Fyris NP: fosforo šaltinių, sulaikymo ir taršos Nemuno upėje mažinimo galimybių vertinimo modelis (Lietuva)

Abstract

Straipsnyje pateikti fosforo patekimo iš pasklidosios ir sutelktosios taršos šaltinių, o taip pat ir sulaikymo skaičiavimai ir vertinimas bei taršos mažinimo galimybės Nemuno upės baseine. Bendrojo fosforo (PB) apkrovos iš pasklidosios ir sutelktosios taršos šaltinių vertinamos penkiuose Nemuno pabaseiniuose, įskaitant išorinę apkrovą iš Baltarusijos teritorijos. Statistiniu Fyris NP modeliu nustatyta 2000-2006 m. vidutinė metinė taršos apkrova iš Nemuno baseino į Baltijos jūrą yra 1770 tonų. Priklausomai nuo ariamosios žemės dalies ir sutelktosios apkrovos upių baseinuose, žemės ūkio tarša sudaro nuo 42,2 iki 71,1 % visos PB apkrovos. Daugiausiai sutelktosios taršos (29,5-37,0 %) patenka iš Neries, Nemuno ir Nevėžio baseinų, kuriuose nemažai didelių pramoninių miestų su prastai valomomis nuotekomis. Didėjant baseino miškingumui nuo 28,5 iki 56,9 % PB patekimas iš miškų kinta nuo 6,6 iki 34,8 %. PB sulaikymas Nemuno baseine kinta nuo 3,5 iki 15,1 % visos PB apkrovos. Didžiausias PB sulaikymas (15,1 %) yra Neries baseine. Daug PB sulaikoma dėl mažos hidraulinės apkrovos (5,55 m metai'1), kuri yra nuotėkio modulio ir vandens paviršiaus baseine santykis. Modeliuojant įvairius scenarijus nustatyta, kad metinę PB apkrovą sumažinti 880 tonų galima būtų įrengus tinkamas nuotekų valyklas visuose apskričių ir rajonų centruose. Nors modelis sudarytas Švedijoje, Fyris NP modelio rezultatų vertinimas rodo, kad šį modelį galima sėkmingai taikyti sudarant upių baseinų valdymo planus ir Lietuvos sąlygomis

The paper quantifies and discusses the phosphorus input from diffuse and point sources as well as retention and reduction options in the catchment of the main Lithuanian River Nemunas. TP load from diffuse and point pollution sources as well as retention have been estimated in five subcatchments of the River Nemunas including the external load from Belarus. Total phosphorus (TP) export for the period from 2000 to 2006 from the River Nemunas catchment to the Baltic Sea is 1770 tonnes TP yr1 according to the data oriented Fyris NP model. Agriculture contributes from 42.2 to 71.1 % of the total phosphorus load depending on the percentage of arable land and load from point sources. The main input from point sources (29.5-37.0 %) enters from the Neris, the Nemunas and the Nevezis rivers subcatchments with industrialised cities and poorly treated wastewater. Forestry contribution to the TP load rises from 6.6 % to 34.8 % with increase of the forest land from 28.5 to 56.9 % of the total subcatchments area. The TP retention in the River Nemunas subcatchments varies from 3.5 to 15.1 % of the total TP input. The largest retention 35.1 % of the load at sources is retained in the Neris river subcatchment. High retention is due to low hydraulic load (5.55 m yr1) which is ratio of the specific runoff and surface area of water bodies. A scenario modelling suggests that the target of phosphorus input to the Baltic Sea reduction by 880 tonnes can be achieved having installed proper waste water treatment plants in all county and district cities. Assessment of Fyris NP model results shows that the model can be successfully applied for the river basin management planning in the catchments outside the area where the model has been developed