ZANIECZYSZCZENIE WÓD
Zanieczyszczenie wód jest obecnie problemem całego świata. Najbardziej nasiliło się ono w XX wieku. Jest to bardzo poważny problem, gdyż do środowiska wodnego przedostają się zanieczyszczenia z powietrza i gleby.
Najogólniej zanieczyszczenia te można podzielić na:
1. Naturalne - są to organiczne resztki przedostające się do zbiorników wodnych, które wpływają na zmianę składu chemicznego i fizycznego wody. Jeśli szczątków tych jest niewiele, woda w sposób naturalny potrafi unieszkodliwić takie zanieczyszczenia.
Dobre napowietrzenie i ruch wody w rzekach sprawiają, że woda jest w naturalny sposób oczyszczana. W jeziorach mieszanie się wód jest stosunkowo małe, dlatego zdolność samooczyszczania jest mniejsza i zanieczyszczenia gromadzą się tam szybciej. Zdolność samooczyszczania wód jest jednak niewystarczająca, kiedy pojawią się zanieczyszczenia spowodowane działalnością człowieka. Następuje wtedy zachwianie równowagi biologicznej i dochodzi do skażenia wody.
2. Zanieczyszczenia powstałe w wyniku działalności człowieka ? ze względu na miejsce powstawania odpadów dzielimy na:
a. przemysłowe - oleje, smary, szkodliwe gazy, metale ciężkie;
b. rolnicze - pestycydy, nawozy sztuczne, gnojowniki;
c. komunalne - opakowania z resztkami środków toksycznych, ścieki doprowadzane z miast i wsi, spływy ze składowisk odpadów, resztki rozpuszczalników, farb, lakierów, proszki do prania, płyny do mycia naczyń, zużyte baterie.
Z powierzchni lądu zanieczyszczona woda spływa do stawów, jezior i rzek. Szczególnie szkodliwe są opady śniegu. Zebrawszy z powietrza zanieczyszczenia, śnieg zalega przez całą zimę i kumuluje niebezpieczne związki chemiczne. W okresie roztopów zanieczyszczenia uwalniają się. Dla organizmów żywych najbardziej groźne są właśnie te wysokie, krótkotrwałe stężenia zanieczyszczeń, które działają jak trucizna, powodując często zatrucie, a nawet śmierć.
Wody oceaniczne zawierają dużo zanieczyszczeń, do których zalicza się metale toksyczne, ropę i tworzywa sztuczne. Zanieczyszczenia te wprowadzane są pośrednio przez rzeki i atmosferę oraz bezpośrednio przez zrzut odpadów z nieszczelnych tankowców lub ich katastrof. Około 80% skażeń pochodzi ze źródeł umiejscowionych na lądzie, następnie 10% ze śmietnisk znajdujących się w oceanach, a pozostałe 10% z eksploatacji statków morskich i wież wiertniczych.
Bardzo ważnym procesem związanym z działalnością człowieka i zanieczyszczaniem wód jest proces eutrofizacji. Proces ten polega na zwiększaniu się w wodzie zawartości substancji odżywczych, głównie związków azotu i fosforu, i związany z tym masowy rozwój roślin wodnych. Dotyczy to głównie jezior, stawów, a w mniejszym stopniu także rzek i przybrzeżnych stref morza. Eutrofizacja jest czynnikiem niepożądanym, utrudniającym wykorzystanie wody do celów gospodarczych.
5. 1 litr oleju silnikowego może zanieczyścić milion! litrów wody. około
6. Człowiek przez 70 lat swojego życia spożywa 63.875 litrów wody,
7. W ciągu jednego dnia człowiek zużywa 145 litrów wody, z czego 3 litry przeznaczone jest na spożycie, a pozostałe 142 l na mycie, pranie itp.
Wszystko byłoby proste, gdyby biosfera miała wodę wielką i czystą - czyli jakościowo użyteczną i miała jej pod dostatkiem. Połowa ludności na świecie pije wodę zanieczyszczoną, a 60% nie dysponuje dostateczną jej ilością. Przy światowym zużyciu prawie 4 bilionów metrów sześciennych rocznie, co równa się 10 procentom całkowitego przepływu wszystkich rzek.
METODY OCHRONY WODY
Ochrona wody przed zanieczyszczeniem polega na:
1. Wprowadzeniu do zbiorników wodnych różnych organizmów, które mają zdolności do oczyszczania wody np. racicznice, rozwielitki, rzęsa wodna;
2. Oznaczaniu klasy czystości wód i kontrolowanie biologicznych wskaźników zanieczyszczenia wód (odpowiednie gatunki zwierząt i roślin wodnych):
3. klasa I - wody nadające się do picia;
4. klasa II - wody nadające się do hodowli ryb, do urządzania kąpielisk;
5. klasa III - wody nadające się do zaopatrzenia przemysłu (z wyjątkiem przemysłów wymagających wody o najwyższym stopniu czystości);
6. Wody pozaklasowe o zanieczyszczeniach wyższych niż wody III klasy.
7. Uzdatnianiu wody pitnej. Woda z ujęć kierowana jest na mieszacze i filtry piaskowe w celu usunięcia zanieczyszczeń. Tak oczyszczona woda wędruje do zbiorników wody czystej, gdzie następuje jej chlorowanie, po którym nadaje się już do spożycia. Inną technologią uzdatniania wody jest poddawanie jej wstępnemu ozonowaniu, a dla oczyszczenia chemicznego dodaje się węgiel aktywny pylisty.
8. Oczyszczaniu ścieków:
Mechanicznym stanowi pierwszy stopień oczyszczania w oczyszczalniach ścieków. Ma na celu eliminację wszelkich substancji o stosunkowo dużych rozmiarach obecnych w ściekach. Oddzielane są one w pierwszym urządzeniu oczyszczalni na tzw. kratach. Zanieczyszczenia zatrzymane na nich są okresowo zgarniane, prasowane i poddawane dalszej przeróbce takiej jak: kompostowanie, spalanie, fermentacja, czy po prostu składowanie na wysypiskach śmieci.
Substancje o mniejszych rozmiarach takie jak - piasek, żwir itp. Opadają na dno zbiornika zwanego piaskownikiem, skąd są okresowo wydobywane i poddawane procesom przeróbki.
Pozostałe zanieczyszczenia zawarte w ściekach oddzielane są w osadniku wstępnym. Zatrzymane tam zawiesiny, zwane osadem wstępnym, są odprowadzane i unieszkodliwiane.
Biologicznym stanowiącym zazwyczaj drugi stopień oczyszczania pozostałych w ściekach po mechanicznym oczyszczeniu rozpuszczonych związków organicznych. Oczyszczanie biologiczne polega na wykorzystaniu przez wprowadzone do ścieków bakterie zanieczyszczeń organicznych, jako pożywienia i zamianie go na końcowe produkty gazowe - metan, siarkowodór i dwutlenek węgla, wodę i nową masę komórkową.
Prowadzenie procesów biologicznych w oczyszczalni polega na zapewnieniu bakteriom optymalnych i stałych warunków życiowych.
Chemicznym - stosowanym wtedy gdy, ścieki zawierają trujące elementy i skład chemiczny wody uległ zmianie. Działa się na nie innymi związkami chemicznymi, które je unieszkodliwiają, a często w postaci osadu wytrącają z roztworu wodnego.