ekotoksykologia.doc

(4939 KB) Pobierz
WSKAŹNIKI ZANIECZYSZCZEŃ WÓD

WSKAŹNIKI ZANIECZYSZCZENIA WÓD

 

 

 

Cel ćwiczenia:

Oznaczenie barwy, mętności, zapachu, odczynu, kondunktancji, twardości węglanowej                     i ogólnej, poziomu azotanów(III), azotanów(V), siarczanów, chlorków oraz tlenu wód powierzchniowych, ściekowych, uzdatnianych.

 

Wymagane wiadomości:

Zanieczyszczenie wód – definicja, podział, przykłady

Wskaźniki zanieczyszczenia wód powierzchniowych

Barwa wody, mętność, zapach, charakterystyka zapachów

Kondunktancja, pH, zasadowość, kwasowość, wskaźniki kwasowo-zasadowe

Twardość wody, sposoby wyrażania twardości, metody usuwania twardości wody

Występowanie w środowisku, przemiany i toksyczność związków azotu, siarki oraz chloru

 

Czym są zanieczyszczenia wód?

Zanieczyszczeniami wód nazywamy wszelkie substancje chemiczne oraz mikroorganizmy, które występują w wodach naturalnych, nie będąc ich naturalnymi składnikami lub będąc, nimi - występują w zwiększonych ilościach. Do zanieczyszczeń wód zaliczamy również wody podgrzane - zanieczyszczenie termiczne.

 

Do najczęściej występujących substancji zanieczyszczających wody należą: pestycydy, detergenty, barwniki, fenole, węglowodory ropopochodne (alifatyczne i aromatyczne), substancje powierzchniowo czynne, aminy aromatyczne, chloropochodne bifenylu, sole (azotany, chlorki, fosforany, siarczany), jony metali ciężkich (ołowiu (Pb), miedzi (Cu), rtęci (Hg), kadmu (Cd), arsenu (As) i innych), radioizotopy. Wśród organizmów żywych największą rolę w zanieczyszczaniu wód odgrywają bakterie Escherichia coli.

 

Zanieczyszczenia mogą występować w postaci rozpuszczonej (gazy, ciecze, ciała stałe), układów koloidalnych lub zawiesin.

 

 

 

Źródła zanieczyszczeń wód

Zanieczyszczenia wód możemy podzielić ze względu na pochodzenie na naturalne (autochtoniczne) oraz antropogeniczne (allochtoniczne).

Jeszcze mniej więcej do średniowiecza dominowały zanieczyszczenia wód pochodzenia naturalnego. Związane są głównie z rozwojem i obumieraniem wodnych organizmów roślinnych i zwierzęcych. Powodowane są także wypłukiwaniem pewnych substancji ze skał i gleb.

Wraz z rozwojem miast, a następnie ośrodków przemysłowych do wód zaczęto odprowadzać coraz więcej szkodliwych substancji. Obecnie głównymi źródłami zanieczyszczeń wód są ścieki komunalne (zawierające m.in. detergenty, mikroorganizmy chorobotwórcze) i przemysłowe (zawierające m.in. sole metali ciężkich, związki siarki i azotu). W wyniku działalności rolniczej do wód powierzchniowych dostają się użyte w nadmiarze nawozy sztuczne i organiczne oraz niewłaściwie stosowane środki ochrony roślin. Przemysł wydobywczy odprowadza do wód gruntowych duże ilości bardzo silnie zasolonych wód kopalnianych.

Poważny problem stanowi również rolnictwo, a dokładnie sposób stosowania nawozów organicznych. W licznych gospodarstwach rolnych nawóz jest wywożony po zbiorze zbóż pod rośliny okopowe, a następnie przyorany. Gleba pozostaje więc do wiosny bez okrywy ścierniskowej, a rozpuszczalne związki azotowe i fosforowe przedostają się w głąb gleby, stanowiąc źródło zanieczyszczeń wód podziemnych.

Znaczne ilości zanieczyszczeń wód pochodzą również z transportu wodnego i lądowego. Wody będące szlakami komunikacyjnymi oraz wody występujące w pobliżu dróg i autostrad zawierają zwiększone ilości  związków ołowiu, tlenków azotu, węglowodorów.

Do wód szkodliwe substancje przedostają się również na skutek depozycji zanieczyszczeń pochodzących z powietrza.

W zanieczyszczaniu wód znaczny udział ma również eutrofizacja. Można powiedzieć, że jest ona zarówno przyczyną, jak i skutkiem zanieczyszczenia wód.

 

Zanieczyszczenia komunalne

 

Są to ścieki miejskie- mieszanina odpadów z gospodarstw domowych, fekaliów, odpadów ze szpitali, łaźni, pralni i zakładów przemysłowych. Znaczną ich część stanowią występujące w postaci zawiesiny lub rozpuszczone związki organiczne, głównie białka, tłuszcze i węglowodany. Zawierają one także detergenty, chorobotwórcze drobnoustroje, które są źródłem takich chorób, jak tyfus, cholera, dur brzuszny, choroba He-inego Mediny. Jeszcze jednym ważnym składnikiem ścieków są metale ciężkie(ołów, rtęć).

 

Substancje te, jeśli przenikną do organizmów zwierzęcych, w tym organizmu ludzkiego, powodują uszkodzenia wątroby, naczyń krwionośnych, serca, układu nerwowego i kości.

 

 

 

Zanieczyszczenia przemysłowe

 

Powstają między innymi przy wydobywaniu surowców, w trakcie chłodzenia urządzeń, filtracji, destylacji i podczas wielu innych czynności wykonywanych w różnorakiej produkcji. Ich skład jest bardzo zróżnicowany i zależny od rodzaju produkcji, np. ścieki z garbarni zawierają związki wapnia, chromu, siarczki, chlorki, związki azotu, a także tłuszcze i inne związki organiczne. Są one szkodliwe dla organizmów żywych, gdyż działają na nie, niszcząc wątrobę, przewód pokarmowy i układ krążenia.

 

 

 

Zanieczyszczenia rolnicze

 

Składają się na nie środki ochrony roślin, które mają na celu nisz-czenie szkodliwych organizmów, niszcząc również organizmy pożyteczne. Duże znaczenie mają także nawozy sztuczne, tylko częściowo wykorzystywane przez rośliny. Ich nadmiar spływa z wodami deszczowymi i gruntowymi do zbiorników wodnych, powodując gromadzenie się środ-ków odżywczych tylko dla pewnych gatunków roślin, co w efekcie prowadzi do zakłócenia równowagi ekologicznej.

 

RODZAJE I ŹRÓDŁA ZANIECZYSZCZENIA WÓD

Przez zanieczyszczenie wód rozumiemy niekorzystne zmiany właściwości fizycznych, chemicznych i bakteriologicznych wody spowodowane wprowadzaniem w nadmiarze substancji nieorganicznych (stałych, płynnych, gazowych), organicznych, radioaktywnych czy wreszcie ciepła, które ograniczają lub uniemożliwiają wykorzystywanie wody do picia i celów gospodarczych.

Największą ilości wody zużywają:

- energetyka

- hutnictwo

- górnictwo

- przemysł chemiczny i papierniczy

Zanieczyszczenia wód mogą być naturalne, pochodzące z domieszek zawartych w wodach powierzchniowych i podziemnych (np. zasolenie, zanieczyszczenie humusem, związkami żelaza), oraz sztuczne - antropogeniczne, związane z działalnością człowieka, a pochodzące głównie ze ścieków, a także z powierzchniowych i gruntowych spływów z terenów przemysłowych, rolniczych, składowisk odpadów komunalnych (wysypisk śmieci). Zanieczyszczenia sztuczne dzielimy na biologiczne i chemiczne.

 

Zanieczyszczenia biologiczne są spowodowane obecnością drobnoustrojów patogennych, np. bakterii, wirusów, glonów, grzybów, pierwotniaków i ich toksyn.

Zanieczyszczenia chemiczne odnoszą się do zmian składu chemicznego i odczynu (pH). Należą do nich: oleje, benzyna, smary, ropa i jej składniki, detergenty, chemiczne środki ochrony roślin (pestycydy), nawozy (głównie związki fosforu i azotu), węglowodory aromatyczne (benzo(a)piren), sole metali ciężkich, silne kwasy, zasady, fenole, krezole

 

 

 

Zanieczyszczenia wód w Polsce:

 

ZANIECZYSZCZENIA WÓD PŁYNĄCYCH

Stan czystości rzek polskich od lat ulega pogorszeniu. Od 1964r. kiedy to rozpoczęto ujednolicanie kryteriów badania jakości wód rzecznych, zmniejszyła się długość odcinków rzek z wodami I klasy czystości, przybyło natomiast wód klas wyższych oraz nie odpowiadających normom.

 

ZANIECZYSZCZENIA JEZIOR

Jeziora w Polsce są najbardziej zagrożone zrzutem do nich ścieków komunalnych i przemysłowych, jak również spływem powierzchniowym wymywanych nawozów mineralnych. Efektem tego jest eutrofizacja, czyli wzrost żyzności wód, spowodowany napływem nadmiernej i substancji organicznych. Niebezpieczny jest także dopływ pestycydów zawierających w swoim składzie metale ciężkie oraz węglowodory chlorowane. Niebezpieczeństwo ze strony pestycydów polega na ich kumulacji w organizmach oraz na tym, że przez długi czas pozostają w wodzie w formie toksycznej i powodują wymarcie wielu organizmów. Degradacja wód jezior jest procesem praktycznie nieodwracalnym. Wody zatrutych jezior jedynie w minimalnym stopniu są w stanie same się oczyścić.

 

ZANIECZYSZCZENIA MORZA BAŁTYCKIEGO

Stan środowiska Morza Bałtyckiego jest również alarmujący. W polskiej strefie przybrzeżnej nastąpiło zaburzenie równowagi biologicznej i chemicznej, spowodowane dopływem wraz ze ściekami przemysłowymi i komunalnymi związków biogennych, soli metali ciężkich, węglowodorów chlorowanych, ropy i ropopochodnych. Na dużą skalę występują także zanieczyszczenia termiczne i radioaktywne. W niektórych akwenach, jak Zatoka Gdańska i Zatoka Pucka, Zalew Szczeciński, Zatoka Pomorska, doszło do silnej eutrofizacji, będącej wynikiem koncentracji fosforanów, azotanów i innych substancji. Wyraziło się to w rozszerzeniu powierzchni przydennych obszarów beztlenowych skażonych siarkowodorem, powstałym w wyniku rozkładu materii organicznej przez bakterie beztlenowe. Wpłynęło to ujemnie na zoobentos i ryby żyjące przy dnie; spowodowało zniszczenie tradycyjnych tarlisk dorsza oraz znaczne zatrucie ryb, np. węgorzy, dorszy, narybku szprota. Doprowadzane do morza nie oczyszczone ścieki komunalne są przyczyną zagrożenia. Największa ilość zanieczyszczeń przedostaje się do Morza Bałtyckiego wraz z wodami Wisły i Odry. Nie bez znaczenia są też zanieczyszczenia pochodzące z żeglugi. Warto dodać, że Bałtyk należy do najbardziej skażonych mórz pod względem zawartości substancji radioaktywnych.

 

Zanieczyszczeniami wód nazywamy wszelkie substancje chemiczne oraz mikroorganizmy, które występują w wodach naturalnych, nie będąc ich naturalnymi składnikami lub będąc, nimi - występują w zwiększonych ilościach. Do zanieczyszczeń wód zaliczamy również wody podgrzane - zanieczyszczenie termiczne.

 

Do najczęściej występujących substancji zanieczyszczających wody należą: pestycydy, detergenty, barwniki, fenole, węglowodory ropopochodne (alifatyczne i aromatyczne), substancje powierzchniowo czynne, aminy aromatyczne, chloropochodne bifenylu, sole (azotany, chlorki, fosforany, siarczany), jony metali ciężkich (ołowiu (Pb), miedzi (Cu), rtęci (Hg), kadmu (Cd), arsenu (As) i innych), radioizotopy. Wśród organizmów żywych największą rolę w zanieczyszczaniu wód odgrywają bakterie Escherichia coli.

 

Zanieczyszczenia mogą występować w postaci rozpuszczonej (gazy, ciecze, ciała stałe), układów koloidalnych lub zawiesin.

 

Zanieczyszczenia wód możemy podzielić ze względu na pochodzenie na naturalne (autochtoniczne) oraz antropogeniczne (allochtoniczne).

 

Jeszcze mniej więcej do średniowiecza dominowały zanieczyszczenia wód pochodzenia naturalnego. Związane są głównie z rozwojem i obumieraniem wodnych organizmów roślinnych i zwierzęcych. Powodowane są także wypłukiwaniem pewnych substancji ze skał i gleb.

 

Wraz z rozwojem miast, a następnie ośrodków przemysłowych do wód zaczęto odprowadzać coraz więcej szkodliwych substancji. Obecnie głównymi źródłami zanieczyszczeń wód są ścieki komunalne (zawierające m.in. detergenty, mikroorganizmy chorobotwórcze) i przemysłowe (zawierające m.in. sole metali ciężkich, związki siarki i azotu).

 

Do czynników naturalnych należą:

Klimatyczne,

Geologiczne,

Glebowe,

Geomorfologiczne,

Hydrologiczne.

 

Do głównych czynników antropogenicznych należą:

Ludność,

Rolnictwo,

Przemysł,

Komunikacja.

CZYNNIKI NATURALNE

 

Jednym z ważniejszych czynników klimatycznych modyfikujących jakość wody na terenie zlewni jest temperatura. Decyduje ona o wartości tlenu rozpuszczonego w wodzie. Im wyższa temperatura tym mniej tlenu w wodzie. Odpowiednia  zawartość tlenu warunkuje efektywne samooczyszczanie wody. Duże znaczenie mają również własności geologiczne zlewni. Rodzaj skał budujących zlewnię wpływa na ilość substancji rozpuszczonych w wodzie. Dotyczy to głównie wód podziemnych. Na przykład woda filtrująca przez skały wapienne ma dużą twardość. Po przekroczeniu wskaźników może ona być traktowana jako zanieczyszczenie.

 

Układ warstw przepuszczalnych i nieprzepuszczalnych decyduje o szybkości filtracji. Zanieczyszczona woda wnikająca w głąb profilu geologicznego oczyszcza się przechodząc przez szereg warstw. Im dłuższy czas filtracji tym proces ten lepiej zachodzi.

 

Czynniki geomorfologiczne i glebowe mają bardzo duży wpływ na wiele procesów i zjawisk zachodzących w zlewni. Wśród tych czynników naturalnych ważna jest rzeźba terenu. W dużej mierze  warunkuje ona spływ powierzchniowy, jego wielkość i ilość niesionego z wodą materiału, co wpływa na stopień zanieczyszczenia wody. Poza tym zagłębienia terenowe pozwalają na magazynowanie w nich części wód opadowych poprzez tworzenie się w nich po obfitych opadach stałych lub okresowych oczek wodnych. Im bardziej urozmaicona jest rzeźba terenu i im więcej małych zagłębień terenowych, tym retencja krajobrazowa wody jest większa.

 

Nie bez znaczenia jest również rodzaj pokrycia obszaru zlewni, z tej bowiem cechy wynika wiele własności danego terenu i możliwość zachodzenia rozmaitych procesów decydujących o  jakości wód . Wytłumaczyć to można na przykładzie zlewni gdzie występują lasy i mokradła. Wskutek zachodzących w lasach i mokradłach procesów rozkładu i mineralizacji substancji organicznych, odpływająca z nich woda ma zwiększona zawartość kwasów humusowych, koloidalnego żelaza, podwyższoną barwę, mętność. Z drugiej strony duże zdolności retencyjne tych środowisk pozwalają na zatrzymanie wielu zanieczyszczeń, wbudowanie ich w biomasę (las) lub profil glebowy (torfowisko). W grupie czynników hydrologicznych na uwagę zasługuje z pewnością opad. Działalność wód opadowych polega na mechanicznym zmywaniu z powierzchni terenu, transportowaniu i akumulowaniu drobnych okruchów skał i minerałów wraz z częściami organicznymi.

 

 

 

CZYNNIKI ANTROPOGENICZNE

 

Ludność. Zanieczyszczenia spowodowane przez ludność to ścieki i odpady komunalne, oraz zanieczyszczenia spowodowane komunikacją miejską. Ścieki komunalne powstają w ośrodkach zamieszkałych przez człowieka i ich ilość odpowiada w przybliżeniu ilości wody wodociągowej zużytej w gospodarstwach domowych i na użytek komunalny. Ilość ścieków zależy od ilości mieszkańców na danym terenie. Ilość ścieków ulega wahaniu w zależności od pory roku, tygodnia i pory dnia.

 

Rolnictwo. Działalność rolnicza nierozerwalnie łączy się z zanieczyszczeniem wód powierzchniowych przez: nawozy mineralne, środki ochrony roślin, resztki produkcyjne, transport rolniczy. Nawozy mineralne to często silne trujące związki. Są one również przyczyną nadmiernej eutrofizacji wód powierzchniowych. Innym przykładem zanieczyszczeń typowo rolniczych jest odprowadzanie do zbiorników ścieków gnojowicy z gospodarstw trudniących się hodowlą bydła i trzody chlewnej na większa skalę. Stosowane w gospodarstwach rolnych metody oczyszczania ścieków są nie wystarczalne. Ścieki w większości wypadków wylewane są na sąsiednie pola i łąki. Przenikają one do wód gruntowych, powodując ich zatrucie.

 

Komunikacja a dokładniej szlaki komunikacyjne przecinają korytarze ekologiczne co wpływa na zmianę stosunków przyrodniczych. Z kolei  wycinanie lasów pod budowę dróg, czyli  zmiana pokrycia terenu powoduję ułatwienie spływu powierzchniowego. Te zjawiska jak również spłukiwanie substancji szkodliwych z jezdni wraz z deszczem owocują pogorszeniem jakości wód .

 

Przemysł. Właściwie wszystkie zakłady przemysłowe wykorzystują wodę w swoich ciągach technologicznych. Używa się jej nie tylko jako surowca, ale również do transportu hydraulicznego, w czasie chłodzenia urządzeń technologicznych i itd. Przemysł wpływa negatywnie na wody powierzchniowe  zanieczyszczając je bezpośrednio poprzez emisje pyłów i gazów, zrzuty wód technologicznych, wysypiska i hałdy odpadów. Ścieki przemysłowe pod względem chemicznym to związki mineralne lub organiczne, co uzależnia stopień ich szkodliwości i możliwości unieszkodliwiania.

 

 

 

Do głównych substancji zanieczyszczających wody powierzchniowe należą:

 

Detergenty   -   syntetyczne substancje czyszczące, zawierające składnik organiczny, obniżający napięcie powierzchniowe, dzięki czemu następuje osłabienie sił wiążących cząstki brudu z podłożem. Stanowią główny składnik środków piorących, myjących, zwilżających. Są bardzo trwałe i nie ulegają biodegradacji (rozkładowi pod wpływem mikroorganizmów). Detergenty wpływają hamująco na procesy samooczyszczania się wody i działają toksycznie na organizmy żywe.

 

Pestycydy   -   środki ochrony roślin, owadobójcze - do zbiorników wodnych dostają się w wyniku spłukiwania z opylonych lub opryskanych uprzednio roślin, wymywania z gleby oraz spływania wraz ze ściekami zakładów produkujących te związki. Powodują pogarszanie stanu sanitarnego wód podziemnych, działają toksycznie, naruszają procesy samooczyszczania się wód, przyczyniają się do zjawiska eutrofizacji wód. Mają długi czas rozpadu i zdolność kumulowania w środowisku.

 

Fenole   -   to związki aromatyczne, jedne z najbardziej uciążliwych dla otoczenia. Dostają się do wód wraz ze ściekami komunalnymi i przemysłowymi (z rafinerii, wytwórni tworzyw sztucznych, koksowni, przetwórstwa drzewnego i włókna syntetycznego). Woda zanieczyszczona fenolami ma odrażający smak, a ryby w niej żyjące nie nadają się do spożycia. Są to substancje toksyczne i wywołujące oparzenia skóry.

 

Węglowodory aromatyczne   -   do wód powierzchniowych dostają się ze ściekami z koksowni, z gazami i rozpuszczalnikami. Pochodzą głównie z przemysłu, motoryzacji i spalania węgla. Są słabo rozpuszczalne w wodzie, kumulują się w osadach dennych oraz tkance tłuszczowej zwierząt wodnych. Są rakotwórcze. Węglowodory aromatyczne rolne to spłukiwane z pól nawozy sztuczne i środki ochrony roślin (tzw. chemizacja rolnictwa) oraz ścieki z intensywnej hodowli zwierząt (gnojowica). Można wprawdzie sprawić, że określone zasoby wodne staną się w wyniku zanieczyszczenia nieprzydatne dla człowieka lub nawet szkodliwe, ale zarówno w procesach naturalnych, jak i sztucznych możliwe jest ich oczyszczanie i powtórne użycie.

 

Metale ciężkie   -   dostają się do wód wraz ze ściekami przemysłowymi, z odpadami, ze spływami z pól, z hałd hutniczych. Mają zdolność kumulowania się w osadach dennych, są toksyczne dla organizmów również dla człowieka, mogą powodować trwałe i nieodwracalne uszkodzenia różnych narządów, np. nerek, mózgu, rdzenia kręgowego.

 

Radioizotopy   -   ich źródłem są: wybuchy bomb atomowych i wodorowych, reaktory jądrowe, kopalnie oraz zakłady posługujące się substancjami promieniotwórczymi. Mikroorganizmy - przede wszystkim bakterie chorobotwórcze i wirusy przedostające się do wód ze ścieków komunalnych, a także przemysłu, np. skórzanego

 

Zanieczyszczenia punktowe

 

Wprowadzane są one do wód w jednoznacznie określonym punkcie, są to przede wszystkim ścieki, należą do nich:

 

    - ścieki bytowo-gospodarcze (tzw. komunalne) są to wody, które zostały zużyte do celów higienicznych i gospodarczych, w gospodarstwach domowych, zakładach pracy i zakładach użyteczności publicznej. Ścieki te charakteryzują się na ogół stałym składem, wynikającym z powtarzalności zabiegów higienicznych i czynności związanych z prowadzeniem gospodarstw domowych. Ścieki bytowo-gospodarcze odprowadza się w sposób zorganizowany bądź niezorganizowany, w miejsca przypadkowe. Należą one to ścieków nie oczyszczanych przez co powodują zanieczyszczenia wód. Głównymi zanieczyszczeniami zawartymi w ściekach komunalnych są substancje organiczne wyrażane wskaźnikiem BZT5 oraz związki azotu i fosforu zwane związkami biogennymi.

 

    - ścieki, których składem są zasolone wody kopalniane. Są to zrzuty z zasolonych wód kopalnianych, z których większość zawiera duże i niebezpieczne stężenie chlorków i siarczanów. Stanowią one bardzo poważne zagrożenie dla wód płynących. Wody takie są nader uciążliwym zanieczyszczeniem, które dyskwalifikuje wodę do celów spożywczych i nawodnień rolniczych - powodują zasolenia gleb oraz do celów przemysłowych – przyczyniają się do niebezpiecznej dla maszyn ich korozji.

 

- ścieki przemysłowe są to wody zużyte w zakładach produkcyjnych i usługowych w wyniku procesów technologicznych. Ich skład jest różny i zależy od rodzaju przemysłu, materiałów stosowanych w produkcji oraz w technologii. Stan gospodarki ściekowej w zakładach jest nadal niezadowalający. Główną przyczyną tak nie zadawalającego stanu jest brak urządzeń do oczyszczania ścieków gwarantujących wymaganą redukcję zanieczyszczeń. Inną przyczyną jest trudna sytuacja finansowa wielu zakładów. Nie ułatwia to podejmowania drastycznych decyzji o unieruchomieniu zakładów prowadzących niewłaściwie gospodarkę wodno-ściekową. Ten rodzaj ścieków odznacza się na ogół większym stężeniem i wyższym stopniem zanieczyszczenia od ścieków bytowo-gospodarczych.

 

- ścieki powstające na skutek działalności elektrociepłowni. Są to podgrzane wody chłodnicze, które klasyfikowane są jako inny rodzaj zanieczyszczeń przemysłowych. Ten rodzaj ścieków stał się problemem w wyniku rozbudowy przemysłu paliwowo-energetycznego. Obiekty te wpuszczają do wód naturalnych wodę o wyższej temperaturze. Zrzuty wód podgrzanych podnoszą temperaturę wody o kilka stopni . Podwyższenie temperatury wód powierzchniowych ma negatywny wpływ na biocenozę, w wyniku czego następuje wyraźne przyspieszenie procesów biologicznych , częściej i dłużej mają miejsce zakwity planktonu roślinnego , bujnie rozwijają się rośliny wyższe oraz gwałtownie przebiegają procesy gnilne . Kumulacja materii organicznej prowadzi z kolei do wzrostu biologicznego zapotrzebowania na tlen, przy jednoczesnym zmniejszeniu jego rozpuszczalności. Niedobór tlenu jest bardzo niebezpieczny dla organizmów żyjących w wodzie i może być przyczyną m.in. śnięcia ryb. 

 

    - ścieki opadowe z terenów skanalizowanych, tj. głównie wody deszczowe i roztopowe oraz wody zużyte na polewanie ulic i placów. Ścieki te cechuje znacznie mniejsze zanieczyszczenie i niewielkie stężenie, szczególnie po pewnym czasie trwania deszczu lub roztopów.

 

 

Zanieczyszczenia obszarowe

 

Są to zanieczyszczenia dostające się do wód powierzchniowych i podziemnych na terenie dużego obszaru. Są to przede wszystkim:

 

- odpływy z terenów przemysłowych. Składowiska takie często usytuowane są w niewłaściwym miejscu i są niedostatecznie zabezpieczone oraz często umyślnie pozostają nieujęte w systemy kanalizacyjne ze względów oszczędności finansowych przez dany zakład produkcyjny. Zanieczyszczenia te przenikają najczęściej do wód gruntowych, a wraz z nimi przedostają się do wód powierzchniowych. Do najszkodliwszych zanieczyszczeń należą tu: pestycydy i detergenty oraz produkty ropy naftowej

 

- opady atmosferyczne, które zabsorbowały gazy, pyły i inne zanieczyszczenia atmosferyczne pochodzące z m.in. przemysłu i transportu zarówno samochodowego, jak i lotniczego

 

- odpływy z terenów rolniczych. Stanowią one najgroźniejsze źródło zanieczyszczeń obszarowych ponieważ zawierają w sobie duże ilości związków chemicznych z nawozów sztucznych i środków ochrony roślin. Są to głównie związki azotu i fosforu, które przyczyniają się zwłaszcza w wodach stojących do nadmiernego wzrostu ich żyzności, co w efekcie prowadzi do politrofi (przeżyźnienia). Te źródła zanieczyszczeń w zasadzie nie podlegają kontroli.

 

Zanieczyszczenia liniowe

 

Są to zanieczyszczenia zaliczane do zanieczyszczeń obszarowych. Powstają one wzdłuż szlaków komunikacyjnych. Związane są one z m.in. emisją splin z pojazdów mechanicznych, przez co zawierają m.in. związki ołowiu które wraz z wodami opadowymi mogą przedostać się do wód gruntowych. Do zanieczyszczeń tych zaliczyć można również zanieczyszczenia wód gruntowych powstające w wyniku przedostania się do wód trujących związków, do czego dochodzi podczas wypadków na szlakach komunikacyjnych, kiedy to np. dochodzi do wycieków szkodliwych substancji np. z cystern.

 

Eutrofizacja jako wtórne zanieczyszczenie wód

Zachodzi głównie przez spływ ścieków i nawozów mineralnych. Większość biogenów dostaje się do wody wraz ze ściekami organicznymi, np. w Wiśle takie pochodzenie ma ok. 2/3 azotu i fosforu. Proces ten zachodzi bardzo szybko, niewielki zbiornik może się zeutrofizować nawet w ciągu kilku do kilkunastu lat. W szczególnie drastycznych przypadkach, np. przy zrzucaniu do jezior surowych ścieków komunalnych czy gnojówki, dochodzi do osiągnięcia przez zbiornik stanów niespotykanych w naturze: politrofii i hypertrofii. Następuje wtedy niemal całkowity zanik organizmów wyższych poza cienką, kilkudziesięciocentymetrową warstwą wody stykającą się z atmosferą.

 

Stopień zanieczyszczenia wód określa się za pomocą tzw. wskaźników zanieczyszczenia. Są to stężenia zanieczyszczeń (wyrażone w miligramach substancji w 1 dm3 wody) oraz inne parametry, których wartość jest miarą stężenia określonych rodzajów zanieczyszczeń. Jednym z najważniejszych wskaźników zanieczyszczenia wód powierzchniowych jest stężenie rozpuszczonego tlenu, które może przyjmować maksymalną wartość 8-9 mg/dm3 - mniejsze stężenie tlenu świadczy o zanieczyszczeniu wód związkami organicznymi, rozkładalnymi biochemicznie. Spadek stężenia tlenu poniżej 4 mg/dm3 powoduje obumieranie wielu organizmów wodnych. Innymi wskaźnikami zanieczyszczenia wód naturalnych są: biochemiczne zapotrzebowanie tlenu (BZT - będące miarą zawartości rozkładalnych biochemicznie związków organicznych) oraz chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZT - miara zawartości wszystkich związków organicznych, obecność zawiesin mineralnych i organicznych, a także nieorganicznych i organicznych związków azotu i fosforu). Wartości wskaźników zanieczyszczenia rzek zależą w dużym stopniu od przepływu wody.

Prócz sposobów oceny zanieczyszczenia wód opartych na wskaźnikach fizycznych i chemicznych (otrzymywanych w wyniku analizy fizycznej i chemicznej wód) stosuje się metody badania stanu biologicznego wody. Najczęściej jest stosowany tzw. system saprobowy, wykorzystujący wyniki analizy hydrobiologicznej wód. Analiza bakteriologiczna dostarcza informacji o ilości i rodzaju bakterii obecnych w wodzie. Proces usuwania zanieczyszczeń z wody do poziomu umożliwiającego stosowanie jej do określonych celów nosi nazwę uzdatniania wody

 

Podstawowe parametry wody

 

Wskaźniki fizykochemiczne:

 

 

Barwa - jest właściwością optyczną wody, polegającą na pochłanianiu części widma promieniowania widzialnego przez substancje rozpuszczone, koloidalne oraz cząstki zawiesin obecne w wodzie. Pojawienie się zabarwienia wody może być spowodowane przez wiele czynników m.in.: rodzaj roślinności i produkty jej rozkładu; związki humusowe; plankton; jony metali (np. żelaza, manganu) oraz zanieczyszczenia pochodzenia antropogenicznego. Wyróżniamy: barwę rzeczywistą wody, czyli barwę wody klarownej po usunięciu mętności; barwę pozorną wody wywołaną przez zawiesiny i substancje rozpuszczone w wodzie oraz barwę specyficzną.

 

 

Jednostka barwy - zabarwienie, jakie w 1 dm3 wody destylowanej wywoła 1 mg platyny (Pt) rozpuszczonej w postaci heksachloroplatynianiu IV potasu /chloroplatynianu potasu/ (K2PtCl6) z dodatkiem 0,5 mg kobaltu w postaci chlorku kobaltu I...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin