena jest wykonana na tej właśnie podstawie. Czasem są pewne formy łagodzenia tej zasady, ale ogólnie jest ona stosowana. W ten sposób gdy badamy np. trzy wskaźniki i jeden z nich jest w klasie IV, to nawet jeśli pozostałe dwa są w I, i tak daną rzekę ocenimy na klasę IV. Gdy badamy wskaźników trzysta i jeden jest w klasie IV, a 299 w I, nadal ocena ogólna to klasa IV – tak samo, jak w sytuacji, gdy wszystkie 300 wskaźników ma klasę IV.  Im więcej wskaźników się bada, tym większe jest prawdopodobieństwo, że któryś wyjdzie poza klasę. Zwłaszcza, że z czasem z reguły normy są zaostrzane, a nie łagodzone.

Dla przyrodników obecny system oceny wód jest ciekawszy. Dzięki niemu też łatwiej o wskazanie, że np. stan danej rzeki poprawiłby się bez jakiejkolwiek zmiany tradycyjnie rozumianej czystości, a dzięki likwidacji progów utrudniających migrację ryb czy dzięki zamianie betonu na brzegach na coś bardziej odpowiadającego roślinom i zwierzętom (istnienie ciągłości rzek jest jednym z czynników wskaźnika jakości stanu ryb, będącego składową całej oceny). Zachowuje on też tradycyjne wskaźniki zanieczyszczeń substancjami użyźniającymi wody (głównie azot i fosfor).

Dla szarego człowieka natomiast taki system może być zbyt skomplikowany i w gruncie rzeczy mało oczywisty. Jego nie obchodzi czy w danej rzece żyje zestaw okrzemek bardziej lubiących mało azotu, czy dużo. Podstawowa forma azotu w wodach (pomijając azot atmosferyczny po prostu w niej rozpuszczony, ale on nie jest wykrywany tradycyjnymi metodami chemicznymi, bo się w laboratorium po prostu ulatnia i nie wchodzi w reakcje z odczynnikami), czyli azotany, nie jest toksyczna poza jakimiś wyjątkowymi ilościami na złożach saletry. Tak samo z fosforem. Zwykłego użytkownika wód chcącego zamoczyć w nich nogi obchodzić może bardziej przysłowiowa tablica Mendelejewa substancji mniej lub bardziej toksycznych.

Tego typu monitoring też się prowadzi i obecnie w Polsce do oceny tzw. stanu chemicznego wód bada się około 58 substancji (około, bo w niektórych przypadkach chodzi np. o sumę pokrewnych związków), a do tego kolejnych kilkadziesiąt substancji zanieczyszczających w klasycznym tego znaczeniu, jednak formalnie nie w ocenie stanu chemicznego, a przyczepionych do oceny stanu ekologicznego. (Sytuacja ta jest trochę niekonsekwentna i być może zmieni się niedługo wraz z rewizją ramowej dyrektywy wodnej). Substancje wybrane do oceny stanu chemicznego to w większości tzw. substancje priorytetowe, a więc takie, których pozbycie się ze środowiska powinno być priorytetem krajów UE. Ich lista jest wspólna dla całej UE i wspólne są wartości graniczne stanu dobrego. Pozostałe substancje zanieczyszczające są wybierane przez kraje członkowskie w zależności od lokalnych uwarunkowań i wartości graniczne też są ustalane na poziomie kraju (choć w przypadku substancji syntetycznych powinny być na poziomie niewykrywalnym a niesyntetycznych na poziomie tła geochemicznego).

W Polsce badamy więc łącznie ich około stu. Jest jedna substancja (właściwie grupa), którą zaczęliśmy badać jakieś dwa lata temu – bromowane difenyloetery (PBDE). Ona w wodzie występuje zwykle w stężeniach trudno wykrywalnych, ale ma tendencję do kumulowania się w organizmach zwierząt wodnych, więc bada się jej zawartość w tkankach ryb. Według dyrektywy wartość graniczna wynosi 8,5 pg/g świeżej masy ciała ryby. Wartość, jak wartość, teoretycznie powinna być ustalona w oparciu o kryteria ekotoksykologiczne. Rzecz w tym, że typowa zawartość tej substancji w tkankach ryb u wybrzeży Alaski to kilkadziesiąt lub sto kilkadziesiąt pg/g, a w niektórych regionach wybrzeży Kanady to już wartości rzędu tysiąca. Nic więc dziwnego, że w europejskich wodach śródlądowych w zasadzie wszystkie zbadane ryby mają zawartość przekraczającą te normy i  w momencie wprowadzenia tego wskaźnika do oceny wód w Polsce, wszystkie oceny są złe. Nieważne, czy norma jest przekroczona dwa razy, czy parę tysięcy razy. Ryby zaś z taką zawartością najwyraźniej mają się całkiem nieźle i wcale nie mają zamiaru ginąć.

Przy takim systemie oceny rzeczywiście ostatecznie wszędzie wyjdzie stan zły i koniec tematu. Stąd od paru lat na forach unijnych grup eksperckich zajmujących się tym są głosy, że prezentowanie całościowych ocen jest w gruncie rzeczy zaciemnieniem obrazu i należy pokazywać zmiany konkretnych wskaźników, które mają szansę się poprawiać w miarę działań naprawczych.

Jeszcze innym aspektem, który może przedstawiać stan wód jako zły jest ujawnianie miejsc zanieczyszczonych, których kiedyś się po prostu nie badało. Mapy z lat 80. czy 90. w zasadzie dotyczą Wisły, Odry i większych dopływów do poziomu Nysy Łużyckiej, Wisłoka czy Popradu. Tymczasem teraz bada się kilka tysięcy cieków, nawet takie potoki, które okazują się w rzeczywistości okresowymi (dzięki dzielnej działalności kilkudziesięciu lat melioracji i zmianie klimatu).

Wśród nich jest np. struga o wdzięcznej nazwie Trująca. Struga ta, a formalnie ze względu na wielkość – potok, przepływa przez Złoty Stok, gdzie niegdyś była kopalnia złota, a dziś mikrobiolodzy badają egzotyczne gatunki bakterii wykorzystujących w metabolizmie arsen (trochę o tym pisaliśmy, np. Piotr Rzymski). I właśnie ten potok jest jednym z nielicznych w Polsce, gdzie arsen jest stwierdzany w stężeniach tysiąckrotnie większych niż w większości innych (gdzie w ogóle arsen jest wykrywany, bo w wielu po prostu się go nie wykrywa). W potoku tym znajdowane są też ponadprzeciętne ilości antymonu. Co ciekawe, stan ekologiczny tego potoku jest oceniony jako umiarkowany, czyli nie taki znowu zły, a organizmy, które zadecydowały o tym to okrzemki i rośliny, podczas gdy stan ryb i bezkręgowców w ogóle oceniono jako dobry. Co ciekawe, województwo dolnośląskie ma problemy z arsenem również przy ocenie jakości powietrza, jako jedyny region w Polsce.

Struga Trująca jednak to dość specyficzna sytuacja. Ona przepływa przez naturalne złoża arsenu. Ciężko mieć o to do niej pretensje, tak samo, jak ciężko mieć pretensje do Parsęty, do której w Kołobrzegu wpadają wody słonego źródła, a od morza dopływa słonawa woda, że ma zawartość chlorków dwieście razy większą niż San w Bieszczadach. Tyle że wcale nie rzeki przymorskie wiodą prym w zasoleniu. Górna Wisła, w okolicach ujścia Raby, Skawy czy Dunajca ma chlorków 2-3 razy więcej niż przymorski odcinek Parsęty. Podobnie Odra przy Kanale Gliwickim. Za to rzeczki Mleczka czy Bierawka płynące w podobnych okolicach mają już 10 razy więcej, a Potok Gromiecki (kto słyszał te nazwy?) ma ich 100 razy więcej. W tych warunkach stan bezkręgowców i ryb z reguły jest słaby lub zły. To nie są rzeki i potoki płynące przez solniska i słone źródła. To są odbiorniki wód kopalnianych. O tym, że miasta również są poważnym źródłem zasolenia, zwłaszcza zimą, już pisałem.

Tak więc nie każdy potok polecałbym na nadchodzącą majówkę. Jeżeli przyjrzeć się wynikom pomiarów różnego rodzaju zanieczyszczeń wykonanych w ramach państwowego monitoringu środowiska, dobrze jest wybrać potoki i rzeki tatrzańskie (choć jak powiedziałem, teraz w ocenie nie bada się stanu sanitarnego, a ten kiedyś i w tych miejscach potrafił zaskoczyć na minus, a podobno monitoring potoków parku narodowego pokazuje, o której w nocy schroniska pozbywają się zawartości toalet). Natomiast należy unikać takich jak wspomniany wyżej Potok Gromiecki (przoduje w zasoleniu ogólnym, a także indywidualnie chlorkami i siarczanami), ale także Wąwolnica (zanieczyszczona różnymi pestycydami), Kostrzyń – tam rekordowe przekroczenia fluorantenu czy benzo(a)pirenu). W paru przypadkach (np. kadm, ołów) w czołówce jest kolejna rzeczka o nazwie znaczącej: Sztolnia. W większości są to potoki i rzeczki na pograniczu Górnego Śląska i Małopolski. Kilkaset lat przemysłu, w tym wydobywczego, coś znaczy.

Są też miejsca nieoczywiste. Piękna rzeka włosienicznikowa, Rurzyca (na zdjęciu), ma rekord w stężeniu atrazyny. Intensywne rolnictwo i leśnictwo pogranicza Wielkopolski i Pomorza wykorzystujące pestycydy zostawiło ślad. Dunajec poniżej zbiornika czorsztyńskiego ma rekordową zawartość antymonu i berylu. Benzo(a)piren znajdowany jest w śródleśnych jeziorach. Narew przed ujściem Biebrzy ma największe w Polsce stężenie nonylofenoli, a Narewka przy Puszczy Białowieskiej pentachlorofenolu. W ogóle Narew ma dużo DDT w osadach (o czym pisałem dopiero co), a związek ten, podobnie jak wiele innych substancji można znaleźć znowu na pograniczu Śląska i Małopolski, np. w osadach koło Oświęcimia.

W przypadku Narewki można winę zrzucać na Białoruś, w przypadku Odry i Nysy Łużyckiej (rekord w związkach tributylocyny na odcinku tuż poniżej granicy) na Niemcy, ale za to my Banówką eksportujemy do Rosji kwas perfluorooktanosulfonowy. Woda nie zna granic.

I tym optymistycznym akcentem zapraszam na majowy wypoczynek nad wodą. Podałem przykłady ekstremalne z tej gorszej strony, ale warto pamiętać, że większość z tych substancji w większości rzek i jezior jest wykrywana w ilościach znikomych albo w ogóle nie jest wykrywana.

 

Piotr Panek

fot. Piotr Panek, licencja CC-BY-4.0