Building trust in target groups for ALUM treatment - an effective, yet misunderstood method for water quality improvement
TRUST ALUM

Korduma kippuvad küsimused (EE)

29 March 2024
Technical details

Miks me räägime järvede veekvaliteedist, kui nad kannatavad eutrofeerumise all alles augustis?
Orgaanilise aine järgi kategoriseeritakse järved eutroofseteks, mesotroofseteks ja oligotroofseteks) ning see on konstante, mis tähendab, et järved ei muutu eutroofseks alles augustis. Eutrofeerumist tõendab toitainete (lämmastik, fosfor) sisaldus ja nendega seotud veetaimede kasv (vetikate ja vee suurtaimede kasv ning hilisem orgaanilise aine akumulatsioon). Seega on vee kvaliteet oluline aastaringselt ja seda vaadeldakse tervikuna, mitte ainult ühes kuus aastas.

 

Kui projekt ebaõnnestub, kas järv kaotab oma väärtuse rekreatsiooni paigana?
Suurim oht projekti ebaõnnestumisele oleks ebapiisav fosfori sidumine, mis ei tähenda, et ujumiskoht oleks kadunud. Küll aga eutrofeerumist ei hoita ära nii palju kui võimalik. Samuti on oht, et toitainete, näiteks fosfori sissevool valgalalt on endiselt liiga suur ja see põhjustaks tulevikus liigse fosfori kogunemise setetesse. Seetõttu modelleerime järve veekvaliteeti. See võimaldab meil kindlaks teha, kust toitained järve jõuavad – kas järve setetest või valgalalt.

 

Miks ei valita järve puhastamiseks loodussõbralikke ja riskivabu mehaanilisi puhastusmeetodeid?
Mehaanilised puhastusmeetodid (näiteks setete eemaldamine) on palju kallimad ja võivad oluliselt mõjutada järve ümbrust, eriti kui järve ümbruses on palju suuri puid, rand, laste mänguväljak jne. Lisaks eemaldatakse järvest palju suurselgrootuid (nt setetes elavad koorikloomad). Suurselgrootud on järve oluline osa, näiteks kalade toit.

 

Järve setted on väga dünaamilised. Kas tõesti on võimalik kõike kvantifitseerida ja kõiki asjaolusid prognoosida?
Me rajame oma usalduse Rootsi kogemustele, kus see meetod on aidanud viimase 60 aasta jooksul parandada järvevee kvaliteeti üle 30 järves Rootsis ja mitmesajas järves üle maailma. Nii et jah, eeluuringud aitavad teha järeldusi, kas meetod sobib konkreetsele järvele ja kuidas seda meetodit tuleks rakendada. Enne töötlemist läbib järv nelja aastaaja jooksul (meie puhul juuni 2023 kuni aprill/mai 2024) väga detailse teostatavusuuringu, kus kogutakse ja analüüsitakse nii veekvaliteedi kui ka setete andmeid. Alumiiniumi soolade kasutamiseks koostatakse dünaamiline järvemudel ja luuakse geomatemaatiline mudel vajaliku alumiiniumi koguste arvutamiseks.

 

Kas alumiiniumsoola lisamisega võiks alustada sügisel, mitte ujumishooajal?
Alumiiniumiga töötlemine nõuab teatud ilmastikutingimusi (temperatuur vähemalt 10 kraadi vees ja enne vetikate aktiivset kasvuperioodi), nii et kevad on varaseim aeg, mil saab alustada. Ajavahemik aprilli lõpust mai alguseni on valitud nii, et alumiiniumiga töötlemine on aktiivseks ujumishooajaks (suvel) juba lõppenud. Samas alumiinimuga töötlus ei piira ujumist. Ohutustingimuste tagamise eesmärgil ei tohiks inimesed ujuda, kui järvel käib alumiinimiga töötlemine, sest laev on suur.

 

Miks on kohaliku kogukonna jaoks olulise järve hooldamiseks valitud “keemiline” meetod, millega kaasneb siiski pigem risk kui mehaanilise meetodiga? Keemiline toime on pöördumatu.
Kuigi alumiiniumsoolad on tehniliselt keemilised (või soola)lahused, moodustub pärast vette lisamist mineraal, mis seob püsivalt fosfori. Iga meetodi puhul on omad riskid ja neid saab minimeerida. Samuti võib selguda, et alumiinimsoolade meetod on vähe tõhus. Seetõttu modelleerime järve veevahetust ja kvaliteeti enne meetodi rakendamist. Setete eemaldamine on kallis ja kõigil omavalitsustel puuduvad selleks võimalused.
Inimkeha koosneb ka keemilistest ühenditest ehk üle 90% inimkehast koosneb hapnikust, süsinikust, vesinikust, lämmastikust, kaltsiumist ja fosforist ning muide väikeses koguses ka alumiiniumist. Alumiinium on ka kolmas kõige levinum element maakoores ja kõige enam esinev metall maakoores. Seega alumiinium on keskkonnas tavaline ja esineb ka järvede setetes looduslikult. Alumiiniumi suurenenud annused, nagu ka paljude teiste elementide suurenenud annused, võivad põhjustada inimkeha reaktsiooni, samas tuleb märkida, et Velnezersi järves leiti, et alumiiniumi kontsentratsioon on 0,06 mg/l, samas kui joogivee lubatud alumiiniumi kontsentratsioon on 0,2 mg/l.

 

Kas Velnezersi järves on fosforisisaldus tõusnud?
Jah, järv on klassifitseeritud eutroofseks järveks ja selles on suurenenud lämmastiku ja fosfori kogus, mis aitavad kaasa järve kaldaala kinnikasvamisele, fütoplanktoni massilisele paljunemisele, sealhulgas aeg-ajalt suurenenud sinivetikate kasvule, kellel on võime toota ja vabastada toksiine.

 

 

Kas on negatiivseid näiteid järvede töötlemisest alumiiniumsoolade abil?Kas negatiivseid näiteid analüüsiti, et neid edaspidi vältida?
Partnerite kogemustele tuginedes on mitmeid näiteid selle kohta, et Rootsis ei ole enne alumiiniumsoolade kasutamist tehtud nõuetekohaseid järveuuringuid. Kummalgi juhul ei tehtud enne veeseiret ega mudeldatud, et määrata alumiiniumi annust. Selle tulemuseks oli oodatust lühem efekt ja fosfori jätkuv vabanemine setetest. Samuti võib olla kahetsusväärne kogemus vähese fosfori sidumisega st mineraal ei seo nii palju fosforit kui võiks. Seda on võimalik vältida, modelleerides täpselt lisatava alumiiniumi kogust. Seega eeluuringud on väga olulised.

Hiljuti oli Soomes juhtum kus järve mõnedes osades alumiiniumsooladega töötlemise tulemusena langes vee pH madalale (pH= 5,5-6), mille tulemusena osa kalu hukkus, kuid õnneks järve vee pH taastus kiiresti. Selle juhtumi uurimisel selgus, et järve mudel jäi tegemata ning alumiiniumi doos täpselt määramata ning lisaks ei jälgitud soolade lisamise ajal järve vee pH muutusi. Kõik selle oleks saanud ära hoida.

 

Kas alumiinium seotakse setetesse ja ei leki järve vette?
Jah, see on eesmärk. Muide, järves kasutatavat alumiiniumiühendit kasutatakse ka joogivee ja reovee puhastamiseks.

 

 

 

Millistel tingimustel on alumiinium järve veele (setetele) ohutu? Millistel tingimustel muutub see kahjulikuks?
Olenemata sellest, millist tüüpi alumiiniumi soolalahust kasutatakse, moodustub sama alumiiniumi mineraalühend ja muutub setete osaks. Näiteks võib kasutada PAC-i (polüalumiiniumkloriid) ja see töötab sarnaselt alumiiniumsulfaadiga järves. Alumiinium on keskkonnas looduslikult laialt levinud, kuid võib muutuda kahjulikuks suurenenud kontsentratsioonide korral, kui pH on väga madal (< 5,5) või väga kõrge (>9). Seetõttu ei sobi see meetod näiteks madala pH-ga rabajärvede puhul. Seetõttu mõõdetakse pH-d ja alumiiniumi pidevalt järvevee töötlemise ajal ja pärast seda, et tagada töötlemise ajal ohutud tingimused. Kui pH langeb rohkem kui lubatu, lõpetatakse töötlemine, et lasta pH-l stabiliseeruda. Negatiivsete mõjude kahtluse korral lõpetatakse alumiiniumsoolade lisamine täielikult.

 

Millised on erinevused Al-meetodi kasutamisel pehme ja kareda veega järvedes?
Leeliselisus on kareda vee järvedes palju suurem ja seetõttu on neil järvedel suurem puhverdusvõime. Seega vee pH-d on raskem muuta. Pehme veega järvede leeliselisus on madalam ja saame lisada palju vähem alumiiniumi.

 

 

Skandinaavias domineerivad pehmeveelised järved. Millised on Al-meetodi kasutamise kogemused karedaveelistes järvedes?
Isegi Rootsis on Stockholmi ja Uppsala piirkonnas karedaveelisi järvi, kuid on tõsi, et Rootsis domineerivad just pehmeveelised järved. ELi riikides ja Põhja-Ameerikas on karedaveeliste järvedega palju kogemusi. Al töötluse mõju on pikem karedaveelistes järvedes, kuna saate ühe töötluse käigus lisada rohkem alumiiniumi.

 

Setete segunemist soodustavad nii bentostoidulised kalad kui ka tuul. Tuulest põhjustatud setete segunemine on madalates järvedes tavaline fenomen. Kuidas tuleks tuulega avatud madalaid järvi alumiiniumiga töödelda?
Alumiiniumi lisamise meetod on sellisel juhul väga oluline. Alumiiniumi viimine otse setetesse on kindlasti tõhusaim viis. Ja on vähem riske, et mineraal kantakse järve teistesse piirkondadesse.

 

 

Mis juhtub, kui vees on liiga palju Al soola ja see ei seo P-d? Mis juhtub loodusliku järvega?
See on küsimus fosfori sidumisvõimest. Mineraal ise ei muutu, kuid alumiiniumi helveste pindala väheneb ja seetõttu fosforil võimalus haakuda helvestega. See tähendab, et vees on endiselt liiga palju mobiilset fosforit.

 

 

Kui bentostoiduliste kalavaru on järves suur, siis kalad, kes otsivad põhjast toitu aitavad kaasa fosfori vabanemisele setetest. Kas ainult alumiiniumsooladega töötlemisel on sel juhul mõtet?
Oleme näinud, et tegelikult võib kalade põhjustatud setete segamine parandada fosfori sidumisvõimet. Alumiiniumi doosi võite/peate suurendama, kuid ravi pikaealisus võib olla küsitav. Parem on kombineerida põhjatoiduliste kalade eemaldamist koos alumiiniumsooladega töötlemisega. Kalade eemaldamine aitab leida parema tasakaalu järve kalavarus (röövkalad versus bentos- ja planktontoidulised) ning peaks aitama leevendada järvede eutrofeerumist pikemas perspektiivis.