Chemiczne zanieczyszczenia wód

Andrzej Kunt

Wykład XV



Łączne zasoby wody na ziemi wynoszą ok. 1,5 mld km

3

(w 95%

zlokalizowanej w oceanach), z tego zasoby wody słodkiej nie przekraczają
3%.



Człowiek potrzebuje w ciągu doby 1,5-3 l wody do konsumpcji. Oprócz
tego woda zużywana jest w licznych procesach produkcyjnych i
komunalnych. Roczny pobór wody na mieszkańca USA i Kanady wynosi
1800 m

3

, w Polsce 292 m

3

(1999 r.). Polska należy do krajów o znacznym

deficycie wody, który szacowany jest na 2 km

3

rocznie. Obserwuje się

stepowienie całych obszarów kraju (np. Wielkopolska).



Samooczyszczanie wód polega na mikrobiologicznym rozkładzie związków
organicznych do ditlenku węgla, wody, azotanów i innych prostych
związków nieorganicznych. Proces samooczyszczenia zachodzi w
obecności tlenu. Jego zasoby odnawiane są przez rozpuszczenie tlenu
atmosferycznego w wodzie lub fotosyntezę. Rozpuszczenie tlenu w wodzie
zachodzi bardzo wydajnie w szybkim strumieniu rzeki (np. na terenach
górskich). Tlen uwalniają również rośliny, wodne w procesie fotosyntezy,
zachodzącym pod wpływem promieni słonecznych.



Najważniejszymi zanieczyszczeniami wód są: detergenty, chlorowcowe
pochodne węglowodorów alifatycznych i aromatycznych, fenole, cyjanki,
aminy, metale ciężkie, azotany, fosforany, zasolenie, zaś w wodach
morskich – ropa naftowa i oleje opałowe.



P o l i c h l o r o w e b i f e n y l e, stosowane jako składniki farb
drukarskich, plastyfikatory tworzyw sztucznych, materiały izolujące w
transformatorach, smary, przedostają się do wód ze ściekami
przemysłowymi. Należą do najtrwalszych związków w środowisku.



Insektycydy polichlorowe są najstarszą grupą organicznych związków
owadobójczych, stopniowo wycofywaną z użycia. Przedostają się do wód
wraz ze ściekami z terenów rolniczych. Chlorofenole (zwłaszcza
pentachlorofenol) są silnie toksycznymi substancjami stosowanymi m.in.
do impregnacji drewna.



Powszechne użycie f t a l a n ó w (zwłaszcza ftalanu dibutylu oraz ftalanu
di-2-etyloheksylu) jako plastyfikatorów PCW sprawiło, że substancje te
występują powszechnie w śladowych ilościach w wodzie i glebie.
Odznaczają się małą toksycznością ostrą dla ssaków, lecz wpływają
ujemnie na reprodukcję małych skorupiaków wodnych i ryb.



Ze ściekami przemysłowymi przedostają się do wód toksyczne cyjanki
(przemysł chemiczny), fenole (przemysł chemiczny, przeróbka ropy
naftowej, ścieki z koksowni, gazowni, produkcja barwników, tworzyw
sztucznych, pestycydów) oraz rakotwórcze wielopierścieniowe
węglowodory aromatyczne (energetyka, petrochemia, ścieki komunalne)
i aminy aromatyczne (przemysł farbiarski i farmaceutyczny).



Ścieki pochodzące z zakładów przemysłu spożywczego (mleczarskiego,
mięsnego), tekstylnego, drzewnego, celulozowego i płyt pilśniowych są
bogate w substancje organiczne, zwłaszcza węglowodany, które ulegają
gniciu pozbawiają wody tlenu, co w konsekwencji może doprowadzić do
całkowitego zaniku tycia w rzekach i jeziorach.



Ze względu na dużą trwałość w środowisku i dużą toksyczność istotną
rolę w skażeniu wód odgrywają połączenia metali, zwłaszcza rtęci,
ołowiu, kadmu, chromu, niklu, cynku, miedzi i arsenu. Przedostają się
one do wód zazwyczaj ze ściekami przemysłowymi oraz jako
zanieczyszczenia powietrza powstające w wyniku spalania węgla i ropy
naftowej.



Zgodnie z Rozporządzeniem Rady Ministrów z 9 czerwca 1970 r. (DzU nr
17, poz. 144) w zależności od przeznaczenia wód zostały ustalone 3
klasy czystości śródlądowych wód powierzchniowych.



Do klasy I zalicza się wody przeznaczone do: zaopatrywania ludności w
wodę pitną, zaopatrywania przemysłu spożywczego, hodowli ryb
łososiowatych.



Do klasy II zalicza się wody przeznaczone do: hodowli pozostałych
gatunków ryb, hodowli zwierząt gospodarskich, urządzania
zorganizowanych kąpielisk, uprawiania sportów wodnych.



Do klasy III zalicza się wody przeznaczone do: zaopatrywania
pozostałych gałęzi przemysłu, nawadniania terenów rolniczych i upraw
ogrodniczych. Zaliczenie do odpowiedniej klasy czystości opiera się na
zawartości zanieczyszczeń w wodzie.



W 2001 r. badaniami objęto 6175 km rzek w naszym kraju. Biorąc pod
uwagę kryteria fizykochemiczne, 8,6% długości rzek zaliczono do I klasy
czystości, 32,2% do II klasy, 39,5% do III klasy, zaś 19,7% wód
zanieczyszczonych jest powyżej wszelkich wymogów (wody
pozaklasowe). Jeszcze gorzej przedstawia się stan czystości wód
rzecznych ocenianych na podstawie kryteriów biologicznych.
Praktycznie nie ma wód zaliczanych do I klasy, 4,4% zaliczono do II
klasy, 43,2% do III klasy, zaś aż 52,4% należy do wód pozaklasowych.



Spośród 111 jezior, w których kontrolowano stan skażenia w 2001 r.,
4,5% zostało zaliczonych do I klasy czystości, 47,8% zaliczono do II
klasy, 33,3% do III klasy, zaś 14,4% do wód pozaklasowych.



Stan sanitarny wody z 76,4% studni publicznych miejskich oraz 70,6%
wiejskich został w 2001 r. uznany za nieodpowiadający wymogom
sanitarnym.



Na 884 miasta w kraju 818 obsługiwanych było przez oczyszczalnie
ścieków, w tym 794 przez oczyszczalnie mechaniczno-biologiczne. W
skali całego kraju 10,1% ścieków komunalnych i przemysłowych
odprowadzono do wód powierzchniowych bez żadnego oczyszczania, a
29,7% było jedynie oczyszczonych mechanicznie.

Dziękuję za uwagę