Zanieczyszczenia wód

SPIS TREŚCI

Wstęp

Charakterystyka wód naturalnych
Zasoby wodne w Polsce
Wskaźniki jakości wód
Źródła i podział zanieczyszczeń wód
Zjawisko eutrofizacji
Sposoby ochrony wód
Zakończenie
Bibliografia


WSTĘP

Woda to życie. Jej wpływ na ludzi i otoczenie jest ogromne, a bez niej nie byłoby na ziemi życia. Jest ona wykorzystywana do różnych celów m.in. do mycia, prania, czyszczenia, bezpośredniego spożycia, itp. Wszechstronne możliwości wód są wykorzystywane w przemyśle (do produkcji energii elektrycznej, poruszania młynów wodnych, do chłodzenia maszyn i urządzeń, rozcieńczania i rozpuszczania barwników, oraz produkcji wielu produktów), a także w rolnictwie (do nawadniania pól, podlewania roślin, pojenia zwierząt itp.). Choć jest ona jednym z najważniejszych substancji na ziemi to stoi w obliczu zagrożenia tzw. zanieczyszczenia. Problem zanieczyszczeń dotyczy nie tylko mórz i oceanów, ale przede wszystkim wód śródlądowych. Zanieczyszczone są m.in. rzeki, strumienie, kanały, jeziora, a nawet stworzone przez człowieka sztuczne zbiorniki.
Ludzie głównie zaopatrują się w wody powierzchniowe. Prawie cała woda która zostaje pobierana przez ludzi zostaje oddana w postaci wód zużytych posiadających różne substancje mineralne, chemiczne i organiczne. Ładunki zanieczyszczeń które są również zawarte w wodach zużytych uniemożliwiają dalsze korzystanie z wód powierzchniowych.

Wody podziemne mimo pewnych niekorzystnych zjawisk są mniej narażone na zanieczyszczenia ze względu na istnienie warstw izolacyjnych. O wiele bardziej narażone są wody powierzchniowe. Rozwój gospodarczy, w tym zwłaszcza powstawanie różnych gałęzi przemysłu, stwarza groźbę zwiększonego zanieczyszczenia środowiska, w tym zanieczyszczenia wód. Może mieć on znaczny wpływ na ich skład chemiczny. Głównym źródłem zaopatrzenia ludzi w wodę są wody powierzchniowe, przede wszystkim zaś wody płynące, oraz wody podziemne, zalegające w płytkich warstwach geologicznych. Prawie cała ich ilość pobierana przez człowieka wraca do wód powierzchniowych w postaci wód zużytych, obciążonych różnymi substancjami mineralnymi i organicznymi. Zanieczyszczenia wprowadzane do wód powierzchniowych płynących, które są głównym odbiornikiem ścieków pochodzenia antropogenicznego, przyczyniają się do problemów przy dalszym ich użytkowaniu.
Głównymi źródłami zanieczyszczeń są ścieki przemysłowe i komunalne. Te drugie to ścieki z gospodarstw domowych, odchody, mydliny, środki piorące, czyszczące, nawozy sztuczne. Ścieki przysparzają wiele szkód człowiekowi i przyrodzie. Zanieczyszczenia wody spowodowane są również zanieczyszczeniami powietrza. Staje się tak, gdy zanieczyszczenia dostające się do powietrza wraz z opadami wracają na ziemię zatruwając wodę. W wyniku połączenia kropelek wody z gazowymi zanieczyszczeniami powietrza powstaje kwaśny deszcz. Na drodze ku ziemi pochłania dwutlenek węgla, amoniak i inne gazy, wymywa cząstki brudu i zanieczyszczenia chemiczne z atmosfery i przenosi je do ziemi. Wody morskie zanieczyszczone są przede wszystkim przez wycieki ropy, mycie statków i awarie zbiorników oraz próby nuklearne. Skażenie wód np. substancjami promieniotwórczymi, kwasami i metalami ciężkimi, będące skutkiem arogancji cywilizacyjnej człowieka, ma często bardzo duży i nieprzewidywalny zasięg. Coraz częściej jednak stosuje się oczyszczanie ścieków. Oczyszczalnie ścieków (mechaniczne, fizyczne, chemiczne) umożliwiają redukcję zanieczyszczeń zawartych w ściekach odprowadzanych do wód powierzchniowych.


CHARAKTERYSTYKA WÓD NATURALNYCH

Woda występująca w przyrodzie stanowi wodny roztwór substancji nieorganicznych i organicznych, jak również zawiera koloidy i zawiesiny. Substancje znajdujące się w wodzie są pochodzenia naturalnego lub antropogenicznego. Woda, będąc bardzo dobrym rozpuszczalnikiem, zawiera prawie wszystkie substancje naturalne występujące w skorupie ziemskiej, a także coraz częściej substancje wytwarzane przez człowieka. Stężenia poszczególnych substancji uzależnione są od ich powszechności w przyrodzie i rozpuszczalności w wodzie oraz od wielu różnorodnych procesów fizyko-chemicznych. Podstawowymi składnikami wód są kationy: wapnia Ca2+ sodu Na+ magnezu Mg2--+ oraz aniony: węglanowe HCO3-, siarczanowe SO42-, chlorkowe Cl-, a także krzemionka Si02. Zawartość i proporcje jonów podstawowych zależą od składu chemicznego utworów geologicznych znajdujących się w zlewni. Zasoby wód są kształtowane głównie przez opady atmosferyczne i parowanie. Czynnikiem ograniczającym możliwości korzystania z zasobów wodnych jest konieczność zachowanie przepływów nienaruszonych, czyli minimalna ilość zapewniając życie biologiczne. Do zmiany czasowo-przestrzennego rozkładu wielkości zasobów dyspozycyjnych i ich jakości służą obiekty hydrotechniczne takie jak zbiorniki retencyjne, które pozwalają na gromadzenie wody w okresach wezbrań oraz udostępnienie jej użytkownikom w okresie niskich przepływów w rzekach. Istnieją też kanały przerzutowe umożliwiające przemieszczanie wód z regionów zasobnych w wodę do regionów, w których występują niedobory.

ZASOBY WODNE W POLSCE

W Polsce zasoby wodne są stosunkowo niewielkie. Instytucjami odpowiedzialnymi zagospodarowanie nimi są MOŚZNiL, Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska PIOŚ oraz Główny Komitet Przeciwpowodziowy GKP oraz podległe im organizacje Regionalne Zarządy Gospodarki Wodnej RZGW, Okręgowe Dyrekcje Gospodarki Wodnej ODGW, Wojewódzkie Inspektoraty Ochrony Środowiska WIOŚ. Podstawowym dokumentem regulującym zasady korzystania z wód jest "Prawo wodne", a dokumentami wykonawczymi umożliwiającymi racjonalne gospodarowanie zasobami wodnymi w poszczególnych zalewiskach są tzw. warunki korzystania z wód dorzeczy oraz system opłat za korzystanie z wód. Polska jest jednym z najuboższych w wodę krajów europejskich. Ilość wody przypadająca na 1 mieszkańca jest 2 razy mniejsza niż przeciętna dla Europy. Wielkość zasobów wodnych stawia nas na 26 miejscu w Europie. Do tego wlicza się także sumę opadów rocznych na danym obszarze. Rozkład przestrzenny opadów w naszym kraju jest nierównomierny , co powoduje, że na niektórych terenach odczuwalny jest deficyt wody np. na Pojezierzu Wielkopolskim. Zapotrzebowanie człowieka zaspokajane jest przez wodę słodką, a tej jest tylko 3%.

WSKAŹNIKI JAKOŚCI WÓD

Wskaźniki jakości wody służą do określania przydatności wody do określonych celów. O możliwości użycia wody do zaspokojenia różnorodnych potrzeb decydują rodzaj i ilość zawartych w niej substancji. Podstawowymi grupami wskaźników, stanowiącymi o przydatności wody są:

a) wskaźniki fizyczne - temperatura, barwa, zapach, mętność, smak;
b) wskaźniki chemiczne - odczyn pH, utlenialność, BZT5 - biochemiczne 5-cio dobowe zużycie tlenu, ChZT - chemiczne zużycie tlenu, twardość (ogólna, węglanowa, niewęglanowa, przemijająca), zasadowość oraz zawartości: związków azotu, chlorków, siarczanów, żelaza, manganu, fluoru, gazów rozpuszczonych w wodzie, pierwiastków śladowych, substancji trujących oraz sucha pozostałość i strata po prażeniu,
c) wskaźniki biologiczne - zawartość bakterii w objętości próbki wody.

Wody naturalne prawie zawsze zawierają mikroorganizmy, są nimi zanieczyszczone szczególnie otwarte zbiorniki wodne, do których spływają wody deszczowe oraz do których odprowadzane są ścieki. Intensywność rozwoju bakterii w wodzie uzależniona jest od warunków termicznych, warunków świetlnych, stopnia natlenienia i obfitości substancji pokarmowych. Charakterystykę biologiczną wody wyraża się mianem coli, która określa najmniejszą objętość wody (wyrażoną w cm3), w której znaleziono jedną bakterię pałeczki okrężnicy (Bacterium coli) - bakterię typową dla środowiska jelita grubego w przewodzie pokarmowym człowieka.


ŹRÓDŁA I PODZIAŁ ZANIECZYSZCZEŃ WÓD

Stan dyspozycyjnych zasobów wody rozpatruje się nie tylko w aspekcie wzrastającego zapotrzebowania na wodę, ale także narastania wielkości ładunku zanieczyszczeń ścieków doprowadzanych do odbiorników, którymi są: rzeki, stawy, zbiorniki retencyjne, morza i oceany. Degradacja jakości wód obejmuje zmiany ich cech fizyko-chemicznych i biologicznych przez wprowadzenie do nich ogromnych ilości substancji organicznych i nieorganicznych, energii, czy substancji promieniotwórczych. Uniemożliwia to wykorzystanie zasobów wodnych do różnych celów związanych z działalnością i egzystencją człowieka. Zanieczyszczenia wód możemy podzielić ze względu na pochodzenie na naturalne (autochtoniczne) oraz antropogeniczne (alochtoniczne).
Jeszcze mniej więcej do średniowiecza dominowały zanieczyszczenia wód pochodzenia naturalnego. Związane były głównie z rozwojem i obumieraniem wodnych organizmów roślinnych i zwierzęcych. Powodowane były także wypłukiwaniem pewnych substancji ze skał i gleb.
Wraz z rozwojem miast, a następnie ośrodków przemysłowych do wód zaczęto odprowadzać coraz więcej szkodliwych substancji.
Co to są ścieki?
Ściekami nazywamy wody zużyte przez gospodarstwa domowe i zakłady przemysłowe, oraz wody opadowe spłukujące z powierzchni terenów miejskich i rolniczych, różnego rodzaju nieczystości. Ścieki zawierają bardzo dużo zawiesin łatwo opadających, zawiesin nie opadających, koloidów i związków rozpuszczonych. Występują w nich ponadto wirusy, bakterie, promieniowce i grzyby oraz jaja helmintów (robaków pasożytniczych). Surowe ścieki są mętne, o zabarwieniu brudnoszarym i zapachu fekalnym lub chemicznym w zależności od pochodzenia. Zgniłe ścieki mają barwę ciemnoszarą lub prawie czarną i są cuchnące od produktów powstających podczas gnicia. 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). 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.


Czynniki wpływające na degradację wód można podzielić na:
- naturalne, (np. zasolenie, zanieczyszczenie humusem, związkami żelaza)
- sztuczne, pochodzące głównie z działalności człowieka (np. odpady)
- lotne, ciekłe i stałe,
- środki chemizacji rolnictwa,
- odpady hodowlane - obornik, gnojowica

Rodzaje i podział ścieków
Zanieczyszczenia wód ze względu na działanie na organizmy można podzielić na:
bezpośrednio szkodliwe do których zaliczamy fenole powstające w gazowniach i koksowniach, kwas cyjanowodorowy usuwany z gazowni, kwas siarkowy i siarczany usuwane z fabryk nawozów sztucznych, fabryk kwasu siarkowego, celulozowni i papierni oraz fabryk włókien sztucznych,
pośrednio szkodliwe które prowadzą do zmniejszenia ilości tlenu w wodzie poniżej poziomu potrzebnego do utrzymania przy życiu wszystkich organizmów wodnych.
Według kryterium trwałości zanieczyszczenia wód dzielimy na:
rozkładalne - wszystkie substancje organiczne potencjalnie trujące, podlegające przemianom chemicznym do prostych związków nieorganicznych przy udziale przede wszystkim bakterii (np. substancje zawarte w ciekach domowych),
nierozkładalne - substancje nie ulegające większym przemianom chemicznym i nie atakowane przez drobnoustroje (np. sole metali ciężkich),
trwałe - substancje w niewielkim tylko stopniu ulegające rozkładowi biologicznemu (np. pestycydy, fenole, produkty destylacji ropy naftowej, które trudno ulegają biodegradacji) i pozostające w środowisku w niezmiennej formie przez długi okres czasu.

Podział źródeł zanieczyszczeń ze względu na powstawanie

- Punktowe:
Ścieki (wody zwrotne) z systemów kanalizacyjnych (przemysłowych i komunalnych)
stanowią główne źródło zanieczyszczeń wód, zwłaszcza powierzchniowych. Należą do nich ścieki:
· Bytowo-gospodarcze (tzw. komunalne) są to wody zużyte do celów higienicznych i gospodarczych, w gospodarstwach domowych, zakładach pracy i zakładach użyteczności publicznej. Ścieki bytowo-gospodarcze charakteryzują się na ogół stałym składem, wynikającym z powtarzalności zabiegów higienicznych i czynności związanych z prowadzeniem gospodarstw domowych.
· Ścieki komunalne odprowadzane są w sposób zorganizowany bądź niezorganizowany, w miejsca przypadkowe i bez oczyszczania powodują zanieczyszczenia wód. Głównymi zanieczyszczeniami zawartymi w ściekach komunalnych są substancje organiczne wyrażane wskaźnikiem BZT5 oraz związki azotu i fosforu zwane biogenami. .
· Przemysłowe są to wody zużyte w zakładach produkcyjnych i usługowych w wyniku procesów technologicznych. Ich skład zależy od rodzaju przemysłu, materiałów stosowanych w produkcji oraz w technologii. Stan gospodarki ściekowej w zakładach jest nadal niezadowalający. Wynika to z braku wystarczających 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.
· 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.
Wody filtracyjne (gruntowe) przedostające się do kanalizacji przez nieszczelności i pęknięcia przewodów kanalizacyjnych.
· Podgrzane wody chłodnicze innym rodzajem zanieczyszczeń przemysłowych to zanieczyszczenia powstające na skutek działalności elektrociepłowni. Stały 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 zazwyczaj wpływ na biocenozę, w wyniku czego następuje wyraźne przyspieszenie procesów biologicznych , częściej i dłużej występują 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 może być przyczyną śnięcia ryb.
· Zasolone wody kopalniane są to zrzuty z zasolonych wód kopalnianych, z których większość zawiera duże stężenie chlorków i siarczanów. Stanowią one istotne zagrożenie dla wód płynących. Wody takie są nader uciążliwym zanieczyszczeniem dyskwalifikującym wodę do celów spożywczych i nawodnień rolniczych (zasolenie gleb) oraz do celów przemysłowych (korozja urządzeń).

- Liniowe:
· zanieczyszczenia pasmowe wzdłuż szlaków komunikacyjnych
· zanieczyszczenia te są związane z emisją spalin przez pojazdy mechaniczne. Zawierają one związki ołowiu, mogące przedostać się do wód gruntowych.

- Obszarowe:
· Odpływy z terenów rolniczych stanowią najgroźniejsze źródło zanieczyszczeń obszarowych. Zawierają duże ilości związków chemicznych z nawozów sztucznych i środków ochrony roślin. Są to głównie związki azotu i fosforu powodujące, zwłaszcza w wodach stojących, nadmierny wzrost ich żyzności, prowadzący do politrofi (przeżyźnienia). Te źródła zanieczyszczeń w zasadzie nie podlegają kontroli.
· Odpływy z terenów przemysłowych składowiska takie często usytuowane są w niewłaściwym miejscu i są niedostatecznie zabezpieczone, pozostają nieujęte w systemy kanalizacyjne. 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.

Podział źródeł zanieczyszczeń ze względu na umiejscowienie

1. Zanieczyszczenia wód podziemnych

Zanieczyszczenia infiltrujące
Wiele zanieczyszczeń znajdujących się w wodach powierzchniowych, które nie zostaną z nich usunięte, czy to przy udziale człowieka czy dzięki biodegradacji, może stać się zanieczyszczeniami wód podziemnych. Dzieje się tak dzięki procesowi naturalnego przesiąkania wód do głębszych warstw gleby gdzie może dojść do spotkania się z wodami gruntowymi. Wiele zanieczyszczeń przemysłowych może się tak przemieszczać. Przykładem mogą być tutaj trwałe związki syntetycznych detergentów, które często przedostają się do wód gruntowych. Widocznym objawem tego typu zanieczyszczenia jest pian pokrywająca wodę pochodzącą ze studni. Zanieczyszczenia rolnicze również często przedostają się do wód gruntowych, wraz ze ściekami z odwadnianych terenów rolniczych lub z wodami opadowymi. Wymienić tutaj należy zarówno stosowane nawozy jak i środki ochrony roślin. Przedostające się do wód gruntowych azotany i fosforany mogą pochodzić z nawozów sztucznych. Natomiast stosowane pestycydy mogą dostarczać wielu bardzo szkodliwych i trudnych do usunięcia zanieczyszczeń.
Zanieczyszczenia wprowadzane bezpośrednio
Ostatnio coraz częściej korzysta się z odnawialnych źródeł energii, do których należy zaliczyć podziemne złoża wód termalnych. Wydobywanie tych wód jest bardzo opłacalne, wiąże się z tym jednak parę zagrożeń dla środowiska. Nie można wydobytej wody po wykorzystaniu wypuścić do powierzchniowego odbiornika. Mogłoby to spowodować zakłócenie równowagi zarówno w wodach głębinowych jak i powierzchniowych. Dlatego wody ze źródeł termalnych, o ile to możliwe, wpuszcza się z powrotem. I tu pomimo ogólnego stosowania obiegów zamkniętych może wystąpić zanieczyszczenie związkami obcymi, które spowoduje niemożność wykorzystywania tych wód w przyszłości do celów spożywczych lub jako wody pitnej.



2. Zanieczyszczenia wód lądowych

Wody powierzchniowe
Zanieczyszczenie wód powierzchniowych ma swoje źródło głównie w odprowadzaniu ścieków pochodzenia antropogenicznego. Wysoki stopień zanieczyszczenia wód ściekami bytowo-gospodarczymi, przemysłowymi i specyficznymi, doprowadził do wyczerpania się zdolności samooczyszczania wielu rzek. Z badań 40 głównych rzek w Polsce, według kryterium biologicznego, nie ma wód w I klasie czystości, II klasę posiada 1,6%, a III klasę 9,7% rzek. Pozostałe główne rzeki w Polsce są ciekami wodnymi pozaklasowymi (wg badań z 1994 roku). Podstawowymi przyczynami bardzo niskiej jakości wód powierzchniowych są zrzuty ścieków zawierające ładunki zanieczyszczeń nie poddawane redukcji na urządzeniach oczyszczalni ścieków o niskiej efektywności oraz stale rosnąca ilość ścieków pochodzenia komunalnego.
Niewielkie ilości wody będące w dyspozycji w Polsce, a zwłaszcza nieodpowiednia jej jakość, uniemożliwiają spełnianie przez nią funkcji społecznych, gospodarczych i ekologicznych.
Do najważniejszych zanieczyszczeń występujących w wodach powierzchniowych, które pojawiają się w następstwie zrzutu do nich ścieków, można zaliczyć:
- fosforany i azotany,
- metale ciężkie (ołów, rtęć, kadm),
- substancje powierzchniowo czynne,
- wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne i chlorowcopochodne węglowodorów,
- pestycydy,
- fenole,
- polichlorowane bifenyle (PCB),
- inne nietoksyczne substancje organiczne,
- wody podgrzane.
Wody podziemne
Wody podziemne są źródłem zaopatrzenia dla większości wodociągów. Ocenia się, że około 40 % ludzi w Polsce korzysta z wody podziemnej pierwszego poziomu czwartorzędu. Największy problem utrzymania czystości tych wód stwarza chemizacja rolnictwa -wielkoobszarowe wprowadzanie do gleby substancji chemicznych będących składnikami nawozów sztucznych i środków ochrony roślin.
Rozmiary wypłukiwania substancji i związków chemicznych z gleby do wód podziemnych zalezą od wielu czynników, m.in. od klimatu, własności gleby (przepuszczalność, zdolności sorpcyjne, potencjał oksydoredukcyjny), czasu oddziaływania zanieczyszczeń oraz od ich rodzaju i składu chemicznego. Szczególnie niebezpieczne dla wód podziemnych są materiały pędne i inne produkty ropopochodne. Mogą one przedostawać się do gleby w wyniku nieszczelności instalacji pojazdów, nieszczelności zbiorników służących do przechowywania paliw lub niefrasobliwości ludzi przy przeładunku i tankowaniu paliw. Równie niebezpieczne dla wód podziemnych są niezorganizowane - "dzikie" myjnie pojazdów, prowizoryczne punkty obsługi pojazdów czy wręcz wylewanie wszelkich produktów ropopochodnych wprost do gleby przez ludzi ignorujących wszelkie zasady ochrony środowiska. Do wód podziemnych mogą też migrować wszelkie zanieczyszczenia pochodzenia przemysłowego, komunalnego lub z emisji atmosferycznych.
Zanieczyszczenia organiczne
Są to zwykle mieszaniny związków rozpuszczalnych i nierozpuszczalnych. Źródłem ich są wszelkiego rodzaju odpadki domowe, odchody ludzi i zwierząt oraz ścieki przemysłowe. Szczególnie szkodliwe są nowe syntetyczne związki chemiczne, odporne na rozkład biologiczny i w związku z tym stale utrzymujące się w środowisku. Do tej grupy należą syntetyczne detergenty i chlorowcopochodne węglowodorów.
Syntetyczne detergenty są to substancje powierzchniowo czynne stosowane jako środki piorące, myjące i czyszczące. Syntetyczne detergenty, wprowadzone na rynek przed 25 laty, zastępują mydło. Ale w przeciwieństwie do mydeł, które łatwo ulegają rozkładowi biologicznemu i bez trudu dają się usuwać ze ścieków, większość syntetycznych detergentów trudno ulega biodegradacji, a ponadto nie można ich usunąć zwykłymi sposobami stosowanymi do oczyszczania wody. Próby zastąpienia detergentów odpornych na biologiczne usuwanie doprowadziły do zsyntetyzowania związków mniej trwałych, ale, które okazały się jednak bardziej szkodliwe dla ryb. Dla ułatwienia działania czyszczącego detergentów dodaje się do nich fosforany, których rola w zanieczyszczeniu wody jest równie znaczna. Głównym źródłem zanieczyszczenia detergentami są gospodarstwa domowe i zakłady wykorzystujące je jako środki czyszczące. Widocznym objawem jest piana pokrywająca wodę rzek i jezior.
Chlorowcopochodne węglowodorów są jedną z najbardziej rozpowszechnionych grup trwałych związków chemicznych. Głównymi przedstawicielami tej klasy są chloroorganiczne pestycydy oraz wielochlorowcopochodne dwufenylu.
W zanieczyszczeniu wód powierzchniowych pestycydami można wyróżnić: zanieczyszczenie chroniczne, zwykle około 1 część na 109, oraz krótkotrwałe zanieczyszczenia większymi ilościami. Źródłem zanieczyszczenia wód rzek jezior i stawów pestycydami mogą być:
Bezpośrednie zabiegi stosowane do zniszczenia moskitów lub komarów,
Ścieki przemysłowe z fabryk produkujących pestycydy,
Wody ściekowe z odwadnianych gruntów
Obfite opady, które mogą spłukiwać pestycydy z pól lub wypłukiwać je z atmosfery,
Przypadki podczas opylania i opryskiwania pól i lasów,
Nieostrożne stosowanie oraz mycie pojemników i sprzętu wykorzystywanego przy zabiegach może być dodatkowym źródłem zanieczyszczeń,
Roztwory stosowane do kąpieli owiec w celu zniszczenia robactwa.
Insektycydy chloroorganiczne, ze względu na swą małą rozpuszczalność w wodzie, są adsorbowane na cząstkach stałych i po pewnym czasie opadają na dno oraz są adsorbowane przez glony i inne składniki planktonu i ryby. Pestycydy występujące w małych ilościach w wodzie mogą wywierać bardzo niekorzystne działanie w skutek tendencji do gromadzenia się w materiale biologicznym. Są to również związki bardzo trudne do usunięcia z wody przeznaczonej do picia.
Wielochlorowcopochodne dwufenylu (WCD) są produkowane i stosowane jako mieszaniny złożone z 50 i więcej izomerów zawierających od 5 do 8 atomów chloru w cząsteczce. WCD są nierozpuszczalne w wodzie, ale rozpuszczalne w olejach i rozpuszczalnikach organicznych. Są odporne na ogrzewanie i większość odczynników chemicznych. Jakkolwiek WCD są stosowane w przemyśle już od 60 lat nie wiadomo, w jaki sposób dostają się do środowiska. Przypuszcza się, że ścieki przemysłowe są głównym źródłem zanieczyszczenia, a rzeki głównym środkiem rozprzestrzeniania w środowisku. WCD, które znalazły się w środowisku są tam trwałe przez wiele lat.
Zanieczyszczenia nieorganiczne
Związki metali ciężkich są zanieczyszczeniami o znanym działaniu szkodliwym. Do najbardziej niebezpiecznych dla środowiska i człowieka ze względu na działanie i rozpowszechnianie zalicza się związki rtęci, ołowiu i kadmu.
Rtęć (Hg). Śladowe ilości rtęci znajdują się prawie wszędzie w środowisku. Wynika to z właściwości samego pierwiastka jak i jego soli. Szkodliwe dla środowiska skutki działania rtęci wynikają jednak nie z jej rozpowszechnienia naturalnego, lecz są związane z działalnością człowieka. Skażenie wód lądowych i morskich rtęcią pochodzi przede wszystkim z ogromnego przemysłowego zastosowania tego metalu. Największe ilości rtęci zużywają fabryki chloru i alkaliów, a następnie przemysł elektrotechniczny, fabryki papieru i in. Niewielkie ilości pochodzą ze stosowania fungicydów rtęciowoorganicznych. Usuwanie odpadów przemysłowych do wody jest przyczyną wysokiej zawartości tego metalu w rybach. Objawy kumulacji rtęci w rybach wskazują na zwiększony jej poziom w wodzie. Zdarza się, że ryby nie nadają się do spożycia ze względu na duża zawartość rtęci.
Ołów (Pb). Dawniej występowało niebezpieczeństwo zanieczyszczenia wody wodociągowej ołowiem tam gdzie zainstalowano rury ołowiowe. Głównym źródłem zanieczyszczenia ołowiem wód powierzchniowych są kopalnie rud ołowiu. Zanieczyszczenie może powstawać również przy szlakach komunikacyjnych. Występuje tam zmywanie z powierzchni terenu ołowiu powstałego ze spalania paliw, przez spływy wód opadowych.
Źródłem zanieczyszczenia związkami kadmu, miedzi i niklu są różne zakłady przemysłowe. Miedziane rury i części przewodów mogą być przyczyną zanieczyszczenia wody pitnej.

3. Zanieczyszczenia mórz i oceanów

Wody morskie
Wody morskie skażane są przede wszystkim przez zanieczyszczenia pochodzące z przemysłu na terenie wybrzeża, z eksploatacji jednostek pływających, a także przez substancje i związki chemiczne dopływające z wodami zanieczyszczonych rzek. Morza są odbiornikami ścieków bytowo-gospodarczych i przemysłowych, wprowadzanych z wodami dopływających rzek z obszaru poszczególnych zlewni, na których te zanieczyszczenia są wytwarzane, a także ścieków powstających w wyniku eksploatacji portów (ścieki te są zanieczyszczone głównie produktami ropopochodnymi) oraz zanieczyszczeniami wprowadzanymi do środowiska w wyniku awarii i katastrof. Poważnym i niedocenianym problemem są niebezpieczne odpadki zatapiane w wodach mórz i oceanów. Zwłaszcza amunicja chemiczna, zatopiona w morzach przez państwa prowadzące ostatnią wojnę, jest szczególnie dużym niebezpieczeństwem dla środowiska naturalnego, a często również bezpośrednio dla ludzi.
Ropa naftowa i oleje opałowe
Od kilkudziesięciu lat paliwo płynne otrzymywane z ropy naftowej w coraz większym stopniu stosowane jest zamiast węgla do celów energetycznych oraz jako podstawowy surowiec w przemyśle chemicznym. W związku z tym olbrzymie ilości ropy, olejów i benzyny transportuje się drogą morską. Zanieczyszczenie wód morskich pochodzące z transportu spowodowane jest usuwaniem do wody wszelkich odpadków olejowych podczas pracy statków oraz myciem tankowców, które zwykle odbywa się na morzu. Oblicza się, że zanieczyszczenie z tych źródeł znacznie przekracza ilości pochodzące z różnych wypadków morskich łącznie z katastrofami tankowców. W stosunku do ogólnej masy wód oceanów, obecne zanieczyszczenie ropą i olejami nie jest groźne. Oleje są usuwane z wody w wyniku różnych procesów naturalnych, których skuteczność zależy od następujących czynników: temperatury, światła słonecznego, szybkości wiatru, wysokości fali, rodzaju i ilości bakterii w wodzie oraz składu chemicznego oleju, jego ciężaru właściwego, stopnia oczyszczenia itp.
Olej wylany do wody szybko rozpościera się na jej powierzchni w postaci bardzo cienkiej warstwy. Część węglowodorów odparowuje. Obecne w ropie naftowej kwasy i sole nieorganiczne ulegają rozpuszczeniu, a pozostała część oleju zemulgowaniu. Możliwe jest wytworzenie dwóch rodzajów emulsji: oleju w wodzie i wody w oleju. Emulsje pierwszego rodzaju mieszają się z wodą i dzięki temu ulegają dużej dyspersji. Drugi rodzaj pozostaje na powierzchni dopóki nie zwiększy się jego gęstość i nie opadnie na dno. Dyspersja oleju w wodzie jest etapem poprzedzającym jego utlenianie. Rozróżnia się dwa typy utleniania: autooksydację, która zachodzi pod wpływem tlenu i światła słonecznego oraz utlenianie mikrobiologiczne. Utlenianie mikrobiologiczne jest najważniejszym procesem w oczyszczaniu wód od zanieczyszczeń olejami. Obliczono uwzględniając tylko 1/3 ogólnej powierzchni oceanów i głębokość od 10 m jako stref biologicznie czynną, że co najmniej 1011 ton oleju rocznie może ulec degradacji mikrobiologicznej. Sytuacja przedstawia się inaczej, gdy zostaną zanieczyszczone wody przybrzeżne lub, gdy kierunek przeważających w danym rejonie wiatrów znosi warstwy oleju na ląd. Wówczas mogą ulec uszkodzeniu instalacje przybrzeżne, zanieczyszczone zostają porty, plaże i miejscowości wypoczynkowe. W takich wypadkach ginie zwykle wiele ptaków i organizmów wodnych.
Istnieje wiele sposobów zmniejszenia szkód z powodu zalania olejem wód przybrzeżnych:
Mechaniczne zebranie oleju z powierzchni wody. Sposób ten może dać dobre wyniki jedynie na spokojnych wodach. W przypadku wysokiej fali urządzenia zbierają zarówno wodę jak i olej.
Unieruchomienie oleju na powierzchni przy pomocy stałych absorbentów. Metoda ta jest bardzo kosztowna i bywa stosowana, gdy nie wskazane jest zatopienie lub rozproszenie oleju.
Zatapianie oleju wydaje się być najpraktyczniejszym sposobem jego usunięcia. W tym celu warstwę oleju posypuje się dobrze rozdrobnioną stałą substancją, mającą zarówno właściwości przyczepne w stosunku do oleju jak i dużą gęstość, tak, aby mogła zatonąć wraz z olejem.
Rozpuszczanie oleju. W celu przyspieszenia zemulgowania oleju w wodzie stosuje się mieszaniny emulgatorów w rozpuszczalnikach mieszających się z olejem. Obecnie produkowane emulgatory są toksyczne dla organizmów wodnych. Emulgatory te mają również działanie bakteriobójcze, w związku z tym opóźniają znacznie mikrobiologiczny rozkład oleju.

4. Zanieczyszczenia wód atmosferycznych

Znaczny wzrost zanieczyszczeń atmosfery spowodował, że stały się one poważnym niebezpieczeństwem dla środowiska naturalnego, w tym także dla środowiska wodnego. Zakwaszenie opadów atmosferycznych, tzw. acydotrofizm wód, a tym samym zakwaszenie biotopów wodnych, stwarza bardzo niekorzystne warunki do rozwoju życia organicznego. Zanieczyszczenie atmosfery przedostające się do wód są to głównie zakwaszone opady atmosferyczne, powstałe w wyniku utlenienia dwutlenku siarki do kwasu siarkowego. Woda znajdująca się w atmosferze prędzej lub później trafia na powierzchnię ziemi. Jednak wcześniej może ona spotkać się z wieloma zanieczyszczeniami gazowymi lub pyłowymi unoszącymi się w powietrzu. Opad deszczu w rejonach przemysłowych, przelatując przez sztucznie powstałe chmury zanieczyszczeń dokonuje ich wymycia, przez co spadają one na ziemię i dostają się do gleby lub zbiorników wodnych. W ten sposób wody opadowe mogą zawierać różnorodne zanieczyszczenia. Taki też jest mechanizm powstawania kwaśnych deszczy. Zmywają też one wiele szkodliwych substancji z dachów, ulic i placów. Z pól zmywają chemikalia stosowane w uprawie i ochronie roślin, z hałd odpadów miejskich, przemysłowych i kopalnianych zmywają i spłukują do wód powierzchniowych różne toksyczne związki. W miastach wody deszczowe zawierają coraz więcej składników szkodliwych, takich jak: oleje i smary, węglowodory zaadsorbowane na cząsteczkach sadzy i pyłów, związki ołowiu z silników spalinowych, sole stosowane do usuwania soli i śniegu z ulic głównie chlorek sodu i wapnia.

5. Wody deszczowe

Wody deszczowe są na ogół również bardzo zanieczyszczone. Wody te, już podczas przejścia przez dolną warstwę atmosfery zanieczyszczają się różnego rodzaju pyłami, substancjami gazowymi oraz komórkami mikroorganizmów i ich formami przetrwanymi unoszącymi się w powietrzu. Dalsze zanieczyszczenie tych wód następuje podczas spływu z powierzchni gruntu. Wody deszczowe, które opadają na teren miejski spłukują zanieczyszczenia z nawierzchni ulic i placów. Zanieczyszczenia te obfitują w duże ilości cząstek stałych, olejów, różnego rodzaju paliw płynnych oraz bardzo duże liczby bakterii w tym również gatunków chorobotwórczych. Wody deszczowe, które opadają na tereny rolnicze lub leśne, spłukują z powierzchni gleby cząstki organiczne, nawozy mineralne i środki ochrony roślin. W sumie, ilość i skład zanieczyszczeń zawartych w wodach opadowych różni się nieraz bardzo znacznie od siebie, gdyż zależy od stopnia zanieczyszczenia powietrza, a zatem od rodzaju i liczby zakładów przemysłowych na danym terenie, rodzaju nawierzchni ulic, intensywności ruchu (zwłaszcza samochodowego), a także od obfitości opadu.
Wody opadowe
Zawierają wszystkie składniki powietrza atmosferycznego, które są wymywane w czasie opadu. Są to, poza gazami atmosferycznymi, przede wszystkim inne gazy, takie jak: tlenki azotu N0x, dwutlenek siarki SC2, tlenek węgla CO i dwutlenek węgla CO2. W wodach opadowych może również występować wiele substancji emitowanych przez przemysł, zawierających związki metali ciężkich: arsenu As, ołowiu Pb, rtęci Hg, kadmu Cd, cynku Zn, a także żelaza Fe i wielu innych. Wody opadowe mogą również sorbować emitowane do atmosfery produkty spalania paliw, substancje radioaktywne itp. Mogą to być także składniki pochodzące z emisji przemysłowych, części mineralne pochodzące z powierzchni ziemi itd. Zasięg oddziaływania zanieczyszczeń przenoszonych za pomocą wód opadowych jest często bardzo duży z uwagi na zróżnicowanie, kierunek i siłę wiatru przenoszącego najpierw zanieczyszczenia występujące w fazie gazowej lub stałej, a następnie aerozole zawierające te zanieczyszczenia.

Podział źródeł zanieczyszczeń ze względu na pochodzenie

Woda, z którą mamy do czynienia, jest rozcieńczonym roztworem rozmaitych domieszek. Domieszkami wody są:
Sole
Gazy
Substancje organiczne
Drobnoustroje
W przyrodzie najmniej domieszek zawiera woda pochodząca z opadów atmosferycznych. Jednak wbrew potocznym przekonaniom woda opadowa nie jest czysta, gdyż przechodząc przez "chmury" pyłów i gazów przemysłowych, ulega zanieczyszczeniu (stąd obecność w niej lotnych związków organicznych lub kwasu siarkowego i azotowego). Do tego dochodzi skażenie w wyniku wymywania z powierzchni np. dachu dalszych zanieczyszczeń (odchody ptaków, składniki pokrycia - związki miedzi, azbest itd.).
Najwięcej domieszek zawiera woda morska i wody podziemne. Oczywiście domieszki wody morskiej są szkodliwe dla zdrowia i woda ta nadaje się do picia dopiero po ich usunięciu. Wody podziemne mogą zawierać szkodliwe domieszki pochodzące ze złóż naturalnych (np. arsen) lub z powierzchni ziemi.
Dobrej jakości naturalna woda mineralna nie zawiera szkodliwych domieszek z powierzchni ziemi, ani też ze ścieków odprowadzanych do ziemi, gdyż naturalna woda mineralna z definicji może pochodzić tylko z dobrze izolowanych geologicznie zbiorników podziemnych powstałych we wcześniejszych okresach rozwoju naszej planety.
Woda wodociągowa, którą produkuje się z wody pozaklasowej, zawiera najwięcej szkodliwych domieszek.

Domieszki wody wodociągowej
Substancje nieorganiczne:
amoniak, chlorki, mangan, srebro, antymon, chrom (+3), miedź, tal, arsen, cyjanki, molibden, tytan, azotany, cynk, nikiel, uran, azotyny, fluorki, ołów, wanad, bar, fosfor, rtęć, żelazo, beryl, glin, selen (+4), bor, kadm, siarczany, magnez, sód
Substancje organiczne:
chlorowane alkany - dichlorometan, 1, 1, 1-trichloroetan, 1, 1-dichloroetan, tetrachlorek węgla, 1,2-dichloroetan, tetrachloroetanchlorowane eteny - chlorek winylu, trichloroeten, 1, 1-dichloroeten, tetrachloroeten, 1, 2-dichloroetenwęglowodory aromatyczne - benzen, benzo(k)fluoranten, styren, benzo(a)piren, etylobenzen, toluen, benzo(b)fluoranten,fluoranten, benzo(ghi)perylen, indeno(1,2,3-cd)piren,ksyleny chlorobenzeny - chlorobenzen, 1, 4-dichlorobenzen, 1, 2-dichlorobenzen, trichlorobenzeny
Inne:
Akryloamid, kwas nitrylotrójoctowy, dialkilocyna, epichlorohydryna, polichlorobifenyle, adypinian, heksachlorobutadien, tributylowy tlenek cyny
Środki dezynfekujące i produkty towarzyszące:środki dezynfekujące - monochloramina, jod, di-i trichloramina, dwutlenek chloru

ZJAWISKO EUTROFIZACJI

Z zanieczyszczeniem wód powierzchniowych związane jest zjawisko eutrofizacji. Jest to proces wzbogacania wód w zbiornikach wodnych pierwiastkami biogennymi (azot (N), fosfor (P) i inne) najczęściej w wyniku odprowadzania do nich nie oczyszczonych ścieków. Skutkiem zwiększenia ilości składników pokarmowych w środowisku jest przyspieszone rozmnażanie mikroorganizmów (głównie glonów, sinic, bakterii). Widocznym efektem jest tzw. "zakwit wody". Wzrost liczebności drobnoustrojów powoduje zwiększenie biologicznego zapotrzebowania na tlen. Rozpuszczony w wodzie tlen zużywany jest również do rozkładu martwych szczątków organizmów. Wody zmieniają swoją barwę i zapach. Stają się bardziej mętne. W górnych warstwach wody charakterystyczne są wahania stężenia tlenu oraz odczynu. Zaczynają powstawać obszary wody, w której zapasy tlenu zostały wyczerpane. Są one określane, jako pustynie tlenowe. W zbiorniku wszystkie organizmy tlenowe wymierają, natomiast dominują mikroorganizmy beztlenowe. Na dnie zbiornika zaczynają gromadzić się muły, co prowadzi do zmniejszania się jego głębokości. Na skutek eutrofizacji jezioro może ulec przekształceniu w bagno lub torfowisko.
Eutrofizacja może być pochodzenia naturalnego lub antropogenicznego. Eutrofizacja mórz pochodzenia naturalnego to nic innego jak dostarczanie materii organicznej przez pierwiastki znajdujące się w atmosferze i jest ona ściśle regulowana przez świat zwierzęcy. Proces eutrofizacji we współczesnych czasach ma charakter, antropogenny, ponieważ substancje pożywkowe dostają się w dużej części do wód wraz ze ściekami przemysłowymi i komunalnymi oraz spływami z powierzchni terenu, a głównie z terenów rolniczych o intensywnych uprawach. Ekologiczne skutki chemizacji gleby wykraczają daleko poza jej środowisko. Ponad 50% związków azotu pochodzi z tego źródła. Często zdarza się, że przylegają one bezpośrednio do obrzeży zbiornika a brak barier ochronnych w postaci pasów zadrzewień i zakrzewień wzdłuż linii brzegowej sprzyja przenikaniu zanieczyszczeń do wód. Ograniczenie naturalnego procesu wymywania substancji biogennych z obszaru zlewni osiągnąć można przez racjonalną gospodarkę nawozami i uprawę ziemi.
W latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych postępująca eutrofizacja wód obserwowana była głównie w jeziorach, objawiając się wieloma niekorzystnymi zjawiskami z punktu widzenia przyrodniczego i gospodarczego, jak: zakwity glonów planktonowych w pelagialu, rozwój glonów nitkowatych oraz makrofitów w litoralu, zmniejszenie przezroczystości wód, deficyty tlenowe, którym niejednokrotnie towarzyszy występowanie siarkowodoru oraz niekorzystne zmiany w składzie gatunkowym zespołów organizmów zasiedlających poszczególne strefy jezior (w tym ryb).
Wzrastające ilości substancji biogennych dopływające do rzek w latach siedemdziesiątych spowodowały nasilenie procesu eutrofizacji również w rzekach. W małych rzekach eutrofizacja objawia się zasadniczo wzmożonym rozwojem makrofitów, podczas gdy w dużych zwykle fitoplanktonu. Budowa zbiorników retencyjnych zmniejszających prędkość przepływu wody w rzece zwykle prowadzi również do wzmożenia eutrofizacji wód.
Powszechnie wiadomo, że podstawowymi czynnikami decydującymi o stopniu zeutrofizowania wód są fosfor i azot, przy czym zdecydowanie przeważa opinia, że to fosfor jest głównym czynnikiem limitującym produkcję pierwotną. W okresie od 1989r do 1996r w ramach Państwowego Monitoringu Środowiska przeprowadzono ocenę i badania 359 jezior o powierzchni powyżej 50 ha zlokalizowanych na terenie wszystkich regionów pojeziernych kraju.
Analizując uzyskane wyniki należy stwierdzić, że jeziora w Polsce odznaczają się stosunkowo wysokimi stężeniami substancji biogennych. Zdecydowanie przeważają zbiorniki (84,1% jezior) o zawartości fosforu całkowitego powyżej 0,05 mg/l, czyli stężenia określonego dla I klasy czystości, natomiast parametrów III klasy nie dotrzymuje 13,8% jezior (rys. 4.5.1). Stężenie azotu całkowitego w ponad 90 % badanych jezior przekracza 0,75 mg/l, czyli wartość określoną dla I klasy, natomiast parametrów III klasy nie dotrzymuje 61,8% jezior (rys. 4.5.2). W efekcie tego w większości jezior obserwuje się silny rozwój fitoplanktonu ograniczający przezroczystość wód. W ponad 68,7% badanych jezior stwierdzono, że stężenie chlorofilu (będącego miarą biomasy glonów) przekracza 0,01 mg/l, czyli wartość określoną dla I klasy czystości (rys. 4.5.3).
Należy zauważyć, że zanieczyszczenie wód związkami azotu jest w Polsce kilkakrotnie mniejsze (tab. 3.3.4) niż w krajach zachodniej Europy o bardzo intensywnej produkcji rolnej. Przemiany polskiego rolnictwa oparte na wzorach zachodnich mogą spowodować narastanie problemu eutrofizacji wód w Polsce
Najliczniejszą grupę stanowią jeziora charakteryzujące się przezroczystością wód, określaną wskaźnikiem widzialności krążka Secchiego (od 0,5m do 1,5m), czyli znajdują się na granicy wód pozaklasowych (rys. 4.5.4).
Dla porównania standardów krajowych i międzynarodowych w tabeli 4.5.1. przedstawiono ocenę stanu troficznego 359 jezior badanych w ramach Państwowego Monitoringu Środowiska dokonaną według kryteriów OECD. Przyjęte wartości liczbowe znajdują się na pograniczu naszej I i II klasy czystości.
Jak wynika z zestawienia ponad 85% analizowanych jezior charakteryzuje się stężeniem fosforu całkowitego i przezroczystością wód właściwą dla jezior eutroficznych.
Przyjmuje się, że około połowa fosforu w ściekach odprowadzanych do wód pochodzi z detergentów. Trudności techniczne oraz koszty związane z usunięciem związków fosforu ze ścieków powodują, że działania stosowane w wielu krajach świata dla zmniejszenia ładunku fosforu zawartego w ściekach obejmują także kontrolę zanieczyszczeń u źródła ich powstawania itp. wycofywanie z produkcji i stosowania detergentowych środków piorących zawierających fosforany. W Polsce wprowadzono zakaz stosowania detergentów zawierających powyżej 6% fosforanów w przeliczeniu na fosfor. Jest to wielkość zapewniająca optymalne właściwości piorące przy braku konieczności stosowania zeolitów, których oddziaływanie na środowisko jest również szkodliwe. Oddawanie do użytku nowych oczyszczalni ścieków, modernizacja starych i poprawa ich eksploatacji, a także zmiany technologii stosowanych w zakładach przemysłowych sprawiają, że zasięg wód silnie obciążonych substancjami biogennymi ulega w ostatnich latach systematycznemu zmniejszeniu (patrz rozdział 3.3.).
W celu osiągnięcia poprawy wód zdegradowanych już jezior konieczne jest zastosowanie zabiegów rekultywacyjnych. Samo ograniczenie ładunku zanieczyszczeń dostających się ze źródeł punktowych i powierzchniowych jest niewystarczające. Prace rekultywacyjne prowadzone są obecnie w Polsce na licznych jeziorach (np. Jezioro Rudnickie, Skąpe, Mogileńskie, Lidzbarskie, zespół Jezior Kartuskich, Jezioro Żnińskie Duże, Kierskie, Jaroszewskie, Swarzędzkie, Zamkowe, Długie k. Olsztyna, Jamno, Kortowskie i inne). Na rezultaty podjętych działań trzeba jednak poczekać, bowiem precyzyjne prognozy efektów rekultywacji i czasu niezbędnego do ich osiągnięcia są trudne do określenia.
Proces ten początkowo dotyczył głownie jezior ze względu na mały ruch wody i niewielką wymianę materii, obecnie jednak zachodzi on również w wodach płynących.Ocena stanu troficznego rzek jest daleko bardziej skomplikowana niż jezior. Objawy eutrofizacji, jak to już zaznaczono, są różne w różnych typach rzek. O ile pomiary stężenia chlorofilu a w wodach rzek są na świecie i w Polsce, rozpowszechnione, o tyle ocena obfitości glonów poroślowych i makrofitów w rutynowych badaniach monitoringowych przeprowadzana jest bardzo rzadko. Wykorzystując dane dotyczące zawartości związków biogennych oraz chlorofilu a zidentyfikowano te rzeki w Polsce, w których eutrofizacja objawia się wzmożonym rozwojem glonów planktonowych. Wyniki oceny występowania fosforu całkowitego i chlorofilu a w wodach najważniejszych rzek polskich przedstawiono na mapie (rys.4.5.5). Jako rzeki zeutrofizowane przyjęto te, w których średnie roczne stężenie chlorofilu a przekracza 25 mg/m3. Objawy eutrofizacji przejawiające się intensywnym rozwojem glonów planktonowych występują na nizinnych odcinkach głównych rzek Polski: Wisły, Odry, Bugu i Warty oraz Noteci i Kamiennej, a także na krótkich przyujściowych odcinkach innych rzek (m.in. Narwi, Wisłoki i Wieprza). Rzeki te wyróżnia znaczna retencja korytowa (ok. 5 dni) i niski poziom turbulencji wód (rzeki o charakterze nizinnym) oraz odpowiednie stężenia substancji biogennych.
Eutrofizacja wód śródlądowych jest problemem ogólnoeuropejskim. Stan jezior w Polsce zbliżony jest do sytuacji stwierdzanej w zbiornikach Anglii, Walii, Hiszpanii, Rumunii, Danii i Holandii. Rzeki polskie w stosunku do rzek europejskich odznaczają się dość wysokimi stężeniami fosforu, podobnie jak ma to miejsce w Belgii, Luksemburgu i Wielkiej Brytanii.
Przepisy polskie regulujące warunki odprowadzania ścieków do jezior ustalają najwyższą dopuszczalną zawartość fosforu w ściekach (pierwiastka decydującego o eutrofizowaniu się wód i w głównej mierze odpowiedzialnego za stan ich czystości) na 1 mgP/l. W niektórych krajach europejskich wody stojące z racji swojej specyfiki i dużej wrażliwości na wpływy zewnętrzne objęte są bardziej rygorystyczną ochroną. W niektórych landach niemieckich, na przykład, maksymalne dopuszczalne stężenie fosforu w ściekach odprowadzanych z większych oczyszczalni w zlewniach jezior wynosi 0,3 mgP/l. Tak samo wygląda sytuacja w Austrii, a podobnie w Finlandii.
Wydaje się, że podobne rozwiązania są niezbędne w Polsce, przynajmniej w wypadku niektórych jezior, będących odbiornikami ścieków komunalnych, gdy nie ma możliwości innego sposobu ich odprowadzania.

Ocena stanu troficznego jezior Polski według kryteriów OECD
Udział jezior [%]
L.p. Region Liczba jezior średnim stężeniu chlorofilu, a większym niż 0,009 mg/l średnim stężeniu Pcałk.większym niż 0,05 mg/l widzialności krążka Secchiego mniejszym niż 3 m
1. Pojezierze Zachodniopomorskie 37 54,1 75,7 91,1
2. Pojezierze Wschodniopomorskie 28 70,7 85.7 85,7
3. Pojezierze Południowo pomorskie 55 54,5 80,0 96,4
4. Pojezierze Wielkopolskie 51 68,6 88,2 84,3
5. Pojezierze Leszczyńskie 6 100 100 100
6. Pojezierze Lubuskie 17 41,2 70,6 88,2
7. Pradolina Toruńsko- Eberswaldzka 21 100 100 100
8. Pojezierze Chełmińsko -Dobrzyńskie 31 77,4 100 90,3
9. Pojezierze Mazurskie 81 69,1 96,3 80,2
10. Pojezierze Litewskie 17 70,6 64,7 23,5
12. Polesie Podlaskie 15 73,3 93,3 86,7

SPOSOBY OCHRONY WÓD

Najskuteczniejszym sposobem ochrony czystości wód jest niedopuszczenie do ich zanieczyszczenia, a najlepszym sposobem zachowania równowagi wodnej jest oszczędne gospodarowanie zasobami wód. Prawie każde wykorzystanie wody powoduje jej zanieczyszczenie, co w konsekwencji prowadzi do powstania problemu ścieków. Poprawie oszczędności zużycia wody służy mierzenie jej zużycia, co przy regulacjach ekonomicznych w zakresie opłat za wodę, przyczynia się do zmniejszenia zużycia. Celowi temu służy również stosowanie zamkniętych obiegów technologicznych z użyciem wody. Nie zawsze można jednak nie dopuszczać zanieczyszczenia, a gdy jest to niemożliwe należy starać się je zmniejszyć poprzez np.:
a) budowanie oczyszczalni ścieków – w gminie Miedźno w 2002r ruszyła pierwsza nowoczesna oczyszczalnia ścieków i kolejna w kraju; dzięki niej możliwe jest oczyszczanie wody i wprowadzanie jej do wtórnego użycia;
b) składowanie odpadów w legalnych miejscach specjalnie do tego przystosowanych;
c) stosowanie filtrów czyszczących wodę;
d) mini oczyszczalnie domowe dzięki którym można czyścić wodę we własnym zakresie;
e) zachęcenie ludzi do korzystania z myjni samochodowych;
f) unikać nieznanych środków czyszczących;
g) rozdawanie ulotek informacyjnych na temat przyrody i skutków jej zanieczyszczania;
h) sadzenie drzew przy zbiornikach wodnych
i) ułatwianie wywożenie ścieków

ZAKOŃCZENIE

Najskuteczniejszym sposobem ochrony czystości wód jest niedopuszczenie do ich zanieczyszczenia, a najlepszym sposobem zachowania równowagi wodnej jest oszczędne gospodarowanie zasobami wód. Prawie każde wykorzystanie wody powoduje jej zanieczyszczenie, co w konsekwencji prowadzi do powstania problemu ścieków. Poprawie oszczędności zużycia wody służy mierzenie jej zużycia, co przy regulacjach ekonomicznych w zakresie opłat za wodę, przyczynia się do zmniejszenia zużycia. Celowi temu służy również stosowanie zamkniętych obiegów technologicznych z użyciem wody.
Woda jest niezbędnym środkiem do życia. Bez wody umiera każde żywe stworzenie. Przez człowieka, jego chęć wejścia na wyższy szczebel cywilizacji, niszczymy nie tylko rośliny i zwierzęta, ale samych siebie. Chciejmy poświęcić czas na ochronę wód, aby móc zapewnić pewną przyszłość dla kolejnych pokoleń.




BIBLIOGRAFIA


Atlas wielkich zagrożeń – Michael Barnier
Ekologia – wydawnictwo naukowe PWN
Ekologia życie i środowisko – Time life
Kompendium wiedzy ekologii – wydawnictwo PWN
Świat wiedzy
www.wikipedia.pl