Woda i jej rola w przyrodzie
Woda jest niezbędnym środkiem do życia, tak samo jak tlen i pożywienie. Bez wody umiera każde żywe stworzenie - roślina, zwierzę, człowiek. Troska o wodę to jednocześnie troską o życie całego globu. Głównymi konsumentami są przede wszystkim ludzie używający jej do przemysłu, gospodarki komunalnej i rolnictwa. Są też takie przypadki, w które konsumenci jedynie korzystają z zasobów wodnych np. hydroenergetyka, żegluga śródlądowa, turystyka czy sporty wodne.
Zanieczyszczenia wód
Zanieczyszczeniami wód nazywamy wszelkie substancje chemiczne oraz mikroorganizmy, które występują w wodach naturalnych, nie będąc ich naturalnymi składnikami. Do zanieczyszczeń wód zaliczamy również wody podgrzane- zanieczyszczenia termiczne. Do najczęściej występujących substancji zanieczyszczających wody należą: pestycydy, detergenty, barwniki, fenole, substancje powierzchniowo czynne, aminy aromatyczne, sole (azotany, chlorki, fosforany, siarczany), jony metali ciężkich (ołowiu, miedzi, rtęci, kadmu, arsenu 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
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.
Zanieczyszczenia wód dzielimy na:
Komunalne - Zanieczyszczenia te pochodzą z miast i osiedli, związane są z rozwojem sieci kanalizacyjnej. Ścieki komunalne zwiększają w wodach ilość rozkładającej się substancji organicznej, następuje silne zużycie tlenu, powstają warunki uniemożliwiające życie wielu organizmom. Ścieki komunalne zawierają także bakterie chorobotwórcze oraz środki zmydlające detergenty
Rolnicze - Intensyfikacja i rozwój rolnictwa, a także jego chemizacja w dużym stopniu wpływa na eutrofizację wód. Eutrofizacją nazywamy wzrost żyzności spowodowany zwiększoną koncentracją soli mineralnych i następujące wskutek tego środowiskowe i biologiczne zmiany jakości wód.
Zanieczyszczenia przemysłowe - Zakłady przemysłowe wpuszczają do wody ścieki, w których znajdują się surowce, półfabrykaty, różne substancje trujące. Ścieki przemysłowe to pojęcie bardzo ogólne. Mogą one mieć różny charakter : inne są ścieki z zakładów przemysłu ciężkiego, inne z fabryk chemicznych, jeszcze inne z zakładów spożywczych. Ścieki chemiczne i ścieki przemysłu ciężkiego zawierają często sole metali ciężkich, które nawet w niewielkich koncentracjach są trujące dla organizmów. Wody zanieczyszczone są także substancjami organicznymi pochodzącymi z rafinerii ropy naftowej, z procesów destylacji smoły, z wytwórni tworzyw sztucznych, mas plastycznych i barwników. Do ścieków przemysłu spożywczego zaliczamy odpady z mleczarni, browarów, cukrowni, przetwórni mięsnych i rybnych. Ścieki te powodują głównie silne deficyty tlenowe w ekosystemach wodnych.
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. Występują w nich wirusy, bakterie, promieniowce i grzyby oraz jaja robaków pasożytniczych.
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).
PODZIAŁ ŚCIEKÓW ZE WZGLĘDU NA DZIAŁANIE NA ORGANIZMY
- Bezpośrednio szkodliwe
- Pośrednio szkodliwe
PODZIAŁ ŚCIEKÓW: KRYTERIUM TRWAŁOŚCI
- 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 ŚCIEKÓW: POWSTAWANIE
- Punktowe
- Liniowe
- Obszarowe
Wody deszczowe zanieczyszczone stanowią kolejne źródło zanieczyszczeń wód powierzchniowych. Opady atmosferyczne zanieczyszczają się już w przyziemnych warstwach atmosfery wychwytując z powietrza pyły, cząstki nie spalonego paliwa, różne substancje stałe i gazowe usuwane do atmosfery przez zakłady przemysłowe, urządzenia grzewcze, środki transportu itp. Ilość zanieczyszczeń dostających się do ścieków opadowych odprowadzanych z terenu miasta zależy głównie od:
- zanieczyszczenia atmosfery w obrębie miasta,
- rodzaju nawierzchni ulic, placów i chodników,
- rodzaju transportu i intensywności ruchu,
- organizacji i sposobu oczyszczania ulic ze śmieci,
- sposobu walki z gołoledzią,
- ilości terenów zielonych,
- intensywności i czasu trwania opadów oraz długości okresu jaki upłynął od opadu poprzedniego.
PODZIAŁ ZANIECZYSZCZEŃ ZE WZGLĘDU NA UMIEJSCOWIENIE
Zanieczyszczenia Wód
- deszczowych
- podziemnych
- mórz i oceanów
- atmosferycznych
- lądowych
SKUTKI ZANIECZYSZCZEŃ WÓD
Substancje zanieczyszczające wody powierzchniowe powodują zmianę jej barwy i smaku oraz zmętnienie. Wpływa to ujemnie na jakość wody i przydatność do spożycia. Zawarte w wodzie mikroorganizmy chorobotwórcze mogą powodować ciężkie zatrucia pokarmowe. Prawie wszystkie zanieczyszczenia wód wytworzone przez człowieka są toksyczne dla większości organizmów wodnych. W miarę wzrostu stężeń substancji zanieczyszczających wody, zmniejszy się ilość ryb w zbiornikach wodnych.
Zasady klasyfikacji wód w Polsce w zależności od stopnia ich zanieczyszczenia określa tzw. prawo wodne, wg którego rozróżnia się 3 klasy czystości (I klasa, II klasa, bezklasowe). Warunkiem zakwalifikowania wody do jednej z nich jest zachowanie fizykochemiczne i biologiczne wskaźników w dopuszczalnych granicach.
Oczyszczanie wód
Proces usuwania zanieczyszczeń z wody do poziomu umożliwiającego stosowanie jej do określonych celów nosi nazwę uzdatniania wody. Najefektywniejszą formą ochrony wód jest oczyszczanie ścieków. Wymaga to jednak budowy kosztownych oczyszczalni ścieków. Służą one do neutralizowania ścieków, czyli do pozbawiania ich z substancji szkodliwych. Wyróżnia się trzy główne rodzaje oczyszczalni ścieków: mechaniczne, fizykochemiczne i biologiczne.
W Polsce liczba oczyszczalni ścieków jest niewystarczająca w stosunku do potrzeb - posiada je tylko nieco ponad połowa istniejących miast. Dopiero zastosowanie wszystkich trzech rodzajów oczyszczania pozwala na pełną neutralizację ścieków, ale z uwagi na wysokie koszty najczęściej stosuje się tylko mechaniczne oczyszczalnie ścieków.
Sposoby ochrony wód
Występują cztery podstawowe sposoby ochrony wody:
- Ochrona wód przed degradacją.
- Całkowite oczyszczanie ścieków.
- Wprowadzenie zamkniętych obiegów wody w przemyśle.
- Budowa zbiorników retencyjnych.
My jako zwykli ludzie także możemy chronić wodę. Ochrona wody polega na:
- zmniejszeniu ilości zużywanej wody
- zakładaniu katalizatorów w samochodach
- używaniu nawozów naturalnych
- używaniu detergentów z napisem biodetergenty
- nie wyrzucaniu odpadów do rzek i jezior
- nie używaniu środków chemicznych
- nie myciu samochodów nad zbiornikami wodnymi
- nie budowaniu szamb koło wód
- nie wylewaniu mydlin do wód
- nie używaniu środków silnie żrących
- ograniczeniu jazdy na pojazdach spalinowych
- nie wylewaniu ścieków do wód.