Figure 2. Risk values for adverse events 1–10 (numbering of undesirable events according to Table 5).  Figure 2

Resources 2021, 10, 105
9 of 15
Table 5.
The results of the risk analysis for selected surface water intakes in south-eastern Poland.
No.
Type of Event
Characteristics of the Undesirable Event
RISK
Median
Minimum
Maximum
Standard
Deviation
Lower
Quartile
(25%)
Upper
Quartile
(75%)
Intake A
Intake B
Intake C
Intake D
1
A road or rail
accident
River water pollution caused by a road or rail
accident (oils, gasoline, PAHs, chemicals)
0.40
1.00
0.67
0.67
0.67
0.40
1.00
0.21
0.47
0.75
2
Municipal or
industrial
Wastewater
treatment plant
Incidental contamination of river water caused by
a failure of municipal or industrial wastewater
treatment plants (above the water intake), which
results in the discharge of untreated municipal
sewage (bacteria, viruses, nutrients) or industrial
sewage (harmful substances, heavy metals) into
the river
1.00
0.75
5.00
0.25
0.88
0.25
5.00
1.90
0.38
2.00
3
Industrial
factories
River water pollution caused by plants with a high
risk of a major industrial accident
0.25
0.50
0.20
0.20
0.23
0.20
0.50
0.12
0.20
0.31
4
Agricultural
activity
River water pollution caused by inadequate
agricultural activity (pesticides, nutrients)
1.50
0.75
1.00
2.00
1.31
1.25
0.75
2.00
0.48
0.81
5
Other area
sources
River water pollution caused by other area sources,
i.e., wild landfills, petrol stations, cemeteries
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.00
0.25
0.25
6
Unregulated
sewage
management
Contamination of river water by leaky septic tanks
and discharge of untreated sewage into the ground
or water (no collective sewage disposal system)
2.00
1.50
2.67
2.00
2.00
1.50
2.67
0.42
1.63
2.17
7
Flood
River water pollution caused by flood or heavy
rainfall (increased turbidity and biological
contamination of the water)
1.20
1.50
2.00
1.25
1.38
1.20
2.00
0.32
1.21
1.63
8
Action by other
people
River water pollution caused by harmful effects of
third parties (vandalism, sabotage)
0.80
1.20
1.33
1.33
1.17
1.27
0.80
1.33
0.22
0.90
9
Seasonal changes
in water quality:
summer
Seasonal changes in water quality in summer
(increase in the concentration of nutrients causing
eutrophication)
4.00
3.00
4.00
4.00
4.00
3.00
4.00
0.43
3.25
4.00
10
Seasonal changes
in water quality:
winter
Seasonal changes in water quality in winter
(deoxidation of water, increase in NH
4
)
4.00
2.25
3.00
3.00
3.00
2.25
4.00
0.62
2.44
3.25

Resources 2021, 10, 105
10 of 15
Failure of the planned wastewater treatment plant, which is located approximately
7 km from Intake C:
•
Probability of the event: “average” P = 4.
It is estimated that, as a result of the wastewater treatment plant failure, serious water
pollution will be noted by the water company no more than once a year:
•
Consequences for water consumers: “very high” C = 5.
The water treatment technology used at the water treatment plant in Intake C will not
allow water to be treated to an appropriate quality in the event of a failure of the planned
wastewater treatment plant. As a result, a large number of consumers will be exposed to
the consumption of water of inadequate quality (microbial contamination):
•
Protection of water consumers: “average” O = 3.
The water treatment technology does not include a high-efficiency coagulation system,
making the water treatment plant very susceptible to changes in water quality. On the
other hand, the system has a second water intake and a network water tank.
Based on the above information, the risk value r = 5, which corresponds to the
controlled level of risk. In order to protect Intake C, sewage transfer should be considered
from towns with new sewage facilities located close to Intake C to outside the indirect
water intake protection zone, e.g., to an existing wastewater treatment plant in a city below
a water intake. Risk mitigation, i.e., taking preventive actions related to risk reduction, is
the most effective risk response strategy.
Flood in the basin of river, which is a source of water for Intake C:
•
Probability of the event: “low” P = 2.
Assumptions were made on the basis of flood risk maps, which are provided in Poland
by the government agency “Wody Polskie” (whose task it is to protect against floods and
droughts, manage water services and manage the water environment in Poland). These
maps, among others, are designated for the Upper Vistula basin area, which is covered by
the study (the maps are available online). In Poland, flood risk maps show areas with a
certain probability of flood occurrence: once in 500 years, once in 100 years and once in
10 years. The area located in the direct neighborhood of the water intake is the area where
the probability of flooding is 10% (once in 10 years). The map shows that in the indirect
protection zone area of Intake C, with a probability of flood once every 10 years, mostly
farmlands and single-family housing are flooded (Figure
3
):
•
Consequences for water consumers: “average” C = 3.
Extensive flooding causes a decrease in water quality, mainly an increase in turbidity
and biological contamination of the water—washing out fertilizers from farmlands and
pathogenic microorganisms from sewage systems and septic tanks. The map of flood risk
shows that there will be no physical flooding of the water treatment plant (WTP) and the
water treatment process will not be interrupted (Figure
3
). A long-lasting flood can cause
noticeable organoleptic changes in water smell and changes in color and turbidity due to
the insufficient effectiveness of the treatment process:
•
Protection of water consumers: “average” O = 3.
The water treatment technology used at the WTP of Intake C (based on slow sand
filters) does not include a high-efficiency coagulation process, which means that, in order
to meet the quality requirements for water intended for human consumption (in Poland,
defined by the regulation from the Minister of Health, 2017), water taken from the river
must be of high quality. During flooding, the water in the river does not meet this condition
and the intake may be turned off in the period of deteriorated water quality in the river.
According to Table
4
, a point weighting of O = 3 was adopted. The most important
barrier to eliminating the threat to water quality in every water company is the water
treatment technology used and its effectiveness, which should determine the value of the
parameter O.

Resources 2021, 10, 105
11 of 15
Resources 2021, 10, x FOR PEER REVIEW 
13 of 17 

tải về 1.26 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn: