VIII. mise českých vodohospodářů do Izraele

Ve dnech 13. až 18. září 2024 se uskutečnila tradiční, v pořadí již osmá, mise českých vodohospodářů do Izraele, zorganizovaná Česko-izraelskou smíšenou obchodní komorou a Ministerstvem zemědělství ve spolupráci s Izraelsko-českou obchodní a průmyslovou komorou, obchodním oddělením Velvyslanectví České republiky v Izraeli a Svazem vodního hospodářství ČR.

Přestože jde o tradiční výjezdní akci, v mnoha ohledech byla netradiční. Vodohospodářské mise do Izraele byly vždy organizovány u příležitosti mezinárodní vodohospodářské výstavy a konference WATEC (www.watec-israel.com). Nejinak tomu bylo i tentokrát, a návštěva výstavy a konference, poprvé pořádané v Jeruzalémě, měla být vyvrcholením celé mise. S ohledem na slabou zahraniční účast, způsobenou omezením leteckých spojů v důsledku zhoršené regionální bezpečnostní situace, se však organizátoři WATECu rozhodli, méně než měsíc před konáním, pro jeho přeložení na září 2025. Vodohospodářskou misi dále ovlivnila vyšší moc v podobě rozsáhlých povodní, které zasáhly většinu území České republiky a další státy střední Evropy, v jejichž důsledku nemohlo pět účastníků mise do Izraele odcestovat. Mise se tak nakonec zúčastnilo 27 vodohospodářů (obr. 1). Přes tyto obtíže se podařilo po pěti letech navázat na předchozí vodohospodářské mise, jejichž pravidelný dvouletý interval, související s frekvencí výstavy a konference WATEC, narušila celosvětová pandemie onemocnění COVID-19.

Obr. 1. Účastníci vodohospodářské mise ve společnosti ODIS ve městě Petach Tikva

Odborný program byl již tradičně zaměřen na témata aktuální v České republice i Evropské unii. Zásadně jej tak ovlivnila nové evropská směrnice o čištění městských odpadních vod (UWWTD), kterou bude Česká republika transponovat a implementovat. Program mise zahrnoval témata jako jsou kvartérní čištění odpadních vod (odstraňování mikropolutantů, včetně PFAS), antimikrobiální a antibiotickou rezistenci, opětovné využívání vyčištěných odpadních vod (water reuse), ale i kontinuální monitoring, státní správu a regulaci ve vodním hospodářství, úsporné a efektivní závlahy a odsolování.

První odborná návštěva nás zavedla do kibucu Magal, jednoho ze tří kibuců, kde sídlí největší závlahářská firma na světě a lídr v oblasti přesných závlah, společnost Netafim (www.netafim.com), specializující se na kapkové závlahy. Společnost ovládající 30 % celosvětového trhu se závlahami, s obratem přibližně 1 mld. USD, působící ve více než 110 zemích světa, kterou od roku 2018 většinově vlastní mexická Orbia, jsme navštívili již poněkolikáté a i tentokrát jsme odjížděli obohaceni o nejnovější poznatky v oblasti závlah. Kromě prodeje závlahových technologií nabízí zemědělcům komplexní služby a poradenství, včetně návrhu systému závlah (venkovních i skleníkových) a dlouhodobé spolupráce, a to jak v rozvojových zemích světa (i v místech bez elektřiny), tak u klientů požadující nejmodernější technologie, včetně dronů, senzorů, umělé inteligence, cloudových systémů aj. Kapkové závlahy dokáží, kromě úspory vody, snížit množství aplikovaných hnojiv, a tím i související znečištění půdy a podzemních vod. Zcela novou informací bylo, že prostřednictvím kapkových závlah lze cíleně aplikovat i vybrané pesticidy a herbicidy. S ohledem na masivní zavlažování vyčištěnou odpadní vodou bohužel doposud nebyla uspokojivě zodpovězena otázka vlivu mikropolutantů (včetně farmak a hormonů) na zemědělskou produkci. Známý je možný negativní vliv na kvalitu některých druhů půd v důsledku jejich zasolování. Přesné a úsporné závlahy jsou a budou v čase klimatické změny nutností pro zajištění potravinové bezpečnosti za situace omezených vodních zdrojů.

Následovala návštěva společnosti IDE Techologies (www.ide-tech.com) v odsolovací stanici u města Chadera. Kromě výroby pitné vody odsolováním mořské vody se tato firma, působící ve více než čtyřiceti zemích světa, zabývá úpravou vody, čištěním městských a průmyslových odpadních vod a water reuse. Odsolovací stanice, kterou jsme měli možnost vidět, byla postavena v roce 2009 vedle největší izraelské elektrárny Orot Rabin (tepelné elektrárny s instalovaným výkonem 2590 MW využívající k chlazení mořskou vodu, která je po využití mísena se solankou z odsolovací stanice) a je jednou z pěti izraelských odsolovacích stanic na pobřeží Středozemního moře. Pitnou vodou zásobuje 1,25 mil. obyvatel a s roční produkcí 137 mil. m³ pitné vody patří mezi největší izraelské odsolovací stanice. Zástupci společnosti s námi sdíleli zkušenosti s odstraňováním perfluorovaných a polyfluorovaných látek (PFAS), k čemuž využívají několik technologií, mezi něž patří granulované aktivní uhlí (GAU), membrány pro nanofiltraci (NF) a reversní osmózu (RO) a aniontová výměna (AIX). Hovořili též o energetické náročnosti odsolování mořské vody, kdy je na produkci 1 m³ pitné vody potřeba 3,5 kW/h elektřiny.

Na závěr dne se uskutečnila krátká zastávka u nedaleké historicky významné vodohospodářské stavby – pozůstatků akvaduktu postaveného za dob krále Heroda Velikého v letech 29 až 22 př. n. l., který přiváděl vodu ze 17 km vzdáleného pohoří Karmel do starověkého města Caesarea Maritima, hlavního města římské provincie Judea.

Další den byla významná část programu koncentrována na Velvyslanectví České republiky v Tel Avivu (www.mzv.gov.cz/telaviv), kde nás přivítala velvyslankyně J. E. Veronika Kuchyňová Šmigolová. První část programu sestávala ze dvou prezentací a následných diskusí (obr. 2).

Obr. 2. Setkání na velvyslanectví ČR v Tel Avivu

Jako první vystoupil se svým příspěvkem Dr. Harel Gal z Water Authority (www.gov.il/en/pages/water_authority1). Na úvod představil izraelské vodní hospodářství. Roční spotřeba vody v Izraeli činila k roku 2022 zhruba 2,3 mld. m³, na níž se 56 % podílelo zemědělství, 38 % zásobování obyvatel pitnou vodou a 6 % průmysl. Využitelné zdroje povrchových a podzemních vod přitom představují pouze 1,2 mld. m³. Tento nepoměr Izrael řeší dvěma způsoby – odsolováním mořské vody a využíváním vyčištěných odpadních vod. Stávajících pět odsolovacích stanic dodává do vodovodní sítě asi 600 mil. m³ pitné vody ročně, přičemž výstavba dalších dvou se již připravuje (jedna je před dokončením). V Izraeli ročně vznikne 648 mil. m³ odpadních vod, z toho 97 % je čištěno (30 % sekundárně, 70 % terciárně) a 81 %, tedy přibližně 505 mil. m³, je využito k závlahám v zemědělství. Zavlažování vyčištěnou odpadní vodou je v gesci Ministerstva zdravotnictví. To každoročně vydává pro jednotlivé pozemky povolení k zavlažování vyčištěnou odpadní vodou, které obsahuje informace o pěstované plodině, způsobu zavlažování a kvalitě používané vyčištěné odpadní vody. Vyčištěné odpadní vody akumulované v nádržích musí být mezi březnem a říjnem každý měsíc monitorovány. Z 15 nejčastěji se vyskytujících mikropolutantů v odpadních vodách bylo v podzemních vodách nalezeno pouze 5, z toho 4 zřídka. Jediným plošně se vyskytujícím byl ze sledovaných karbamezapin. Podle rizikové analýzy Ministerstva zdravotnictví nepředstavuje zavlažování vyčištěnými odpadními vodami s ohledem na mikropolutanty riziko pro lidské zdraví. Bližší informace o rizikové analýze však nebyly sděleny, ani nejsou veřejně dostupné. V rámci diskuse Dr. Gal vyslovil názor, že mikropolutanty není nutné z odpadních vod odstraňovat (vzhledem k tomu, že se v Izraeli odpadní voda nevypouští do vodních toků, ale je využívaná pro různé účely), přičemž doporučil zaměřit se na zdroje znečištění. Další dotazy směřovaly k dlouhodobým dopadům konzumace odsolené vody na lidské zdraví^[1] a využívání čistírenských kalů. V prvním případě na otázku nedokázal odpovědět, ve druhém uvedl, že jsou téměř výhradně využívány v zemědělství, přičemž v tomto ohledu existuje regulace ze strany Ministerstva životního prostředí.

Se svým příspěvkem na téma antimikrobiální/antibiotické rezistence (AMR) ve vyčištěných odpadních vodách poté pokračoval Dr. Eddie Cytryn z Volcani Institute, výzkumného ústavu izraelského Ministerstva zemědělství (www.agri.gov.il/en). Na úvod podrobně popsal princip AMR a výzkumné úkoly, jimiž se ve výzkumném ústavu zabývají. V souvislosti s AMR zmínil i jeji zařazení do nové evropské UWWTD (čl. 17 odst. 3 a 4). Mezi zásadní výstupy, které představil, patří, že ČOV, navzdory počátečním předpokladům, nejsou hotspoty pro AMR, a že v případě zavlažování vyčištěnou odpadní vodou působí půda jako „ekologická bariéra“, a nedochází tak k přenosu AMR do pěstovaných plodin. V Izraeli je vyčištěná odpadní voda před použitím zpravidla akumulována ve dvou typech nádrží. První je průtočný, kde je prakticky bezprostředně využívaná, druhý je dočišťovací, kde může být až tři měsíce, během nichž probíhá v rámci dodatečná desinfekce, např. aplikací chloru. Toto zdržení podle zjištění výzkumného ústavu přispívá ke snižování úrovně AMR. Pokud jde o vliv mikropolutantů, doporučil odborný článek Mitigating risks and maximizing sustainability of treated wastewater reuse for irrigation^[2] z prosince 2023, na němž se podílel mimo jiné s ředitelem Volcani Institute prof. Benny Chefetzem, který se touto problematikou zabývá.

Na velvyslanectví posléze proběhlo neformální setkání s představiteli Izraelsko-české průmyslové obchodní komory (www.iccci.org.il).

Další část programu zahrnovala prohlídku návštěvnického centra Igudan (www.igudan.org.il, obr. 3) největší a nejmodernější izraelské čistírny odpadních vod Šafdan u města Rišon le-Cijon provozované společností Mekorot (www.mekorot-int.com). Šafdan denně čistí cca 430 tisíc m³ odpadních vod od 2,5 mil. obyvatel centrálního Izraele, přičemž využívá dodatečné čištění infiltrací do podzemních vod (soil aquifer treatment) po dobu jednoho roku. Je energeticky soběstačný (70 % spotřeby pokrývá produkcí bioplynu, zbytek zajišťují solární panely). Každý den z odpadních vod odstraní 50 tun odpadu, z toho 40 tun vlhčených ubrousků. V současné době probíhá rozšiřování kapacity ČOV, která by měla cca v r. 2031 disponovat i kvartérním stupněm čištění odpadních vod. Půjde o kaskádu technologií – GAU, ozón, membránové čištění. Čistírna z odpadních vod získává fosfor pro další využití (prostřednictvím technologií společnosti Ostara) a zároveň odstraňuje dusík procesem annamox.

Obr. 3. Instalace u návštěvnického centra Igudan. Nápis na toaletě zní: S vaší pomocí 100% recyklovatelné

Zrušenou výstavu a konferenci WATEC jsme se v rámci programu pokusili alespoň částečně nahradit návštěvou Izraelského exportního institutu (www.export.gov.il/en) v Tel Avivu, kam dorazili představitelé čtyř izraelských vodohospodářských společností, kteří prezentovali své technologie a činnost.

Jako první se představila společnost vBact (www.vbact.com), která se zabývá kontinuálním mikrobiálním monitoringem. Prezentovaný plně automatický přístroj (obr. 3) vodu testuje každou minutu tak, že ji fotí a snímky vyhodnocuje prostřednictvím umělé inteligence. Nesleduje však chemickou kontaminaci, protože by ji dokázal identifikovat pouze v případě zabarvení vody nebo nepřímo v případě úbytku/úhynu bakterií ve vodě, ovšem bez identifikace konkrétní chemické látky. Přístroje jsou využívány v potravinářském a farmaceutickém průmyslu a ve vodárnách, přičemž jedna jednotka stojí v přepočtu zhruba 1,25 mil. Kč. Společnost Kando (www.kando.eco) se s pomocí senzorů a nejmodernějších technologií zabývá monitoringem a analýzami činnosti vodohospodářských společností a systémů. Využívá při tom mj. umělou inteligenci (aplikace OPStreami), která provozovatelům asistuje v jejich činnosti a přehledně představuje získaná data. Společnost Ezmems (www.ezmems.com) je startup dodávající senzory pro monitorování vody využívající polymerní čipy. Uplatnění najde ve farmaceutickém a potravinářském průmyslu i vodním hospodářství. Kromě senzorů poskytují i servis. Umožňuje poznatky z multisenzorové fúze ve vodních systémech a má významný dopad na výkon a bezpečnost. Společnost IOSight (www.iosight.com) poskytuje softwarová řešení pro monitorování a zabezpečení kvality povrchových vod, zlepšování provozu ve vodárenských a energetických zařízeních a optimalizaci využití energií a chemikálií. Společnost integruje průmyslové know-how, inženýrství a datovou vědu, aby mohla poskytovat nejlepší řešení pro správu dat a analýz pro vodohospodářské a energetické společnosti.

Vodohospodářskou misi zakončila návštěva výrobního závodu společnosti ODIS (www.odisfiltering.com) ve městě Petach Tikva (obr. 4). Společnost vyrábí a vyvíjí technologie pro úpravu vody a pro čištění odpadních vod z municipalit, průmyslu i zemědělství. Pro klienty zajišťuje komplexní služby, od analýzy stavu, návrhu řešení, výroby a instalaci, až po následnou podporu. Řešení nabízí jak základní, tak pokročilá (mj. technologie pro kvartérní čištění odpadních vod), malého i velkého rozsahu, podle potřeb klienta, včetně mobilních a modulárních. Nabízené systémy jsou kompaktní a jsou tak vhodné pro např. rozšíření ČOV či její intenzifikaci na omezeném prostoru. Mobilní systémy mohou sloužit například v postižených oblastech (povodněmi, tsunami, hurikány apod.), kde dokáží z jakékoliv vody vyrobit vodu pitnou.

Obr. 4. Automatický přístroj pro kontinuální mikrobiální monitoring společnosti vBact

Podle aktuálních informací by se vodohospodářská výstava a konference WATEC měla v náhradním termínu konat ve dnech 8. až 10. září 2025 v Jeruzalémě. Ministerstvo zemědělství a Česko-izraelská smíšená obchodní komora, ve spolupráci s partnery, u této příležitosti uspořádají ve dnech 8. až 14. září 2025 další, v pořadí již devátou, vodohospodářskou misi. Pokud vás tato unikátní výjezdní akce zaujala a rádi byste se jí zúčastnili, obraťte se na níže uvedenou e-mailovou adresu autora článku, ať se k vám včas dostanou příslušné informace. Počet míst bude omezený. Tematické zaměření příští vodohospodářské mise je dosud otevřené, stejně tak jako okruh firem a institucí, které navštívíme. Vodohospodářská mise tak může být uzpůsobena vašim potřebám. Předběžně zvažovaná témata zahrnují: kvartérní čištění odpadních vod, zkušenosti s výskytem a sledováním PFAS, intenzifikaci a energetickou neutralitu čistíren odpadních vod, nakládání se srážkovými vodami a odvodnění sídel, aplikaci pesticidů precizním zavlažováním, doúpravu vyčištěných odpadních vod před jejím využití pro závlahy a vliv mikropolutantů na zemědělství a vodní zdroje.

Mgr. Ladislav Faigl
vedoucí oddělení vodohospodářského plánování
Sekce vodního hospodářství
Ministerstvo zemědělství
Těšnov 17
117 05 Praha 1
ladislav.faigl()mze.gov.cz

^[1]    Pouhý den po návratu z vodohospodářské mise vyšel v izraelském on-line deníku The Times of Israel článek o studii vědců z Taub Center (www.taubcenter.org.il/en), podle níž může absence hořčíku v odsolené mořské vodě při její dlouhodobé konzumaci vést k zvýšenému riziku diabetu II. typu a cévních mozkových příhod.

^[2]    https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589914723000397