Veszélyes vegyianyagok vannak a magyar folyókban? Súlyos jelentés látott napvilágot

Az ökológiai hálózatok alapszövetét alkotó kisebb vízfolyások és vizes élőhelyek rendkívül sérülékenyek, és szennyezésük kihat az ökoszisztéma egészére. Ezért kockázattal járhat, ha a kis vízhozamú patakokat jelentős antropogén terhelés éri, például amikor szennyvizek vagy kisebb-nagyobb szennyvíztisztítók elfolyó vizeinek befogadójaként is funkcionálnak. Világszerte komoly problémát jelent, hogy még a legkorszerűbb tisztítók sem képesek minden, a vízi ökoszisztéma számára káros hatóanyagot maradéktalanul eltávolítani, ezért a tisztított szennyvíz bevezetése esetén megnövekedhet a nano- és mikroszennyezők, például a gyógyszermaradványok koncentrációja a kis vízfolyásokban.

A CSFK által vezetett és számos partner, köztük az ELKH Ökológiai Kutatóközpont és az ELKH Balatoni Limnológiai Kutatóintézet részvételével folytatott vizsgálatok során a kutatók a részben urbanizált budapesti várostérség 26 különböző vízfolyásában, összesen 75 mintavételi helyen 141 darab víz- és üledékmintát vettek, és ezekben 111 gyógyszermaradvány jelenlétét keresték (1. ábra). A laboratóriumi elemzés során a vizes fázisban 81, míg az üledékben 62 féle gyógyszermaradvány jelenlétét mutatták ki. A nemzetközi tapasztalatokhoz hasonlóan a vízben az antidepresszáns karbamazepin volt a leggyakrabban azonosított hatóanyag (az összes minta 91,5%-ában volt kimutatható), míg az üledékben a fájdalomcsillapító lidokain fordult elő a legtöbbször (73,8%).  A vízben a legmagasabb koncentrációkat az antiepileptikum lamotrigin (344,8 μg/L) és a koffein (221,4 μg/L) esetében detektálták, míg az üledékekben a karbamazepin (395,9 ng/g) és a főként nyugtatóként alkalmazott tiaprid (187,7 ng/g) mutatott kiugró értékeket.

A kutatók az elvégzett ökológiai kockázatelemzések során a vízben összesen 11, míg az üledékekben 6 gyógyszermaradvány koncentrációját találták ökológiai szempontból kockázatosnak legalább egy mintában. Kiemelendő a gyulladáscsökkentő diklofenák, a kávéban és számos energiaitalban megtalálható koffein, valamint az antropogén eredetű ösztrogén hormonok (E1, aE2, bE2, EE2, E3) esetenként kiugró kockázata. Mindez azért fontos, mert a mikroszennyezők befolyásolhatják egyes vízi élőlények termékenységét vagy külső tulajdonságait, például a halak test- és pikkelyalakját. Ráadásul az azonos helyről származó víz- és üledékmintákban egyaránt kimutatott, azonos típusú hatóanyagok a valóságban magasabb kockázatokat is jelenthetnek. Az objektív értékeléshez ugyanakkor az is hozzátartozik, hogy a kockázatos értékeket jelző mintáknak a teljes mintakörre vetített aránya alacsonynak mondható. 

A kis patakok esetében a kockázati értékeket számos tényező ‒ például a vízhozam, a hőmérséklet, a beérkező szennyvíz minősége ‒ befolyásolja, ezért térben és időben rendkívül nagy változékonyságot mutatnak, vagyis nem tekinthetők állandónak. A szennyezés kiterjedtségét mutatja, hogy bár a legtöbb gyógyszermaradványt a Budapest környéki szennyvíztisztítók befolyói alatti mederszakaszokban lehet megtalálni, a hatóanyagok a tisztított szennyvizet nem tartalmazó felső szakaszokon is jelen vannak (3-4. ábra). Külön érdekesség, hogy nem mutatható ki ok-okozati összefüggés a megtalált gyógyszermaradványok száma, teljes mennyisége, valamint a beérkező tisztított szennyvíz mennyisége és a befolyóktól való távolság között sem. Mindez arra figyelmeztet, hogy a szennyezést nem csupán a szennyvíztelepek okozzák, hanem a felső, de egyre inkább urbanizálódó szakaszokon is jelentős lehet a tisztítatlan szennyvíz bevezetésének, beszivárgásának aránya. Ennek következtében a forrásoktól a torkolatig lényegében a teljes patakhálózat élővilága ki van téve a szennyezésnek. A kockázatok ezeken a rövid, 10–20 kilométer hosszú vízfolyásokon térben és időben alig-alig modellezhetők, és nem is jelezhetők előre.

A folyamatos, de kiszámíthatatlan mértékű szennyezés felborítja a lokális környezeti egyensúlyt és gyengíti az alkalmazkodóképességet, mindez hozzájárulhat a biodiverzitás csökkenéséhez és a nem őshonos, inváziós fajok terjedéséhez. Az urbanizáció erősödése, a patakok tisztított és tisztítatlan szennyvízzel való terhelése, illetve a mindezt súlyosbító, egyre gyakoribb alacsony vízhozamok mind a szennyezettség további növekedéséhez vezethetnek a jövőben. A kutatók véleménye szerint indokolt hasonló felmérések elvégzése az ökoszisztéma védelme érdekében, illeszkedve az Európai Unió felszíni vizekre vonatkozó megfigyelési előírásaihoz. A kockázatok csökkentése érdekében a CSFK kutatói új technológiákon dolgoznak a CLEAREADY programban. Ennek első eredményeként sikerült kifejleszteniük egy olyan új eljárást, amelynek segítségével egyes zöldhulladékok vagy felesleges mezőgazdasági melléktermékek könnyedén átalakíthatók, és vízszűrőként hasznosíthatók. Az új eljárásra vonatkozóan a kutatóközpont 2021 végén szabadalmi bejelentést nyújtott be a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatalához. Az elért eredményekre építve 2021 második felében a CSFK a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal Piaci KFI pályázati felhívásán, a Hegykői Mezőgazdasági Zrt.-vel és a Pannon Egyetemmel közösen támogatást nyert a technológia továbbfejlesztésére, amely a korábbiaknál költséghatékonyabb módon képes a gyógyszermaradványok eltávolítására a szennyezett vizekből, ezzel is csökkentve az ökológiai terhelést.