Plutajuća ostrva prečišćavaju jezero Trešnja

Kako plutajuća ostrva prečišćavaju zagađeno jezero podno Avale.

 

Revitalizacija jezera na lokalitetu Trešnja putem fitoremedijacije, projekat je koji je zainteresovao svetsku struku ali i domaće ribolovce.

Živimo u vremenu kada je voda, kao najveći nezamenljivi resurs, zagađena u ogromnoj meri i to svakako nije novina. Zagađivanje voda traje već jako dugo i postoje brojni pokušaji da se njeno stanje popravi, ali isto tako konstantno rastu izvori zagađenja. Iako sistematski još uvek nema trajnog rešenja, postoje izuzetno inovativni projekti i naučni radovi na ovu temu. Jedan od takvih je projekat “Revitalizacije jezera na lokalitetu Trešnja postavljanjem Sistema plutajućih ostrva” čiji je finansijer Sekretarijat za zaštitu životne sredine Beograda, a izvršilac Institut za šumarstvo iz Beograda. Možemo s ponosom reći da je ovaj projekat, realizovan od 2018. do 2020 godine, svetskih razmera kao i da nije inovativan samo na našem već i na svetskom nivou. O tome kako je on realizovan razgovaramo sa jednim od autora Dr Nevenom Čule.

Osnovu projekta čini primena fitoremedijacije, odnosno bioloških sistema, kojima se pomoću biljaka i prirodnih bioloških procesa vrši prečišćavanje vode bez primene hemijskih materija, a čime se ne stvaraju nus produkti i nema negativnog uticaja na životnu sredinu. Ovakva inovativna tehnologija bazira se na prirodi zasnovanim rešenjima (Natute Based Solutuions).

Ovo nije prvi projekat fitoremedijacije odnosno prečišćavanja zagađenih voda biljkama kod nas. Predhodio mu je projekat revitalizacije Topčiderske reke koji je takođe rađen u saradnji dve pomenute institucije i kojim su se ustanovili naredni pravci istraživanja i delovanja. Sekretarijat za zaštitu životne sredine Grada Beograda kao investitor, odabrao je jezero na lokalitetu Trešnja za postavljanje prvih plutajućih ostrva za revitalizaciju zagađene vode, jer je lokacija posedovala većinu potrebnih karakteristika, jezero ima uređenu obalu, vodu sa niskim do umerenim koncentracijama zagađujućih materija, a pre svega predstavlja značajnu lokacija za grad i njegove stanovnike.

 

plutajuca ostrva tresnja 1

Pomoću biljaka i prirodnih bioloških procesa vrši prečišćavanje vode bez primene hemijskih materija; Foto: Dr Nevena Čule


Jezero bez kupača
Šumski kompleks Trešnja na obroncima Avale je bio jedno od omiljenijih izletišta Beograđana, i u okviru njega je 1963. godine napravljeno i veštačko jezero, s namerom da bude rezervoar iz kog bi se uzimala voda u slučaju potrebe za gašenjem požara. Zbog svoje lokacije jezero je privlačilo brojne posetioce, izletnike, kupače, ljubitelje prirode, međutim tokom vremena jezero je postajalo sve zapuštenije i interes građana je opadao.

Na kvalitet vode u jezeru, najviše utiče potok koji se u njega uliva, a koji prolazi kroz obližnje naselje u kom ne postoji rešen kanalizacioni sistem. Stihijska izgradnja vikend objekata i neregulisano odvođenje otpadnih voda iz septičkih jama i poljskih toaleta su doveli do pogoršanja kako fizičko-hemijskih tako i mikrobioloških parametara vode jezera. To je i glavni razlog zašto jezero više nije bezbedno za kupanje i samim tim se više ne koristi kao izletnička lokacija. Osnovni preduslov za upotrebu jezera u turističko izletničke svrhe je voda odličnog ekološkog kvaliteta, stoga revitalizacija jezera ima višestruki značaj za ovaj lokalitet i mogla bi da postane centralni faktor oporavka zaboravljenog izletišta u neposrednoj blizini Beograda.

Analiza sadržaja različitih polutanata u vodi pokazala je da voda koja se uliva u jezero ima karakteristike vode u rasponu od odličnog (I klasa) do slabog ekološkog statusa (IV klasa), pri čemu je najlošiji kvalitet imala u pogledu sanitarno-mikrobioloških karakteristika.

 

 plutajuca ostrva tresnja 2

Plutajuća ostrva uklanjaju višak nutrijenata i teških metala iz površinskih voda pod različitim uslovima; Foto: Dr Nevena Čule

 


Test u realnom okruženju
Cilj Projekta bio je da se omogući prečišćavanje zagađene vode jezera na potpuno prirodan način, bez upotrebe hemikalija i dodatne energije, koje bi dodatno mogle da ugroze životnu sredinu i zdravlje ljudi. Način na koji se cilj sprovodio je dizajnom i konstrukcijom modela plutajućih ostrva, koja se mogu i na drugim lokacijama koristi za revitalizaciju vodenih površina jezera i reka kao moćno rešenje zasnovano na prirodi i postulatima održivosti i otpornosti. Fokus istraživanja bio je usmeren na tehničko-tehnološku efikasnost, ekološku pogodnost i ekonomsku opravdanost plutajućih ostrva.

Model plutajućih ostrva, koji je korišćen za revitalizaciju jezera je rezultat nagrađene doktorske disertacije dr Nevene Čule i primenjenih rezultata pomenutog projekta revitalizacije Topčiderske reke. Tim stručnjaka je, nakon sprovedenih istraživanja u laboratoriji i izrade pilot postrojenja, na lokaciji jezera u Trešnji prvi put u praksi sproveo i testirao model plutajućih ostrva u realnom okruženju. Predloženi model ima karakter inovativne tehnologije, jer do sada u Srbiji nije korišćen za prečišćavanje i revitalizaciju zagađenih voda. Takođe, na osnovu istraživanja autori tvrde da ovakav model u pogledu konstrukcije rešetkastog nosača, supstrata, sastava vegetacije ostrva i načina ankerisanja nije konstruisan nigde u svetu.

 

Plutajuća cvetna ostrva
Šta su zapravo plutajuća ostrva? Plutajuća ostrva su tehnologija utemeljena na biljkama, koje imaju sposobnost da uklanjaju višak nutrijenata i teških metala iz površinskih voda pod različitim uslovima. Imitacijom prirodnih procesa, bez upotrebe hemijskih materija ili dodatne energije, a zahvaljujući simbiotičkim odnosima svojih osnovnih komponenti odnosno biljaka, algi, malih beskičmenjaka, zooplanktona, mikroorganizama, podloge i vode ova zelena tehnologija omogućava revitalizaciju zagađenih i prečišćavanje otpadnih voda. Biljke mogu da akumuliraju različite materije koje predstavljaju zagađivače voda, i da ih skladište u svoja tkiva. Sposobnost biljke da skladišti nutrijente, teške metale i druge materije zavisi od biljne vrste i koncentracije ovih zagađivača. Mikroorganizmi, koji se nalaze u rizosferi biljaka svojim metabolizmom iz vode uklanjaju velike količine organskog ugljenika, teških metala, nutrijenata i drugih materija, a utiču i na redukciju brojnosti patogenih mikroorganizama.

Ostrva predstavljaju platforme kvadratnog oblika dimenzija 1×1 metar, međusobno povezana u sistem, laka su za ankerisanje, čime je pojeftinjena izrada nosača ostrva i smanjena mogućnost zadržavanja različitog čvrstog otpada u okviru sistema. Takođe, ova veličina ostrva zajedno sa supstratom i vegetacijom omogućava laku manipulaciju platformama. Ostrvo se sastoji od plastičnog rešetkastog nosača sa perforiranim dnom i rukohvatima. Kako supstrat za rast biljaka korišćena je inertna kamena vuna, a vegetaciju ostrva čine vrste: Phragmites australis (trska), Iris pseudacorus L. (barska perunika), Iris sibirica ‘Perry’s Blue’ (sibirska perunika), Alisma plantago – aquatica L. (vodena bokvica) i Lythrum salicaria L. (potočnjak).

 

plutajuca ostrva tresnja 3

Projekat je realizovan od 2018. do 2020. godine; Foto: Dr Nevena Čule

 


Postignute efikasnosti uklanjanja polutanata su između 30 i 100% u zavisnosti od vrste polutanata.

 

Postavljanje plutajućih ostrva na lokaciji izvršeno je u dve sezone, sredinom maja 2019. godine i sredinom juna 2020. godine. Platforme plutajućih ostrva su međusobno povezivane u sistem, odnosno grupe ostrva od 20 odnosno 30 komada i nalazila su se na jezeru do kraja vegetacione sezone – sredina septembra 2019. i sredina oktobra 2020. godine.

Rezultati do kojih se na kraju istraživanja došlo je da su plutajuća ostrva dodatno obogaćivala vodu jezera kiseonikom i da su imala odličan potencijal za smanjenje elektrolitičke provodljivosti i hemijske potrošnje kiseonika kao i koncentracije nitrita, nitrata, ukupnog azota, ukupnih fosfata i suspendovanih materija. Takođe, plutajuća ostrva su sa velikom efikasnošću uklanjala iz vode aluminijum, arsen, bor, barijum, kalcijum, kobalt, hrom, gvožđe, magnezijum, mangan, olovo, sumpor i cink. Postignute efikasnosti uklanjanja polutanata su između 30 i 100% u zavisnosti od vrste polutanata.

Analizom sanitarno-mikrobioloških parametara za ocenu ekološkog kvaliteta voda zaključeno je da su plutajuća ostrva redukovala brojnost bakterija fekalnog porekla u rasponu od 97 do 100%. Dobijeni rezultati ukazuju da je voda u neposrednoj blizini plutajućih ostrva imala karakteristike vode I klase, odnosno odličnog ekološkog statusa.

 

Ništa bez regulisanja izlivanja otpadnih voda
Međutim, postavlja se pitanje da li su postignuti rezultati trajni? Autori naglašavaju da dokle god postoji izvor zagađenja jezera i dok se ne reguliše izlivanje otpadnih voda naselja, jezero će konstantno biti zagađeno. Odnosno dokle god postoji izvor zagađenja, proces postavljanja plutajućih ostrva mora da se ponavlja. U toku vegetacione sezone postavljanje većeg broja plutajućih ostrva na jezeru poboljšava kvalitet vode jezera, a to je ujedno i period kada se jezero najviše koristi odnosno kada na njemu ima i kupača.

Treba naglasiti da je pravi put za trajnu revitalizaciju jezera, regulisanje izlivanja otpadnih voda naselja, a zatim revitalizacija jezera pomoću plutajućih ostrva. Dokle god se to ne desi plutajućim ostrvima može da se poboljša kvalitet vode samo u jednom delu godine.

 

plutajuca ostrva tresnja 4

Jedno ostrvo je veličine 1x1m koje se kači u sistem; Foto: Dr Nevena Čule


Povrat investicije
Na pitanje da li je isplativ ovakav vid prečišćavanja vode odgovor je da su Plutajuća ostrva za revitalizaciju zagađenih voda isplativa zelena tehnologija, naročito ako se koriste za tretman velikih količina voda sa niskim do srednjim koncentracijama različitih polutanata. Analiza ekonomske opravdanosti ovog projekta pokazala je da uložena novčana sredstva mogu da se povrate u roku od 2,58 godina. Na osnovu toga preporučeno je da se uvrsti u listu prioriteta i omogući finansijska podrška za njegovu dugoročnu realizaciju.

 

Ideja je da se ovaj sistem fitoremedijacije uvede u standardnu infrastrukturu za tretman voda kod nas.

 

Stručnjaci kažu da su ciljevi postavljeni na početku projekta u potpunosti ispunjeni. Na osnovu dobijenih rezultata projekta zaključeno je da su primenjena plutajuća ostrva ekološki prihvatljiva, izuzetno efikasna i ekonomski isplativa tehnologija.

Dr Čule navodi da plutajuća ostrva imaju karakter inovativne tehnologije i u svetu i kod nas. Rezultati istraživanja brojnih autora su prikazani u različitim naučnim radovima i verifikovani kroz realizaciju različitih projekata. Kao što je već pomenuto, Projekat je inovativan kod nas, ali i vrlo značajan na svetskom nivou, jer daje značajan doprinos u oblasti zaštite voda u najširem smislu, a multidisciplinarnim pristupom je pružio mogućnosti za pronalaženje novih rešenja u problematici zaštite voda i unapređenja postojećih ekološki prihvatljivih i ekonomski isplativih metoda.

Sekretarijat za zaštitu životne sredine Grada Beograda kao investitor projekta naglašava da je osnovna ideja da se revitalizacija zagađenih voda i prečišćavanje otpadnih voda pomoću plutajućih ostrva i drugih bioloških sistema uvede u standardnu infrastrukturu za tretman voda. Projektom „Revitalizacija Topčiderske reke biološkim sistemima za prečišćavanje zagađenih voda“ su označene potencijalne površine za postavljanje bioloških sistema, a projektom „Revitalizacija jezera na lokalitetu Trešnja postavljanjem Sistema plutajućih ostrva“ je ispitana mogućnost korišćenja plutajućih ostrva upravo na jednoj od naznačenih potencijalnih površina, pri čemu je postignuta odlična efikasnost u uklanjanju različitih kategorija polutanata iz zagađene vode. Ova zelena tehnologija može da se primenjuje i na jezerima i na rekama, ali način ankerisanja ostrva mora da bude prilagođen datoj situaciji i postavljen na odgovarajući način tako da ne predstavlja prepreku za normalno proticanje vode.

 

plutajuca ostrva tresnja 5

Povezivanje ostrva za formiranje Sistema; Foto: Dr Nevena Čule


Uključili se i ribolovci
Od početka rada na projektu, kako navodi Dr Nevena Čule, vodilo se računa o afirmaciji samog projekta kao i biološkog načina prečišćavanja voda uopšte, i napori u tom smeru trajali su tokom čitave implementacije projekta. Ovo je bilo izuzetno važno kako bi se omogućilo uključivanje naučne zajednice, javnosti i drugih interesnih grupa, od početka realizacije projekta. Takav pristup omogućio je lakše sagledavanje prednosti prečišćavanja voda na ovaj način, čime je istovremeno rađeno na edukaciji i smanjivanju otpora kod zainteresovanih strana za mogućnost primene biljaka u prečišćavanju zagađenih voda. Jedan od pokazatelja da je ta strategija bila dobra je da su posetioci lokacije ribolovci i rekreativci brinuli o plutajućim ostrvima i obaveštavali nadležno lice ukoliko bi se javili neki problemi. Rezultat je da su postavljena ostrva ostala bez ikakvih oštećenja tokom čitavog perioda rada na projektu.

 

Jedan od pokazatelja da je ta strategija bila dobra je da su posetioci lokacije ribolovci i rekreativci brinuli o plutajućim ostrvima.

 

Na više različitih skupova u zemlji i inostranstvu predstavljeni su rezultati projekata revitalizacije Topčiderske reke i jezera na lokalitetu Trešnja, a neki od njih su održani u Americi i Kini. Sve održane prezentacije su privukle veliku pažnju prisutne stručne i naučne javnosti, a projekat je prepoznat kao inovativni primer dobre prakse od strane domaće i međunarodne naučne zajednice.

Na kraju je važno još jednom istaći da je ovu tehnologiju moguće koristi za prečišćavanje velikih količina voda koje sadrže niske do srednje, ali ipak značajne koncentracije teških metala i drugih toksičnih materija. Međutim, dokle god postoji izvor zagađenja proces postavljanja plutajućih ostrva mora da se ponavlja.

Plutajuća ostrva imaju, osim uklanjanja polutanata i mnogostruki drugi značaj u predelu u okviru koga se nalaze, jer njihovo postavljanje na vodenoj površini posredno utiče i na obnavljanje biodiverziteta, na formiranje i poboljšanje staništa, povećanje estetske vrednosti prostora, povećanje potencijala okoline za razvoj turizma, kao i stvaranja prostora za rekreaciju i odmor stanovništva.

 

Izvor: gradnja.rs