Jak zły jest zły stan wód? O diable tkwiącym w szczegółach

stan wód

Ramowa dyrektywa wodna zakładała, że wszystkie wody w krajach ją przyjmujących osiągną dobry stan do 22 grudnia 2015 r. (może z nielicznymi wyjątkami określonymi w kilku ustępach artykułu 4). Według Planów gospodarowania wodami na obszarach dorzeczy (PGW) tego dnia kończył się pierwszy cykl wodny i zaczęły obowiązywać drugie PGW. Po zaktualizowaniu danych okazało się, że osiągnięcie celu RDW udało się tylko w mniej więcej połowie jednolitych części wód powierzchniowych (jcwp), natomiast powszechnie zaplanowano odstępstwa od jego szybkiego osiągnięcia.

Na podstawie danych z przełomu dwóch pierwszych cykli Europejska Agencja Środowiska opublikowała w 2018 r. raport pod tytułem European waters. Assessment of status and pressures European waters. Assessment of status and pressures. Okazało się, że w niektórych krajach stan niemal stu procent wód oceniono jako zły. Oprócz Niemiec i Luksemburga, gdzie taki wynik może dziwić w niewielkim stopniu, to samo wskazały Austria i Szwecja. W najnowszym raporcie dotyczącym eutrofizacji problem wydaje się być największy w Finlandii (80% jcwp), a najmniejszy we Francji (8%).

Kto ma lepiej, kto ma gorzej? Porównywanie nieporównywalnego

Nierzadko naukowcy, przy pomocy narzędzi statystycznych, udowadniają rzeczy sprzeczne z intuicją i są to najbardziej interesujące i przełomowe odkrycia. W tym przypadku jednak rozbieżność między oficjalnymi raportami a wyczuciem ekspertów jest zbyt duża. Naprawdę ciężko uwierzyć, że alpejskie i skandynawskie rzeki są najbardziej zanieczyszczone, a rolnictwo dziesięciokrotnie bardziej obciążało wody w Finlandii niż we Francji. Oczywistym jest, że dane są z jakiegoś powodu nieporównywalne i zaliczenie wód do konkretnej kategorii najwyraźniej bardziej zależy od przyjętych kryteriów niż stanu faktycznego. Okazuje się na przykład, że w Finlandii do uznania wód za zagrożone eutrofizacją wystarczy obecność rolnictwa w ich zlewni.

Wyjaśnienie złego stanu wód w Szwecji może być trywialne – w kraju tym, jako jednym z pierwszych, udało się wdrożyć monitoring polibromowanych difenyloeterów (pBDE) nie tylko w wodzie, ale też w tkankach ryb. Normę środowiskową, ustanowioną na poziomie 8 pg/g świeżej masy, przekraczają nawet ryby złowione na obszarze Arktyki i Antarktyki. Innym krajom wdrożenie monitoringu pBDE zajęło więcej czasu (w Polsce do 2016 r.), więc jego wyniki nie wpłynęły na ocenę stanu wód. Dla porównania warto wspomnieć, że w Rumunii stan chemiczny wody był przez długi czas oceniany metodą ekspercką, cokolwiek to może znaczyć.

W tym samym kontekście należy rozpatrywać porównania stanu wód nie tylko pomiędzy różnymi krajami, ale też w różnych okresach. W raporcie o stanie środowiska (z 2008 r.) w Polsce w ogóle nie ma informacji o stanie chemicznym wód, a stan ekologiczny jcwp rzecznych osiągnął poziom co najmniej dobry w 2,2% (2007). Rok później wartość ta wynosiła 12,7%. W przypadku jcwp jeziornych wyglądało to lepiej, bo dobry stan w tym dwuleciu osiągnęło 47,1% wód. W kolejnym raporcie, opublikowanym dekadę później, przedstawiono nie tylko klasyfikację stanu ekologicznego i chemicznego, ale też ogólną ocenę, która jest ich wypadkową. Dzielono zgodnie z zasadą „najgorszy decyduje” i różnicowano wody tylko na dwie klasy – stan dobry lub zły. Stan dobry osiągnęło łącznie 7,25% jcwp (rzek, jezior, wód przybrzeżnych i przejściowych). W syntetycznym raporcie o stanie wód w latach 2014 – 2019 frakcja ta spadła do 0,5%, a w najnowszym zestawieniu do 0,4%. Wygląda więc na to, że jest coraz gorzej.

Skąd to pogorszenie? Diabeł tkwi w szczegółach

Pamiętając o rozważaniach z pierwszych akapitów, do takiego wniosku należy podejść krytycznie. Po pierwsze, monitoring ma mówić o stanie wód w skali kraju i obszaru dorzecza na podstawie reprezentatywnej próby, ale jego system wciąż się rozwija. Między cyklami 2010–2015 a 2016– 2021 liczba monitorowanych jcwp znacząco wzrosła, co było między innymi efektem dokładniejszej niż poprzednio analizy presji w PGW. Wskazano więcej jcwp zagrożonych nieosiągnięciem celów środowiskowych i objęto je monitoringiem operacyjnym. Jest bardzo możliwe, że już wcześniej były one w złym stanie, lecz nie zostało to wykazane.

Czynnikiem, który zapewne miał największy wpływ na proporcje wód w stanie dobrym i złym, jest większa kompletność klasyfikowanych wskaźników, a zgodnie z przytoczoną powyżej zasadą „najgorszy decyduje” zwiększa się udział ocen złych. Przykładowo, w cyklu 2010 – 2015 stan ichtiofauny udało się sklasyfikować w 29% ocenionych jcwp, podczas gdy w kolejnym już w blisko połowie. Przykładem rzeki, której stan początkowo przyjmował pierwszą klasę, a w drugim badaniu został oceniony gorzej ze względu na wprowadzenie klasyfikacji ichtiofauny, jest Białka Tatrzańska. Ten element wskazywał na stan umiarkowany (trzecia klasa) ze względu na przegrody uniemożliwiające właściwą migrację ryb do morza.

W 2017 r. monitoring jezior poszerzono o klasyfikację stanu makrobezkręgowców bentosowych, co wpłynęło na obniżenie klasy w niektórych jcwp jeziornych.

Największą jednak zmianą był nowy system monitorowania wspomnianych już wcześniej pBDE. Tak jak kiedyś Niemcy, Austria i Szwecja, a wkrótce po nich Słowenia, tak teraz Polska (a także i inne kraje) zapewniła sobie niemal stuprocentowe przekroczenie norm dla tego elementu, a w konsekwencji złą ocenę stanu ogólnego. Nic więc dziwnego, że jedną z proponowanych zmian w RDW jest przyjęcie zasady, że stan chemiczny można sklasyfikować jedynie na podstawie kompletu wymaganych elementów, a nie tylko tych, które udało się zmierzyć. To na pewno zwiększy liczbę jcwp niesklasyfikowanych, ale wyniki tych, które uda się ocenić, będą bardziej porównywalne. Zapewne nie wyeliminuje to wszystkich problemów, bo prawdopodobnie w niektórych krajach bardziej kosztowne analizy chemiczne będą ograniczane do wybranych jcwp.

Zasada „najgorszy decyduje” jest ważnym narzędziem w zarządzaniu wodami, bo zgodnie z takim podejściem chroniony ma być element najbardziej wrażliwy (zasada przezorności). Niestety, im więcej parametrów jest badanych, tym większe ryzyko, że któryś z nich przekroczy normy. Im bardziej rozwinięty system klasyfikacji, tym większa szansa na uzyskanie złej oceny. Może to rodzić mylne wrażenie przy porównaniu z wynikiem otrzymanym w systemie opartym na mniejszej liczbie elementów (np. w innym kraju lub innym okresie). Po kilku latach stosowania RDW zorientowano się, że jej założenia są nierealistyczne. O ile niektóre presje stosunkowo łatwo zneutralizować, poprawiając stan powiązanych z nimi elementów (np. zmodernizować oczyszczalnię ścieków komunalnych, co poprawi parametry takie jak BZT czy zawartość biogenów), o tyle niektóre zanieczyszczenia okazały się bardzo trudne do eliminacji. Wyróżnia się grupę tzw. uPBT (ang. ubiquitous, persistent, bioaccumulative and toxic), czyli zanieczyszczeń wszechobecnych, trwałych, podlegających bioakumulacji i toksycznych, o której wiadomo, że nie da się jej szybko pozbyć.

W tej sytuacji EAŚ przyjęła zasadę prezentacji wyników w dwóch wersjach: zgodną z zasadą „najgorszy decyduje”, gdzie prawie wszystkie wody, które udało się ocenić, są klasyfikowane jako złe oraz niezgodną z tą zasadą, po wyłączeniu uPBT. Wtedy obraz jest bardziej zróżnicowany (por. ilustracja zaczerpnięta z PGW dla Renu). Zarządzających wodami frustruje fakt, że nawet gdy uda się poprawić stan kilkudziesięciu parametrów, to wystarczy, że jeden pozostanie poniżej normy, aby ogólny stan wód nadal był oceniany jako zły. Zasada „najgorszy decyduje” jest więc przedmiotem krytyki, ale historia przeglądów RDW wskazuje, że jest nienaruszalna.

stan wód
Ocena stanu chemicznego Renu i jego dopływów wg PGW (stan na 2015) z uwzględnieniem kompletu wskaźników chemicznych (lewy panel) i z wyłączeniem uPBT (prawy panel); źródło: https://cdr.eionet.europa.eu/de/eu/wfd2016/documents/de2000/envvvuvfg/BWP_Rhein_2015_International_Karten.pdf.

Analizując historyczne wyniki, ciężko jest wyciągnąć poprawne wnioski. Nawet gdy monitorowane są te same parametry, zmieniały się kryteria ich klasyfikacji. Jakość wód bada się systematycznie mniej więcej od połowy XX w., ale to, co jest uważane za stan pożądany, zmienia się. Kiedyś dominowały kryteria użytkowe – przydatność do spożycia, rekreacji, akwakultury, zastosowań przemysłowych. Później zwrócono uwagę na zdolność do przyjmowania i rozcieńczania zanieczyszczeń, a dopiero – wraz z RDW – odchylenie od warunków referencyjnych, niezależnie od tego, jakie one są (zupełnie inne dla rzeki bagiennej niż dla potoku górskiego). Cały XXI w. to w Europie okres intensywnego rozwijania biotycznych wskaźników jakości wód i harmonizowania z nimi wskaźników fizykochemicznych. To także okres rozwoju badań ekotoksykologicznych dla substancji priorytetowych. Dla urzędnika przyjęcie jakiejś wartości kończy sprawę, ale naukowcy zawsze chcą modelu lepiej odpowiadającego powiązaniom ekologicznym i wciąż dążą do ulepszania metod. Urzędnicy prędzej czy później ulegają i zmieniają wartości graniczne klas. Z reguły na bardziej rygorystyczne. Przykładowo, jeszcze kilka lat temu przewodność elektrolityczna na poziomie 1000 µS/cm oznaczało bardzo dobry stan ekologiczny wszystkich rzek, a obecnie taka wartość jest dopuszczalna tylko w ciekach przymorskich.

Kolejnym problemem w prezentacji wyników jest liczba stopni oceny. Stan elementów biologicznych jest oceniany w pięciu klasach. Można założyć, że przejście pomiędzy dwoma cyklami oceny z klasy piątej do czwartej czy drugiej do pierwszej jest istotną poprawą (choć w pierwszym przypadku wciąż niezadowalającą). Może być to efekt pozytywnego trendu. Zmiana o kilka klas może być bardziej zaskakująca, a w razie pogorszenia – wręcz alarmująca.

Elementy biologiczne są klasyfikowane wskaźnikami liczbowymi, które da się znormalizować do zakresu 0-1. Tymczasem kategoryzacja elementów fizykochemicznych i chemicznych nie jest ograniczona żadną górną wartością (pomijając ograniczenia związane z progiem nasycenia roztworu). Warto też zaznaczyć, że poniżej dobrego stanu nie stopniuje się jej dalej. Oznacza to, że przekroczenie normy, czyli granicy między stanem dobrym a gorszym niż dobry (formalnie dla stanu elementów chemicznych i fizykochemicznych nie używa się nazwy „zły”) o jedną czy o tysiąc jednostek jest traktowane tak samo. W konsekwencji zmniejszenie zanieczyszczenia z poziomu tysiąca jednostek do jednej jednostki ponad normę nie znajdzie swojego odzwierciedlenia w klasyfikacji – punkt na mapie czy komórka w tabeli nadal będzie odznaczać się czerwienią (oznaczającą, zgodnie z kodem barwnym RDW, stan zły).

Czyli nie jest tak źle? Jest, ale to bardziej skomplikowane

Dzięki istnieniu wskaźników liczbowych stanu elementów biologicznych (wskaźnik jakości ekologicznej, EQR) można wykazać zmiany ich stanu, nawet jeśli nie wiąże się to ze zmianą klasy. Ze wskaźnikami fizykochemicznymi jest trudniej. Jest to paradoksalne, bo w ich przypadku nie trzeba tworzyć żadnych skomplikowanych wskaźników, wystarczy sam wynik pomiaru (np. temperatura czy stężenie substancji). Nie można jednak przyłożyć tej samej miary do wód o różnych typach. Ten sam poziom pH w jeziorze lobeliowym i ramienicowym może oznaczać zupełnie inny stan ekologiczny. Stężenie azotanów, które w Wiśle na jej mazowieckim odcinku jest uważane za niskie, w Beskidach świadczyłoby o wielkim zanieczyszczeniu. Porównywać wprost można tylko bardzo podobne części wód albo tę samą część w różnym czasie. Zakładając jednak, że w skali Polski zestaw monitorowanych rzek jest w miarę reprezentatywny, a zastosowanie mediany łagodzi wpływ wyników skrajnych, można porównać takie wartości między cyklami PGW. Dla azotu ogólnego, zarówno w cyklu 2010 – 2015, jak i 2016 – 2021, wartość była taka sama i wynosiła 2,6 mg/l. Dla fosforu ogólnego też prawie nie było zmiany – spadła ona z 0,16 mg/l do 0,15 mg/l, mediana przewodności zaś wzrosła ledwie z 474 µS/cm do 483 µS/cm.

Ze względu na stałą ewolucję systemu nie zawsze jest łatwo nawet o takie porównania. W Polsce spośród jcwp, których stan lub potencjał ekologiczny klasyfikowano jako co najmniej dobry w cyklu 2010 – 2015, podobny stan zachowało około 70 jcwp rzecznych i prawie 50 jcwp jeziornych, natomiast pogorszyła się klasyfikacja ponad 400 jcwp rzecznych i około 90 jcwp jeziornych. Około 40 jcwp rzecznych i 14 jcwp jeziornych podniosło swój stan z poniżej dobrego do co najmniej dobrego. Wiadomo jednak, że sama klasyfikacja ogólna, bez analizy konkretnych jej wskaźników, jest obarczona ryzykiem.

Można też przyglądać się konkretnym częściom wód. Wśród takich, których elementy biologiczne w cyklu 2010 – 2015 sklasyfikowano w drugiej klasie, a w cyklu kolejnym jako gorsze, jest Odra od Osobłogi do Małej Panwi. W tej jcwp początkowo zbadano tylko fitoplankton (wówczas sklasyfikowany właśnie w drugiej klasie) i elementy fizykochemiczne. W ostatnim cyklu monitorowano również makrobezkręgowce bentosowe i ichtiofaunę, które przypisano do IV klasy. Poza tym zaostrzono kryteria dla elementów fizykochemicznych – w 2014 r. średnioroczna przewodność elektrolityczna była nawet nieco wyższa niż w 2020 r. (1483 µS/cm wobec 1230 µS/cm), ale według ówczesnych kryteriów mieściła się w normie stanu dobrego, a według współczesnych już nie. W tych samych latach wartość azotu ogólnego wynosiła odpowiednio 4 i 5 mg/l, co według zmienionych kryteriów oznacza przejście ze stanu dobrego do stanu poniżej dobrego. Trzecia klasa jakości była zdeterminowana przez stężenie fosforu fosforanowego. Ten parametr uległ poprawie z poziomu stanu dobrego do bardzo dobrego, ale klasyfikacja ostatecznego potencjału ekologicznego nie poprawiła się, a wręcz pogorszyła do słabego, ze względu na włączenie klasyfikacji makrozoobentosu i ryb.

Przy porównaniach należy też pamiętać o zmienności parametrów. Niektóre wody mają specyficzny stan zanieczyszczenia, jak np. potok Trująca. Na skutek lokalizacji nad nim w przeszłości kopalni złota i arszeniku, kolejne badania potwierdzają nadmierną ilość arsenu. Granica normy dla tego pierwiastka przekroczona została też we wcześniejszych badaniach w Pawłówce koło Legnicy, ale w najnowszych już nie. Ciężko stwierdzić, czy jest to trwała poprawa, czy fluktuacja. Czasem zmiany występują nie tylko między cyklami PGW, ale i w trakcie ich trwania. Przykładowo, w 2016 r. w Słoi, dopływie Supraśli, zanotowano rekordowo wysoką wartość chromu ogólnego, natomiast już trzy lata później wartość tego pierwiastka mieściła się w normie. Podobna sytuacja wystąpiła w przypadku antymonu w Dunajcu. Bywa, że nie jest to tylko balansowanie wokół wartości granicznej. W 2017 r. w źródłowym odcinku Pilicy stwierdzono maksymalne stężenie chlorpyrifosu, a w ujściowym Małej Ślęzy izoproturonu. Trzy lata później ich poziom w tych samym punktach nie osiągnął nawet granicy laboratoryjnej oznaczalności. Stąd pojedyncze stwierdzenia zanieczyszczeń, nawet rekordowych, trzeba traktować jako ostrzeżenie o możliwym źródle problemu (współczesnym albo depozycji w osadach), ale przy ich analizie i interpretacji warto uwzględniać sytuację hydrograficzną i zmienność czasową.

Wszystkie powyższe wywody wskazują, jak bardzo zniuansowana i wymagająca ostrożności jest wszelka interpretacja wyników oceny stanu wód. Nie próbuję, wbrew oficjalnym raportom, przekonywać, że stan polskich wód jest dobry, bo nie jest. Należy jednak pamiętać o uproszczeniach, które trafiają do najbardziej zbiorczych i syntetycznych zestawień. Sprawa jest o wiele bardziej złożona.

Używamy plików cookie, aby zapewnić najlepszą jakość korzystania z Internetu. Zgadzając się, zgadzasz się na użycie plików cookie zgodnie z naszą polityką plików cookie.

Close Popup
Privacy Settings saved!
Ustawienie prywatności

Kiedy odwiedzasz dowolną witrynę internetową, może ona przechowywać lub pobierać informacje w Twojej przeglądarce, głównie w formie plików cookie. Tutaj możesz kontrolować swoje osobiste usługi cookie.

These cookies are necessary for the website to function and cannot be switched off in our systems.

Technical Cookies
In order to use this website we use the following technically required cookies
  • wordpress_test_cookie
  • wordpress_logged_in_
  • wordpress_sec

Cloudflare
For perfomance reasons we use Cloudflare as a CDN network. This saves a cookie "__cfduid" to apply security settings on a per-client basis. This cookie is strictly necessary for Cloudflare's security features and cannot be turned off.
  • __cfduid

Odrzuć
Zapisz
Zaakceptuj

music-cover