18. Związki azotowe jako wskaźniki zanieczyszczenia wód

Pochodzenie zw. Azotu może być organiczne lub mineralne.

W wodach naturalnych mogą pochodzić z gleby, ścieków przemysłowych, a atmosfery zawierającej tlenki azotu( po burzy)

W wodach podziemnych w skutek redukcji azotanów i azotynow przez siarkowodór, piryty lub zw. Humusowe.

Amoniak powstaje w wyniku biochemicznego rozkładu białek przez bakterie. Kation NH4+ jest nietrwały i łatwo przechodzi w inne zw. Azotu.

NITRYFIKACJA: ( w warunkach tlenowych)

I faza NH₃+1,5O₂=HNO₂+H₂O

II faza HNO₂+0,5O₂=HNO₃

 

Krzywa d natomiast przedstawia procesy nitryfikacji związków azotowych zachodzące zwykle po biochemicznym utlenianiu. Przebieg tych procesów można przedstawić za pomocą schematu:

DENITRYFIKACJAubogie w tlen)

HNO₃+H₂O= NH₃+2O₂

Przy braku tlenu( 100% DEFICYT) DENITRYFIKACJA POŁĄCZONA JEST Z RÓWNOCZESNYM UTLENIANIEM zw. Organicznych co daje wolny azot.

5C₆H₁₂O₆+24KNO₃=24KHCO₃+6CO₂+18H₂O+12N

Azotany(III) i azotany(V)
Azotany(III) mogą być pochodzenia organicznego lub nieorganicznego. Są one produktem przejściowym w cyklu azotowym zachodzącym w wodach naturalnych.

Azotany(III) są nietrwałe i łatwo przechodzą w amoniak lub azotany(V). Wskazane jest aby stężenie azotanów(III) w wodzie nie było większe niż l mg*dm^-3.

Azotany(V) występują we wszystkich rodzajach wód. Azotany(V) do wód naturalnych dostają się ze ścieków komunalnych i przemysłowych, z pól nawożonych nawozami azotanowymi, a także z rozkładu organicznych związków azotowych. Azotany występujące w wodach powierzchniowych przyspieszają eutrofizację, co powoduje zmniejszenie wydajności procesów uzdatniania wody oraz pogarsza jej smak i zapach.

Obecność w wodzie naturalnej amoniaku, przy braku azotanów(III) wskazuje na świeże zanieczyszczenie wody ściekami zawierającymi azot.

Jeżeli w wodzie jednocześnie znajduje się amoniak i jony azotanowe(III) może to świadczyć o zanieczyszczeniu istniejącym od pewnego czasu.

Natomiast obecność azotanów(V), przy braku amoniaku i azotanów(ni), świadczy o tym, że zanieczyszczenie wody nastąpiło dawno i w tym czasie zaszedł proces samooczyszczenia wody.

Wskaźnikiem zanieczyszczenia jest amoniak z odpadków zwierzęcych

Badanie pochodzenia:

-roślinne:

• Znaczne zabarwienie wody

• Zwiększona utlenialność

-zwierzęce

• Zwiększona utlenialność

• Wzrost zawartości chlorków

• Wzrost opalescencji

• Wzrost liczby bakteri podczas inkubacji w 37oC

chemiczne zapotrzebowanie na tlen, informujące nas o ilości związków organicznych, zawiesin oraz o zawartości związków azotowych i fosforowych zarówno o charakterze organicznym jak i nieorganicznym

amoniak i azotyny pochodzenia mineralnego nie są normowane poniewarz są w małej ilości\

Azotany w wodzie pitnej <10mg/dm3

Problemem jest 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.

---