Substancje (zanieczyszczenia) biogenne
decydują o rozwoju życia

AZOTANY

● wody powierzchniowe i podziemne zagrożone zanieczyszczeniem azotanami:
40-50 mg NO₃/dm³

● wody powierzchniowe i podziemne zanieczyszczone azotanami:
ponad 50 mg NO₃/dm³

● woda do picia:

a najlepiej poniżej 40 mg NO₃/dm³ i koniecznie poniżej 0,1 mg NO₂/dm³

● woda do uzdatniania: poniżej 50 mg NO₃/dm³

● stężenie azotanów w wodach czystych jest zmienne w ciągu roku - najniższe latem

● u niemowląt duże stężenia wywołują sinicę ze skutkiem uduszenia,
u dorosłych przewlekłe zatrucia i niedokrwistość

● w środowisku oraz w przewodzie pokarmowym ulegają redukcji do azotynów,

które są prekursorami rakotwórczych nitrozoamin

Rośliny zdolne gromadzić w nadmiarze azotany:
buraki ćwikłowe, wczesna kapusta, rzodkiewka, sałata, seler, szpinak, kalarepa,
pietruszka, czosnek, szczypior

AMONIAK

● działa niszcząco na piaskowce i korozyjnie na metale (wodociągi)

● wpływa na zwiększenie kwasowości środowiska

● utrudnia uzdatnianie wody łącząc się z chlorem

● obniża ilość tlenu w wodzie (zużycie na nitryfikację)

● przy silnie zasadowym odczynie (pH powyżej 9) w dużej części jest niezdysocjowany

(jako NH₃) i toksyczny

● przy pH poniżej 8 jest głównie zdysocjowany (jako NH₄⁺) i biogenny

● woda do picia: poniżej 0,5 mg NH₄/dm³

● woda do uzdatniania: poniżej 2 mg NH₄/dm³

FOSFORANY

● łatwo podlegają kumulacji w osadach dennych

● sprzyjają rozwojowi nadmiernej liczby mikroorganizmów w wodzie

(zwłaszcza przechowywanej przez pewien czas)

● najwyższe stężenia zimą

(brak pobierania przez rośliny, dostawa z rozkładu związków organicznych)

● ograniczają korozję metali

● ograniczają wytrącanie się soli żelaza i wapnia

● woda do uzdatniania: poniżej 0,7 mg PO₄/dm³

● woda do picia: stężenie nienormowane

WĘGLANY WAPNIA I MAGNEZU - zwłaszcza Ca(HCO₃)₂

● nośniki asymilowanego przez rośliny dwutlenku węgla

● CO₂ jest uwalniany z węglanów w sytuacji jego niedoboru w wodzie

● podstawa ograniczania migracji węglanów: ciągłe okrycie gruntów przez roślinność

Ochrona wód przed biogenami:

- właściwa gospodarka nawozowa (stosowanie i przechowywanie)
- prawidłowe praktyki rolnicze, zwłaszcza eliminacja ugorów
- tylko łąkowe użytkowanie gruntów o poziomie wody płycej niż 60 cm
- stosowanie zabiegów przeciwerozyjnych
- uporządkowanie gospodarki wodno-ściekowej
- właściwe zagospodarowanie przestrzenne zlewni

Eutrofizacja - zespół procesów i zjawisk związanych z użyźnieniem wód, wywołanym znaczną dostawą substancji biogennych

Zwiastunem eutrofizacji jezior i zbiorników wodnych jest
coraz częstsze pojawianie się zakwitów wody (masowy rozwój glonów),
które mogą występować już przy stężeniu azotu (N) od 0,3 mg/dm³

i fosforu (P) od 0,02-0,03 mg/dm³

Wartości graniczne eutrofizacji

Wskaźnik	Jednostka	Wody stojące (sezon wegetacyjny)	Wody płynące (średnia roczna)	Morskie wody przybrzeżne
Fosfor ogólny	mg Pog/dm^3	> 0,1	> 0,25	> 0,1
Azot ogólny	mg Nog/dm^3	> 1,5	> 5	> 4
Azotany	mg NO3/dm^3	-	> 10	> 8
Chlorofil a	μg/dm^3	> 25	> 25	> 10
Przezroczystość	m	< 2	-	< 2

Skutki eutrofizacji wód:

● nadmierny rozwój życia biologicznego, zarastanie cieków i zbiorników

● zmniejszenie różnorodności makrofitów, fauny bezkręgowej i ryb

● nagromadzenie obumarłej materii organicznej

● długotrwałe zakwity wody

● tworzenie toksycznych osadów z obumarłych glonów

● masowy rozwój glonów poroślowych

● nadmierny wzrost odczynu (intensywna asymilacja CO₂, powstawanie jonów OH^-)

HCO₃^- ↔ CO₂ + OH^-

CO₃^2- + H₂O ↔ CO₂ + 2OH^-

● odtlenienie hypolimnionu w jeziorach (może się wydzielać H₂S)

● zużywanie zasobów tlenu na rozkład materii organicznej (zagrożenie dla oksybiontów)

● pogorszenie warunków świetlnych toni wodnej (spadek przezroczystości)

● woda słabo wymienia ciepło w wymiennikach

● korozja wodociągów

● zatykanie filtrów i rur

● pogorszenie smaku, zapachu i barwy

● utrata walorów rekreacyjnych i estetycznych akwenów

● zanieczyszczenie substancjami organicznymi

Główne substancje (zanieczyszczenia) organiczne w wodach

Pochodzenia naturalnego	Pochodzenia syntetycznego
● związki humusowe ● związki białkowe (np. aminokwasy, peptydy) ● związki pozabiałkowe (np. mocznik, pirydyna, aminy) ● tłuszcze i produkty ich rozkładu (np. oleje roślinne, lecytyny, choliny, kwasy tłuszczowe, gliceryna) ● węglowodany (np. celuloza, skrobia, glukoza, fruktoza) ● pigmenty roślinne (np. chlorofil, karoteny, ksantofile) ● ligniny ● garbniki ● WWA	● WWA ● fenole ● SPC (detergenty) ● ChZA (głównie PCB) ● HWA (głównie THM) ● pestycydy

Miary zanieczyszczenia organicznego wód

1. Straty wagowe przy prażeniu suchej pozostałości (prażenie w 550 °C)

2. Zawartość węgla organicznego [mg C_org/dm³]

oraz
wskaźniki wyrażane w [mg O₂/dm³] czyli w ilości tlenu potrzebnej do utlenienia związków organicznych w wodzie (głównie tych pochodzenia naturalnego):

3. BZT₅ - biochemiczne zapotrzebowanie tlenu

wody czyste: kilka mg O₂/dm³

4. ChZT_Mn (utlenialność) - chemiczne zapotrzebowanie tlenu
utleniacz: nadmanganian potasu KMnO₄ (słabsze utlenienie próbki)
wody czyste: od ułamka do 2-3 mg O₂/dm³

5. ChZT_Cr - chemiczne zapotrzebowanie tlenu
utleniacz: dwuchromian potasu K₂Cr₂O₇ (silne utlenienie próbki)
wody czyste: kilkanaście mg O₂/dm³

---