Određivanje tereta onečišćenja u svrhu upravljanja slivnim područjem sjevernog Jadrana


Suvremeno upravljanje vodama odnosno vodenim resursima obuhvaća određene uvjete za utvrđivanjem osnovnih značajki za upravljanje slivnim područjima, a koje uključuju pregled i stanje utjecaja ljudskih aktivnosti na stanje voda. Utjecaji ljudskih aktivnosti mogu se podijeliti na točkaste te raspršene izvore onečišćenja što predstavlja posebno složen zadatak.

Jedan od najutjecajnijih točkastih izvora onečišćenja su uređaji za pročišćavanje otpadnih voda (UPOV-i). Postojeći sustavi pročišćavanja otpadnih voda uz obalna područja koriste uobičajenu shemu pročišćavanja koja predstavlja predtretman te dispoziciju dugim podmorskim ispustom. Direktiva o odvodnji i pročišćavanju komunalnih otpadnih voda predlaže sekundarni stupanj pročišćavanja otpadnih voda (biološki tretman), te prema potrebi dodatni tercijarni stupanj za uklanjanja dušika i fosfora čime se značajno smanjuju količine hranjivih tvari te utječe na stanje trofije vodenog ekosustava.

Pod raspršene utjecaje ljudskih aktivnosti možemo ubrojiti poljoprivredu tj. poljoprivredne djelatnosti te korištenje gnojiva. Procjena onečišćenja iz raspršenih izvora je složen postupak zbog toga što se ne mogu uvijek u potpunosti opisati svi procesi u slivu te točno utvrditi što iz kojeg raspršenog izvora dospijeva u vodeni okoliš.

Predloženim istraživanjem bi se koristeći DPSIR princip (engl.: Drivers-Pressures-State-Impacts-Responses) (Slika 1) izradio kombinirani model sastavljen od modela sliva, hidrodinamičkog modela, modela valovanja te modela vodenog ekosustava na temelju kojeg bi se izradom i evaluacijom različitih scenarija unutar slivnog područja provjerilo, odnosno definiralo da li je potreban sekundarni, odnosno tercijarni stupanj pročišćavanja kako predlaže Direktiva o odvodnji i pročišćavanju komunalnih otpadnih voda, ili je pak dovoljna trenutna uobičajena shema pročišćavanja, a sve na osnovu stanja vodenog ekosustava.

DPSIR

Slika 1. DPSIR princip

Za definiranje opterećenja u samome slivu koristio bi se model sliva gdje bi se analizirali karakteristični metodološki pristupi za kontrolu izvora/tereta onečišćenja tj. racionalnog upravljanja slivnim područjem koji za cilj imaju smanjenje određenih utjecaja na vodeni okoliš, odnosno ekosustav, što se ostvaruje utvrđivanjem i provedbom sveobuhvatnog programa mjera. Rezultati modela sliva služili bi kao ulazne vrijednosti za definiranje stanja vodenog ekosustava (Slika 2). Model vodenog ekosustava izradio bi se upotrebom konvencionalnog NPZD modela (engl.: Nutrients-Phytoplankton-Zooplankton-Detritus) te upotrebom alata strojnog učenja (engl.: Machine learning) na mjerenim podacima koji bi zajedno sa hidrodinamičkim modelom tvorio jedinstveni kombinirani model.

 

Model

Slika 2. Kombinirani model sliva i stanja morskog ekosustava

Kombinirani model bi uvelike doprinjeo boljem razumijevanju procesa koji se dešavaju u slivnom području (prijenos i količine tereta onečišćenja), te procesa koji se dešavaju u vodenom ekosustavu (pronos tereta onečišćenja, utjecaj na stanje vodenog ekosustava). Samim time poboljšali bi se prijedlozi i mjere za racionalno upravljanjem slivnim područjem te vodenim ekosustavom.

Predloženo znanstveno istraživanje provodilo bi se na istražnom području sjevernog Jadrana (Slika 3). Sjeverni Jadran pripada najproduktivnijem dijelu Sredozemnog mora uslijed ispuštanja hranjivih tvari sa pripadajućeg slivnog područja, dok pak njegov sjeverozapadni dio pokazuje eutotrofne do mezotrofne karakteristike sa povremenim pojavama cvjetanja mora. Prema tome predloženo istražno područje spada pod jako zanimljivo i atraktivno područje za provedbu ovog znanstvenog istraživanja.

Slika 3

Slika 3. Istražno područje sjevernog Jadrana.

Predloženo znanstveno istraživanje predstavlja trenutno znanstveno atraktivnu temu koja podliježe interdisciplinarnosti raznih područja kao što su prirodne i tehničke znanosti što uvjetuje i proširenju samog istraživačkog porfelja šireg tima unutar Sveučilišta u Rijeci a i šire. Također unutar predloženog istraživanja predviđena je objava znanstvenih radova u priznatim časopisima, predstavljanje istraživanja provedenih u predloženom projektu na istaknutim domaćim i međunarodnim konferencijama, odlasci te održavanje raznih stručnih radionica i tečajeva vezanih uz predloženo istraživanje koje će se provoditi.


Istraživački tim
Goran Volf goran.volf@uniri.hr
Nino Krvavica nino.krvavica@uniri.hr
Nevena Dragičević nevena.dragicevic@uniri.hr

Doc.dr.sc. Goran Volf dipl.ing.građ.

Građevinski fakultet
Građevinski fakultet

e-pošta: goran.volf@gradri.uniri.hr
prostorija: G-225
konzultacije: Srijeda i petak, 13-14 ili prema dogovoru (e-mail)
telefon: 051/563-750

Hrvatska znanstvena bibliografija


MEĐUNARODNA VIDLJIVOST:
CITATIH-INDEXI10-INDEX
Google Schoolar 25 3 1