Monitorowanie wód

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI
i NAUKI

Małgorzata Jagodzińska

Monitorowanie wód
311[24].Z3.02

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2005

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Recenzenci:
prof. dr hab. inż. Jan Żelazo
mgr inż. Barbara Korecka

Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Katarzyna Maćkowska

Konsultacja:
dr hab. Barbara Baraniak

Korekta:
mgr inż. Teresa Sagan

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[24].Z3.02
Monitorowanie wód zawartego w programie nauczania dla zawodu technik ochrony
środowiska.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2005

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Spis treści

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Cel i zasady monitorowania wód

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające 9
4.1.3. Ćwiczenia 9
4.1.4. Sprawdzian postępów 10

4.2. Zasady wykonywania pomiarów jakości wody 11

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające 12
4.2.3. Ćwiczenia 13
4.2.4. Sprawdzian postępów 14

4.3. Lokalizacja punktów pomiarowych 15

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające 16
4.3.3. Ćwiczenia 16
4.3.4. Sprawdzian postępów 18

4.4. Monitoring wód powierzchniowych 19

4.4.1. Materiał nauczania

4.4.2. Pytania sprawdzające 27
4.4.3. Ćwiczenia 27
4.4.4. Sprawdzian postępów 32

4.5. Dopuszczalne stężenia substancji zanieczyszczających wody powierzchniowe
w Polsce 33

4.5.1. Materiał nauczania

4.5.2. Pytania sprawdzające 35
4.5.3. Ćwiczenia 35
4.5.4. Sprawdzian postępów 37

4.6. Ocena jakości wód powierzchniowych 38

4.6.1. Materiał nauczania

4.6.2. Pytania sprawdzające 41
4.6.3. Ćwiczenia 41
4.6.4. Sprawdzian postępów 44

4.7. Monitoring wód podziemnych 45

4.7.1. Materiał nauczania

4.7.2. Pytania sprawdzające 46
4.7.3. Ćwiczenia 46
4.7.4. Sprawdzian postępów 47

4.8. Ocena jakości wody podziemnej 48

4.8.1. Materiał nauczania

4.8.2. Pytania sprawdzające 48

4.8.3. Ćwiczenia 48
4.8.4. Sprawdzian postępów 51

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.9. Dokumentacja pomiarów 52

4.9.1. Materiał nauczania

4.9.2. Pytania sprawdzające 56
4.9.3. Ćwiczenia 57
4.9.4. Sprawdzian postępów 63

4.10. Skutki zanieczyszczenia wód w środowisku 64

4.10.1. Materiał nauczania

4.10.2. Pytania sprawdzające 65
4.10.3. Ćwiczenia 65
4.10.4. Sprawdzian postępów 66

4.11. Zmiany w środowisku wynikające z niewłaściwej gospodarki wodnej 67

4.11.1. Materiał nauczania

4.11.2. Pytania sprawdzające 69
4.11.3. Ćwiczenia 70
4.11.4. Sprawdzian postępów 72

5. Sprawdzian osiągnięć 73
6. Literatura 76

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik ten będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o monitorowaniu wód

powierzchniowych i podziemnych, metodach pomiaru i oceny jakości wód oraz skutkach ich
zanieczyszczenia.

W tym poradniku zamieszczono:

− wykaz literatury, z jakiej możesz korzystać podczas nauki,
− wykaz umiejętności, jakie powinieneś umieć przed przystąpieniem do nauki w wybranym

przez Ciebie zawodzie,

− wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z tym poradnikiem,
− materiał nauczania – czyli wiadomości dotyczące monitoringu wód powierzchniowych

i podziemnych oraz sposobów oceny i zasad pomiaru stopnia zanieczyszczeń wód,

− zestawy pytań, które pomogą Ci sprawdzić, czy opanowałeś podane treści

o monitorowaniu wód,

− ćwiczenia, które mają na celu wykształcenie Twoich umiejętności praktycznych,
− sprawdzian postępów.

Zakres treści kształcenia przedstawiony w materiale nauczania jest bardzo szeroki

i obejmuje: cele i zasady monitorowania wód, zasady wykonywania pomiarów i ich
lokalizacja, monitoring wód, ocena jakości wód, dopuszczalne stężenia zanieczyszczeń,
dokumentowanie wyników pomiaru oraz skutki zanieczyszczenia wód.

Ponadto uzyskasz wiadomości na temat prowadzenia oznaczeń fizyczno-chemicznych

w zakresie pracowni chemicznej i umiejętności ich przeprowadzania.

Przy wyborze odpowiednich treści niewątpliwie pomocny będzie nauczyciel, który

wskaże Ci metody badania wód. Część odczynników ze względu na złożoność ich produkcji
przygotuje nauczyciel, a część pod jego kontrolą i opieką przygotujesz samodzielnie.

Wykonując ćwiczenia przedstawione w poradniku lub zaproponowane przez nauczyciela,

będziesz poznawał cele, stan, organizację monitorowania wód oraz zmiany zachodzące
w środowisku wodnym.

Po wykonaniu zaplanowanych ćwiczeń, sprawdź poziom swoich postępów wykonując

test Sprawdzian osiagnięć, zamieszczony zawsze po podrozdziale Ćwiczenia. W tym celu:
− przeczytaj pytania i odpowiedz na nie,
− wpisz TAK jeśli Twoja odpowiedź na pytanie jest prawidłowa,
− wpisz NIE jeśli Twoja odpowiedź na pytanie jest niepoprawna.

Odpowiedzi NIE wskazują luki w Twojej wiedzy, informują Cię również jakich

elementów monitoringu jeszcze dobrze nie poznałeś. Oznacza to także powrót do treści, które
nie są dostatecznie opanowane.

Po zapoznaniu się jednostką z modułową Monitoring wód, nauczyciel przeprowadzi test,

by sprawdzić stan swojej wiedzy, która będzie Ci potrzebna do wykonywania ćwiczeń i nauki
następnych jednostek.

Bezpieczeństwo i higiena pracy

W czasie pobytu w pracowni musisz przestrzegać regulaminów, przepisów

bezpieczeństwa i higieny pracy oraz instrukcji przeciwpożarowych, wynikających z rodzaju
wykonywanych prac. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji tej jednostki modułowej powinieneś umieć:

− poszukiwać informacji w różnych źródłach,
− selekcjonować, porządkować i przechowywać informacje,
− dokumentować, notować i selekcjonować informacje,
− przeprowadzać nieskomplikowane rozumowania matematyczne,
− posługiwać się rocznikiem statystycznym, komputerem podczas wyszukiwania danych

i przeprowadzania ćwiczeń,

− interpretować związki wyrażone za pomocą wzorów, wykresów, schematów, diagramów,

tabel,

− dostrzegać i opisywać związki między naturalnymi składnikami środowiska,

człowiekiem i jego działalnością,

− oceniać własne możliwości sprostania wymaganiom stanowiska pracy i wybranego

zawodu,

− posługiwać się podstawowymi pojęciami z zakresu ochrony środowiska, a także

bezpieczeństwa i higieny pracy,

− oceniać właściwości wody.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

− określić cel i zasady monitorowania wód powierzchniowych i podziemnych,
− zidentyfikować źródła i rodzaje zanieczyszczeń wody na monitorowanym obszarze,
− dobrać metody pomiarowo-badawcze,
− zorganizować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bezpieczeństwa i higieny pracy,

ochrony przeciwpożarowej oraz wymaganiami ergonomii,

− posłużyć się aparaturą kontrolno-pomiarową do monitorowania wód,
− oznaczyć stężenie substancji zanieczyszczających wodę,
− opracować metody oceny jakości wód,
− określić źródła, rodzaje i strukturę ścieków na monitorowanym obszarze,
− zgromadzić i zanalizować dane dotyczące aktualnego stanu czystości wód,
− opracować wyniki badań z wykorzystaniem technik komputerowych,
− zinterpretować wyniki badań i porównać z obowiązującymi wymaganiami,
− przewidywać skutki zanieczyszczenia wody w środowisku,
− przewidzieć zmiany w środowisku wynikające z niewłaściwej gospodarki wodnej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Cel i zasady monitorowania wód

4.1.1 . Materiał nauczania

Słowo „monitoring” pochodzi z języka angielskiego i oznacza prowadzenie pomiarów

kontrolnych. Dictionary of Ecology and Environment (Collin, 1995) określa monitoring jako
„regularne sprawdzanie, badanie, zapisywanie przebiegu jakiegoś zjawiska (progress of
something). Monitoring wód obejmuje kontrolę jakościowego i ilościowego stanu wód,
spełnia więc funkcję ostrzegawczą. Wyniki regularnych pomiarów informują o zagrożeniach
związanych ze stwierdzoną tendencją do zmian jakości wody.

W Polsce monitoring wód stanowi podsystem Państwowego Monitoringu Środowiska

(PMŚ), który z kolei, zgodnie z ustawą o Państwowej Inspekcji Ochrony Środowiska, stanowi
system pozyskiwania, gromadzenia, przetwarzania i udostępniania informacji o środowisku.
Składa się z bloku emisyjnego (obejmuje ilościową i jakościową charakterystykę
zanieczyszczeń wprowadzanych do środowiska) oraz z bloku jakości środowiska (określa
rzeczywiste zanieczyszczenia poszczególnych komponentów środowiska, wód) oraz
z podsystemów, w skład których wchodzi wspomniany już monitoring wód (zarówno
powierzchniowych jak i podziemnych).

Monitoring wód powierzchniowych obejmuje rzeki, jeziora, systemy osłonowe ujęć wody

oraz geochemiczny monitoring osadów wodnych, ponieważ są one dobrym wskaźnikiem
stężenia metali ciężkich, łatwo kumulujących się w osadzie.
Obecnie pod pojęciem „jakość wód” rozumie się często tzw. jakość zintegrowaną, czyli
opartą na wspólnie wypracowanej polityce wodnej Wspólnoty Europejskiej.
Parlament Europejski i Rada Unii Europejskiej przyjęła tzw. Ramową Dyrektywą Wodną
Unii Europejskiej, zgodnie z której zapisami (Artykuł 8 dot. monitoringu stanu wód
powierzchniowych, podziemnych oraz obszarów chronionych):
Państwa Członkowskie zapewniają opracowanie programów monitoringu stanu wód, w celu
ustanowienia spójnego i kompleksowego przeglądu stanu wód na każdym obszarze dorzecza:
– dla wód powierzchniowych, takie programy obejmują:

– objętość i poziom lub natężenie przepływu w zakresie stosownym do stanu

ekologicznegoi chemicznego oraz potencjału ekologicznego;

– stan ekologiczny i stan chemiczny oraz potencjał ekologiczny;

– dla wód podziemnych takie programy obejmują monitoring stanu chemicznego

i ilościowego,

– dla obszarów chronionych, powyższe programy uzupełnia się o specyfikacje zawarte

w prawodawstwie wspólnotowym, na mocy którego zostały wyznaczone poszczególne
obszary chronione.

Konwencja Helsińska zobowiązuje do stałej, kompleksowej kontroli wód Bałtyku,

prowadzonej w stacjach krajowych i międzynarodowych.

Celem monitoringu wód jest:

– informowanie administracji rządowej, samorządowej i społeczeństwa o:

– jakości wód,
– przyczynach zmian jego jakości,
– zaznaczających się trendach,
– ocenie skuteczności programów ochrony,
– dotrzymywaniu norm jakości,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

– identyfikacji obszarów występowania przekroczeń tych norm,
– prognozach zmian.

– dostarczanie informacji na potrzeby:

– opracowywania planów zagospodarowywania przestrzennego,
– ocen oddziaływania na środowisko,
– na potrzeby prac studialnych i projektowych.

W monitorowaniu wód powierzchniowych można wyróżnić monitoring podstawowy

i regionalny.

Monitoring podstawowy obejmuje:

– 23 wskaźniki badane 12 razy w roku: temperatura wody, odczyn, przewodnictwo

właściwe, tlen rozpuszczony, BZT5 (biochemiczne zapotrzebowanie na tlen), ChZT-Mn
(chemiczne zapotrzebowanie na tlen, przy użyciu jako środka utleniającego KMnO4),
chlorki, siarczany, substancje rozpuszczone, zawiesiny ogólne, zasadowość, wapń,
magnez, sód, potas, azot: ogólny, amonowy, azotanowy, azotynowy, Kjeldahla,
fosforany, fosfor ogólny, miano coli typu kałowego;

– 14 wskaźników badanych 4 razy w roku: ChZT-Cr (chemiczne zapotrzebowanie na tlen,

przy użyciu jako środka utleniającego K2Cr2O7), metale ciężkie (cynk, kadm, miedź,
nikiel, ołów, żelazo ogólne, chrom ogólny, mangan, rtęć), fenole, detergenty anionowe,
chlorofil „a”, indeks saprobowości sestonu (wykonanie 4/rok jeśli nie są przekroczone
normy dla I klasy czystości wód, w przypadku przekroczenia tych norm 12 razy na rok);

– pozostałe wskaźniki – węglowodory aromatyczne, pestycydy i ekstrakt eterowy badane

są jeden raz w roku lub w miarę potrzeb.
Monitoring regionalny obejmuje:

– 16 wskaźników badanych 12 razy w roku: temperatura wody, odczyn, przewodnictwo

właściwe, tlen rozpuszczony, BZT5, ChZT-Mn, substancje rozpuszczone, zawiesiny
ogólne, azot: amonowy, azotanowy, azotynowy, Kjedahla, ogólny, fosforany, fosfor
ogólny, miano coli typu kałowego;

– 12 wskaźników badanych 4 razy w roku: ChZT-Cr, metale ciężkie (cynk, kadm, miedź,

ołów), chlorki, siarczany, wapń, magnez, sód, potas, fenole, chlorofil „a”, indeks
saprobowości sestonu (wykonanie 4/rok jeśli nie są przekroczone normy dla I klasy
czystości wód, w przypadku przekroczenia tych norm 12 razy na rok);

– pozostałe wskaźniki – detergenty anionowe, ekstrakt eterowy, pestycydy, badane są jeden

raz w roku lub w miarę potrzeb.

W przypadku monitoringu wód podziemnych szczególną uwagę zwraca się na

obserwowanie zmian chemicznych zwykłych wód podziemnych oraz sygnalizowanie
zagrożeń i wspomaganie działań zmierzających do likwidacji lub ograniczenia ujemnego
wpływu czynników antropogenicznych na te wody.

Roczna kontrola jakości tych wód dotyczy wszystkich poziomów użytkowych, generalnie

poza obszarami oddziaływania lokalnych ognisk zanieczyszczeń.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Jaka jest definicja pojęcia monitoring?
2) W jakim celu stosuje się monitoring wód?
3) Jakie znasz rodzaje monitoringu wód?
4) Do czego służą informacje uzyskane z prowadzonego monitoringu wód?
5) Kto określa i gdzie są zapisane zasady monitorowania wód?
6) Gdzie można poszukiwać informacji na temat prowadzonego monitoringu?
7) Jakie wskaźniki jakości wód są oznaczane?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Jakie jest ustawodawstwo polskie w zakresie monitorowania wód?

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) wyszukać w Internecie lub Dzienniku Ustaw informacje dotyczące celu i zasad

monitorowania wód w Polsce,

2) skorzystać ze strony internetowej Ministra Ochrony Środowiska, Głównego Urzędu

Statystycznego, Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska i innych stron
tematycznych.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− komputer z dostępem do Internetu,
− Dzienniki Ustaw,
− notes, ołówek.

Ćwiczenie 2
Określ cel monitorowania wody w różnych punktach.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zanalizować zaznaczone na poniższym schemacie punkty A, B, C, D, w których

monitorowane są wody.

2) zastanowić się i określić cel monitorowania wody w poszczególnych punktach.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

● A

RZEKA

SUW – stacja uzdatniania wody

A ……………………………………………………………………………………………….
B ……………………………………………………………………………………………….
C ……………………………………………………………………………………………….
D ……………………………………………………………………………………………….

Wyposażenie stanowiska pracy:
− karta pracy,
− podręcznik ucznia,
− notatki,
− notes, ołówek.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak Nie

1) zdefiniować pojęcie monitoring?

2) zdefiniować pojęcie zintegrowany system monitoringu?

3) wymienić cele monitorowania wód?

4) wymienić zasady monitorowania wód?

5) określić sieci PMŚ monitoringu wód?

6) określić

ogólne

zasady

monitoringu

wód?

7) zinterpretować cele ustawy o Państwowej
Inspekcji

Ochrony

Środowiska?

8) wyszukać źródło informacji i scharakteryzować
zadania

Państwowego Monitoringu Środowiska

Środowiska?
9) scharakteryzować monitoring podstawowy i regionalny?

Ujęcie wody

do SUW

kąpielisko

ścieki

woda

ścieki

Oczyszczalnia

ścieków

miejskich

Zakład

Przemysłowy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Zasady wykonywania pomiarów jakości wody

4.2.1. Materiał nauczania

Skład fizyko-chemiczny próbek wody ulega zmianom w czasie, dlatego podczas

wykonywania analizy wody należy ściśle przestrzegać następujących zasad:
− próbki należy możliwie szybko dostarczyć do laboratorium i natychmiast analizować,
− pomiaru temperatury dokonać w miejscu poboru próbek,
− w pierwszej kolejności należy wykonać pomiar tych cech wody, które ulegają szybkim

zmianom, tj. fizyczne wskaźniki jakości wody (mętność, barwa, zapach, zawiesiny łatwo
opadające) oraz odczyn (pH), amoniak, azotyny, fosforany, utlenialność, BZT

, ChZT,

gazy rozpuszczone, fenole, metale ciężkie, które łatwo ulegają adsorpcji na ściankach
naczyń)

− jeśli niemożliwe jest szybkie wykonanie analiz, próbki wody należy utrwalić

odpowiednim odczynnikiem (np. chloroformem) i przechowywać w chłodni w ciemności
w temperaturze 277

K co najwyżej 24 godziny.

− pomiary oraz ich wyniki powinny być wykonywane oraz przedstawiane w sposób

ujednolicony. Pozwala to na porównanie wyników wykonanych przez różne laboratoria.
Najczęściej składniki wody podaje się w ilości miligramów lub milimoli substancji jonu
w 1 dm

: [mg/dm

] lub [mmol/dm

− wyniki analizy wody różnią się zawsze od wartości rzeczywistych pewnym błędem, który

zależy od metody i dokładności oznaczenia a także rzetelności analizy. Należy dążyć do
tego, aby opanowana metoda oznaczenia dawała jak najmniejsze błędy a otrzymany
wynik był najbardziej zbliżony do rzeczywistego,

− zakres badania wody ustala się w zależności od jej przeznaczenia.
− Wyróżnia się trzy podstawowe zakresy badania wody:
− skrócony – (do rutynowej kontroli wodociągów, czynnych studni). Obejmuje on takie

oznaczenia jak: temperatura, mętność, barwa, zapach, pH, twardość ogólna
i niewęglanowa, zasadowość, żelazo ogólne, mangan, chlorki, NH

, azotany NO

-3

azotyny NO

-2

, utlenialność.

− rozszerzony – (w celu uzyskania charakterystyki nowych źródeł wody). Obejmuje on

takie oznaczenia jak: temperatura, mętność, barwa, zapach, pH, twardość ogólna
i niewęglanowa, sucha pozostałość, zasadowość, żelazo ogólne, mangan, chlorki, NH

azotany NO

-3

, azotyny NO

-2

, siarczany (VI), utlenialność.

− pełny – (w celu charakterystyki nowych źródeł i ustalenia ich przydatności do

określonych celów). Obejmuje zakres rozszerzony oraz: F, H

S, CO

, Na, K, Zn, Cu, Cr,

Pb, Cd, Al, arsen, selen, cyjanki, fosforany, tlen rozpuszczony, ChZT, BZT

, azot

albuminowy, substancje powierzchniowo-czynne, substancje z wyciągu
chloroformowego, fenol, WEWA (wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne),
poziom radioaktywności. Niekiedy dla konkretnego użytkownika wykonuje się badania
specjalne.

− Ocenę wyników badań prowadzi się zgodnie z wymaganiami normy PN-EN ISO/IEC

17025:2001. Wymagania dotyczące zapewnienia jakości wyposażenia pomiarowego.
System potwierdzania metodologicznego wyposażenia pomiarowego.

Pomiary powinny być wykonywane w sposób ujednolicony z zastosowaniem metodyk

referencyjnych, do czego obliguje Ustawa Prawo ochrony środowiska z dnia 27 kwietnia
2001 roku (Dz.U. z 2001 r., Nr 62, poz. 627 z późniejszymi zmianami).

Procedury prowadzenia badań jakości wód:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

Określenia jakości wód powierzchniowych dokonuje się na podstawie badań
prowadzonych w jednym punkcie pomiarowym.

− W punkcie pomiarowym dopuszcza się określenie jakości wód powierzchniowych

w zakresie spełniania wymagań określonych dla różnych sposobów użytkowania
wód.

− Dla każdego wskaźnika jakości wody zmierzonego z częstotliwością jeden raz na miesiąc

wyznacza się wartość stężenia odpowiadającą percentylowi 90, a w przypadku
mniejszej częstotliwości badań przyjmuje się najmniej korzystną wartość stężenia.

− Określenia klasy jakości wód powierzchniowych dokonuje się, porównując wyznaczone

wartości stężeń poszczególnych wskaźników jakości wody, z wyłączeniem wskaźników
jakości wód występujących w warunkach naturalnych w podwyższonych stężeniach,
z wartościami granicznymi określonymi w załączniku nr 1, przyjmując klasę
obejmującą 90% wartości.

−

Prezentacji stanu wód powierzchniowych dokonuje się w formie graficznej, tabelarycznej
i opisowej.

− Rodzaje ocen badań monitoringowych wód powierzchniowych oraz sposób

przedstawienia wyników klasyfikacji wód powierzchniowych są określone w załączniku
nr 5 Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 11 lutego 2004 r. w sprawie klasyfikacji
dla prezentowania stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia
monitoringu oraz sposobu interpretacji wyników i prezentacji stanu tych wód (Dz.U. Nr
32, poz. 284 cytowanego rozporządzenia).

−

Określenia jakości wód podziemnych dokonuje się na podstawie badań prowadzonych
w jednym punkcie pomiarowym.

− Określenia klasy jakości wód podziemnych dokonuje się, porównując wartości stężeń

poszczególnych wskaźników jakości wody z wartościami granicznymi określonymi
w załączniku nr 3 do cytowanego rozporządzenia.

−

Ustalając klasy jakości wód podziemnych, dopuszcza się przekroczenie wartości
granicznych trzech wskaźników jakości wody; przekroczenie wartości granicznych
wskaźników jakości wody mieści się w granicach przyjętych dla bezpośrednio niższej
klasy jakości wody.

−

Niedopuszczalne jest przekroczenie wartości granicznych następujących wskaźników
jakości wody: arsenu, amoniaku, azotanów, azotynów, fluorków, chromu, kadmu, miedzi,
niklu, ołowiu, rtęci, cyjanków, fenoli, pestycydów, wielopierścieniowych węglowo-
dorów, olejów mineralnych, substancji powierzchniowo czynnych anionowych.

−

Prezentacji stanu wód podziemnych dokonuje się w formie graficznej, tabelarycznej
i opisowej.

−

Rodzaje ocen badań monitoringowych wód podziemnych oraz sposób przedstawienia
wyników klasyfikacji wód podziemnych są określone w załączniku nr 6 do cytowanego
rozporządzenia.

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Jakie rozporządzenie reguluje zasady wykonywania pomiarów jakości wody?
2) Jakie są podstawowe zakresy badania wody?
3) Czym się one charakteryzują?
4) Jakie dostrzegasz różnice między nimi ?
5) W jakiej formie dokonuje się prezentacji stanu wód?
6) Kiedy mona powiedzieć że metoda jest dokładna a kiedy precyzyjna?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1
Wskaż kolejność wykonywania oznaczeń.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) określić, które z cech wody ulegają szybkim zmianom,
2) wyszukać w różnych źródłach na czym polegają poszczególne oznaczenia wody,
3) uporządkować podane wskaźniki jakości wody (Cl

, azotany, temperatura, barwa, żelazo,

ołów, azotyny) według kolejności wykonania oznaczeń.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− podręcznik,
− podręczna biblioteczka nauczyciela.

Ćwiczenie 2

Odparowano do sucha 50 cm

wody rzecznej. Otrzymana sucha pozostałość wynosiła

0,0155g. Ile wynosi sucha pozostałość w mg/dm

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) wyszukać właściwy wzór,
2) wstawić dane liczbowe do wzoru,
3) sprawdzić czy podstawiłeś jednostki w odpowiednich wymiarach,
4) określić wynik.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− materiał źródłowy do przeliczania jednostek,
− kalkulator,
− notes, ołówek.

Ćwiczenie 3

Dokonaj analizy wykresów oznaczeń jakości wody przeprowadzonych przez analityków

w laboratorium, którzy przeprowadzili serie badań zawartości żelaza w wodzie za pomocą
czterech różnych metod (I metoda – kolorymetryczna, II metoda – porównawcza
z rodankiem, III metoda – spektrofotometryczna, IV metoda – porównawcza z fenantropiną).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) określić na podstawie wykresów, które metody okazały się precyzyjne, które dokładne,
2) wskazać najlepszą metodę badawczą.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:
− karta pracy,
− podręcznik ucznia.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) zdefiniować pojęcie – zakres badania wód pełny?

2) zdefiniować pojęcie – zakres badania wód rozszerzony?

3) zdefiniować pojęcie – zakres badania wód skrócony?

4) omówić zasady pomiaru jakości

wody?

5) omówić

podstawowe

zakresy

badania

wody?

6) omówić kolejność wykonywania oznaczeń jakości

wody?

7) przeliczać jednostki fizyczne?

8) scharakteryzować zasady pomiaru jakości

wody?

9) ocenić dokładność pomiaru wykonanego różnymi metodami?

10) wskazać różnice

wynikach

otrzymanych,

różnymi

metodami

pomiarowymi?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Lokalizacja punktów pomiarowych

4.3.1. Materiał nauczania

Lokalizacja i liczba punktów poboru próbek do badań wód powierzchniowych w obrębie

badanego cieku, jeziora lub sztucznego zbiornika wodnego ma zapewnić:
– reprezentatywność wpływu zagrożeń wywołanych przez punktowe i rozproszone źródła

zanieczyszczeń;

– przeprowadzenie oceny wpływu oddziaływań punktowego źródła zanieczyszczeń;
– przeprowadzenie oceny wpływu oddziaływań wielu punktowych źródeł zanieczyszczeń;
– przeprowadzenie oceny wpływu oddziaływań wywieranych przez obszarowe źródła

zanieczyszczeń.

Pobieranie próbek do badań wód powierzchniowych prowadzi się zgodnie

z odpowiednimi Polskimi Normami.

Przy wyznaczaniu punktów poboru próbek do badań wód powierzchniowych uwzględnia

się kryteria obejmujące warunki wyboru oraz lokalizację i ilość punktów w obrębie badanego
cieku naturalnego, jeziora lub sztucznego zbiornika wodnego.

Monitorowaniem obejmuje się wody powierzchniowe, które spełniają co najmniej

jeden z następujących warunków:
1) posiadają zlewnie o powierzchni większej niż 2 500 km

2) posiadają zlewnie o powierzchni mniejszej niż 2 500 km

, lecz są ważne ze względu na

dynamikę przepływu wody,

3) przekraczają lub stanowią granice państwa,
4) stanowią podstawę oszacowania wielkości ładunków zanieczyszczeń przekraczających

granice państwa lub wprowadzanych do środowiska morskiego Bałtyku.

Na ogół próbki wód powierzchniowych pobiera się w miejscach, gdzie spodziewane są

największe zmiany składu wody. należą do nich:
– źródła,
– ujścia ścieków,
– miejsca poniżej i powyżej terenów zurbanizowanych zakładów przemysłowych,

oczyszczalni ścieków.

Próbki wód płynących pobiera się z nurtu na głębokości 20–50 cm poniżej zwierciadła

wody. Jeżeli rzeka jest płytka to próbkę pobiera się na 1/3 jej głębokości. Gdy badania
obejmują wpływ wpadających do rzeki dopływów lub ścieków, wówczas próbki pobiera się
powyżej ich ujścia, poza zasięgiem dopływu w odległości 50–150 m oraz poniżej ujścia
w miejscu wymieszania się wód lub ścieków z wodami odbiornika.

Próbki wód stojących należy pobierać w najgłębszym miejscu odbiornika z głębokości

20–50 m. Jeżeli zbiornik jest głębszy niż 5m to próbki pobiera się też z warstw głębszych –
1 m nad dnem. Z próbek pobranych na różnych głębokościach nie sporządza się próbki
ogólnej. W celu określenia wpływu dopływu lub ścieków na jakość wód zbiornika, próbki
należy pobrać w minimum trzech miejscach: w miejscu najgłębszym, w miejscu będącym pod
bezpośrednim wpływem dopływu oraz w miejscu będącym poza zasięgiem dopływów.
W przypadku zbiorników rozczłonkowanych próbki pobiera się z każdej ich części.

Lokalizacja punktów poboru próbek do badań w obrębie badanego zbiornika wód

podziemnych ma:
1) zapewnić reprezentatywność dla struktur hydrogeologicznych,
2) umożliwić przeprowadzenie oceny jakości wód poziomów wodonośnych objętych

eksploatacją,

3) uniemożliwić wpływ oddziaływań lokalnych źródeł zanieczyszczeń.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Liczba punktów poboru próbek do badań w obrębie danego zbiornika wód podziemnych

zależy od:
− jego wielkości (powierzchni),
− komplikacji warunków hydrogeologicznych,
− intensywności oddziaływań antropogennych,
− podatności na wpływ oddziaływań antropogennych.

Punktami poboru próbek do badań mogą być otwory studzienne, piezometry, obudowane

źródła, które spełniają następujące warunki techniczne:

− umożliwiają selektywne ujmowanie wody z badanego poziomu wodonośnego;
− są sprawne hydraulicznie i umożliwiają prawidłowe pobieranie próbek wody;
− zostały wykonane z materiałów nie zmieniających składu chemicznego wody.

Próbki wód podziemnych pobiera się:

− bezpośrednio z miejsca jej wypływu na powierzchni ziemi,
− ze studni wierconych, kopanych, drenażowych, przy czym:
− ze studni z pompą głębinową wodę pobiera się z kurka odprowadzającego wodę ze

studni (po 10-minutowym spuszczeniu wody)

− ze studni z pompą powierzchniową, próbkę pobiera się bezpośrednio ze słupa wody

lub kurka na przewodzie tłoczonym).

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1) Jakie znaczenie ma celowa lokalizacja i liczba punktów poboru próbek do badań wód

powierzchniowych w obrębie badanego cieku?

2) Jakie są różnice w liczbie lokalizowanych punktów do poboru próbek wód powierzchniowych

i podziemnych?

3) Jakie są zasady pobierania próbek wód powierzchniowych?
4) Jakie są zasady pobierania próbek wód podziemnych?
5) Jakie warunki muszą spełniać wody powierzchniowe aby mogły być monitorowane?

W jakich

najczęściej miejscach pobiera się próbki wody powierzchniowej do analizy?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zaprojektuj monitoring wody w miejscowości przedstawionej na poniższym planie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z planem miejscowości,
2) zanalizować poniższy schemat miejscowości pod kątem lokalizacji punktów

pomiarowych wód,

3) zaproponować sieć monitoringu wody.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− karta pracy z planem.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SUW – Stacja Uzdatniania Wody

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) wyjaśnić co to są

punkty

poboru

próbek?

2) wyjaśnić na czym polega lokalizacja poboru próbek?

3) wskazać kryteria stosowane przy wyborze lokalizacji

ilości punktów pomiarowych wód powierzchniowych?

4) opisać urządzenia, w których lokalizuje się punkty poboru
próbek wody podziemnej i warunki jakie powinny one spełniać?

5) opisać sposoby pobierania próbek wód podziemnych?

6) scharakteryzować ideę celowo lokalizowanych
punktów

pomiarowych?

7) uzasadnić od czego zależy liczba punktów poboru
próbek do badań w obrębie danego zbiornika
wód

podziemnych?

8) wyszukać informację o warunkach lokalizacji punktów pomiarowych?

9) samodzielnie zaplanować sieć monitoringu wody
na

danym

terenie?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4. Monitoring wód powierzchniowych

4.4.1. Materiał nauczania

Zakres prowadzenia monitoringu wód powierzchniowych

Diagnostyczny
Zakres badań prowadzonych w monitoringu diagnostycznym obejmuje określenie w wodach
powierzchniowych wartości wszystkich wskaźników jakości wody określonych w załączniku
nr 1 do Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 11 lutego 2004 r. w sprawie klasyfikacji
dla prezentowania stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia
monitoringu oraz sposobu interpretacji wyników i prezentacji stanu tych wód (Dz. U. Nr 32,
poz. 284). W monitoringu diagnostycznym badania wskaźników jakości wody, o których
mowa w ust. 2, prowadzi się z częstotliwością:
− jeden raz na miesiąc – w odniesieniu do wskaźników fizycznych, wskaźników

tlenowych, wskaźników biogennych, wskaźników zasolenia i wskaźników
mikrobiologicznych;

− jeden raz na kwartał – w odniesieniu do wskaźników biologicznych oraz metali, w tym

metali ciężkich;

− jeden raz na rok – w odniesieniu do wskaźników zanieczyszczeń przemysłowych oraz

wskaźników biologicznych (makrobezkręgowców bentosowych).

W przypadku stwierdzenia na podstawie rozpoznania oddziaływań antropogenicznych
obecności w wodach substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego lub
prawdopodobieństwa ich obecności, zakres badań prowadzonych w monitoringu
diagnostycznym rozszerza się o te substancje. W przypadku stwierdzenia ich obecności,
badania, z wyjątkiem kadmu i rtęci, należy prowadzić z częstotliwością jeden raz na miesiąc,
aż do stwierdzenia braku obecności tych substancji na poziomie przekraczającym
próg oznaczalności.

Operacyjny

Zakres i częstotliwość badań prowadzonych w monitoringu operacyjnym określa się,

uwzględniając wyniki badań uzyskane w ramach monitoringu diagnostycznego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Badawczy

Zakres i częstotliwość badań prowadzonych w monitoringu badawczym określa się

każdorazowo w razie konieczności zidentyfikowania zanieczyszczeń przypadkowych lub
spowodowanych awarią.

MONITORING WÓD POWIERZCHNIOWYCH

MONITORING RZEK

MONITORING JEZIOR

MONITORING BAŁTYKU

Sieć
krajowa

Sieć

regionalna

Sieć

Lokalna

Sieć

reperowa

Sieć

podstawowa

Sieć
reperowa

Sieć

podstawowa

Sieć

graniczna

Rys. 1. Struktura podsystemu monitoringu śródlądowych wód powierzchniowych

Źródło: Byczkowski A.: Hydrologia, t. II Wyd. SGGW, Warszawa1996

Rys. 2. Monitoring wód powierzchniowych

Źródło: Dane GUS

Państwowy Monitoring Środowiska (PMŚ) został zorganizowany i wdrożony w oparciu

o ustawę z dnia 20 lipca 1991 roku o Inspekcji Ochrony Środowiska (Dz.U. z 2002 roku
Nr 112, poz. 982 z późn. zm.). PMŚ w zakresie jakości wód powierzchniowych i realizowany
jest poprzez badania:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

– jakości wód w rzekach przez zespoły badawcze Instytutu Meteorologii i Gospodarki

Wodnej (IMGW) przy ścisłej współpracy z Wojewódzkimi Inspektoratami Ochrony
Środowiska (WIOŚ);

– jakości środowiska morskiego Bałtyku z zespołami badawczymi Ośrodka Oceanografii i Monitoringu

Bałtyku Oddziału Morskiego w Gdyni w ramach Konwencji Helsińskiej o ochronie wód Bałtyku określonych w
programie COMBINE

W podsystemie monitoringu wód powierzchniowych znajduje się sieć krajowa
monitoringu rzek, która obejmuje trzy grupy profili pomiarowo-kontrolnych:
− reperowe,
− podstawowe,
− graniczne.

Krajowy monitoring jakości wód w rzekach realizowany jest na obszarze całego kraju

w ramach PMŚ. Monitoring realizowany jest w oparciu o wypracowany i wdrożony system
365 stacji kontrolno-pomiarowych sieci reperowej i podstawowej oraz granicznej. Pomiary
wykonywane są według ustalonego przez Główny Inspektorat Ochrony Środowiska
merytorycznego programu badań z uwzględnieniem cykli i częstotliwości ich wykonywania.
Strukturę punktów sieci reperowej i podstawowej oraz granicznej ujęto na rysunku 1,
a schemat przestrzennego ich rozmieszczenia na rysunku 3.

Rys. 3. Sieć reperowa. Źródło: Dane GUS

Sieć reperową kraju tworzy 20 przekrojów badawczych, z których 12 jest zlokalizowanych
powyżej ujść głównych rzek do Bałtyku, a 8 w przekrojach zamykających obszary o szczególnym
znaczeniu społeczno-gospodarczym w dorzeczu Wisły i Odry. Dane z pomiarów w przekrojach
reperowych wprowadzone są do bazy danych monitoringu jakości wód w rzekach, a następnie
przetwarzane według standardowego programu IMGW.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zadania posterunków reperowych:

− dostarczenie danych do bilansu zanieczyszczeń odprowadzanych do głównych rzek

Polski i do Bałtyku,

− dostarczenie danych o jakości wód głównych rzek Polski,
− źródło informacji o stanie zanieczyszczenia głównych rzek Polski,
− prognozowanie zmian jakości wód w zależności od warunków hydrologicznych,
− weryfikacja modeli prognozowania zmian jakości wód.

Wyniki badań monitoringu reperowego są publikowane w Biuletynie IMGW pt. "Zasoby

wodne kraju" w miesięcznych ocenach jakości wód w rzekach. W ramach współpracy
międzynarodowej wyniki pomiarów z 6 stacji kontroli jakości wód monitoringu reperowego
przekazywane są do programu GEMS/Water prowadzonym przez Międzynarodowe Centrum
w Kanadzie. Badania w punktach pomiarowo-kontrolnych sieci reperowej realizowane są
przez Wojewódzkie Inspektoraty Ochrony Środowiska i Instytut Meteorologii i Gospodarki
Wodnej.

Sieć monitoringu podstawowego tworzą przekroje badawcze zlokalizowane na 20

rzekach o szczególnym znaczeniu społeczno-gospodarczym i ich dopływach. Badania jakości
wód w przekrojach pomiarowo-kontrolnych wykonują Wojewódzkie Inspektoraty Ochrony
Środowiska, natomiast pomiary przepływów chwilowych służby IMGW.

Zgodnie z założeniami programowymi, w tym dla zapewnienia poprawności wyników

badań, badania jakości wód są wykonywane według ustalonej metodyki analitycznej, zgodnie
z Polską Normą.

Jednym ze wskaźników jakości wód jest barwa powierzchniowa wody, którą można

wyliczyć w mg Pt/dm

stosując poniższy wzór z uwzględnieniem wyników badania próbki

wody.

X =

a 100

⋅

, gdzie:

a – barwa próbki badanej odczytana ze skali wzorców [mg Pt/dm

]

V – objętość próbki wody (ścieków) użyta do oznaczania [cm

]

Wynik końcowy oznaczania barwy należy podać z dokładnością określoną poniżej.

Tabela 1. Barwa badanej wody lub ścieków [mg Pt/dm

]

Barwa badanej wody lub ścieków [mg Pt/dm

] Dokładność podawania wyników [mg Pt/dm

]

1 – 50
51 – 100
powyżej 100

2
5

Źródło: Lipkowska-Grabowska K, Faron-Lewandowska E: Pracownia chemiczna wody i ścieków, WSiP
Warszawa1998

Do oznaczania barwy wody przygotowuje się skalę wzorców według instrukcji:

− odpowiednią objętość roztworu wzorcowego dwuchromianowo-kobaltawego o barwie

500 Pt/dm

wlać do 12 cylindrów Nesslera i uzupełnić wodą destylowaną do 100 cm

Tabela 2. Skala wzorców barwy

Ilość wzorcowego
roztworu podstawowego
w cm

0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 10,0 12,0 14,0

Barwa w stopniach
mg (Pt)

-3

0 5 10 15 20 25 30 35 40 50 60 70

Źródło: Lipkowska-Grabowska K, Faron-Lewandowska E: Pracownia chemiczna wody i ścieków, WSiP
Warszawa1998

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Innym wskaźnikiem jest mętność – właściwość optyczna, polegająca na rozproszeniu

i adsorbowaniu części widma promieniowania widzialnego przez cząstki stałe obecne
w wodzie lub ściekach.

Oznaczanie mętności wody odbywa się:

• za pomocą krążka Secchiego (w głębokich wodach). Krążek jest czarno-białym dyskiem

o średnicy około 20 cm, przymocowanym do linki, na której zaznaczona jest skala w cm.
Używa się go do określenia względnego wskaźnika mętności wody. Na podstawie
poniższej skali:

punktacja

ocena

jakościowa

długość linki (cm)

5 doskonała

> 91,5

4 dobra

30,5

–

91,5

3 odpowiednia 5

–

30,5

niska

< 5

• metodą świecową Jacksona (skala mętności Jacksona, SMJ). Metoda polega na

przygotowaniu zawiesiny (suspensji) zawierającej 1000 części na milion (parts per
milion – ppm) ziemi okrzemkowej w wodzie.

− Rozcieńczając odpowiednio suspensję można otrzymać serię wzorców.
− Skalę mętności według świecowego mętnościomierza Jacksona, można otrzymać

stosując uzyskane w ten sposób wzorce oraz urządzenie składające się ze szklanego
cylindra z oszlifowanym płaskim dnem (cylinder Jacksona).

− Na podstawie cylindra ustawiona jest świeca wzorcowa, tak że oś świecy i oś cylindra

znajdują się w jednym pionie.

− Próbkę roztworu wzorcowego nalewa się powoli do cylindra, aż nastąpi zanik obrazu

płomienia świecy.

− Metoda ta jest stosowana w zakresie 25 – 1000 jednostek mętności. Nie jest więc ona

czuła w wodach o malej mętności.

• metodą nefelometryczną za pomocą mętnościomierza Baylisa (nefelometryczny

analizator mętności jest bardzo precyzyjnym przyrządem, wyskalowanym
w nefelometrycznych jednostkach mętności (NJM).

• metodą wizualną. Przy oznaczaniu tą metodą stosuje się mętnościomierz Baylisa.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 4. Mętnościomierz Baylisa

Źródło: Lipkowska-Grabowska K., Faron-Lewandowska E.: Pracownia chemiczna. Analiza wody i ścieków.
WSiP, Warszawa 1988

Za wynik oznaczenia przyjmuje się wartość mętności w mg



-3

, uzyskaną z porównania

mętności badanej próbki z roztworami wzorcowymi. Należy je podawać z dokładnością
podaną w tabeli 3.

Tabela 3. Dokładność podawania wyników oznaczania mętności.

Zakres mętności

-3

Stopień dokładności

-3

1 -1

0,1

1 – 10

11 – 100

100 – 400

400 – 700

701 – i więcej 100

Źródło: Lipkowska-Grabowska K., Faron-Lewandowska E.: Pracownia chemiczna. Analiza wody i ścieków.
WSiP, Warszawa 1988

Przy oznaczeniach mętności w zakresie 0 – 10 mg

-3

stosuje się poniższą skalę

wzorców.

Tabela 4. Skala wzorców mętności w zakresie 0 – 10 mg . dm

-3

Wzorcowy
roztwór
podstawowy
(cm

)

0,00 0,50 1,00 1,75 2,50 5,00 7,50 10,0 15,0 20,0 25,0

Mętność
mg

-3

0,00

0,2 0,4 0,7 1,0 2,0 3,0 4,0 6.0 8,0 10.0

Źródło: Lipkowska-Grabowska K., Faron-Lewandowska E.: Pracownia chemiczna. Analiza wody i ścieków.
WSiP, Warszawa 1988

Przy oznaczeniach mętności w zakresie 10 – 50 mg

-3

stosuje się poniższą skalę

wzorców przedstawioną w tabeli 5.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 5. Skala wzorców w zakresie zakresie 10 – 50 mg . dm

-3

Wzorcowy
roztwór
podstawowy
(cm

)

0,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 70,0 80,0 90,0 100,0

Mętność
mg

-3

0,0 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Źródło: Lipkowska-Grabowska K., Faron-Lewandowska E.: Pracownia chemiczna. Analiza wody i ścieków.
WSiP, Warszawa 1988

W przypadku rozcieńczenia badanej próbki należy wynik oznaczenia mętności (X)
obliczyć w mg



-3

według wzoru:

X =

)

(

−

⋅

, gdzie: a – mętność oznaczona według skali wzorców w mg

⋅

– objętość próbki wody wzięta do oznaczenia, w cm

– objętość wody użytej do rozcieńczenia, w cm

Przeźroczystość

– jest to właściwość optyczna polegająca na przepuszczaniu światła,

oznaczana jako wysokość słupa wody lub ścieków w cm, przez który można odczytać druk
wzorcowy lub podziałkę na płytce wzorcowej.
Oznacza się ją metodą płytki wzorcowej lub metodą Snellena.

Rys. 5. Przyrząd Snellena

Źródło: Lipkowska-Grabowska K., Faron-Lewandowska E.: Pracownia chemiczna. Analiza wody i ścieków.
WSiP, Warszawa 1988

Zapach –

jest sumą zapachów różnych substancji występujących w badanej wodzie,

niejednokrotnie w bardzo małych stężeniach, dlatego też jest niemożliwe zidentyfikowanie
poszczególnych składników zapachowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 6. Charakterystyka zapachów

Grupa

zapachów

Symbol Pochodzenie

Rodzaj

zapachu

Roślinny R

Obecność substancji organicznych
nie będących w stanie rozkładu

np. trawiasty, kwiatowy, ziemisty,
aromatyczny

Gnilny G

Obecność substancji organicznych w
stanie rozkładu gnilnego

np. siarkowodoru, stęchły, feralny,
pleśni

specyficzny S

Obecność substancji nie
występujących normalnie w wodach
naturalnych

np. nafty, smoły, benzyny, fenolu,
chloru

Źródło: Lipkowska-Grabowska K, Faron-Lewandowska E: Pracownia chemiczna wody i ścieków, WSiP
Warszawa1998.

Tabela 7. Skala intensywności zapachów

Intensywność Wyczuwalność zapachu

Określenie zapachu

0 Brak

zapachu –

Zapach bardzo słaby Trudno

wyczuwalny

2 Zapach

słaby Wyczuwalny

3 Zapach

wyraźny Dyskwalifikuje

wodę do picia

4 Zapach

silny Dyskwalifikuje

wodę do picia i potrzeb

gospodarczych

Zapach bardzo silny

Dyskwalifikuje całkowicie użytkowanie
wody

Źródło: Lipkowska-Grabowska K, Faron-Lewandowska E: Pracownia chemiczna wody i ścieków, WSiP
Warszawa1998

Zadania posterunków podstawowych:

− kontrola i gromadzenie informacji o ilości wód rzek kraju,
− dostarczenie danych o stanie czystości rzek Polski (dane wyjściowe do opracowania

rocznych komunikatów o stanie zanieczyszczenia rzek),

− zebranie informacji o zmianach jakości wód w wieloleciu,
− uzyskanie danych umożliwiających analizę procesów hydrogeologicznych zachodzących

w zlewniach rzek i podejmowanie decyzji związanych z użytkowaniem wód,

− źródło danych dla porównania zmian jakości wód w rzekach w wieloleciu.

Charakter i zakres oraz częstotliwość badań w sieci ogólnokrajowej ustala Główny

Inspektor Ochrony Środowiska. Wyniki badań jakości i pomiarów ilości wód są gromadzone
w bazie danych monitoringu Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej. Do weryfikacji
i przetwarzania danych stosuje się programy opracowane w IMGW, uwzględniające
zróżnicowane metody ocen oraz interpretacji stanu zanieczyszczenia wód. Wyniki oceny
jakości wód płynących są przedstawiane dla poszczególnych cech jakości oraz w odniesieniu
do grup zanieczyszczeń charakterystycznych. Podstawą ogólnej oceny jakości wód jest
klasyfikacja według kryterium fizyko-chemicznego, łącznie z charakterystyką stanu
sanitarnego. Podsumowaniem stanu zanieczyszczenia rzek klasyfikowanych w danym roku
jest określenie procentowej długości biegów rzek zaliczonych do poszczególnych klas
czystości.

Sieć graniczna

punktów pomiarowo-kontrolnych służy ocenie jakości wód w rzekach

stanowiących granicę państwa bądź wpływających lub wypływających na obszar państw
sąsiednich. Zakres badań w przekrojach granicznych ustalony jest w porozumieniach
szczegółowych do właściwych umów dwustronnych o współpracy na wodach granicznych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zadania posterunków granicznych

są takie same, a ich lokalizacja na wodach

granicznych wynika z uzgodnień międzynarodowych. Wyniki badań wykorzystywane są na
bieżąco we współpracy międzynarodowej Ministerstwa Środowiska na wodach granicznych.

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczenia.
1) Na czym polega zakres diagnostyczny, operacyjny i badawczy prowadzenia monitoringu

wód powierzchniowych?

2) Jakie sieci można wyróżnić przy monitorowaniu rzek i jezior ?
3) Gdzie zapisane są informacje dotyczące struktury punktów sieci reperowej, podstawowej

i granicznej?

4) Jakie są zadania ww. punktów (posterunków)?
5) Jakie oznaczenia są ważne dla badania jakości wód powierzchniowych?
6) Jakie znasz metody oznaczania barwy wody?
7) Jak najprościej można oznaczyć mętność wody?
8) W jaki sposób oznacza się przezroczystość wody?
9) Jakim sposobem oznacza się zapach wody?
10) Jak dokonuje się oznaczenia temperatury wody?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1
Oznacz

barwę powierzchniową wody metodą porównawczą.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) wykonać oznaczenia zgodnie z instrukcją,
2) odmierzyć 100 cm

badanej wody (ścieków) do cylindra Nesslera(1), uprzednio

odwirowanej lub przesączonej, jeśli próbka była mętna,

3) umieścić cylinder Nesslera z badaną próbką w środkowym otworze komparatora (2), a do

bocznych otworów wstawić wzorce najbardziej zbliżone do intensywności barwy badanej
próbki.

4) trzymając komparator z cylindrami nad białym tłem w odległości ok. 4 cm określić barwę

badanej próbki (patrząc z góry przez słup cieczy),

5) jeżeli badana próbka wykazuje barwę powyżej 70 mg Pt/dm

oznaczanie należy

powtórzyć, biorąc mniejszą objętość wody (ścieków) i rozcieńczyć ją wodą destylowaną
do 100 cm

. Rozcieńczenie należy tak dobrać, aby barwa próbki rozcieńczonej mieściła

się w środkowej części skali wzorców.

6) obliczyć barwę powierzchniową wody.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− cylindry Nesslera o pojemności 100 cm

, typ wysoki,

− komparator do cylindrów Nesslera,
− dwuchromian potasowy (K

) cz.d.a.,

− siarczan kobaltawy (CoSO

7 H

O) cz.d.a.,

− kwas siarkowy (1,84) cz.d.a.,
− kwas solny (1,19) cz.d.a.,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

− podstawowy roztwór wzorcowy dwuchromianowo-kobaltawy o barwie 500 Pt/dm

(przygotowuje nauczyciel),

− skala wzorców przygotowana zgodnie z instrukcją w podręczniku.

Ćwiczenie 2
Oznacz

barwę specyficzną metodą opisową.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) oznaczyć rodzaj barwy – do cylindra Nesslera (1) odmierzyć 100 cm

badanej próbki

wody lub ścieków, uprzednio przesączonej lub odwirowanej, jeśli próbka była mętna.
Cylinder umieścić w komparatorze (2) i opisowo określić rodzaj zabarwienia (np.
niebieskie, zielone, itp.), patrząc z góry przez słup cieczy i trzymając komparator nad
białym tłem (4 cm powyżej tła),

2) oznaczyć stopień rozcieńczenia – rozcieńczenie próbki badanej wodą destylowaną lub

powierzchniową należy wykonać w cylindrze Nesslera (1). Powinno być ono tak dobrane,
aby intensywność zabarwienia rozcieńczonej próbki była zbliżona do wzorca 20 według
skali platynowo-kobaltawej,

3) obliczyć wyniki. Należy podać w sposób opisowy rodzaj oznaczonej barwy oraz wartość

pH, przy którym wykonano oznaczenie, np. barwa zielona, pH 5.

stopień rozcieńczenia (X) oblicza się według wzoru:

X =

100

, gdzie V – objętość wody lub ścieków pobrana do oznaczania.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− cylindry Nesslera o pojemności 100 cm3, typ wysoki,
− komparator do cylindrów Nesslera.

Ćwiczenie 3
Oznacz

mętność wody za pomocą krążka Secchiego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) krążek (czarnobiały dysk o średnicy ok. 20 cm przymocowany do linki ze skalą)

zanurzyć z mostu, łodzi lub pomostu aż do momentu zniknięcia go z oczu,

2) zanotować długość linki zanurzonej w wodzie,
3) zanurzyć krążek jeszcze bardziej a następnie podciągnąć w górę, aż go znowu zobaczysz,
4) zanotować ponownie długość linki zanurzonej w wodzie,
5) dodać wynik uzyskany za pierwszym razem do wyniku uzyskanego za drugim razem

i podzielić przez dwa,

8) obliczyć wynik i sporządzić ocenę jakościową pomiaru mętności.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− krążek (czarnobiały dysk o średnicy ok. 20 cm przymocowany do linki ze skalą).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 4
Oznacz

mętność wody za pomocą wizualnej metody w zakresie 0 – 10 mg

-3

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) wymieszać pobraną próbkę,
2) napełnić nią cylinder i umieścić w odpowiednim otworze mętnościomierza,
3) wymieszać wzorce o mętności zbliżonej do mętności badanej próbki i przelewać do

cylindrów kolejno umieszczając w drugim mętnościomierzu,

4) porównać je z badaną próbką ( Wysokości napełnienia cylindrów z wzorcami i badana

próbka powinny być identyczne. Lampę w mętnościomierzu zapalaj tylko podczas
pomiaru mętności).

Wyposażenie stanowiska pracy:
− mętnościomierz Baylisa w kształcie ściętej skrzyni,
− cylindry szklane z identycznego szkła z dnem płaskim o średnicy wewnętrznej 2 cm

i wysokości 75 cm,

− kolby miarowe o pojemności 250 cm

− odczynniki: HgCl

cz.d.a.,

− woda destylowana,
− ziemia okrzemkowa lub kaolin,
− zawiesina wzorców.

Ćwiczenie 5
Oznacz

mętność wody za pomocą wizualnej metody w zakresie 10 – 50 mg



-3

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) odmierzyć 1 dm

pobranej próbki i wymieszać ją,

2) przelać do butelki, takiej jak przygotowywano skalę wzorców,
3) porównać mętność ze skalą wzorców (na tle okna trzymając butelki na wysokości oka),
4) rozcieńczyć badana próbkę jeżeli jej mętność wynosi powyżej 50 mg



-3

5) obliczyć mętność (za wynik oznaczenia podaje się wartość mętności w mg



-3

uzyskaną z porównania ze skalą wzorców z dokładnością według tabeli z poprzedniego
zadania).

Wyposażenie stanowiska pracy:
− butelka,
− skala wzorców.

Ćwiczenie 6
Oznacz

przeźroczystość wody metodą Snellena.

Sposób wykonania ćwiczenia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) określić wysokość słupa badanej próbki (cm), przez który można odczytać wzorcowy

druk,

2) przygotować przyrząd Snellena (ustawić go w dobrze oświetlonym pomieszczeniu)
cylinder

napełnić wymieszaną próbką,

3) pod cylindrem umieścić wzorzec drukowany Snella i przez boczny tubus spuścić tyle

badanej próbki, aby patrząc z góry przez słup cieczy w cylindrze można było odczytać
druk,

4) należy wykonać trzy oznaczenia, za każdym razem biorąc nową próbkę wody.
5) odpowiedzieć na pytanie jaka jest przeźroczystość badanej przez Ciebie wody (podaj

odpowiedź wyrażoną w cm wysokości słupa wody z dokładnością do 0,5 cm).

Wyposażenie stanowiska pracy:
− trzy różne próbki wody,
− przyrząd Snellena.

Ćwiczenie 7
Oznacz

przeźroczystość wody metodą płytki wzorcowej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) przy rozproszonym świetle dziennym zanurzyć porcelanową płytkę (długość boku lub

średnicy 20 cm) umocowaną do sznura lub łańcucha z podziałką, w zbiorniku do
głębokości, przy której przestanie być widoczna,

2) na podziałce odczytać tę głębokość z dokładnością do 5 cm,
3) wykonać co najmniej trzy pomiary w tym samym miejscu,
4) opracować wyniki (wynikiem jest średnia trzech wykonanych pomiarów.
5) Przelicz mętność uzyskaną w poprzednim zadaniu na przeźroczystość według poniższego

wzoru:

M =

900

, gdzie: M – mętność wody (w mg



-3

), p – przezroczystość (w cm).

Wyposażenie stanowiska pracy:
− porcelanowa płytka,
− sznur lub łańcuch,
− podziałka.

Ćwiczenie 8

Oznacz zapach wody na zimno (oznaczanie jakościowe).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) do kolby stożkowej wlać 200 cm

badanej wody o temperaturze 20 – 21

2) kolbę zatkać korkiem i energicznie wstrząsać,
3) szybko wyjąć korek i natychmiast wąchać przy wylocie szyjki kolby,
4) zakwalifikować go do jednej z grup podanych w podręczniku w tabeli 6.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:
− kolba stożkowa o pojemności 200cm3,
− tabela zapachów.

Ćwiczenie 9

Oznacz zapach wody na gorąco (oznaczenie ilościowe).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) do kolby stożkowej wlać 200 cm

badanej wody,

2) przykryć kolbę szkiełkiem zegarkowym i ogrzewać na łaźni wodnej do temperatury

60 – 61

3) kolbę zatkać korkiem, mieszać ruchem obrotowym,
4) po wyjęciu korka natychmiast wąchać przy wylocie szyjki butelki,
5) zakwalifikować go do jednej z grup podanych w podręczniku w tabeli 7.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− kolba stożkowa o pojemności 200 cm3,
− tabela zapachów,
− szkiełko zegarkowe,
− termometr,
− łaźnia wodna.

Ćwiczenie 10
Oznacz

temperaturę wody.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) wykonać kilka pomiarów temperatur:
• Temperatury wody w miejscu pobrania próbki

1. zanurz naczynie do poboru próbki w wodzie na 5 minut celem wyrównania

temperatury

2. pobierz próbkę (1 dm

lub

większą) i natychmiast zanurz w niej termometr na 5

minut (termometr powinien być zanurzony w odległości nie mniejszej niż 3 cm od
ścianek naczynia).

• temperatury wody w zbiornikach wód naturalnych
Temperaturę wód naturalnych mierzy się na różnych głębokościach za pomocą
termometru czerpakowego zanurzonego na odpowiedniej głębokości co najmniej 5 minut lub
za pomocą termometru elektrycznego.
• temperatury wody wypływającej bezpośrednio z urządzenia wodnego

Pomiaru dokonaj w naczyniu, przez które uprzednio 10 minut przepuszczano badaną

wodę
• temperatury powietrza
Zmierz

temperaturę powietrza w miejscu pomiaru temperatury próbki na wysokości

1 m nad ziemią.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2) opracować wyniki, za wynik końcowy należy podać odczyt lub średnią arytmetyczną

odczytów temperatury z dokładnością 0,1

C. Wyniki pomiaru temperatury wody podaje

się razem z wynikami pomiaru temperatury powietrza:

wody

temperatur

powietrza

temperatur

np.

czyli

293

288

Wyposażenie stanowiska pracy:
− termometr laboratoryjny rtęciowy o zakresie pomiarowym od 5 – 50

C do 0,1

− termometr czerpakowy o zakresie pomiarowym od 5 – 50

C do 0,1

− termometr elektryczny o zakresie pomiarowym od 5 – 50

4.4.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) wyjaśnić co to są

posterunki

reperowe?

2) wyszczególnić sieci monitoringu wód powierzchniowych?

3) omówić

zadania

posterunków

reperowych?

4) omówić

zadania

posterunków

podstawowych?

5) omówić

zadania

posterunków

granicznych?

6) opisać procedury oznaczeń poszczególnych
wskaźników jakości

wody?

7) scharakteryzować

zakresy

prowadzenia

monitoringu

wód

powierzchniowych?

8) dokonywać oznaczeń zgodnie z instrukcją?

9) wyliczyć matematycznie odpowiednie
wskaźniki z oznaczeń i je zinterpretować?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.5. Dopuszczalne stężenia substancji zanieczyszczających wody
powierzchniowe w Polsce

4.5.1. Materiał nauczania

Stężenie zanieczyszczeń w wodzie rzecznej wynika z relacji pomiędzy ilością wody

w rzece (natężeniem przepływu), a stężeniem dostarczanych do niej zanieczyszczeń ze źródeł
punktowych i obszarowych. Zarówno w odniesieniu do ścieków, jak i przyjmujących je rzek,
ustanowiono normy określające dopuszczalne stężenie zawartych w nich zanieczyszczeń.
Zachowanie tych norm powinno zapewnić rzece normalny rozwój życia biologicznego
i zachować jej zdolność do samooczyszczania.

Tabela 8. Wartości graniczne wskaźników jakości wody w klasach jakości wód powierzchniowych

Wartości graniczne w klasach I–V

Lp.

Wskaźnik jakości

wody

Jednostka

III

Wskaźniki fizyczne

Temperatura wody

°C

>28

Zapach

krotność

>20

Barwa

mg Pt/l

>50

Zawiesiny ogólne

mg/l

100

>100

Odczyn

6,5–8,5

6,0–8,5

6,0–9,0

56,0–9,0

<5,5 lub

>9,0

Wskaźniki tlenowe

Tlen rozpuszczony

mg O

BZT

mg O

>12

ChZT-Mn

mg O

>24

ChZT-Cr

mg O

>60

Ogólny węgiel
organiczny

mg C/l

>20

Wskaźniki biogenne

Amoniak

mg NH

0,5

Azot Kjeldahla

mg N/l

0,5

Azotany

mg NO

>50

Azotyny

mg NO

0,03

0,1

0,5

1,0

>1,0

Azot ogólny

mg N/l

2,5

>20

Fosforany

mg PO

0,2

0,4

0,7

1,0

>1,0

Fosfor ogólny

mg P/l

0,2

0,4

0,7

1,0

>1,0

Wskaźniki zasolenia

Przewodność w 20 u S/cm

500

1000

1500

2000

>2000

Substancje
rozpuszczone

mg/l

300

500

800

1200

>1200

Zasadowość
ogólna

mg CaCO

>200

100

<10

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Siarczany

mg SO

100

150

250

300

>300

Chlorki

mg Cl/l

100

0040

300

400

>400

Wapń

mg Ca/l

100

200

400

>400

Magnez

mg Mg/l

100

200

>200

Fluorki

mg F/l

0,5

1,0

1,5

1,7

>1,7

Metale, w tym metale ciężkie

Arsen

mg As/l

0,01

0,05

0,100

>0,100

Bar

mg Ba/l

0,1

0,5

1,0

>1,0

Bor

mg B/l

0,5

1,0

2,0

4,0

>4,0

Chrom ogólny

mg Cr/l

0,05

0,10

>0,10

Chrom (VI)

mg Cr/l

0,02

0,04

>0,04

Cynk

mg Zn/l

0,3

0,5

Glin

mg Al/l

0,1

0,2

0,4

0,8

>0,8

Kadm

mg Cd/l

0,0005

0,001

0,005

>0,005

Mangan

mg Mn/l

0,05

0,1

0,5

1,0

>1,0

Miedź

mg Cu/l

0,02

0,04

0,06

0,100

>0,100

Nikiel

mg Ni/l

0,01

0,02

0,05

0,2

>0,2

Ołów

mg Pb/l

0,01

0,02

0,05

>0,05

Rtęć

mg Hg/l

0,0005

0,001

0,005

>0,005

Selen

mg Se/l

0,01

0,02

0,04

>0,04

Żelazo

mg Fe/l

0,1

0,3

1,0

2,0

>2,0

Wskaźniki zanieczyszczeń przemysłowych

Cyjanki wolne

mg CN/l

0,02

0,05

>0,05

Fenole (indeks
fenolowy)

mg/l

0,001

0,005

0,01

0,05

>0,05

Pestycydy

ug/l

0,1

1,0

2,5

5,0

Substancje
powierzchniowo
czynne anionowe

mg/l

0,1

0,2

0,5

1,0

>1,0

Oleje mineralne
(indeks oleju
mineralnego)

mg/l

0,01

0,05

0,20

0,5

>0,5

Wielopierścieniowe
węglowodory
aromatyczne

ug/l

0,01

0,05

0,2

1,0

>1,0

Wskaźniki biologiczne

Saprobowość
fitoplanktonu

1,0

1,5

2,5

3,5

>3,5

Saprobowość
peryfitonu

Indeks
saprobo-
wości

1,0

1,5

2,5

3,5

>3,5

Indeks
bioróżno-
rodności

5,5

4,0

2,5

1,0

<1,0

Makrobezkręgowce
bentosowe, indeksy

Indeks
biotyczny

100

<10

Chlorofil „a"

ug/l

100

>100

Wskaźniki mikrobiologiczne

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Liczba bakterii grupy
coli typu kałowego

w 100 ml

200

2 000

20 020

>20 000

Liczba
bakterii grupy
coli

w 100 ml

500

5 000

50 050

>50 000

a) Podane wartości graniczne odnoszą się do formy rozpuszczonej metali.
b) Pestycydy obejmują sumę: lindanu, dieldryny.
c) Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne obejmują sumę :benzo(b)fluorantenu, benzo(k)fluorantenu,

benzo(a)pirenu, dibenzo(a)antracenu, benzo(g,h)perylenu, indeno (1,2,3-cd) pirenu.

Źródło: załącznik nr 1 do Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 11 lutego 2004 r. w sprawie klasyfikacji
dla prezentowania stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia monitoringu oraz
sposobu interpretacji wyników i prezentacji stanu tych wód (Dz.U. Nr 32, poz. 284).

4.5.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) W jakim akcie prawnym znajdziesz wartości graniczne wskaźników jakości wód

w poszczególnych klasach jakości?

2) Które wskaźniki wyznaczają zasolenie wód?
3) Które wskaźniki fizyczne są oznaczane w badaniu wód?
4) Czego objawem jest podwyższony wskaźnik Coli?
5) Co może być przyczyną podwyższonych wskaźników azotanów w rzece?

4.5.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zanalizuj wyniki pomiarów zawartości azotanów w wodzie rzecznej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zanalizować dane z tabeli, w której przedstawiono wyniki pomiarów zawartości azotanów

w wodzie rzecznej w okresie od kwietnia do listopada.

Data

IV V VI VII VIII IX X XI

Zawartość NO

(mg/dm

) 0,3 0,2 0,6 0,4 0,4 0,6 0,8 0,6

2) sporządzić wykres zmienności zawartości azotanów w wodzie w zależności od daty

poboru próbek wody,

3) określić, w których miesiącach wartości azotanów wykraczały poza I klasę czystości,
4) odpowiedzieć na pytanie jaka mogła być tego przyczyna.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− karta pracy,
− komputer,
− notes, ołówek.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Zanalizuj wyniki badania wody.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) ocenić czy przedstawione poniżej wyniki analizy wody kwalifikują wodę do picia,
2) jeśli nie, wskazać które ze wskaźników zanieczyszczeń przekraczają dopuszczalne

wartości.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− wyniki badania wody

Próbka wody pobrana dnia 25.05.2003 r. ze studni kopanej dostarczona dnia 20.05.2003

przez EKIPĘ

Badanie fizyczno-chemiczne

Temperatura 280

Mętność

mg/dm

Barwa

mg Pt/dm

Zapach

zlR

Odczyn 7,5

Twardość ogólna

4,2 mol/dm

Twardość ogólna

11,8 stop

Twardość niewęglanowa 1,5

mol/dm

Twardość niewęglanowa 4,2

stop

Zasadowość 2,7

mol/dm

Zasadowość alkal.

–

Żelazo ogólne

1,5 mg Fe/dm

Chlorki 10,5

Cl/dm

Amoniak 0,42

NH4

/dm

Azotyny 0,001

NO2

/dm

Azotany 0,10

NO3

/dm

Utlenialność

1,4 mg O

/dm

Sucha pozostałość

293 mg/dm

Mangan

0,6

Mn/dm

Siarczany

40,0

/dm

Badanie bakteriologiczne

Wskaźnik Coli – liczba bakterii grupy coli typu fekalnego w 100 cm

wody – 30,

Liczba kolonii bakterii na agarze odżywczym po 24 h w temp. 310 K w 1 cm

wody – 200,

Liczba kolonii bakterii na agarze odżywczym po 72 h w temp. 293 K w 1 cm3 wody – 800,

− podręcznik ucznia,
− rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 27 listopada 2002 r. w sprawie wymagań,

jakim powinny odpowiadać wody wykorzystywane do zaopatrzenia w wodę
przeznaczoną do spożycia (Dz. U. Nr 204, poz. 1728).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.5.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) wymienić wskaźniki graniczne jakości

wody?

2) zdefiniować pojęcie indeks saprobowości?

3) wymienić

nazwy

oznaczanych

metali?

4) wskazać kto dokonuje oznaczeń wskaźników jakości

wody?

5) odszukać wartości graniczne wybranych wskaźników
jakości wody w klasach jakości wód?

6) zinterpretować podwyższone wskaźniki?

7) interpretować

wyniki

badania

wody?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.6. Ocena jakości wód powierzchniowych

4.6.1. Materiał nauczania

Minister Środowiska w Rozporządzeniu z dnia 11 lutego 2004 r. w sprawie klasyfikacji

dla prezentowania stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia
monitoringu oraz sposobu interpretacji wyników i prezentacji stanu tych wód wprowadził
klasyfikację jakości wód (DZ.U. Nr 32 poz. 284) obejmującą pięć klas z uwzględnieniem
kategorii jakości wody A1, A2, A3 określonych w przepisach w sprawie wymagań, jakim
powinny odpowiadać wody powierzchniowe wykorzystywane do zaopatrzenia ludności w
wodę przeznaczoną do spożycia:
klasa I – wody o bardzo dobrej jakości:
a) spełniają wymagania określone dla wód powierzchniowych wykorzystywanych do zaopa-

trzenia ludności w wodę przeznaczoną do spożycia, w przypadku ich uzdatniania
sposobem właściwym dla kategorii A1,

b) wartości wskaźników jakości wody nie wskazują na żadne oddziaływania antropogeniczne;
klasa II – wody dobrej jakości:
a) spełniają w odniesieniu do większości wskaźników jakości wody wymagania określone dla

wód powierzchniowych wykorzystywanych do zaopatrzenia ludności w wodę
przeznaczoną do spożycia, w przypadku ich uzdatniania sposobem właściwym dla
kategorii A2,

b) wartości biologicznych wskaźników jakości wody wykazują niewielki wpływ oddziaływań

antropogenicznych;

klasa III – wody zadowalającej jakości:
a) spełniają wymagania określone dla wód powierzchniowych wykorzystywanych do zaopa-

trzenia ludności w wodę przeznaczoną do spożycia, w przypadku ich uzdatniania
sposobem właściwym dla kategorii A2,

b) wartości biologicznych wskaźników jakości wody wykazują umiarkowany wpływ

oddziaływań antropogenicznych;

klasa IV – wody niezadowalającej jakości:
a) spełniają wymagania określone dla wód powierzchniowych wykorzystywanych do zaopa-

trzenia ludności w wodę przeznaczoną do spożycia, w przypadku ich uzdatniania
sposobem właściwym dla kategorii A3,

b) wartości biologicznych wskaźników jakości wody wykazują, na skutek oddziaływań

antropogenicznych, zmiany ilościowe i jakościowe w populacjach biologicznych;

klasa V – wody złej jakości:
a) nie spełniają wymagań dla wód powierzchniowych wykorzystywanych do zaopatrzenia

ludności w wodę przeznaczoną do spożycia,

b) wartości biologicznych wskaźników jakości wody wykazują, na skutek oddziaływań

antropogenicznych, zmiany polegające na zaniku występowania znacznej części
populacji biologicznych.

Podstawę określenia klas jakości wód powierzchniowych, o których mowa w ust. 1,

stanowią wartości graniczne wskaźników jakości wody w klasach jakości wód
powierzchniowych.

Wprowadzono trzy kategorie hydromorfologicznego stanu wód powierzchniowych: stan

bardzo dobry, stan dobry, stan umiarkowany.

Kryteria oceny jakości wód:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rzeki

Obecnie ocena jakości wód rzecznych dokonywana jest w oparciu o program

komputerowy „JAWO” stosowany przez wszystkie Wojewódzkie Inspektoraty Ochrony
Środowiska i ich delegatury w kraju.

Przyjmuje się, że stężeniem charakterystycznym jest średnia arytmetyczna z dwóch

najbardziej niekorzystnych wartości w ciągu badanego okresu, przy odrzuceniu wyniku
odbiegającego od drugiego co do wielkości o ponad 200%. Dla wskaźników toksycznych (np.
metale ciężkie) i hydrobiologicznych przyjmowany jest wynik najgorszy. Przy ocenie
wyników bakteriolologicznych jako wartość charakterystyczną przyjmuje się drugi z kolei
wynik najbardziej niekorzystny.

Wody, w których choćby jeden wskaźnik zanieczyszczenia przekraczał maksymalne

dopuszczalne wartości dla III klasy czystości (często mniej istotny z punktu widzenia
przydatności wód), traktuje się jako pozaklasowe, nie odpowiadające normom.

Jeziora

Jeziora w systemie monitoringu badane sa zgodnie z metodyką „Wytyczne monitoringu

podstawowego jezior” opracowaną przez Instytut Ochrony Środowiska w Warszawie.
Główne założenia metodyki to:

− dwusezonowy cykl badań (cyrkulacja wiosenna i stagnacja letnia)
− ocena podatności na degradację
− punktowy system oceny jakości jezior.

Określenie klasy czystości opiera się na sumarycznej ocenie wszystkich wskaźników

wody. W celu dokonania tej oceny wykonuje się następujący tok postępowania; odniesienie
otrzymanych wartości poszczególnych wskaźników do odpowiednich klas, przyjęcie
punktacji klas (I – 1 pkt, II – 2 pkt., III – 3 pkt., poza klasą – 4 pkt., obliczenie średniej
arytmetycznej z otrzymanej punktacji, odniesienie otrzymanego wyniku do poniżej podanych
zakresów (I klasa < 1,5 pkt., II klasa < 2,5 pkt., III klasa < 3,25 pkt., poza klasą >3,25 pkt.

O ostatecznym wyniku klasyfikacji decyduje miano coli. Jeżeli wartość miana coli

odpowiada gorszej klasie czystości wód niż to obliczono na podstawie wskaźników
fizycznych, chemicznych i biologicznych, to o ostatecznym wyniku klasyfikacji decyduje
miano coli. W przypadku odwrotnym (gdy wartość miana coli odpowiada korzystniejszej
klasie czystości niż to wynika z pozostałych wskaźników) miano coli nie wpływa na wynik
klasyfikacji.

Znajomość składu fizyczno-chemicznego wody, w odróżnieniu do wszystkich

wskaźników zanieczyszczenia pozwala na opracowanie orzeczenia o przydatności wody do
picia i wykorzystania gospodarczego.

Skład wody jest ściśle związany ze środowiskiem. Nie można rozpatrywać składu wody

w oderwaniu od środowiska i nie można też traktować poszczególnych składników
w oderwaniu od siebie. Ocena poszczególnych wskaźników zanieczyszczenia wody jest dość
elastyczna. Ten sam bowiem wskaźnik jest raz wskaźnikiem zanieczyszczenia a innym razem
nim nie jest. Tak jest np. w przypadku siarkowodoru czy amoniaku. Jeśli ich obecność
wynika z naturalnych warunków hydrogeologicznych to nie wskazują one na
zanieczyszczenie wody.

Jednym z ważniejszych wskaźników jakości wody, świadczącym o stanie czystości wód

powierzchniowych jest tlen rozpuszczony. Pochodzi on z reaeracji z atmosfery oraz
z

procesów fotosyntezy. Zawartość tlenu w wodach powierzchniowych nie

zanieczyszczonych zwykle odpowiada 100% nasyceniu wody tlenem w danych warunkach
fizycznych. Spadek zawartości tlenu w wodzie powierzchniowej świadczy o jej
zanieczyszczeniu martwą materią organiczną, powoduje zaburzenia w funkcjonowaniu

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

biocenozy zbiornika wodnego. Przy jego braku życie biologiczne w wodzie zamiera. Tlen
rozpuszczony w wodzie oznacza się metodą miareczkową. Zasada tej metody polega na
utlenianiu przez tlen zawarty w badanej wodzie wodorotlenku manganu (II) do wodorotlenku
manganu (IV).

Ważnym wskaźnikiem do oceny jakości wód powierzchniowych jest także azot

azotanowy NO

-3

Często wody zawierają niewielkie ilości azotanów. Ich duża zawartość świadczy

o zanieczyszczeniu wody powierzchniowej spływami z pól rolniczych lub ściekami. Azot
azotanowy w wodzie oznacza się metodą kolorymetryczną lub potencjometryczną.

Tabela 8. Skala oceny jakościowej pomiaru azotanów

Punktacja Ocena

jakościowa Azotany

(mg/l)

5 doskonała

0 – 1

dobra

1,1 – 3

odpowiednia

3,1 – 5

niska

> – 5

(Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996).

W cenie jakościowej wody bardzo ważne jest obliczanie stopnia nasycenia tlenem.
Stopień nasycenia tlenem wyrażony w % determinowany jest przez temperaturę wody

oraz ciśnienie atmosferyczne. Współczynniki korygujące wyniki obliczeń ze względu na
ciśnienie podano w tabeli obok.

W celu określenia rzeczywistego stopnia nasycenia wody tlenem wynik otrzymany

z miareczkowania należy pomnożyć przez odpowiedni współczynnik korygujący (tabela 9).

Następnie otrzymaną skorygowaną zawartość tlenu w wodzie wyrażoną w mg/l należy

zaznaczyć na dolnej poziomej osi wykresu obliczeniowego (rys. 6) i przeprowadzić linię
prostą do odpowiedniej wartości temperatury na górnej osi poziomej. Wielkość
odpowiadająca punktowi przecięcia się wyznaczonej prostej z osią dolną wykresu pozwoli
określić stopień nasycenia.

Tabela 9. Współczynniki korygujące wyniki obliczeń

Ciśnienie atmosferyczne

[mmHg]

Współczynnik korekcyjny

775
760
745
730
714
699
684
669
654
638
623
608
593

1,02
1,00
0,98
0,96
0,94
0,92
0,90
0,88
0,86
0,84
0,82
0,80
0,78

(Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 6. Wykres do obliczania stopnia nasycenia tlenem

Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996.

Tabela 10. Skala oceny pomiaru nasycenia tlenem rozpuszczonym

Punktacja Ocena

jakościowa Stopień nasycenia (%)

5 doskonała

91 – 110

dobra

71 – 90; >110

odpowiednia

51 – 70

2 niska <

(Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996).

4.6.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Do czego służą klasy czystości wód?
2) Skąd pochodzi tlen rozpuszczony w badanej wodzie?
3) O czym świadczą odpowiednie wartości tlenu rozpuszczonego?
4) W jaki sposób się go oznacza?
5) W jaki sposób oznacza się azot azotanowy?
6) Po co wykonuje się oznaczenia azotu azotanowego?
7) Na czym polega istota miareczkowania?

4.6.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dokonaj pomiaru stężenia rozpuszczonego tlenu metodą Winklera.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) wyjąć korek i zanurzyć butelkę poniżej poziomu wody w rzece. Aby uniknąć kontaktu

z wodą rzeki, włóż rękawice ochronne,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2) kiedy butelka wypełni się wodą, trzymać ją w wodzie jeszcze przez dwie – trzy minuty,

aby z pojemnika wydostały się pęcherzyki powietrza,

3) przy wyjmowaniu butelki z rzeki upewnić się, że nie ma w niej pęcherzyków powietrza,
4) pobrać roztwór siarczanu manganu (II) [roztwór A] do strzykawki 2 ml (nieco ponad linię

max). Jeżeli do środka dostanie się pęcherzyk powietrza, odwrócić strzykawkę
i potrząśnąć nią w celu usunięcia pęcherzyka powietrza,

5) dodać 2 ml roztworu siarczanu manganu (II) [roztwór A] do butelki,
6) za pomocą drugiej strzykawki 2 ml dodać do próbki wody taką samą ilość alkalicznego

roztworu jodku potasu [roztwór B],

7) odczekać minutę. Zacznie tworzyć się brązowy osad, który będzie się wytrącał. Zamknąć

dokładnie butelkę korkiem i potrząśnąć jej zawartością. Umieścić butelkę w bezpiecznym
miejscu i odczekaj 20 minut.

Pomiar zawartości rozpuszczonego tlenu

8) otworzyć butelkę i dodać łyżeczkę kwasu amidosulfonowego (lub 1 ml stężonego kwasu

siarkowego),

9) zamknąć butelkę ponownie korkiem i przytrzymując korek palcem obracać butelkę 15–20

razy, aż osad ulegnie rozpuszczeniu,

10) odmierzyć 100 ml roztworu do kolby miarowej i przelać go do kolby stożkowej,
11) do strzykawki 10 ml nabrać roztworu tiosiarczanu sodu [roztwór C]. Usunąć ze

strzykawki pęcherzyki powietrza.

12) trzymając kolbę stożkową w jednej ręce, drugą ręką wkraplać ze strzykawki kropla po

kropli roztwór tiosiarczanu sodu. Roztwór tiosiarczanu sodu należy dodawać powoli
i potrząsnąć kolbą po każdej kropli. Uważaj, aby roztwór w kolbie nie wylał się w czasie
jej potrząsania.

13) kiedy barwa roztworu w kolbie zmieni się na jasnosłomkową, przerwać dodawanie

roztworu tiosiarczanu. Ostrożnie odłożyć strzykawkę na bok bez wylewania jej zawartości
i poruszania tłoka.

14) za pomocą wkraplacza dodać do kolby 30 kropli roztworu skrobi [roztwór D].
15) potrząsnąć kolbą, aż barwa zmieni się na niebieską lub granatową,
16) ponownie kropla po kropli dodawać do kolby roztwór tiosiarczanu sodu, aż barwa

niebieska zniknie. JEST TO KOŃCOWY PUNKT MIARECZKOWANIA.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− odczynniki chemiczne,
− odpowiedni sprzęt laboratoryjny,
− instrukcje wykonania ćwiczenia,
− fartuchy ochronne,
− rękawice.

Ćwiczenie 2

Oblicz ilość rozpuszczonego tlenu w pobranej próbce wody.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zanotować całkowitą ilość zużytego tiosiarczanu w poprzednim ćwiczeniu. Jest ona równa

sumarycznej objętości roztworu tiosiarczanu dodanej przed i po dodaniu roztworu skrobi,

2) obliczyć objętość zużytego roztworu tiosiarczanu oznaczona jako „X”. Jest równoważna

ilości miligramów rozpuszczonego tlenu w 0,5 litra wody. Zatem 2X ml tiosiarczanu
odpowiada ilości rozpuszczonego tlenu w mg/l.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:
− notes, ołówek,
− kalkulator,
− wyniki badań.

Ćwiczenie 3
Oceń jakość wody na podstawie obliczania stopnia nasycenia tlenem.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) mając do dyspozycji określone stężenie rozpuszczonego tlenu w badanej wodzie oraz

temperaturę wody (zmierz ją termometrem) obliczyć stopień nasycenia tlenem,

2) następnie dokonać oceny jakościowej stopnia nasycenia tlenem rozpuszczonym,
3) posłużyć się wykresem do obliczania stopnia nasycenia tlenem (rys. 6) i podaną

w podręczniku skalą,

4) sformułować wnioski.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− termometr,
− wykres do obliczania stopnia nasycenia tlenem i skala,
− notes, ołówek,
− kalkulator.

Ćwiczenie 4
Oznacz

zawartość azotanów w wodzie powierzchniowej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) przepłukać probówkę A wodą do badania, a następnie dodać do niej 5 ml próbki,
Pamiętaj o włożeniu rękawiczek gumowych!
2) dodać do probówki jedną łyżeczkę odczynnika 1 i potrząsać nią energicznie przez 15

sekund,

3) następnie dodać do próbówki jedną łyżeczkę odczynnika 2 i potrząsać probówkę przez

minutę. Jeżeli w wodzie są obecne azotany, próbka zabarwi się na kolor czerwono-
fioletowy. Metoda ta jest bardzo czuła i tylko w bardzo czystych wodach zabarwienie nie
pojawia się.

4) odczekać 5 minut. W tym czasie czerwono-fioletowe zabarwienie będzie się pogłębiać.
5) po 5 minutach porównać barwę próbki z kolorem podanym na komparatorze. Odczytaj

stężenie azotanów.

6) jeżeli barwa próbki jest bardziej intensywna niż najciemniejszy kolor podany na

komparatorze, próbkę należy rozcieńczyć wodą zdemineralizowaną i powtórzyć pomiar.
Wtedy wynik odczytywany należy pomnożyć przez wielkość rozcieńczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− strzykawka – 1 ml,
− komparator,
− zestaw gotowych odczynników,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

− dwie probówki,
− odczynnik 1, 2
− roztwór wzorcowy,
− woda zdemineralizowana,
− rękawiczki gumowe.

4.6.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) określić klasy czystości wód?

2) omówić przyczyny oznaczania rozpuszczonego tlenu?

3) omówić przyczyny oznaczania azotu azotanowego?

4) omówić uregulowania prawne dotyczące klas czystości wody?

5) wyjaśnić, po co ustala się klasy czystości wód?

6) zinterpretować opisy poszczególnych klas?

7) miareczkować?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.7. Monitoring wód podziemnych

4.7.1. Materiał nauczania

Monitoring wód podziemnych systemu PMŚ obejmuje badania jakości zwykłych wód

podziemnych na obszarze kraju za wyjątkiem wód leczniczych i termalnych. Badania są
wykonywane przez Państwowy Instytut Geologiczny. Bezpośredni nadzór nad realizacją
programu badań sprawuje Departament Monitoringu w Głównym Inspektoracie Ochrony
Środowiska.

Badania jakości zwykłych wód podziemnych są realizowane w sieci obserwacyjnej

składającej się z kilkuset punktów badawczych (studnie wiercone, piezometry, studnie
kopane i źródła) ujmujących różne stratygraficznie poziomy wodonośne.

Najczęściej punkty badawcze ujmujące wody płytkiego krążenia – gruntowe – stanowią

około 50%, a punkty badawcze ujmujące wody wgłębne – dobrze izolowane od wpływu
czynników antropogenicznych stanowią drugą połowę. Często prowadzone są cotygodniowe
pomiary zwierciadła wody w ramach systemu Sieci Stacjonarnych Obserwacji Wód
Podziemnych PIG.

Raz w roku wykonywane jest opróbowanie sieci monitoringowej przez PIG.
Badania laboratoryjne próbek wód podziemnych są wykonywane przez Centralne

Laboratorium Chemiczne PIG w Warszawie. Zakres oznaczeń obejmuje następujące
wskaźniki fizyczno-chemiczne: arsen, amoniak, azotan, azotyny, bor, bar, brom, chlorki,
chrom, cyjanki*, cynk, fluorki, fosforany, glin, kadm, lit, magnez, mangan, miedź, molibden,
nikiel, odczyn, ołów, potas, przewodność elektryczna właściwa, krzemionka, siarczany,
stront, suma substancji rozpuszczonych, sód, twardość ogólna, twardość węglanowa, tytan,
wapń, wanad, wodorowęglany, węglany, rozpuszczony węgiel organiczny (TOC),
zasadowość mineralna, zasadowość ogólna, żelazo ogólne.

Coroczne sprawozdania z badań monitoringowych (tekst z komentarzem, statystyka,

zestawienia tabelaryczne, wykresy, mapy w skali przeglądowej ) przedkładane do GIOŚ przez
Zakład Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej PIG zawierają:
− ocenę jakości wód podziemnych w danym roku oraz jej zmiany w odniesieniu do roku

ubiegłego;

− ocenę jakości wód w układzie wskaźników,
− ocenę jakości wód w układzie pięter wodonośnych,
− ocenę jakości wód w układzie województw i zlewni powierzchniowych (RZGW),
− ocenę jakości wód na obszarach o różnym użytkowaniu ziemi ,
− ocenę jakości wód w funkcji głębokości występowania warstwy wodonośnej.

Monitoring stanu wód podziemnych prowadzi się w następujących zakresach:

− diagnostycznym – monitoring diagnostyczny;
− operacyjnym – monitoring operacyjny;
− badawczym – monitoring badawczy.

Zakres badań prowadzonych w monitoringu diagnostycznym prowadzący monitoring

może rozszerzyć o inne wskaźniki jakości wody charakteryzujące rodzaj oddziaływań
antropogenicznych mających bezpośredni wpływ na badany zbiornik wód podziemnych.

Badania wskaźników jakości wody w monitoringu diagnostycznym prowadzi się

z częstotliwością:
1) co 3 lata – badania wód podziemnych swobodnych,
2) co 6 lat – badania wód podziemnych naporowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zakres badań prowadzonych w monitoringu operacyjnym obejmuje określenie w

wodach podziemnych wartości następujących wskaźników jakości wody: temperatury,
przewodności, odczynu, tlenu rozpuszczonego, amoniaku, azotanów, azotynów, chlorków,
siarczanów, fosforanów, wodorowęglanów, sodu, potasu, wapnia, magnezu, manganu i
żelaza.

Prowadzący monitoring może rozszerzyć zakres badań o inne wskaźniki jakości wody,

których wartości stwierdzone na podstawie monitoringu diagnostycznego mieszczą się w IV
lub V klasie jakości wód podziemnych, oraz o inne wskaźniki jakości wody charakteryzujące
rodzaj oddziaływań antropogenicznych mających bezpośredni wpływ na wodę w badanym
zbiorniku wód podziemnych.

Badania wskaźników jakości wody w monitoringu operacyjnym prowadzi się

z następującą częstotliwością:
1) corocznie, z wyłączeniem roku, w którym jest prowadzony monitoring diagnostyczny –

badania wód podziemnych swobodnych;

2) co 3 lata po monitoringu diagnostycznym – badania wód podziemnych naporowych.

Zakres i częstotliwość badań prowadzonych w monitoringu badawczym określa się

każdorazowo w razie konieczności zidentyfikowania zanieczyszczeń przypadkowych lub
spowodowanych awarią.

Przy wyznaczaniu punktów poboru próbek do badań wód podziemnych uwzględnia się

kryteria obejmujące warunki wyboru monitorowanego zbiornika wód podziemnych,
lokalizację punktów w obrębie badanego zbiornika wód podziemnych, warunki techniczne
punktów oraz ich liczbę.

Monitorowaniem obejmuje się zbiorniki wód podziemnych narażone na oddziaływania

antropogeniczne, które spełniają co najmniej jeden z następujących warunków:

1) zasoby dyspozycyjne są większe od 10 000 m

/d,

2) stanowią jedyne źródło zaopatrzenia w wodę.

4.7.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Jakich wód podziemnych nie obejmuje w swoich badaniach PMŚ?
2) Jakie punkty badawcze są najczęściej wykorzystywane w badaniach wód podziemnych?
3) Co zawierają sprawozdania z badań monitoringowych wód podziemnych?
4) Jakie jest przeznaczenie wód poszczególnych klas czystości?

4.7.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zaprojektuj punkty monitorowania wód podziemnych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) wykorzystując różne źródła informacji (rocznik statystyczny, opracowania WIOŚ, plany

zagospodarowania okolicy) zaplanować punkty monitorowania wód podziemnych
w miejscach narażonych na oddziaływania antropogeniczne.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− rocznik statystyczny,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

− opracowania WIOŚ,
− plany zagospodarowania okolicy.

4.7.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) opisać System Sieci Stacjonarnych Obserwacji Wód Podziemnych?

2) scharakteryzować punkty badawcze wykorzystywane w badaniach
wód

podziemnych?

3) wymienić elementy sprawozdania z badania czystości

wód?

4) wymienić procedury pomiarów zwierciadła wody w ramach Systemu
Sieci Stacjonarnych Obserwacji Wód Podziemnych?

5) zinterpretować opisy poszczególnych klas?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.8. Ocena jakości wody podziemnej

4.8.1. Materiał nauczania

Wprowadzono klasyfikację dla prezentowania stanu wód podziemnych obejmującą pięć

klas jakości tych wód, z uwzględnieniem przepisów w sprawie wymagań dotyczących jakości
wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi:
klasa I – wody o bardzo dobrej jakości:
a) wartości wskaźników jakości wody są kształtowane jedynie w efekcie naturalnych

procesów zachodzących w warstwie wodonośnej,

b) żaden ze wskaźników jakości wody nie przekracza wartości dopuszczalnych jakości

wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi;

klasa II – wody dobrej jakości:
a) wartości wskaźników jakości wody nie wskazują na oddziaływania antropogeniczne,
b) wskaźniki jakości wody, z wyjątkiem żelaza i manganu, nie przekraczają wartości dopusz-

czalnych jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi;

klasa III –wody zadowalającej jakości:
a) wartości wskaźników jakości wody są podwyższone w wyniku naturalnych procesów lub

słabego oddziaływania antropogenicznego,

b) mniejsza część wskaźników jakości wody przekracza wartości dopuszczalne jakości

wodyprzeznaczonej do spożycia przez ludzi;

klasa IV – wody niezadowalającej jakości:
a) wartości wskaźników jakości wody są podwyższone w wyniku naturalnych procesów

oraz słabego oddziaływania antropogenicznego,

b) większość wskaźników jakości wody przekracza wartości dopuszczalne jakości wody

przeznaczonej do spożycia przez ludzi;

klasa V – wody złej jakości:
a) wartości wskaźników jakości wody potwierdzają oddziaływania antropogeniczne,
b) woda nie spełnia wymagań określonych dla wody przeznaczonej do spożycia przez

ludzi.

4.8.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Scharakteryzuj poszczególne klasy czystości wód.
2) Po co oznacza się żelazo w wodzie podziemnej?
3) Po co oznacza się mangan w wodzie podziemnej?

4.8.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oznacz żelazo w wodzie podziemnej metodą kolorymetryczną z tiocyjaninem.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) odmierzyć do cylindra Nesslera 100cm

próbki badanej wody,

2) dodać 10 cm

HCl, 3 cm

roztworu H

i wymieszać,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3) po upływie 5 minut dodać 5 cm

roztworu NH

SCN, wymieszać i porównać uzyskane

zabarwienie ze skala wzorców trwałych lub jednocześnie przygotowaną skalą wzorców
nietrwałych.

4) przygotować wzorcowy roztwór podstawowy Fe – 0,7022 g (NH

)Fe(SO

)

O (soli

Mohra) świeżo przekrystalizowanej i wysuszonej w temperaturze pokojowej do stałej
masy rozpuścić w 20 cm

(o d (H

= 1,84 g

-3

) i 50 cm

wody

destylowanej. Gorący roztwór miareczkować, wkraplając roztwór KMnO

o C (KMnO

)

= 0,04 mol

-3

do różowego zabarwienia w celu utlenienia Fe

do Fe

. Roztwór

oziębić, przenieść do kolby miarowej o pojemności 1 dm

, dopełnić wodą do kreski

i wymieszać. 1cm

tak przygotowanego roztworu zawiera 0,1 g Fe.

5) przygotować skalę wzorców nietrwałych: do cylindrów Nesslera odmierzyć kolejno

wzorcowy roztwór podstawowy żelaza według poniższej tabeli, dopełnić wodą
destylowaną do 100 cm

, dodać 10 cm

HCl oraz parę kropli roztworu KMNO

trwałego różowego zabarwienia, wymieszać i po upływie 5 minut dodać 5 cm

roztworu

SCN.

Tabela 11. Skala wzorców nietrwałych

Wzorcowy roztwór podstawowy żelaza
(cm

)

0,0

0,1

0,3

0,5

0,7

1,0

1,2

1,5

2,0

Zawartość żelaza

(mg)

0,0 0,01 0,03 005 007 010 012 015 020

Źródło: Lipkowska-Grabowska K, Faron-Lewandowska E: Pracownia chemiczna wody i ścieków, WSiP
Warszawa1998

6) przygotować skalę wzorców trwałych: do cylindrów Nesslera odmierzyć kolejno ilości

roztworów CoSO4 i K2Cr2O7 według poniższej tabeli. Dopełnić wodą destylowaną do
objętości 100 cm3 i dobrze wymieszać.

Tabela 12. Skala wzorców trwałych

Roztwór CoSO

(cm

) Roztwór

(cm

)

Zawartość żelaza mg

00 0,00 0,00

1,5 0,35 0,01
4,0 0,95 0,03
6,0 1,45 0,05
9,0 1,80 0,07

12,5 2,50 0,10
16,5 3,50 0,12
22,5 4,00 0,15
30,0 5,00 0,20

Źródło: Lipkowska-Grabowska K, Faron-Lewandowska E: Pracownia chemiczna wody i ścieków, WSiP
Warszawa1998

6) obliczyć zawartość żelaza (X) w badanej wodzie w mg

-3

według wzoru:

X =

m 1000

⋅

, gdzie: m – zawartość Fe w badanej próbce określona wizualnie lub

odczytana z krzywej wzorcowej w mg, V – objętość próbki użytej do oznaczania, cm3.

Wyposażenie stanowiska pracy:

− cylindry Nesslera o pojemności 100 cm

− spektrofotometr lub fotokolorymetr,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

− HCl – roztwór (1+1),
− NH

SCN – roztwór o Cp = 5% (m/m),

− H

– roztwór o Cp = 3% (m/m),

− CoSO

– roztwór (przygotowuje nauczyciel),

− K

– roztwór (przygotowuje nauczyciel),

− Fe – wzorcowy roztwór podstawowy, przygotowują uczniowie według instrukcji: 0,7022

g (NH4)Fe(SO4)2 . H2O (soli Mohra) świeżo przekrystalizowanej i wysuszonej
w temperaturze pokojowej do stałej masy rozpuścić w 20 cm3 H2SO4 (o d (H2SO4) =
1,84 g . cm-3) i 50 cm3 wody destylowanej. Gorący roztwór miareczkować, wkraplając
roztwór KMnO4 o C (KMnO4) = 0,04 mol . dm-3 do różowego zabarwienia w celu
utlenienia Fe 2+ do Fe 3+. Roztwór oziębić, przenieść do kolby miarowej o pojemności 1
dm3, dopełnić wodą do kreski i wymieszać,

− 1 cm3 tak przygotowanego roztworu zawiera 0,1 g Fe,
− KMnO4 – roztwór o C (KMNO4) = 0,04 mol . dm-3,
− skala wzorców: trwałych i nietrwałych.

Ćwiczenie 2

Oznacz mangan zmodyfikowaną metodą kolorymetryczną z katalizatorem srebrowym.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) do kolby stożkowej o pojemności 250 cm

odmierzyć pipetą 50 cm

badanej wody,

2) dodać kolejno 50 cm

wody destylowanej, a następnie: 7 cm

azotanu rtęciowego 1 cm

azotanu srebrowego, 5 cm

mieszaniny kwasów, 1 cm

wodorotlenku sodowego i około

1 g nadsiarczanu amonowego,

3) po każdorazowym dodaniu odczynnika zawartość kolby dokładnie wymieszać,
4) kolbę z badaną próbką ogrzać do wrzenia na siatce azbestowej, utrzymując ją w stanie

lekkiego wrzenia przez 5 minut,

5) po ostudzeniu zawartość kolby przenieść ilościowo do cylindra Nesslera i jeżeli potrzeba,

uzupełnić wodą destylowaną do kreski,

6) do drugiego cylindra Nesslera nalać około 80 cm

wody redestylowanej do kreski.

Następnie z mikropipety (podziałka co 0,01 cm

) dodawać kroplami mianowany roztwór

nadmanganianu, mieszając zawartość cylindra po dodaniu następnej porcji odczynnika,
do chwili zrównania zabarwienia w obu cylindrach,

7) porównanie należy prowadzić szybko, ponieważ zabarwienie w obu cylindrach ma

tendencję zanikania. Ilość zużytego nadmanganianu jest podstawą do obliczania
zawartości manganu w badanej próbce.

8) obliczyć zawartość manganu (X) w badanej próbce wody według poniższego wzoru:

X =

1000

⋅

, gdzie: a – ilość zużytego nadmanganianu potasowego (cm

), 0,1 – ilość

manganu zawarta w 1 cm3 roztworu wzorcowego nadmanganianu potasowego (mg),
V – objętość próbki wody użytej do oznaczania (cm

Wyposażenie stanowiska pracy:

− cylindry Nesslera o pojemności 100 cm

, typ wysoki,

− wzorcowy roztwór nadmanganianu potasowego KMnO

cz.d.a.w wodzie destylowanej

(przygotowuje nauczyciel),

− nadsiarczan amonowy (NH

)

cz.d.a., stały,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

− azotan rtęciowy Hg(NO

)

cz.d.a., roztwór 3%,

− azotan srebrowy AgNO

cz.d.a., roztwór 1%,

− mieszanina kwasów (siarkowy i azotowy), roztwór (przygotowuje nauczyciel),
− wodorotlenek sodowy cz.d.a., roztwór 30% (przygotowuje nauczyciel),
− kwas azotowy (1,51) cz.d.a., roztwór 1 + 1 (przygotowuje nauczyciel).

4.8.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) zdefiniować pojęcie

kolorymetria?

2) omówić metody oznaczania żelaza i manganu
w

wodzie

podziemnej?

3) omówić klasy wód o podwyższonych wskaźnikach wskutek
działalności

antropogennej?

4) scharakteryzować poszczególne klasy czystości wód?

5) zinterpretować opisy poszczególnych klas?

6) wyjaśnić cel oznaczania żelaza w wodzie podziemnej?

7) wyjaśnić cel oznaczania manganu w wodzie podziemnej?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.9. Dokumentacja pomiarów

4.9.1. Materiał nauczania

Wyniki badań gromadzone są w Monitoringowej Bazie Danych MONBADA (wersja

6.0). Powstanie systemu MONBADA – MONitoringowa BAza DAnych monitoringu wód
podziemnych zostało zainicjowane przez PIG razem z PIOŚ jako baza danych zarówno dla
monitoringu sieci krajowej oraz sieci regionalnych, a także sieci lokalnych. Językiem
programowania dla systemu MONBADA jest FoxPro.

Od 2000 roku wyniki badań są udostępniane na stronie internetowej Inspekcji Ochrony

Środowiska.

Corocznie, od 1991 roku, wyniki badań jakości zwykłych wód podziemnych, wraz

z ocenami jakości wód, są przekazywane przez PIG do Głównego Inspektoratu Ochrony
Środowiska skąd są przekazywane do Wojewódzkich Inspektoratów Ochrony Środowiska.
GIOŚ jest dysponentem wyników badań monitoringowych. Aktualnie w bazie MONBADA
znajdują się 9790 analiz fizyczno-chemicznych próbek wód podziemnych pobranych
z punktów sieci krajowej w latach 1991–2004. W granicach upoważnienia GIOŚ Państwowy
Instytut Geologiczny udostępnia wyniki badań zainteresowanym instytucjom po kosztach
przygotowania tych danych.

Wyniki badań były już publikowane w latach 1994–2003 przez PIOŚ/GIOŚ w serii

wydawniczej Biblioteka Monitoringu Środowiska:
− 1994 –„Wyniki monitoringu jakości zwykłych wód podziemnych w latach 1991–1993

(sieć krajowa)”,

− 1996 –„Wyniki monitoringu jakości zwykłych wód podziemnych w latach 1991–1995

(sieć krajowa)”,

− 1998 – „Stan jakości wód podziemnych na podstawie badań monitoringowych w latach

1996–1997”,

− 2003 – „Stan jakości wód podziemnych na podstawie badań monitoringowych w latach

1998–2002”.

Tabela 13. Rodzaje ocen badań monitoringowych wód powierzchniowych

Rodzaj

Przeznaczenie

Sposób wykorzystania

– zaopatrzenie ludności w wodę przeznaczoną do spożycia, –
środowisko życia ryb w warunkach naturalnych, – środowisko
bytowania skorupiaków i mięczaków w warunkach naturalnych

Skala procesów

– eutrofizacja wód, – narażenie wód na zanieczyszczenia
związkami azotu ze źródeł rolniczych

Realizacja planu gospodarowania wodami – ocena stanu jakości wód w zlewni, – ocena efektywności

realizacji planu w zakresie jakości wód

Źródło: załącznik nr 5 do Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 11 lutego 2004 r. w sprawie klasyfikacji
dla prezentowania stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia monitoringu oraz
sposobu interpretacji wyników i prezentacji stanu tych wód (Dz. U. Nr 32, poz. 10)

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 14. Sposób przedstawienia wyników klasyfikacji wód powierzchniowych

Klasy wód

Charakterystyka

Kolor

Klasa I

bardzo dobra

niebieski

Klasa II

dobra

zielony

Klasa III

zadowalająca

żółty

Klasa IV

niezadowalająca

pomarańczowy

Klasa V

zła

czerwony

Tabela 15. Rodzaje ocen badań monitoringowych wód podziemnych

Rodzaj

Przeznaczenie/częstotliwość

Kompleksowa ocena jakości wód

opracowywana na podstawie monitoringu diagnostycznego, co 3
lata dla wód swobodnych i co 6 lat dla wód naporowych

Ocena ogólna

opracowywana na podstawie monitoringu operacyjnego co rocznie
dla wód swobodnych i co 3 lata dla wód naporowych

Ocena stanu wód

przeprowadzona dla poszczególnych dorzeczy lub zlewni, z
uwzględnieniem w ich obrębie poziomów i pięter wodonośnych

Ocena skali procesu

narażenie wód na zanieczyszczenia związkami azotu ze źródeł rol-
niczych

Źródło: załącznik nr 6 do Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 11 lutego 2004 r. w sprawie klasyfikacji
dla prezentowania stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia monitoringu oraz
sposobu interpretacji wyników i prezentacji stanu tych wód (Dz. U. Nr 32, poz. 10)

Tabela 16. Sposób przedstawienia wyników klasyfikacji wód podziemnych

Klasy wód

Charakterystyka

Kolor

Klasa I

bardzo dobra

niebieski

Klasa II

dobra

zielony

Klasa III

zadowalająca

żółty

Klasa IV

niezadowalająca

pomarańczowy

Klasa V

zta

czerwony

Rozporządzenia Ministra Zdrowia z dnia listopada 2002 r. w sprawie wymagań, jakim

powinny odpowiadać wody wykorzystywane do zaopatrzenia w wodę przeznaczoną do
spożycia (Dz. U. Nr 204, poz. 1728) określa wmagania wód powierzchniowych
przeznaczonych do spożycia:
− wymagania mikrobiologiczne, jakim powinna odpowiadać woda, określa załącznik nr 1

do rozporządzenia,

− wymagania fizykochemiczne, jakim powinna odpowiadać woda, określa załącznik nr 2

do rozporządzenia,

− w przypadku wystąpienia w wodzie substancji niewymienionych w załączniku nr 2 do

rozporządzenia, minister właściwy do spraw zdrowia, w trybie doraźnym określonym
w odrębnych przepisach, ustala wymagania w odniesieniu do tych substancji.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Próbki wody do badania pobiera państwowy powiatowy lub państwowy graniczny

inspektor sanitarny lub osoba przez niego upoważniona w obecności przedstawiciela
producenta wody lub administratora sieci oraz odbiorcy usług:
1) z punktów czerpalnych znajdujących się w terenie, obiekcie lub mieszkaniu przy zaworze

czerpalnym za wodomierzem głównym, używanych do pobierania wody przez odbiorcę
usług, jeżeli woda dostarczana jest z urządzeń wodociągowych;

2) z pompy lub innego używanego punktu czerpalnego, jeżeli woda dostarczana jest

z indywidualnych ujęć wody;

3) z miejsca wypływu z cysterny, kontenera lub innego rodzaju zbiornika, jeżeli służy on do

dystrybucji wody;

w punkcie pobierania wody używanej do produkcji środków spożywczych,

farmaceutycznych lub kosmetycznych.

Z przeprowadzonego pobrania próbek wody sporządzany jest protokół.
Państwowy powiatowy lub państwowy graniczny inspektor sanitarny na podstawie

danych zawartych w protokole pobrania próbek wody oraz wyników badań laboratoryjnych
wydaje ocenę o jakości wody.

Państwowy powiatowy lub państwowy graniczny inspektor sanitarny, wydając ocenę,

stwierdza:
1) przydatność wody,
2) warunkową przydatność wody,
3) brak przydatności wody do spożycia przez ludzi.

Ocena powinna zawierać:

1) określenie daty i miejsca pobrania próbek wody;
2) numery wykonanych badań;
3) stwierdzenie zgodności bądź niezgodności z wymaganiami dotyczącymi jakości wody
przeznaczonej do spożycia przez ludzi.

Ocena może być:

1) cząstkowa – dotycząca każdej pobranej próbki wody na podstawie uzyskanych wyników

w badanym zakresie;

2) ogólna – dotycząca wszystkich parametrów.

Oceny powinny być wydawane:

1) nie rzadziej niż raz na trzy miesiące – gdy jakość wody danego urządzenia wodnego lub

indywidualnego ujęcia wody badana jest z częstotliwością co najwyżej 1 raz na miesiąc,
a uzyskane wyniki badań odpowiadają określonym wymaganiom,

2) nie rzadziej niż raz na miesiąc – gdy jakość wody danego urządzenia wodnego lub

indywidualnego ujęcia wody badana jest wielokrotnie w ciągu miesiąca, a uzyskane
wyniki badań odpowiadają określonym,

3) częściej – gdy jakość wody danego urządzenia wodnego lub indywidualnego ujęcia wody

nie odpowiada określonym wymaganiom.

Państwowy powiatowy inspektor sanitarny może rozszerzyć zakres badań w zależności

od występujących zanieczyszczeń w środowisku i sytuacji epidemicznej.

Sposób pisania orzeczeń

Podstawą do wydania orzeczenia są wyniki badania fizyczno-chemicznego

bakteriologicznego odpowiednio pobranych próbek wody, kwestionariusz o studni

i obowiązujące normy.

Orzeczenie powinno być zwięzłe, krótkie i podane w formie zrozumiałej dla

niespecjalistów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

W orzeczeniu nie podaje się wielkości stężeń występujących wskaźników, ponieważ zawarte

są w załączonej do orzeczenia tabeli wyników oraz opuszcza się omawianie tych wskaźników,
których stężenia mieszczą się w granicach normy. W orzecznictwie, przy charakterystyce
niektórych własności wody stosuje się odpowiednią terminologię podaną w tabeli 13.

Orzeczenie składa się z czterech części.
Część pierwsza zawiera charakterystykę składu fizyczno-chemicznego wody. W

pierwszej kolejności określa się cechy fizyczne wody – o ile ich wartości przekraczają normy.
Po scharakteryzowaniu stopnia mętności, jeżeli badana woda zawiera związki żelaza, które
uległy przemianie w wodorotlenek żelazowy Fe (OH)

, należy dodać „w skutek wytrącania

się związków żelaza obecnych w np. znacznych ilościach”. Następnie określa się barwę
wody, jeżeli przekracza 20 mg Pt/dm

i podaje się natężenie zapachu według 5-stopniowej

skali zapachowej oraz jego rodzaj.

Po scharakteryzowaniu cech fizycznych, przechodząc do cech chemicznych wody, należy

podać rodzaj twardości badanej wody, a następnie ocenę zawartości żelaza, manganu oraz
innych wskaźników zanieczyszczenia wody. Podwyższone wartości związków azotowych,
utlenialności, chlorków przy równocześnie zwiększonej barwie wody mogą sugerować
zanieczyszczenie badanej wody związkami organicznymi pochodzenia zwierzęcego. Suchą
pozostałość określa się przez podanie stopnia mineralizacji badanej wody.

Po omówieniu cech fizyczno-chemicznych wody należy ustalić ocenę ogólną, formułując

ją w sposób następujący: badana woda pod względem składu fizyczno-chemicznego nie budzi
zbyt dużych zastrzeżeń, ma zwiększone wskaźniki zanieczyszczenia albo wykazuje dość silne
lub silne zanieczyszczenie.

Druga część orzeczenia zawiera ogólną charakterystykę wody pod względem

bakteriologicznym.

W części trzeciej powinna być zawarta konkretna opinia czy badana woda nadaje się do

picia i potrzeb gospodarczych, czy też do tego celu się nie nadaje albo nadaje się po
przegotowaniu.

Część czwarta zawiera zalecenia, które mogłyby przyczynić się do poprawy składu

fizyczno-chemicznego i bakteriologicznego badanej wody. W oparciu o dołączony do badań
kwestionariusz wykazujący stan techniczno-sanitarny urządzenia stosowanego do pobierania
wody należy zalecić jego naprawę lub przebudowę.

Przykład orzeczenia

1. Woda ze studni kopalnej. Analiza nr 1

Woda o średniej twardości. Badanie chemiczne wykazało zwiększone ilości żelaza,

znaczne ilości manganu i związków azotowych oraz dużą utlenialność.

Pod względem chemicznym badaną wodę zaliczyć można do wód dość silnie

zanieczyszczonych.

Pod względem bakteriologicznym należy do wód silnie zanieczyszczonych.
Badana woda nadaje się do picia po odżelazieniu, odmanganieniu i po przegotowaniu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyniki badania wody

Analiza nr 1

Próbki wody, pobranej dnia 27.05.1982 ze studni kopalnej dostarczonej dnia 27.05.1982,

przez ekipę Zakł. Inż. Ochr. Środ. przy piśmie z dnia 27.05.1982, za nr 22.

Badania fizyczno-chemiczne

Temperatura

283

Mętność

mg/dm

Barwa 11

Pt/dm

Zapach

zlR

Odczyn 7,0

Twardość ogólna

5,1 mol/dm

Twardość ogólna

14,3 stop

Twardość niewęglanowa 3,1

mol/dm

Twardość niewęglanowa 8,7

stop

Zasadowość 2,0

mol/dm

Zasadowość alkal.

–

Żelazo ogólne

0,8 mg Fe/dm

Chlorki

48,0 mg Cl/dm

Amoniak 0,50

NH4

/dm

Azotyny 0,016

NO2

/dm

Azotany 7,0

NO3

/dm

Utlenialność 11,2

/dm

Sucha pozostałość

420 mg/dm

Mangan

0,3

Mn/dm

Siarczany

92,0

/dm

Badanie bakteriologiczne

wskaźnik Coli – liczba bakterii grupy coli typu feralnego w 100 cm

wody

– 30

liczba kolonii bakterii na agarze odżywczym po 24 h w temp. 310 K w 1 cm

wody – 200

liczba kolonii bakterii na agarze odżywczym po 72 h w temp. 293 K w 1 cm3 wody – 800

4.9.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Jakie są rodzaje ocen badań monitoringowych wód powierzchniowych?
2) Jakie są rodzaje ocen badań monitoringowych wód podziemnych?
3) Z ilu części składa się orzeczenie z badań?
4) Jak scharakteryzujesz każdą z nich?
5) Co to jest współczynnik jakości wody?
6) Jakie wskaźniki należy oznaczyć aby wyliczyć WJW?
7) Na czym polega wyliczenie WJW?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.9.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Sporządź orzeczenie na podstawie wyników badania wody.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) na podstawie poniższych wyników badania wody sporządzić orzeczenie o jej jakości.

Analiza Próbki

wody, pobranej dnia 30.05.1982 ze studni wierconej, dostarczonej dnia 30.05.1982, przez
ekipę Zakł. Inż. Ochr. Środ. przy piśmie z dnia 30.05.1982, za nr 23.

Badanie fizyczno-chemiczne

Temperatura

280

Mętność

mg/dm

Barwa

mg Pt/dm

Zapach

zlR

Odczyn 7,5

Twardość ogólna

4,2 mol/dm

Twardość ogólna

11,8 stop

Twardość niewęglanowa 1,5

mol/dm

Twardość niewęglanowa 4,2

stop

Zasadowość 2,7

mol/dm

Zasadowość alkal.

–

Żelazo ogólne

1,5 mg Fe/dm

Chlorki 10,5

Cl/dm

Amoniak 0,42

NH4

/dm

Azotyny 0,001

NO2

/dm

Azotany 0,10

NO3

/dm

Utlenialność

1,4 mg O

/dm

Sucha pozostałość

293 mg/dm

Mangan

0,6

Mn/dm

Siarczany

40,0

/dm

Badanie bakteriologiczne

wskaźnik Coli – liczba bakterii grupy coli typu feralnego w 100 cm

wody

– 5

liczba kolonii bakterii na agarze odżywczym po 24 h w temp. 310 K w 1 cm

wody – 20

liczba kolonii bakterii na agarze odżywczym po 72 h w temp. 293 K w 1 cm3 wody – 90

Wyposażenie stanowiska pracy:
− wyniki badania wody,
− notes, ołówek.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Interpretacja wyników i raport o stanie czystości wybranych wód powierzchniowych

i podziemnych (Współczynnik Jakości Wody).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby

wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) na podstawie danych uzyskanych w wyniku przeprowadzonych badań (wyniki w tabeli)

ustalić współczynnik jakości wody (WJW) – wpisać do poniższej tabeli,

Wynik testu

Wartość J Współczynnik

wagowy

(WW)

J x WW

Wykonywane oznaczenia

A B

Rozpuszczony tlen (%
nasycenie)

95 % nasycenie

0,17

16,49

Bakterie coli (liczba)

1750 kolon/100 ml

0,16

Ph 8

1,11

BZT (mg/l)

6 mg/l

0,11

Temperatura (

C) 0

0,10

Całkowity fosfor (mg/l)

0,2 mg/l

0,10

Azotany (mg/l)

0,4 mg/l

0,10

Mętność (SMJ)

5,5 SMJ

0,08

Substancje stałe (mg/l)

0,07

Współczynnik Jakości Wody (suma w kolumnie D)

2) ocenić jakość badanej wody,
3) zaproponować jej wykorzystanie.

Instrukcja obliczenia (WJW):

a) Po odczytaniu wyników powyższych 9 parametrów jakości wody należy obliczyć wartość

J dla każdego parametru.

W tym celu należy odczytać z wykresu krzywej ważonej odpowiednią wartość (otrzymaną

wartość stopnia nasycenia tlenem nanieś na oś odciętych (oś OX czyli oś stopnia nasycenia)
i z tego punktu poprowadź prostą prostopadłą do tej osi, aż do przecięcia z krzywą ważoną.

Z punktu przecięcia poprowadź prostą prostopadłą do osi rzędnych (oś OY czyli oś

wartości J) i w punkcie przecięcia odczytaj wartość J. Wartość tę należy wpisać do tabeli
WJW w kolumnie B.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 7. Rozpuszczony Tlen % Stopień nasycenia, jeżeli RT% stopień nasycenia > 140, J = 50

Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996.

Rys. 8. Liczba kolonii bakterii coli [FC], jeżeli FC > 105, J = 2,0

Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 9. pH, jeżeli pH < 2,0 J = 0,0, jeżeli pH > 12,0, J = 0,0

Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996.

Rys. 10. Biochemiczne Zapotrzebowanie Tlenu [BZT], jeżeli BZT

> 30, J = 2,0

Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 11. Zmiany temperatury (

Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996.

Rys. 12. Całkowity fosfor [CF], jeżeli CF>10, J = 2,0

Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 13. Azotany [A], jeżeli A > 100, J = 1,0

Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996.

Rys. 14. Mętność , jeżeli mętność > 100, J = 5

Źródło: Poradnik badania

jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony

Środowiska, Warszawa 1996.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 15. Całkowita zawartość Substancji Stałych [SS], jeżeli SS > 500, J = 20,0

Źródło: Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja Ochrony
Środowiska, Warszawa 1996.

b) powtórz tę czynność dla wszystkich pozostałych testów,
c) otrzymane wartości J należy następnie pomnożyć przez ich wagi znajdujące się

w kolumnie C tabeli WJW,

d) otrzymane wyniki należy zapisać w kolumnie D.

Porównaj go z przedstawionym poniżej zakresem zmienności WJW i oceń badaną wodę.

–

100

DOSKONAŁA

70 – 90 DOBRA

50 – 70 ŚREDNIA

25 – 50 ZŁA

0 – 25 BARDZO ZŁA

Wyposażenie stanowiska pracy:
− karta pracy,
− krzywe wykresów do odczytów,
− notes, ołówek.

4.9.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) podać definicję współczynnika jakości

wody?

2) przedstawić dysponentów wyników badań

monitoringowych?

3) omówić wskaźniki niezbędne

oznaczenia

WJW?

4) scharakteryzować rodzaje ocen badań wód powierzchniowych?,

5) napisać orzeczenie na podstawie wyników badań?

6) na podstawie otrzymanego WJW ocenić wykorzystanie danej wody?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.10. Skutki zanieczyszczenia wód w środowisku

4.10.1. Materiał nauczania

Skutkiem zanieczyszczenia wód jest ich degradacja przejawiająca się głównie zmianą

składu chemicznego, stosunków fizycznych oraz wzrostem zawartości zanieczyszczeń
mechanicznych, a co za tym idzie zmiany w stanie gatunkowym i populacjach żywych
organizmów. Spowodowane jest to odprowadzaniem ścieków do wód przez przemysł
i gospodarkę komunalną, spływy z pól substancji biogenicznych, środków ochrony roślin
i spuszczanie gnojowicy z wielkich ferm hodowlanych oraz przenikanie zanieczyszczeń
z powietrza.

Degradacja jezior:

działalność człowieka (pomosty, rekreacyjne ośrodki

wypoczynkowe, urządzenia hydrotermiczne) powodują zmiany w litoralu i strefie brzegowej
jeziora. Podpiętrzone jeziora bądź sztuczne zbiorniki powodują zmiany poziomu lustra wody
odsłaniając i zalewając strefy litoralu, co prowadzi do zaniku roślinności i wzmożonej erozji
brzegów.

Degradacja rzek:

użytkowanie przez osadnictwo, regulowanie, przecinanie tamami

i zaporami energetycznymi czy też betonowanie prowadzi do zmniejszonej (a nawet zaniku)
różnorodności flory i fauny.

Degradacja wód podziemnych:

na skutek przenikania substancji szkodliwych z nie

zabezpieczonych wysypisk śmieci, hałd odpadów przemysłowych, nieszczelnych rurociągów,
stacji paliw i zakładów chemicznych oraz w wyniku chemizacji rolnictwa.

Degradacja jakości wód powierzchniowych oznacza utratę przez nie walorów

estetycznych i ekonomicznych. Przede wszystkim nie można takiej wody wykorzystać do
celów komunalnych, przemysłowych i turystycznych.

Straty ekonomiczne związane z zanieczyszczeniami wód:

− koszty oczyszczania i uzdatniania wód pitnych,
− budowa ujęć i przerzutów wody,
− zmniejszona turystyka,
− ograniczona żegluga (zarośnięcie makrofitami),
− małe połowy ryb,
− zamykanie uzdrowisk.

Obok skażeń szkodliwymi substancjami chemicznymi, innego rodzaju zagrożenia

stwarzają elektrownie i przemysł. Tym zagrożeniem jest obciążenie ciepłem.

Najprostszym sposobem chłodzenia jest system przepływowy, w którym pobiera się

wodę z rzeki i doprowadza rurociągami do elektrowni. W czasie chłodzenia urządzeń woda
ogrzewa się o około 10

C. Tak podgrzana woda odprowadzana jest z powrotem do rzeki.

Dopływ podgrzanej wody chłodniczej do rzeki prowadzi do wzrostu temperatury w rzece
poniżej zrzutu. Zużycie wody chłodniczej przez elektrownie i liczne zakłady przemysłowe
jest wyjątkowo duże. Jedna większa elektrownia potrzebuje do chłodzenia przepływowego
w ciągu sekundy 7500 l (75 m

) wody, przy czym woda ta podgrzewa się od 12

C do 25

Naturalne ogrzewanie w rzece wywołuje szereg negatywnych zjawisk. Po pierwsze

podgrzana woda stwarza dla jej mieszkańców coraz to gorsze warunki życia, ze względu na
małą zawartość tlenu. Ryby są bardzo wrażliwe na niedobór tlenu. Przy wpuszczaniu do
wody substancji trujących można zaobserwować spontaniczne wypływanie ryb na
powierzchnię. Przy dłuższym podgrzaniu wody zmniejsza się zawartość tlenu. ryby i inne
zwierzęta wodne a także mikroorganizmy giną.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wśród licznych zanieczyszczeń wód najgroźniejszymi są: detergenty, węglowodory

aromatyczne i ich pochodne, pestycydy, fenole, fosforany i azotany, metale ciężkie,
substancje radioaktywne. Szczególnie szkodliwe są związki chemiczne odporne na rozkład
biologiczny i w związku z tym trwale utrzymujące się w środowisku wodnym.

Dużą grupę oddziałującą niekorzystnie na stan wód są ścieki przemysłowe, gospodarczo-

bytowe, które przyczyniają się do szybkiej eutrofizacji i postępującej śmierci zbiorników
wodnych, w szczególności jezior.

Eutrofizacja

– czyli przeżyźnianie wód, to proces stopniowego wzbogacania zbiornika

wodnego w substancje pokarmowe (szczególnie w związki azotu i fosforu) wskutek
wzmożonego ich dopływu. Głównym źródłem są ścieki i nawozy. O ile umiarkowana
eutrofizacja przyczynia się do wzmożenia produkcji biologicznej wód, o tyle nadmierna
powoduje szkodliwe następstwa ekologiczne. Prowadzi bowiem do zachwiania równowagi
ekologicznej, burzliwego rozwoju roślinności wodnej pogarszającego warunki świetlne
zbiornika, zbyt intensywnej aktywności drobnoustrojów zużywających znaczne ilości tlenu.
Skutkiem tego jest deficyt tlenowy (przyducha) i w następstwie zahamowanie rozkładu
tlenowego materii organicznej, obniżenie produkcji biologicznej i wyniszczenie początkowo
wielu najwrażliwszych tlenolubnych gatunków zwierząt (najwartościowsze ryby),
ustępujących miejsca gatunkom o mniejszych wymaganiach (przykład sukcesji). W końcowej
fazie następuje całkowity zanik fauny.

4.10.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Co to jest degradacja?
2) Co to jest eutrofizacja?
3) Co jest przyczyną eutrofizacji?
4) Na czym polega degradacja jezior, rzek i wód podziemnych?
5) Jakie są straty ekonomiczne związane z zanieczyszczeniami wód?
6) Co może być źródłem zanieczyszczenia wód węglowodorami aromatycznymi?
7) Jakie negatywne zjawiska wywołuje ocieplenie wód (naturalne i sztuczne)?

4.10.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Ustal źródła zanieczyszczenia wód środkami chemicznymi.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) na podstawie posiadanej wiedzy i informacji zawartych w Internecie wskaż źródła

zanieczyszczenia chemicznego wód detergentami, środkami ochrony roślin, nawozami
(azotany, fosforany, chlorki), fenolami, krezolami, związkami metali ciężkich (Hg, Cd,
Cr, Pb, Mn, Cu, Fe), radioizotopami (radu, strontu), węglowodorami aromatycznymi,
benzyną, naftą, olejami, ropą naftową.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− karta pracy,
− ołówek, notes.
− komputer z dostępem do Internetu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Zbadaj rozpuszczalność gazów w wodzie w zależności od temperatury.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) napełnić zlewkę wodą wapienną i zapalić lampkę,
2) wlać do probówki 3 cm kwaśnego roztworu i wrzucić perełki,
3) zatkać otwór probówki korkiem z przewleczoną rurką i umieścić koniec rurki w wodzie

wapiennej. Probówkę trzymać za pomocą uchwytu tak, aby ujście z rurki było zatopione
3 do 4 cm w wodzie wapiennej,

4) obserwować doświadczenie,
5) zanotować wyniki,
6) sformułować wnioski.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− kilkanaście mililitrów roztworu, który zawiera CO

− woda wapienna jako wykrywacz dwutlenku węgla,
− lampka (palnik),
− perełki przeciw wrzeniu,
− próbówka, zgięta rurka szklana przepuszczona przez gumowy korek,
− zlewka o pojemności 50 ml (lub kubek po jogurcie).

4.10.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) zdefiniować pojęcie

–

degradacja?

2) zdefiniować pojęcie

–

eutrofizacja?

3) omówić

przyczyny

–

eutrofizacji?

4) omówić przyczyny degradacji jezior, rzek i wód podziemnych?,

5) omówić straty ekonomiczne związane z zanieczyszczeniami wód?

6) omówić zanieczyszczenia wód węglowodorami aromatycznymi?

7) określić negatywne zjawiska jakie wywołuje
ocieplenie

wód

(naturalne

sztuczne)?

8) wskazać zanieczyszczenia wód będących wynikiem
działalności przemysłu chemicznego, rolnictwa i leśnictwa?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.11. Zmiany w środowisku wynikające z niewłaściwej gospodarki
wodnej

4.11.1. Materiał nauczania

Polska leży w Europie środkowej, w zlewisku morza Bałtyckiego, w dorzeczach dwóch

największych rzek Wisły i Odry oraz rzek uchodzących do Bałtyku. Powierzchnia dorzecza
Wisły w granicach Polski wynosi 168.699 km

, a Odry 106.057 km

. Minister Środowiska

kieruje działami administracji rządowej gospodarka wodna i środowisko oraz wykonuje
zadania związane z programem „Wisła – 2020”.

Dział gospodarka wodna obejmuje sprawy:

− kształtowania, ochrony i racjonalnego wykorzystywania zasobów wodnych,
− utrzymania śródlądowych wód powierzchniowych, stanowiących własność Skarbu

Państwa wraz z infrastrukturą techniczną związaną z tymi wodami, obejmującą budowle
oraz urządzenia wodne,

− budowy, modernizacji oraz utrzymania śródlądowych dróg wodnych,
− ochrony przeciwpowodziowej, w tym budowy, modernizacji oraz utrzymania urządzeń

wodnych zabezpieczających przed powodzią oraz koordynacji przedsięwzięć służących
osłonie i ochronie przeciwpowodziowej państwa,

− funkcjonowania państwowej służby hydrologiczno-meteorologicznej i państwowej

służby hydrologicznej, z wyłączniem zagadnień monitoringu jakości wód podziemnych,

− współpracy międzynarodowej na wodach granicznych w zakresie zadań należących do

działu.

Minister Środowiska kształtuje politykę Państwa, inicjuje akty prawne, programuje

kierunki rozwoju i zasad działania gospodarki wodnej, wydaje przepisy wykonawcze,
sprawuje nadzór nad podporządkowanymi jednostkami. Zmiana Prawa Wodnego w kwietniu
1997 roku, wprowadziła ustawowo zarządzanie gospodarką wodną na obszarach
hydrograficznych i umocowała instrument zarządzania gospodarką wodną – warunki
korzystania z wód dorzecza oraz uczyniła Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej stroną
w postępowaniach wodnoprawnych. RZGW sporządza warunki korzystania z wód dorzecza,
prowadzi bazy danych o użytkowaniu wód w ramach regionalnych systemów informacyjnych
gospodarki wodnej, opracowuje regionalne programy zabezpieczenia przeciwpowodziowego.
Od 1 stycznia 2000 roku działalność zarządzająca RZGW została przez Ministra środowiska
zwiększona o zadania związane z utrzymaniem wód stanowiących własność Państwa
i realizację inwestycji gospodarki wodnej o znaczeniu ogólnokrajowym.

Przyjęta przez Parlament Europejski w grudniu 2000 roku Ramowa Dyrektywa Wodna

2000/60/EC Parlamentu Europejskiego i Rady Wspólnoty Europejskiej z 23 października
2000 roku stanowi podstawowy akt prawny Unii Europejskiej kształtujący politykę wodną.
Osiągnięcie głównego celu jakim jest zapewnienie ochrony wód ma być osiągnięte przez
gospodarowanie zasobami wodnymi w obszarach hydrograficznych. Dyrektywa Ramowa
ustala zakres i kolejność prac do podjęcia przez wszystkie kraje członkowskie Unii poprzez:
identyfikację problemów, przygotowanie programów monitoringu, planów i programów
działań wraz z terminami ich realizacji i osiągnięcia założonych stanów ilościowych
i jakościowych zasobów wodnych. Dyrektywa kładzie duży nacisk na rolę społeczeństwa
w procesie planowania poprzez wzajemną wymianę informacji i konsultacje do realizacji
w ściśle określonych terminach.

Intensywne użytkowanie wód przez osadnictwo, regulowanie, przecinanie tamami

zaporami energetycznymi czy tez betonowanie spowodowały, że doliny rzeczne przestały

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

spełniać swoje funkcje. Walory rekreacyjne i estetyka krajobrazu zostały zakłócone.
Uregulowanie spowodowało wyginięcie wyżej położonych zbiorowisk zalewowych, zniknęła
także pionierska roślinność rozwijająca się podczas niskich stanów wód.

Bezpośrednim skutkiem regulacji koryta rzeki jest zmiana parametrów hydrologicznych

samej rzeki. Pogłębienie jej koryta powoduje obniżenie poziomu wód gruntowych, zaś
zwężenie koryta lub skrócenie i wyprostowanie biegu rzeki powoduje zwiększenie prędkości
przepływu wody, a co za tym idzie nasilenie erozji wgłębnej i bocznej. Naturalną koleją
rzeczy jest umacnianie brzegu i koryta, a czyni się to często poprzez wybetonowanie lub
wyłożenie kamieniami, co uniemożliwia rozwój roślin. Konsekwencją uregulowania rzeki jest
zanik różnorodności ukształtowania koryta, a wraz z nim także wielu biotopów, jak wysp
i mielizn, roślinności przybrzeżnej, zatok, starorzeczy, odcinków głębszych, o
spokojniejszym przepływie. wzrost prędkości przepływu wody powoduje także zwiększenie
transportu zawiesiny, co z kolei powoduje zmniejszenie sedymentacji osadów.

Często regulacji rzek towarzyszy budowa pełniących różnorodne funkcje (retencyjne,

zaopatrzenia w wodę, energetyczne) zbiorników zaporowych lub mniejszych stopni wodnych.
Odbija się to ujemnie na stanie jakości wody, której zmniejszenie wywołane jest przede
wszystkim zwiększonym deficytem tlenowym, co może spowodować wyginięcie ryb.

Nieprawidłowa gospodarka wodna jest przyczyną degradacji wód. Może to być

postępująca wraz z rozwojem gospodarczym , rewolucją przemysłową i rozwojem rolnictwa
eutrofizacja, która ulega błyskawicznemu przyspieszeniu. Równocześnie wzrosło stężenie
innych zanieczyszczeń niż biogeny: pestycydów, związków ropopochodnych i metali
ciężkich.

Inną przyczyną degradacji wód są zrzuty ścieków komunalnych z ośrodków miejskich

i turystycznych oraz spływające zanieczyszczenia rolnicze.

Często nie zwraca się uwagi na fakt, że raptowne zmiany udziału np. jezior należących

do poszczególnych klas czystości nie zawsze świadczą o gwałtownym polepszaniu lub
pogarszaniu się ich stanu, lecz są wynikiem niedoskonałości systemu oceny oraz zmiany
liczby badanych jezior.

Zmiany jakości wód powierzchniowych są zauważalne gołym okiem, dużo się o nich

pisze, a często zapomina się o wodach podziemnych, gdyż wpływ czynników
antropogenicznych jest ledwo zauważalny i często lekceważony.

Źródła zanieczyszczenia wód podziemnych zwane są ogniskiem zanieczyszczeń.
Ogniska związane ze składowaniem odpadów to przede wszystkim:

− wysypiska odpadów komunalnych
− hałdy górnicze
− składowiska popiołów lotnych i żużli z elektrowni, hutnictwa żelaza i metali

nieżelaznych

− rozlewiska odpadów płynnych
− systemy gromadzące ścieki (szamba)
− składowiska odpadów radioaktywnych
− osadniki
− studnie iniekcyjne wprowadzające zanieczyszczone wody do podziemia.

Spośród wyżej wymienionych najpowszechniejsze źródło zanieczyszczenia wód

podziemnych stanowią wysypiska i składowiska, które przemywane przez wody opadowe, są
producentem odcieku o dużym ładunku zanieczyszczeń.

Ranking zanieczyszczeń według ich stopnia zagrożenia od najmniej do najbardziej

zagrażających:
− odpady mineralne (skalne, budowlane, górnicze),

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

− odpady drzewno-papiernicze,
− odpady organiczne pochodzenia zwierzęcego,
− odpady paleniskowe (żużle i popioły),
− odpady metalowe,
− odpady produktów naftowych,
− odpady chemiczne.

Ważnym źródłem degradacji płytkich wód podziemnych są zanieczyszczone opady

atmosferyczne i opad pyłów przemysłowych. Zakwaszenie opadów atmosferycznych sprzyja
uruchomieniu niektórych składników gleby i przenoszeniu ich w głąb, aż do wód
gruntowych. Degradacja płytkich wód podziemnych właśnie z tego powodu stanowi w Polsce
poważny problem. Napływ zanieczyszczeń z atmosfery nie może być skutecznie ograniczany
bez redukcji emisji tych zanieczyszczeń.

Nadmierna eksploatacja wód podziemnych dobrej jakości doprowadza często do zmiany

reżimu hydrodynamicznego

wód znajdujących się w zbiorniku podziemnym. W następstwie

zaburzenia tego reżimu następuje ascencja znajdujących się głębiej wód słonych i wzrost
zasolenia znajdujących się wyżej wód słodkich.

Mobilność zanieczyszczeń zależy w znacznym stopniu od ich właściwości. Chlorki na

przykład są bardzo mobilne i przenoszone z wodami podziemnymi na znaczne odległości.

Związki amonowe i związki fosforu podlegają stosunkowo łatwej asymilacji przez

drobnoustroje a metale alkaliczne podlegają wymianie z wapniem.

Ocenia się, że w Polsce występuje kilkanaście tysięcy ognisk skażenia wód.

Najpoważniejszymi źródłami są przemysł, rolnictwo i transport.

Bardzo niepokojącym jest zjawisko degradacji wód termalnych i rolniczych.
Wymagają one szczególnej ochrony ze względu na wartość leczniczą.
Najpoważniejsze przyczyny degradacji tych wód to:

− działalność górnictwa
− działalność przemysłu
− nawożenie pól
− wadliwa kanalizacja
− nieprawidłowa eksploatacja wód mineralnych
− ogólna degradacja środowiska w rejonie występowania tych wód.

Zagrożenia mają charakter lokalny lub regionalny.
Zagrożenia lokalne wynikają najczęściej z działalności poszczególnych obiektów

przemysłowych a regionalne są związane z zanieczyszczeniami środowiska.

4.11.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Jakie zmiany w środowisku powstały na skutek niewłaściwej gospodarki wodami

leczniczymi i termalnymi, powierzchniowymi, podziemnymi?

2) Co to są ogniska zanieczyszczeń?
3) Jaka działalność człowieka powoduje największe negatywne skutki w środowisku

wodnym?

4) Jakie są naturalne przyczyny negatywnych zmian w środowisku wodnym?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.11.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Przeprowadź ankietowanie mieszkańców

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) przeprowadzić ankietowanie wśród mieszkańców Twojej okolicy,
2) zinterpretować wyniki
3) opisać zmiany ewentualnego rozwiązania w kierunku poprawy stanu środowiska

najbliższej okolicy, a co za tym idzie kondycji wód.

Tabela 19. Kwestionariusz ankiety

Pytanie Odpowiedzi

1. Jak ocenia Pan/i ogólny
stan środowiska w swoim
powiecie?

dobry

średni

zły

nie wiem

2. Jak ocenia Pan/i ogólny
stan środowiska w swojej
gminie?

dobry

średni

zły

nie wiem

3. Jaki jest, zdaniem Pani/a
stan czystości wód
powierzchniowych (jezior,
rzek) w gminie?

dobry

średni

zły

nie wiem

4. Czy występują
negatywne skutki
zanieczyszczenia jezior
i rzek:

masowe śnięcie

ryb

zakwity glonów

wzrost mętności

i zmiany barwy

zmiany zapachu

Inne…….

5. Czy zanieczyszczenie
wód powierzchniowych
wpływa negatywnie na
standard życia
mieszkańców?

tak częściowo nie

nie

wiem

6. Czy zdaniem Pani/a
zanieczyszczenia wody
stanowią ograniczenie
możliwości rozwoju gminy
w zakresie:

turystyki

i wypoczynku

gospodarki

możliwości

zaopatrzenia

w wodę pitna

innych dziedzin,

jakich….

7. Jakie są podstawowe
źródła zanieczyszczeń:

rolnictwo

(nawożenie,

hodowla)

ścieki gospodarczo-

-bytowe

zakłady

przemysłowe

składowiska

Inne…….

8. Proszę podać najbardziej
uciążliwe obiekty

………………………………………………………………………
………………………………………………………………………

9. Jaki jest stan jakości
wód podziemnych
w gminie?

dobry

średni

zły

nie wiem

10. Czy występują
przejawy pogorszenia
jakości wody pitnej
w studniach, bądź wody
wodociągowej dotyczące:

smaku

zapachu

barwy

mętności

11. Czy występują
przejawy pogorszenia
jakości wód podziemnych:

Wysychanie studni

Przesuszanie

i zmniejszenie areału

obszarów podmokłych

i bagiennych

Zmniejszanie

wydajności ujęć

wody

Inne, jakie……

………………..

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12. Jakie są, zdaniem
Pani/a główne źródła
degradacji wód
podziemnych?

Rolnictwo

(nawożenie,

hodowla)

Ścieki gospodarczo-

-bytowe

Zakłady

przemysłowe

Składowiska

Inne…….

13. Proszę podać
najbardziej uciążliwe
obiekty

………………………………………………………………………
………………………………………………………………………

14. Czy obecny stan
jakości wód podziemnych
wpływa negatywnie na
standard życia
mieszkańców?

tak częściowo nie

nie

wiem

15. Czy, zdaniem Pani/a
degradacja wód
podziemnych powoduje
ograniczenie możliwości
rozwoju gminy w zakresie:

Możliwości

zaopatrywania

mieszkańców

w wodę

Lokalizacji przemysłu

wodochłonnego lub

wymagającego wody

o wysokiej jakości

Innych dziedzin.

……………..

nie

16. Czy należy podjąć
działania zmierzające do
ograniczenia
zanieczyszczeń wód?

Tak częściowo

nie

Nie mam zdania

17. Co chciałby Pan/i
dodać od siebie?

…………………………………………………………….……………...
……………………………………………………………………………

Źródło: Kawałczewska J., Kozłowski S. Poradnik. Jak własnymi siłami opracować gminny lub powiatowy
program ochrony srodowiska? RCEE. Płock 2003 r.)

Wyposażenie stanowiska pracy:
− notes, ołówek,
− kwestionariusz ankiety.

Ćwiczenie 2

Scharakteryzuj ścieki produkowane przez miejscowe zakłady przemysłowe.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zgromadzić dane na temat ścieków produkowanych przez miejscowe zakłady

przemysłowe z gazet, Internetu, rocznika statystycznego,

2) scharakteryzować rodzaje ścieków,
3) przewidzieć konsekwencje dla środowiska.

Wyposażenie stanowiska pracy:
− komputer z dostępem do Internetu,
− lokalna prasa,
− notes, ołówek.

Ćwiczenie 3

Scharakteryzuj rodzaje zanieczyszczeń.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) określić jakiego typu zanieczyszczenia wód można się spodziewać w przypadku:

• wysypiska śmieci – ………………………………………….

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

• chlewni – ……………………………………………………
• nielegalnego szamba – …………………………………………..
• warsztatu i myjni samochodowej – …………………………….

Wyposażenie stanowiska pracy:
− tekst przewodni,
− notes, ołówek.

Ćwiczenie 4

Podaj sposób na ograniczanie zużycia wody przez mieszkańców.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) przyjrzeć się uważnie wartościom na poniższym wykresie,
2) wskazać jak można ograniczyć zużycie wody przez mieszkańca Europy.

0,0

5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0

różne

picie i gotowanie

mycie samochodu

podlewanie

mycie się

mycie naczyń

pranie

kąpiel

spłukiwanie wc

Rys.16. Dobowe zużycie wody (w litrach) przez obywatela Europy

Źródło własne

Wyposażenie stanowiska pracy:
− notes, ołówek,
− materiały źródłowe.

4.11.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) scharakteryzować ognisko zanieczyszczeń?

2) wymienić zmiany w środowisku wodnym
spowodowane

działalnością człowieka?

3) wymienić przyczyny degradacji wód leczniczych i termalnych?

4) omówić skutki wynikające z nadmiernej
niekontrolowanej eksploatacji wody przez człowieka?

5) przewidzieć konsekwencję pogorszenia jakości
wody pitnej w studniach, bądź wody wodociągowej?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

Instrukcja dla ucznia

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem pytań testowych.
4. Test zawiera 10 pytań o różnym stopniu trudności. Są to pytania: otwarte (krótkiej

odpowiedzi i z luką ) oraz zamknięte (wielokrotnego wyboru).

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej

rubryce znak X lub wpisując prawidłową odpowiedź. W przypadku pomyłki należy
błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź
prawidłową.

6. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności: I część – poziom

podstawowy, II część – poziom ponadpodstawowy.

7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny.

9. Na rozwiązanie testu masz 40 min.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

I część
1. Jakie są cele monitoringu wód?

2. O czym świadczy wskaźnik jakości wody?

3. W monitoringu diagnostycznym badania wskaźników jakości wody prowadzi się

z częstotliwością (wpisz ile razy w roku):

……………………. – w odniesieniu do wskaźników fizycznych, wskaźników tlenowych,

wskaźników biogennych, wskaźników zasolenia i wskaźników mikrobiologicznych;

…………………….. – w odniesieniu do wskaźników biologicznych oraz metali,

w tym metali ciężkich;

…………………… – w odniesieniu do wskaźników zanieczyszczeń przemysłowych

oraz wskaźników biologicznych (makrobezkręgowców bentosowych).

4. …………………….. – czyli przeżyźnianie wód, to proces stopniowego wzbogacania

zbiornika wodnego w substancje pokarmowe (szczególnie w związki azotu i fosforu)
wskutek wzmożonego ich dopływu.

5. Celem monitoringu nie jest:

A. informowanie rządu o stanie środowiska
B. prognozowanie zmian
C. edukacja prośrodowiskowa
D. opracowywanie planów gospodarki przestrzennej

II część

6. Monitoring podstawowy obejmuje:

A. 23 wskaźniki badane 14 razy/rok i 14/4 /rok
B. 23 wskaźniki badane 14 razy/rok i 14/2 /rok
C. 23 wskaźniki badane 12 razy/rok i 14/4 /rok
D. 23 wskaźniki badane 14 razy/rok i 12/4/rok

7. Aby móc porównać wyniki badań ujednolica się jednostki miary. Które z podanych mają

największe zastosowanie?
A. [mg/cm

], [mmol/cm

]

B. [g/cm

], [mol/cm

]

C. [mg/dm

] lub [mmol/dm

]

D. [g/dm

], [mol/dm

]

8. Podczas monitorowania wód temperatura mierzona jest:

A. 12 razy w roku
B. raz na kwartał
C. co 2 miesiące

D. co pół roku

9. Jakie oznaczenia należy wykonać aby wyliczyć WJW?

10. Jakie znasz zakresy monitoringu wód i jaki jest ich cel?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ……………………………………………………..

Monitorowanie wód

Zakreśl poprawną odpowiedź, wpisz brakujące części zdania lub wykonaj rysunek.

Numer
pytania

Odpowiedź

Punktacja

a b c d

10.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. LITERATURA

1. Byczkowski A.: Hydrologia, t. II Wyd. SGGW, Warszawa1996
2. Chełmicki W.: Woda. zasoby, degradacja, ochrona, Wydawnictwo PWN, Warszawa

2002

3. Dojlido J., R.: Chemia wód powierzchniowych. Wydawnictwo Ekonomia i Środowisko,

Białystok1995

4. Dubel K Ochrona i kształtowanie środowiska, Fundacja Centrum Edukacji Ekologicznej

Wsi, Krosno 2001

5. Haffner M.: Księga ekotestów, Warszawa 1999
6. Lipkowska-Grabowska K., Faron-Lewandowska E.: Pracownia chemiczna wody

i ścieków, WSiP Warszawa1998

7. Nawrocki J., Biłozor S.: Uzdatnianie wody. Procesy chemiczne i biologiczne,

Wydawnictwo Naukowe PWN, Poznań 2000

8. Poradnik badania jakości wód dla szkół ponadpodstawowych. Narodowa Fundacja

Ochrony Środowiska, Warszawa 1996

9. Ramowa Dyrektywa Wodna 2000/60/EC Parlamentu Europejskiego i Rady Wspólnoty

Europejskiej z 23 października 2000 roku

10. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 11 lutego 2004 r. w sprawie klasyfikacji dla

prezentowania stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia
monitoringu oraz sposobu interpretacji wyników i prezentacji stanu tych wód (Dz. U. Nr
32, poz. 284)

11. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 27 listopada 2002 r. w sprawie wymagań,

jakim powinny odpowiadać wody wykorzystywane do zaopatrzenia w wodę
przeznaczoną do spożycia (Dz. U. Nr 204, poz. 1728)

12. Ustawa z dnia 20 lipca 1991 r. o Inspekcji Ochrony Środowiska (Dz.U. Nr 112, poz. 982

z późn. zm.).

13. Wiśniewski H., Kowalewski G.: Ekologia z ochroną i kształtowaniem środowiska.

Podręcznik dla szkół ponadpodstawowych, wydawnictwo Agmen, Warszawa 2002

14. Ustawa Prawo Ochrony Środowiska (Dz.U. z 2001r., Nr 62, poz. 627 z późniejszymi

zmianami)

15. Ustawa z dnia 20 lipca 1991 r. o Inspekcji Ochrony Środowiska

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
monitoring wod
monitoring wód
Rozp Min środowis o monitoringu wód
monitoring wod powierzchniowych, monitoring środowiska
18. Monitoring wód w przyrodzie - typy, licencjat(1)
MONITORING WÓD
MONITORING WÓD PODZIEMNYCH
Monitoring wód powierzchniowych i gruntowych wokół składowisk odpadu, Ochrona Środowiska studia, 3 r
monitoring wod
Monitoring wód podziemnych
monitoring wod
wyniki monitoring wod
zbiorniki retencyjne, monitoring wód(1)
monitoring wod
2009 Dz U Nr 81 poz 685 monitoring wod powierzch i podziemn
Podstawy prawne monitoringu wód podziemnych przy inwestycjach drogowych w Polsce
Monitoring wód podziemnych Alicja Prochera, Adrian Raczyński, INiG gr IV
Monitoring jakosci wód

więcej podobnych podstron