Zanieczyszczenia wód

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 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 nieodpowiadających 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.
SPOSOBY OCHRONY WÓD PRZED ZANIECZYSZCZENIAMI
Ochrona zasobów wodnych polega przede wszystkim na rozwiązaniach technicznych, takich jak:
-stosowanie bezściekowych technologii w produkcji przemysłowej;
-napowietrzanie wód stojących;
-zamykanie obiegów wodnych w cyklach produkcyjnych i odzysk
wody ze ścieków;
-utylizacja wód kopalnianych oraz powtórne wtłaczanie tych wód do górotworu;
-zabezpieczanie hałd i wysypisk;
-oczyszczanie ścieków i unieszkodliwianie osadów ściekowych.
Metody oczyszczania ścieków:

mechaniczne - polegające na usuwaniu zanieczyszczeń nierozpuszczalnych, tj. ciał stałych i tłuszczów ulegających sedymentacji lub flotacji przy użyciu urządzeń rozdrabniających, cedzących (krat, sit, piaskowników), osadników, odtłuszczaczy;
chemiczne - polegające na wytrącaniu niektórych związków rozpuszczalnych lub ich neutralizacji za pomocą takich procesów, jak: koagulacja, sorpcja na węglu aktywnym;
biologiczne - najważniejsze w technologii oczyszczania ścieków, polegające na zmineralizowaniu zanieczyszczeń dzięki działaniu mikroorganizmów, głównie bakterii tlenowych Głównymi urządzeniami technicznymi są: złoża biologiczne, komory osadu czynnego oraz komory fermentacyjne;
z podwyższonym usuwaniem biogenów - metoda oczyszczania ścieków w oczyszczalniach o wysoko efektywnych technologiach oczyszczania (głównie biologicznych, a także chemicznych), umożliwiających zwiększoną redukcję azotu i fosforu.
Skutki zanieczyszczenia wód
1. Odtlenianie wody, co wpływa na życie ryb i innych organizmów wodnych. Zarówno ścieki bytowo-gospodarcze, jak i przemysłowe zawierające zanieczyszczenia organiczne zużywają tlen rozpuszczony w wodzie do biochemicznego rozkładu tych substancji. Tlen jest także zużywany na pokrycie niezwłocznego chemicznego zapotrzebowania występującego w ściekach, które zawierają siarczki, siarczyny, siarczany, oraz inne substancje redukujące. W konsekwencji nadmierne zużycie tlenu przez ścieki może doprowadzić do całkowitego jego wyczerpania, co w efekcie powoduje powstanie warunków beztlenowych, a tym samym wymarcie organizmów tlenowych oraz zachowanie tlenowego procesu samooczyszczania.
2. Fizyczne zanieczyszczenie odbiornika, polegające na niekorzystnych zmianach cech fizycznych wody, takich jak barwa, temperatura, zawartość ciał stałych czy przezroczystość.
3. Nieprzyjemny smak i zapach wody – mogą powstać na skutek odprowadzania ścieków produkcyjnych, np. fenoli z chemicznej przeróbki węgla, dwusiarczku węgla z fabryki celulozy, ścieków z garbarni.
4. Toksyczne i hamujące oddziaływanie ścieków bezpośrednie (przez działanie wprowadzanych wraz ze ściekami substancji toksycznych) i pośrednie (przez niekorzystną zmianę środowiska wodnego, które z kolei działa szkodliwie i hamująco na rozwój organizmów wodnych).
5. Bezpośrednie działanie trujące – występuje w przypadku, gdy ścieki zawierają substancje toksyczne w ilościach przekraczających tzw. granicę toksyczności. Najbardziej toksycznymi są związki owado- i chwastobójcze używane w rolnictwie (pestycydy). Również toksyczne są ścieki przemysłu metalowego, zwłaszcza z elektrochemicznej obróbki, zawierające związki metali ciężkich oraz cyjanki, a także przemysłu chemicznego zawierającego wolne kwasy i ługi.
6. Oddziaływanie pobudzające rozwój organizmów wodnych, które występuje wówczas, gdy ścieki zawierają nadmierne ilości składników nawozowych, jak azot, fosfor i potas. W sprzyjających warunkach pojawiają się masowe zakwity glonów, co utrudnia wykorzystanie wody do celów wodociągowych oraz przyspiesza eutrofizację zbiorników wodnych.


Klasy czystości wód


Skutek przedostania się substancji chemicznych do rzeki.
Oprócz ścieków komunalnych i przemysłowych stan czystości wód pogarsza chemizacja rolnictwa. Ponadto wielkie, bardzo trudne do kontroli niebezpieczeństwo dla wód stanową zanieczyszczenia przypadkowe. Zaliczamy do nich: skażenia wynikające z mycia pojazdów mechanicznych w rzekach, wrzucania do strumieni resztek środków owadobójczych (pojemników po nich), oprowadzanie ścieków pralniczych z grupy detergentów, wyrzucanie śmieci i odpadów.