PYT		STR	PYT
11	Antropogeniczne zanieczyszczenia wody		1
44	BZT		2
43	BZT5		3
12	Co ma wpływ na proces samooczyszczania się wody?		4
1	Co to jest erozja?		5
30	Co to są organizmy saprofityczne,		6
48	Co wytwarzaj ą bakterie na dnie morza		7
46	Czynniki degradacji gleby		8
22	Czynniki mające wpływ na proces samooczyszczania się wód		9
23	Degradacja gleby przez przemysł		10
3	Detergenty		11
19	Dioksyny- gdzie powstają i jakie są ? (TCDD, TCDF)		12
10	Edafon		13
8	Fazy gleby		14
13	Fizykochemiczne zanieczyszczenia wody		15
4	formy degradacji gleby		16
27	Formy obecności wody na ziemi		17
18	Gazowe zanieczyszczenia wód		18
47	Jaki stan skupienia ma chmura?		19
2	Klasy czystości wód		20
16	Klasy czystości wód i ich kryteria		21
40	Metody oczyszczania ścieków fizykochemicznych		22
33	Metody ograniczenia uciążliwości odpadów		23
9	Naturalne wody		24
14	Naturalne zanieczyszczenia wody		25
15	Odpady przemysłowe - podział		26
36	Odpady przemysłowe.		27
24	Parametry wody		28
20	pH jak wpływa na jakość wody		29
7	PH wody		30
42	Podział wód		31
29	Proces oczyszczania ścieków komunalnych		32
17	Procesy samooczyszczania się wód		33
41	Procesy utylizacji odpadów komunalnych		34
32	Rodzaje zanieczyszczenia wód		35
38	Rolnictwo jako źródło zanieczyszczeń gleby.		36
25	Samooczyszczanie się gleby		37
31	Schemat oczyszczalni ścieków		38
26	Sposoby utylizacji odpadów komunalnych		39
37	Stałe substancje w wodach naturalnych.		40
28	THM, WWA		41
39	Warunki do zachowania równowagi biologicznej		42
45	Właściwości fizykochemiczne gleby		43
34	Wskaźniki wody		44
21	Wysypiska - pylenie		45
6	Zanieczyszczenia powstające z węglowodorów alifatyczne - aromatycznych		46
35	Źródła i skutki zanieczyszczeń wód poprzez chloropochodne węglowodory alifatyczne		47
5	Źródła zanieczyszczeń naturalnych		48

czym zajmuje się ekologia,

1. skład atmosfery,

2. scharakteryzować stratosferę,

3. skutki zapylenia atmosfery,

4. parametry zapylenia atmosfery,

5. scharakteryzować elektrofiltr, co wpływa na jego skuteczność,

6. fazy hydrosfery,

7. samooczyszczanie się wody,

8. podział wód słodkich,

9. skład gleby,

10. fazy gleby

11. ANTROPOGENICZNE ZANIECZYSZCZENIA WODY

Do antropogennych zanieczyszczeń zaliczymy: a) ścieki płynne, które dzielimy na:

• miejskie,

• przemysłowe,

• rolne

• sanitarne

2. substancje wymywane z składowisk, zwałowisk, hałd przemysłowych, itp.

3. Wymywane z gleby nawozy i pestycydy,

4. przypadkowe czyli nieszczelne rurociągi, zbiorniki, zanieczyszczenia pochodzące z turystyki, drobny przemysł i rzemiosło (np. ścieki z małych garbami i odprowadzane bezpośrednio do rzek).

Najważniejszymi zanieczyszczeniami antropogenicznymi są:

• detergenty (źródłami detergentów są gospodarstwa komunalne. Są one bardzo trudno degradowane przez środowisko. Powodują tworzenie piany na powierzchni wód, co utrudnia dostęp światła oraz tlenu niezbędnego dla fauny i flory wodnej. Działają bardzo toksycznie na skorupiaki, ryby, plankton. Wywołują uczulenia u ludzi.)

• chlorowcopochodne węglowodorów alifatycznych i aromatycznych (powstają w wyniku procesu uzdatniania wody na drodze chlorowania. /Uzdatnianie wody przez ozonowanie i adsorpcję na węglu aktywnym nie powoduje powstawania chlorowcopochodnych węglowodorowy. Bardzo toksyczne są THM - TRIHALOMETAN. Wykazują między innymi działanie rakotwórcze.

Chlorowcopochodne AVWA/ wielopierścieniowych węglowodorów alifatycznych. Ich źródłem powstawania jest rolnictwo, a w szczególności środki ochrony roślin - są to substancje trudno degradowanie przez środowisko, które dobrze kumulują się w tkance tłuszczowej organizmów żywych.)

-fenole, cyjanki, metale ciężkie (źródłami ich powstawania jest: hutnictwo, przemysł chemiczny, przemysł energetyczny, który jest źródłem zanieczyszczeń atmosfery, które przedostają się WTaz z opadami do wód.) aminy,

• azotany, fosforany (Ich źródłem powstawania są ścieki gospodarstw domowych oraz rolnictwo.)

• chlorki

a w wodach słonych (morskich, oceanach) dochodzi ponadto:

• ropa naftowa, oleje opałowe.

43/44. BZT/BZT5

• Tlen - rozpuszczalność tlenu w wodzie jest stosunkowo niewielka. W temperaturze 10° C w 1 litrze wody destylowanej, w stanie nasycenia jest jedynie 11 mg tlenu. Działanie inżynierii nie polega na utrzymaniu w stanie nasycenia tlenu, ale na takim jego gospodarowaniu, aby ilość zawartych zanieczyszczeń nie zużywała za dużo tlenu (poniżej 4 mg 02 na 1 litr wody rozpoczynają się procesy gnilne).

• Jednym ze wskaźników opisujących ten stan jest biologiczne zapotrzebowanie tlenu

• BZT -jest to ilość mg 02 przypadająca na 1 litr wody, która jest zużywana przez mikroorganizmy w

• procesach utleniania zanieczyszczeń.

• Proces ten możemy podzielić na 2 etapy:

• 1 .W pierwszej fazie następuje rozkład substancji organicznych zawartych w wodzie. Produktami przemiany są: woda (H₂0). dwutlenek węgla (CC^A), amoniak (NH₃). Jest to zasadniczy etap rozkładania się tłuszczów, białek,....

• 2. W drugiej fazie tego procesu następuje utlenianie wydzielonego amoniaku (NH3) do azotynów (NO-2) i azotanów (NO-3). Cały proces utleniania trwa około 10 dni. Przy czym pierwsze 70% tlenu potrzebnego na ten proces jest zużywane w pierwszych 5-ciu dniach.

• Stad wskaźnikiem jakości wody jest tzw. BZT 5. BZT 5 opisuje nam stopień zanieczyszczenia wody związkami organicznymi. Im wartość jego jest wyższa tym zanieczyszczeń jest więcej (potrzeba więcej tlenu). Nie można dopuścić, aby ilość O2 w 1 litrze \vody spadla poniżej 4mg. ponieważ zaczynają się wówczas procesy gnilne w zbiorniku. Dla zapewnienia właściwej szybkości w/ w procesów pH wody powinno być utrzymywane \v granicach od 6,5 do 8,5 ( 7 pH - obojętne ). Istotnym czynnikiem jest temperatura, która nie powinna w żadnym przypadku przekroczyć 35° C. Zbiorniki do których elektrociepłownie robią zrzut wody zazwyczaj przekraczają tą temperaturę i stanowią źródło problemów. Następuje EUTROFIZACJA ZBIORNIKA WODNEGO(eutrofizm - proces gromadzenia się w nadmiarze substancji pokarmowych w zbiornikach wodnych, gł. w jeziorach, prowadzący do przekształcania się zbiornika w zamulony staw, a z czasem w torfowisko).

12. CO MA WPŁYW NA PROCES SAMOOCZYSZCZANIA SIĘ WODY

Samooczyszczanie się zbiornika wodnego polega na rozkładzie rozmaitych zanieczyszczeń organicznych przy udziale drobnoustrojów (bakterii), do prostych związków chemicznych. Proces ten zachodzi w pożądanym kierunku jedynie w obecności tlenu. Czynniki takie jak:

• zbyt wysoka temperatura 35st.C /za mało tlenu/

• zbyt niska temperatura /zahamowanie przemian enzymatycznych/

• brak należytego dostępu światła

• oraz najniebezpieczniejszy: występowanie jonów metali ciężkich - obniżają wydajność procesu samooczyszczania się wód.

Jony metali ciężkich są truciznami dla mikroorganizmów /czyli tych dobrych bakterii, które nie są w stanie z nimi poradzić/.

Aktualnie ilość zanieczyszczeń odprowadzanych przez człowieka do wód przekracza możliwości samooczyszczania się większości zbiorników. Nieprzemyślana działalność człowieka spowodowała, że większość wód jest bardzo mocno zanieczyszczona.

Np. w Morzu Bałtyckim stężenie jonów zwiększyło się 8-krotnie, niż powinno być, a azotanów jest 4 razy więcej do stanu naturalnego. Stwierdzono, że 25% powierzchni dna Bałtyku to PUSTYNIA BENTONITO WA - na której nie ma życia biologicznego. Jest tyle osadów, które opadły na dno i uniemożliwiły istnienie życia biologicznego.

1. CO TO JEST EROZJA?

Erozja (mechaniczne niszczenie powierzchni ziemi) to naturalny sposób degradacji gleby, polegający na powolnym lecz ciągłym procesie ubytku próchnicy, zaburzenia równowagi jonowej oraz wyczerpywania się składników pokarmowych gleby oraz obniżania się wód gruntowych. Rozróżnia się erozją

-powietrzną - następuje wywiewanie humusu i innych powierzchniowych składników gleby lub nawiewanie np. piasku. W końcowym etapie gleba nie nadaje się na użytki rolne.

-wodną - następuje wymywanie cennych składników gleby z jej struktury prowadząca do jej degradacji.

30. Co to są organizmy saprofityczne

Organizmy saprofityczne - to takie które żywią się martwą materią organiczną mają największy udział w procesach samooczyszczania się gleb. Procesy samooczyszczania polegają na reakcjach biochemicznych i enzymatycznych prowadzących do mineralizacji zanieczyszczeń organicznych gleby.

48. Co wytwarzają bakterie na dnie morza

Jony metali ciężkich są truciznami dla mikroorganizmów /czyli tych dobrych bakterii, które nie są w stanie z nimi poradzić/.

Aktualnie ilość zanieczyszczeń odprowadzanych przez człowieka do wód przekracza możliwości samooczyszczania się większości zbiorników. Nieprzemyślana działalność człowieka spowodowała, że większość wód jest bardzo mocno zanieczyszczona.

Np. w Morzu Bałtyckim stężenie jonów zwiększyło się 8-krotnie, niż powinno być, a azotanów jest 4 razy więcej do stanu naturalnego. Stwierdzono, że 25% powierzchni dna Bałtyku to PUSTYNIA BENTONITOWA - na której nie ma życia biologicznego. Jest tyle osadów, które opadły na dno i uniemożliwiły istnienie życia biologicznego.

46. Czynniki degradacji gleby

Degradacja gleby

Przez degradację gleb należy rozumieć zniekształcenie jednej lub wielu jej właściwości, w tym również zanieczyszczenie, pogarszające warunki życia i plonowania roślin uprawnych, skład

gatunkowy roślinności trwałej, wartość użytkową (odż\-wczą technologiczną sanitarną) płodów rolnych i leśnych, ekologiczne funkcjonowanie pokrywy glebowo-roślinnej w krajobrazie.

Degradacja gleby powodowanajest głównie przez:

• oddziaływanie gazów i pyłów emitowanych ze źródeł przemysłowych i motoryzacyjnych,

• działalność górniczą,

• składowanie odpadów,

• niewłaściwe rolnicze użytkowanie gruntów podatnych na erozję wodną i wietrzną

• stosowanie nieodpowiednich chemicznych środków produkcji roślinnej.

Szczególnie istotne w aspekcie badań środowiska jest chemiczne zanieczyszczenie gleby a w szczególności zanieczyszczenie metalami ciężkimi.

Degradacja chemiczna (chemiczne zanieczyszczenie) gleby występuje głównie:

• na terenach i w otoczeniu dużych zakładów przemysłowych głównie przemysłu chemicznego,

petrochemicznego i hutniczego,

• w aglomeracjach miejsko-przemysłowych,

• na terenach składowania odpadów przemysłowych i komunalnych,

• wzdłuż dróg o bardzo dużym natężeniu transportu kołowego,

• na terenach górnictwa surowców chemicznych.

Według danych podawanych przez statystykę publiczną udział gleb zdegradowanych w Polsce wynosi 2,7% powierzchni kraju. Przy czym degradacja w stopniu dużym i bardzo dużym obejmuje 0,5% zaś w stopniu średnim i małym 2,2%.

Gleby wykazujące degradację występują głównie na południu kraju wokół dużych zakładów przemysłowych. Prowadzone procesy restrukturyzacji przemysłu, w szczególności przemysłu hutniczego, petrochemicznego i chemicznego doprowadził}⁷ głównie poprzez modernizację technologii oraz stosowanie nowoczesnych urządzeń hermetyzacji produkcji (urządzenia odpylające gazy odlotowe, instalacje redukujące zanieczyszczenia gazowe, oczyszczalnie ścieków itp.) do zmniejszenia jego antropogenicznej presji na środowisko. W wyniku Tych działań nastąpiło wyeliminowanie lub znaczne ograniczenie emisji zanieczyszczeń, w tym emisji pyłów zawierających metale ciężkie. Dlatego można uznać, że w Polsce obszar gleb zdegradowanych chemicznie nie powinien wzrastać.

Należy podkreślić, że zanieczyszczenie gleb z reguły ma charakter trwały i nie należy oczekiwać szybkiego ich oczyszczenia. Wydaje się właściwe, aby tereny na których stwierdzono zanieczyszczenie gleb były wyłączone z produkcji rolnej co zabezpiecza środowisko przed przemieszczaniem się zanieczyszczeń, zaś zadrzewienia lub uprawa roślin przemysłowych prowadzić będą do naturalnego oczyszczenia terenów zdegradowanych.

Lokalnie obserwuje się zanieczyszczenie gleb ropopochodnymi lub innymi substancjami niebezpiecznymi, które przedostały się do środowiska glebowego na skutek wystąpienia przypadków nadzwyczajnych zagrożeń środowiska.

22. CZYNNIKI MAJĄCE WPŁYW NA PROCES SAMOOCZYSZCZANIA SIĘ WÓD

Samooczyszczanie się zbiornika wodnego polega na rozkładzie rozmaitych zanieczyszczeń organicznych przy udziale drobnoustrojów (bakteri i), do prostych związków chemicznych. Proces ten zachodzi w pożądanym kierunku jedynie \v obecności tlenu.

Czynniki takie jak:

• zbyt wysoka temperatura 35st.C /za mało tlenu/

• zbyt niska temperatura /zahamowanie przemian enzymatycznych,/

• brak należytego dostępu światła

• oraz najniebezpieczniejszy: występowanie jonów metali ciężkich - obniżają wydajność procesu samooczyszczania się wód.

Jony metali ciężkich są truciznami dla mikroorganizmów /czyli tych dobrych bakterii, które nie są w⁷ stanie z nimi poradzić/.

Aktualnie ilość zanieczyszczeń odprowadzanych przez człowieka do wód przekracza możliwości samooczyszczania się większości zbiorników. Nieprzemyślana działalność człowieka spowodowała, że większość wód jest bardzo mocno zanieczyszczona.

Np. w Morzu Bałtyckim stężenie jonów zwiększyło się 8-krotnie, niż powinno być. a azotanów jest 4 razy więcej do stanu naturalnego. Stwierdzono, że 25% powierzchni dna Bałtyku to PUSTYNIA BENTONITOWA - na której nie ma życia biologicznego. Jest tyle osadów, które opadły na dno i uniemożliwiły istnienie życia biologicznego.

23 . DEGRADACJA GLEBY PRZEZ PRZEMYSŁ

Źródłami zanieczyszczenia gleby podchodzenia przemysłowego są:

^ przemysł wydobywczy /górniczy/ - nadkład, skala płonna, solanki; ^ przemysł hutniczy - popioły, żużle;

^ przemysł rolniczy - pestycydy, związki chemiczne pochodzące od nawozów stosowanych w rolnictwie;

^ przemysł budowlany- roboty ziemne, gruz, > transport.

Zanieczyszczenia przemysłowe możemy podzielić ze wzglądu na stan skupienia:

• stałe: żużle, popioły, nakłady /z kopalń odkrywkowych/ itp.;

• ciekłe: ścieki przemysłowe;

• gazowe: te podczas opadów atmosferycznych są wymywane, w postaci kwaśnych deszczy przedostają się do gleby. Jest to szczegóbe zjawisko, gdyż deszcze te obniżają pH gleby co sprzyja zwiększeniu procesów migracji zanieczyszczeń w samej glebie oraz pomiędzy elementami środowiska.

Do głównych odpadów przemysłowych zaliczamy odpady poprodukcyjne, takie jak:

• oleje przepracowane,

• opakowania.

• żużel,

• popiół.

• osady ściekowe,

• nadkłady kopalń,

• gruz budowlany itp.

Do szczególnej grupy zanieczyszczeń przemysłowych wymagających specjalnego traktowania zaliczane są niebezpieczne odpady przemysłowe. Do których możemy zaliczyć:

• odpady emitujące promieniowanie jonizujące (radioaktywne);

• odpady przemysłu hutniczego, zawierające szczególnie niebezpieczne dla środowiska naturalnego metale ciężkie

• odpady przemysłu chemicznego (silnie kwaśne bądź zasadowe)

Do grupy tej zaliczamy również odpady zawierające azbest. Ta ostatnia grupa stanowi szczególny i aktualny problem.

Niewłaściwie składowane, magazynowane odpad}¹ przemysłowe wskutek procesów infiltracji stanowią bardzo poważne źródło zanieczyszczenia gleby a w konsekwencji wód. roślin, organizmów zwierzęcych, ludzkich.

3 . DETERGENTY

Detergenty są najważniejszymi zanieczyszczeniami antropogenicznymi. Są one bardzo trudno degradowane przez środowisko. Po woduj ątworzenie piany na powierzchni wód. co utrudnia dostęp światła oraz tlenu niezbędnego dla fauny i flory wodnej. Działają bardzo toksycznie na skorupiaki, ryby, plankton. Wywołują uczulenia u ludzi. Źródłami detergentów są gospodarstwa komunalne (środki piorące).

DIOKSYNY- są najbardziej szkodliwymi substancjami powstałymi w wyniku spalania odpadów. 2,3,7,8-tetrachlorodibenzenooksyna TCDD /bardzo toksyczna substancja/

19. DIOKSYNY- GDZIE POWSTAJĄ I JAKIE SĄ? (TCDD, TCDF)

19. DIOKSYNY- są one biokatalizatorem spadku odporności immunologicznej człowieka (brak odporności na wszystko, łatwo zapada się na choroby nowotworowe)

BIOKATALIZATOR - bierze udział z procesie znacznie go przyspieszając i bierze udział w następnych procesach (nie zużywa się).

Podobnym problem w naszym środowisku jest benzoapiren BaP [ B(a)P ] - wielopierścieniowy węglowodór emitowany przy wielu procesach produkcyjnych, szczególnie koksownie, ciężka chemia węgla /karbochemia/, silniki Diesla.

Nomiatywy higieniczne dla tej substancji są niezwykle ostre. W Polsce obowiązuje wartość 5 ng / m^J [ 5 nanogramów / m^J ] rocznie. Jest to bardzo silny kancerogen. Jak wykazują badania monitoringowe są one wielokrotnie przekraczane. Jednym z istotnych źródeł tego kancerogenu są indywidualne paleniska domowe.

10. EDAFON

Bardzo ważnym składnikiem gleby są zawarte w niej organizmy żywe, których źródłem pożywienia jest substancja organiczna pochodząca od obumarłych roślin i zwierząt. Uważa się, że mikroorganizmy glebowe spełniają najważniejszą role w mineralizacji materii organicznej. Uważa się że mikroorganizmy glebowe spełniają najważniejszą rolę w procesach mineralizacji materii organicznej.

Zespól organizmów glebowych nazywa się EDOFONEM do składu którego wlicza się:

1. bakterie (pierwotniaki, glony, grzyby, pqrosty)-odgiywająnąjistotniejsza rolę w procesach glebowych.

2. zwierzęta wyższe (mięczaki, stawonogi, pierścienice, obleńce, dżdżownice, wazonkowce. giyzonie)

3. roślin}' wyższe- znajdujące się w glebie na głębokości od 3-100 cm. Ich skład gatunkowy i ilościowy zależy od samej gleby.

8. FAZY GLEBY

Gleba jest układem trójfazowym zawiera fazą stalą, ciekłą i gazową. Faza stalą gleby:

Składa się z cząsteczek o różnej średnic}' najczęściej zlepianych z sobą koloidami. Faza ciekła (płynna)

To tzw. Roztwór glebowy zawierający rozpuszczone w sobie różne substancje chemiczne. Faza gazowa

Składem jest zbieżna do powietrza atmosferycznego.

13. FIZYKOCHEMICZNE ZANIECZYSZCZENIA WODY.

Wyróżniamy przede wszystkim zanieczyszczenia:

1. mechaniczne -pływające po powierzchni

-wleczone po dnie (z prądem, nurtem rzek)

-w postaci zawiesiny w objętości wody. Zanieczyszczenia

mechaniczne mogą być:

-nieorganiczne (mineralne), -organiczne

1. zanieczyszczenia koloidalne np. humusowe (próchnica, składowa cześć niektórych gleb)

2. gazowe: ciekłe lub stałe rozpuszczone w wodzie.

Wyróżniamy 2 zasadnicze rodzaje zanieczyszczeń: 1 .zanieczyszczenia naturalne, nie wynikające z działalności człowieka 2.antropogenne - człowiekotwórcze (wynikające z działalności człowieka).

Zanieczyszczenia naturalne to:

- cofanie się wód słonych do wód słodkich,

- naturalne wymywanie rozmaitych soli z gleby przez cieki wody,

- spływ części ilastych, humusowych ze zlewni danego terenu (ilość i jakość zależy gleby danego terenu).

proces uzdatniania wody (chlorowanie), chlorowcopochodne węglowodorów alifatycznych, powstają wówczas bardzo toksyczne i rakotwórcze THM (trihalometany)

4.CZTERY FORMY DEGRADACJI GLEBY

Degradacja gleby może mieć podłoże naturalne bądź wywołane działalnością człowieka. Do naturalnych zaliczymy erozję (pkt.l).

Do czynników degradacji gleby wywołanej przez człowieka zaliczymy:

-geotechniczne form}' degradacji gleby - dotyczą one takich przemysłów jak: górnictwo i budownictwo, -chemiczna fomia degradacji gleby spowodowana jest najczęściej jej zbytnią alkalizacją bądź zakwaszeniem.

Ten typ degradacji dotyczy najczęściej:

• przemysłu energetycznego

• przemysłu chemicznego

• przemysłu hutniczego

• przemysłu rolniczego (nawozy sztuczne oraz pestycydy)

W przypadku niewłaściwego nawożenia gleb pojawiają się w niej niewłaściwe ilości azotu, fosforu i potasu. Związki te zaburzają równowagę chemiczną gleby.

Bardzo toksycznymi nie tylko dla gleby są również stosowane przez rolnictwo - środki ochrony roślin tzw. pestycydy.

Niektóre z tych związków⁷ są dobrze kumulowane prze/ glebę a nawet przez zwierzęta i człowieka. Przykładem tego typu pestycydów może być DDT o następującym wzorze.

Jest to p.p para, para prim dichoro difenylo trichloroetan Od 1974 roku jest to substancja niestosowana w Polsce.

Mimo, że jest to bardzo dobry pestycyd, produkty jego metabolizmu kumulowane były przez wszystkie elementy środowiska do tego stopnia że nawet po 2.0 latach od momentu jego zastosowania stwierdza się jego obecność w środowisku.

-fizyczne formy degradacji gleby- wywołują one nadmierne zagęszczenie gleby np. przez jej zbytnie odwodnienie.

-biologiczne formy degradacji gleby- jest to działanie pośrednie - zniszczenie świata roślinnego i zwierzęcego bytującego na danym środowisku glebowym prowadzi do jego degradacji.

Uciążliwość działania substancji toksycznych na glebę zależy nie tylko od właściwości samej substancji, ale przede wszystkim od właściwości fizyko-chemicznych gleby. Gleba jest układem trójfazowym zawiera fazę stalą ciekłą i gazową.

Faza stalą gleby- składa się z cząsteczek o różnej średnicy najczęściej zlepianych z sobą koloidami. Faza płynna- to tzw. roztwór glebowy zawierający rozpuszczone w sobie różne substancje chemiczne.

Faza gazowa- składem jest zbieżna do powietrza atmosferycznego.

27. Formy obecności wody na ziemi

Wodę można podzielić na:

• wodę w postaci zawieszonej w powietrzu (mgły, aerozole, kryształki lodu) tę która jest w atmosferze,

• w postaci mórz, oceanów, jezior, rzek.

• w postaci stałej - lód, szadź, szron, (półkula północna i południowa)

Wody opadowe rzadko wykorzystuje się na cele szeroko pojętej konsumpcji gdyż w stanie

przemijającą możemy pomniejszyć przez gotowanie wody. Związki powodujące twardość wody są nie dopuszczane dla wody do celów energetycznych, gdyż woda taka powoduje powstawanie kamienia kotłowego. Im wartość mniejsza tym woda lepsza.

• zawiesina ogólna wyrażana w mg /I L wody, inówi ona o ilości masy cząstek nierozpuszczalnych zawieszonych w wodzie.

• fenole lotne wyrażana w mg /IL im mniej tym lepiej

• azot- azot azotanowy ten który jest związany w azotanach, azot azotynowy i amonowy, jednostka to mg /IL, im mniej tym lepiej

• aniony- Chlorkowe CL +, Siarczanowe S04"²

-jony niektórych metali- Żelazo³", Kadm ⁺²,01ów⁺², Miedź, Rtęć, Nikiel⁺². Chroni^+J (+2)- drugi stopień utlenienia kation

(-2) - drugi stopień utlenienia anion

18. ZANIECZYSZCZENIA GAZOWE WÓD.

W zależności od przeznaczenia w⁷ody określa się jej przydatność (jakość) ze względu na rozpuszczalne w niej gazy.

Rozpuszczony 02 i CO i (tlen i dwutlenek węgla) w wodzie pitnej - podwyższa jej jakość, natomiast woda zanieczyszczona tymi gazami nie nadaje się na cele energetyczne (np. do produkcji paiy w turbinach - by ja rozwaliło). Zanieczyszczenia takie jak rozpuszczony siarkowodór, amoniak świadcząc silnym zanieczyszczeniu wódy, nie nadaje się ona na cele konsumpcyjne.

Rozpuszczalność gazów w wodzie określona jest przez współczynnik absorpcji. Jest to stosunek ilości Nm³ w określonej objętości wody przy ciśnieniu 1 atmosfery.

Zawartość gazu w wodzie można wyznaczyć znając współczynnik absorpcji gazu, prężność cząsteczkową gazu nad lustrem wody oraz gęstość gazu w warunkach z następującego wzoru:

p_a [ mm/Hg]

C = yx pl x 1000 [mg/l]

760 [mm/Hg]

y - gęstość gazu,

pi - współczynnik absorpcji,

p^ - ciśnienie cząsteczkowe gazu nad lustrem wody,

760 [mm / Hg] - ciśnienie atmosferyczne = stężenie mg gazu / litr H2O

1

47. Jaki stan skupienia ma chmura???

Stały

2. KLASY CZYSTOŚCI WÓD.

Zasady klasyfikacji wód w Polsce w zależności od stopnia ich zanieczyszczenia określa tzw. prawo wodne, według którego rozróżnia się 3 klasy czystości. Warunkiem zakwalifikowania wody do jednej 2 nich jest zachowanie fizykochemicznych i biologicznych wskaźników w dopuszczalnych granicach. Zgodnie z wyżej określonymi 3 klasami czystości wód do : klasy 1. zaliczymy wody czyste, zdatne do spożycia klasy 2. zaliczymy wody do wychowu i hodowli

klasy 3. zaliczymy wody przemysłowe, używane w rolnictwie, do podlewania

Według tego kryterium w 1995r. w Polsce na 8200 km przebadanych polskich rzek do:

1. klasy czystości zakwalifikowało się około 2,9 %,

2. klasy czystości zakwalifikowało się 20,3%.

3. klasy czystości zakwalifikowało się 33,8%, Pozostałe 43% to wody poza klasowe.

Z pośród 120 przebadanych w 1995 roku jezior do: I klasy czystości - nie zakwalifikowano żadne, II klasy czystości 26,7%,

• III klasy czystości - 41,7%

Pozostałe 36.6% polskich jezior ma wody poza klasowe.

Parametry opisujące jakość wody:

-pH - to ujemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych ( pH = - log [H*] -jest to liczba bezwymiarowa: dla roztworu obojętnego wynosi 7, dla silnych zasad zbliża się do 14, dla silnych kwasów do 1.

pH - - log [ H⁺ ]

• przewodnictwo właściwe (odwrotność oporności)

• substancje rozpuszczalne w 20°C wyrażane najczęściej w mg/l L badanej wody

• chemiczne zapotrzebowanie tlenu (CHZT) wyrażane w mg 0₂/lL wody

-BZT 5 (biologiczne zapotrzebowanie tlenu przez pierwsze 5 dni)- opisuje stopień zanieczyszczenia wody związkami organicznymi. Im jest wyższa jego wartość tym zanieczyszczeń jest więcej (potrzeba więcej tlenu).

Nie można dopuścić, aby ilość 0₂ w 1 litrze wody spadła poniżej 4 mg ponieważ zaczynają się wówczas procesy gnilne w zbiorniku. Dla zapewnienia odpowiedniej szybkości wyżej wymienionych procesów pH powinno być utrzymywane w granicach od 6,5 do 8,5( 7-obojetne). Istotnym czynnikiem jest temperatura, która nie powinna w żadnym przypadku przekroczyć 35st.C. Zbiorniki, w których elektrownie robią zrzut wody zazwyczaj przekraczają tę temp. i stanowią źródło problemów.

-twardość wyrażona w mg/l L wody - parametr ten charakteryzuje ilość węglanów i wodorowęglanów wapnia i magnezu zawartego w wodzie.

Wyróżniamy twardość przemijającą i nieprzemijającą. Suma tych twardości daje twardość ogólną. Twardość przemijającą możemy pomniejszyć przez gotowanie wody. Związki powodujące twardość wody są nie dopuszczane dla wody do celów energetycznych, gdyż woda taka powoduje powstawanie kamienia kotłowego. Im wartość mniejsza tym woda lepsza.

-zawiesina ogólna wyrażana w mg /I L wody, mówi ona o ilości masy cząstek nierozpuszczalnych zawieszonych w wodzie.

-fenole lotne wyrażana w mg /I L im mniej tym lepiej

-azot- azot azotanowy ten który jest związany w azotanach, azot azotynowy i amonowy, jednostka to mg /IL, im mniej tym lepiej

-aniony- Chlorkowe CL", Siarczanowe SO4²¹

-jony niektórych metali- Żelazo³⁺, Kadm ⁺², OIów⁺², Miedź, Rtęć, Nikiel"², Chrom ³

16. KLASY CZYSTOŚCI WÓD I ICH KRYTERIA

Zasady klasyfikacji wód w Polsce w zależności od stopnia ich zanieczyszczenia określa tzw. prawo wodne, według którego rozróżnia się 3 klasy czystości. Warunkiem zakwalifikowania wody do jednej z nich jest zachowanie fizykochemicznych i biologicznych wskaźników w dopuszczalnych granicach. Zgodnie z wyżej określonymi 3 Masami czystości wód do:

-klasy 1. zaliczymy wody czyste, zdatne do spożycia -klasy 2. zaliczymy wody do wychowu i hodowli

-klasy 3. zaliczymy wody przemysłowe, używane w rolnictwie, do podlewania

Parametry opisujące jakość wody:

-pH - to ujemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych (pH = - log [rT] -jest to liczba bezwymiarowa; dla roztrwoni obojętnego wynosi 7, dla silnych zasad zbliża się do 14, dla silnych kwasów do 1. pH = - log [ HT ]

przewodnictwo właściwe ( odwrotność oporności)

substancje rozpuszczalne w 20°C wyrażane najczęściej w mg/l L badanej wód}'

chemiczne zapotrzebowanie tlenu (CHZT) wyrażane w mg 0₂/lL wody

BZT 5 (biologiczne zapotrzebowanie tlenu przez pierwsze 5 dni)- opisuje stopień zanieczyszczenia wody związkami organicznymi. Im jest wyższa jego wartość tym zanieczyszczeń jest więcej (potrzeba więcej tlenu).

Nie można dopuścić, aby ilość O2 w 1 litrze wody spadla poniżej 4 mg ponieważ zaczynają się wówczas procesy gnilne w zbiorniku. Dla zapewnienia odpowiedniej szybkości wyżej wymienionych procesów pH powinno być utrzymywane w granicach od 6,5 do 8,5( 7- obojętne). Istotnym czynnikiem jest temperatura, która nie powinna w żadnym przypadku

przekroczyć 35st.C. Zbiorniki, w których elektrownie robią zrzut wody zazwyczaj przekraczają te temp. i stanowią źródło problemów.

twardość wyrażona w mg/lL wody - parametr ten charakteryzuje ilość węglanów i wodorowęglanów wapnia i magnezu zawartego w wodzie.

Wyróżniamy twardość przemijającą i nieprzemijającą. Suma tych twardości daje twardość ogólną. Twardość przemijającą możemy pomniejszyć przez gotowanie wody. Związki powodujące twardość wody są nie dopuszczane dla wody do celów energetycznych, gdyż woda taka powoduje powstawanie kamienia kotłowego. Im wartość mniejsza tym woda lepsza.

zawiesina ogólna wyrażana w mg /IL wody. mówi ona o ilości masy cząstek nierozpuszczalnych zawieszonych w wodzie.

fenole lotne wyrażana w mg /1L im mniej tym lepiej

azot- azot azotanowy ten który jest związany w azotanach, azot azotynowy i amonowy, jednostka to mg /I L, im mniej tym lepiej

aniony- Chlorkowe CL . Siarczanowe S04^-2

-jony niektórych metali- Żelazo³⁺, Kadm ⁺², Ołów⁺². Miedź, Rtęć, Nikiel ~². Chrom³⁺ 17.

40. Metody oczyszczania ścieków fizykochemicznych (a może oczyszczania fizykochemiczne ścieków)

Wykorzystywanym i metodami fizyko-chemicznymi do oczyszczania ścieków są:

• neutralizacja - dot. to ścieków o krajnych wartościach pH.

pH - to ujemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych (pH = - log [H+] -jest to liczba bezwymiarowa; dla roztworu obojętnego wynosi 7, dla silnych zasad zbliża się do 14, dla silnych kwasów do 1.

• wymiana jonową

• sedymentacją

• strącanie osadów

• filtracja.

• flotacja/spienienie/

• destylacja,

• chlorowanie.

• adsorpcja,

• ekstrakcja,

• spalanie.

Wszystkie te metody są metodami kosztownymi, jednak w przypadku braku innej alternatywy muszą być stosowane.

33. Metody ograniczenia uciążliwości odpadów

Ograniczenia te możemy przeprowadzić poprzez:

• wprowadzenie technologii produkcji minimalizującej ilość odpadów (nie można tego zrobić)

• wykorzystanie odpadów poprodukcyjnych do powtórnego ich przetworzenia jako surowce wtórne

• utylizacja odpadu poprodukcyjnego

zabezpieczenie migracji tych odpadów w środowisku

9. NATURALNE WODY

Naturalne wody słodkie dzielimy na:

1. opadowe - rzadko wykorzystuje się na cele szeroko pojętej konsumpcji, gdyż w stanie zanieczyszczonej atmosfery same są zbyt zanieczyszczone.

Np. 11 wody opadowej spadającej z wysokości lOOm niejako oczyszcza około 300 tyś. litrów (dm) powietrza, lecąc grawitacyjnie, (pierwsze chmury lokalizują się dopiero na wysokości 1 - ł,5km).

2. podziemne

• zaskórne - zalegają najczęściej płytko pod powierzchnią i przykryte są jedną warstwą powierzchniową

gleby - warstwą mało przepuszczalną

• gruntowe - leża na głębokości kilku do kilkudziesięciu metrów pod powierzchnią gruntu;

przykryte są co najmniej jedną nieprzepuszczalną warstwągeologiczną. Cechuje je: -stabilność składu chemicznego i temperatury -niewielki lub całkowity brak zasolenia

-brak zanieczyszczeń mikroorganizmami i substancjami organicznymi (w przeciwieństwie do wód zaskómych, które są zanieczyszczone substancjami pochodzenia rolniczego)

• głębinowe - znajdują się na dużej głębokości, są to wody jakościowo najlepsze, jednak trudne do pozyskania.

3. powierzchniowe - są głównym źródłem zaopatrzenia w wodę; mogą być one naturalne

bądź sztuczne; są one jednak silnie zanieczyszczone opadem atmosferycznym i rolniczą działalnością człowieka (nawozy, pestycyd}'). Jakość wód powierzchniowych jest zmienna w czasie; najlepsza jest zimąi koncern lata, najgorsza zaś jesienią i późną wiosną co wynika z cyklu wegetacyjnego w tych zbiornikach.

14. NATURALNE ZANIECZYSZCZENIA WODY.

Wyróżniamy 2 zasadnicze rodzaje zanieczyszczeń: 1 .zanieczyszczenia naturalne, nie wynikające z działalności człowieka 2.antropogenne - człowiekotwórcze (wynikające z działalności człowieka).

Zanieczyszczenia naturalne to:

9. cofanie się wód słonych do wód słodkich,

10. naturalne wymywanie rozmaitych soli z gleby przez cieki wody,

11. spływ części ilastych, humusowych ze zlewni danego terenu (ilość i jakość zależy od gleby danego terenu).

proces uzdatniania wody (chlorowanie), chlorowcopochodne węglowodorów alifatycznych, powstają wówczas bardzo toksyczne i rakotwórcze THM (trihalometany)

15. ODPADY PRZEMYSŁOWE-PODZIAŁ.

1. grupa ścieków przemysłowych

To ścieki o składzie chemicznym zbliżonym do ścieków komunalnych dających się utylizować na drodze biodegradacji (przy udziale mikroorganicznych bakterii saprofitycznych). Tego typu ścieki są generowane np.: przez zakiady przemysłowo- spożywcze.

1. grupa ścieków przemysłowych

Ścieki, które można oczyszczać na drodze biodegradacji lecz dopiero po wstępnym ich oczyszczeniu metodami fizyko­chemicznymi . Do tej grupy ścieków zaliczamy:

9. ścieki przemysłu petrochemicznego

10. zakładów koksowniczych

11. zakładów papierniczo-celulozowych

1. grupa ścieków przemysłowych

Są to ścieki najtrudniej degradowane, które można oczyszczać jedynie metodami fizyko-chemicznymi. Są to ścieki szczególnie niebezpieczne dla środowiska i zawierają one najczęściej: (Środki te nie ulegają biodegradacji.)

9. silne ługi -kwasy

-jony metali ciężkich

9. znaczne części nie rozkładalnych substancji mineralnych

10. pestycydy

11. detergenty

36. Odpady przemysłowe

Stosunkowo niski poziom technologiczny większości zakładów przemysłowych, brak środkowych na zagospodarowanie

odpadpójna polityka ekologiczna państwa oraz saba świadomość społeczeństwa były przyczyną powstawania znacznych ilości odpadów.

Specyficzną grupę odpadów przemysłowych stanowią odpady niebezpieczne. O ilości i składzie odpadów przemysłowych można wnioskować już na podstawie profilu danej gałedzi przemysłu lub rodzaju produkcji. Największa masa odpadów powstaje z wydobycia i uzdatniania kopalin.

Klasyfikacja odpadów przemysłowych:

• Odpady górnictwa węgla kamiennego,

• Odpady górnictwa rud metali nieżelaznych i surowców chemicznych,

• Odpady z górnictwa surowców skalnych.

• Odpady energetyczne,

24. PARAMETRY WODY

Parametry opisujące jakość wody:

-p H - to ujemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych (pH = - log [HT] -jest to liczba bezwymiarowa; dla roztworu obojętnego wynosi 7, dla silnych zasad zbliża się do 14, dla silnych kwasów do 1.

PH - - log [ ir ]

• przewodnictwo właściwe (odwrotność oporności) .

• substancje rozpuszczalne w 20°C wyrażane najczęściej w mg/l L badanej wody

• chemiczne zapotrzebowanie tlenu (CHZT) wyrażane w mg (WlL wody

• BZT 5 (biologiczne zapotrzebowanie tlenu przez pierwsze 5 dni) - opisuje stopień zanieczyszczenia wody związkami organicznymi. Im jest wyższa jego wartość tym zanieczyszczeń jest więcej ( potrzeba więcej tlenu).

Nie można dopuścić, aby ilość 02 w 1 litrze wody spadla poniżej 4 mg ponieważ zaczynają się wówczas procesy gnilne w zbiorniku. Dla zapewnienia odpowiedniej szybkości wyżej wymienionych procesów pH powinno być utrzymywane w granicach od 6,5 do 8,5 (7-obojetne). Istotnym czynnikiem jest temperatura, która nie powinna w żadnym przypadku przekroczyć 35°C. Zbiorniki, w których elektrownie robią zrzut wody zazwyczaj przekraczają tę temp. i stanowią źródło problemów.

• twardość WyTazona w mg/l L wody - parametr ten charakteryzuje ilość węglanów i wodorowęglanów wapnia i magnezu zawartego w w-odzie.

Wyróżniamy twardość przemijającą i nieprzemijającą. Suma tych twardości daje twardość ogólną. Twardość

przemijającą możemy pomniejszyć przez gotowanie wody. Związki powodujące twardość wody są nie dopuszczane dla wody do celów energetycznych, gdyż woda taka powoduje powstawanie kamienia kotłowego. Im wartość mniejsza tym woda lepsza.

• zawiesina ogólna wyrażana w mg /I L wody, inówi ona o ilości masy cząstek nierozpuszczalnych zawieszonych w wodzie.

• fenole lotne wyrażana w mg /IL im mniej tym lepiej

• azot- azot azotanowy ten który jest związany w azotanach, azot azotynowy i amonowy, jednostka to mg /IL, im mniej tym lepiej

• aniony- Chlorkowe CL +, Siarczanowe S04"²

-jony niektórych metali- Żelazo³", Kadm ⁺²,01ów⁺², Miedź, Rtęć, Nikiel⁺². Chroni^+J (+2)- drugi stopień utlenienia kation

(-2) - drugi stopień utlenienia anion

9. pH jak wpływa na jakość wody

Jest to ujemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych (pH = - log [T]) -jest to liczba bezwymiarowa; dla roztworu obojętnego wynosi 7, dla silnych zasad zbliża się do 14, dla silnych kwasów do 1. _PH = - log[H+]

Na podstawie wartości pH określamy odczyn środowiska jaki mierzymy.

kwaśny	zasadowy 14

obojętny

W wyniku występowania kwaśnych deszczy zasilających zbiorniki wodne, następuje obniżenie pH wód.

Przy pH poniżej 5 następuje zahamowanie życia biologicznego, drobnoustrojów, planktonu oraz ryb, a następnie silny rozwój glonów.

7. pH WODY

Jest to u jemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych ( pH = - log [H] ) - jest to liczba bezwymiarowa; dla roztworu obojętnego wynosi 7, dla silnych zasad zbliża się do 14, dla silnych kwasów do 1.

pH = - log [H]

- Na podstawie wartości pH określamy odczyn środowiska jaki mierzymy.

1	kwaśny

obojętny

W wyniku występowania kwaśnych deszcz}' zasilających zbiorniki wodne, następuje obniżenie pH wód.

Przy pH poniżej 5 następuje zahamowanie życia biologicznego, drobnoustrojów, planktonu oraz ryb. a następnie silny

rozwój glonów.

42. Podział wód (patrz pt. 9)

Wodę można podzielić na:

• wodę w postaci zawieszonej w powietrzu (mgły, aerozole, kryształki lodu) tę która jest w atmosferze,

• w postaci mórz, oceanów, jezior, rzek.

• w postaci stałej - lodu (półkula północna i południowa)

29………………

17 PROCES SAMOOCZYSZCZANIA SIĘ WÓD.

Do najbardziej istotnych procesów samooczyszczania należą:

9. rozcieńczanie zrzucanych ścieków do stężenia nietrującego procesu samooczyszczania

10. sedymentacja zawiesin

11. procesy adsorpcji

12. procesy utleniania chemicznego

13. procesy biochemiczne utleniania zanieczyszczeń

14. procesy samooczyszczania przy udziale drobnoustrojów - mają one decydujący wpływ na ten proces.

ROZCIEŃCZENIE ZANIECZYSZCZEŃ- WSPÓŁCZYNNIK ROZCIEŃCZENIA wyraża się wzorem:

n=Q+q/ą

gdzie:

Q - objętościowe natężenie przepływu wody w zbiorniku wyrażone [ m7 s ] q - objętościowe natężenie strumienia zrzucanych ścieków w [ m³/ s ].

Ścieki powinny być odprowadzane w ten sposób, aby zapewnić jak najszybsze i największe ich rozcieńczenie. SENDYMENTACJA

Polega na grawitacyjnym opadaniu zanieczyszczeń znajdujących się w ściekach. Zachodzi tym szybciej, irn są one o większych, średnicach. Ma to swoje dobre i złe strony. Dobra strona polega na usuwaniu tych zanieczyszczeń, zaś zła na ich zaleganiu na dnie zbiornika i tworzeniu się tzw. osadów dennych.

PROCESY ADSORPCJI

Polegają na przyłączaniu (przyklejaniu) cząsteczek zanieczyszczeń do powierzchni materii stałej np. osadów dennych.

PROCESY SAMOOCZYSZCZANIA PRZY UDZIALE DROBNOUSTROJÓW (MIKROORGANIZMÓW) - mających decydujący wpływ na ten proces. Do organizmów tych zaliczamy bakterie saprofityczne, promienłowce, grzyby, pierwotniaki, glony. Organizmy te wykorzystują do swojego bytowania i rozwoju substancje organiczne i nieorganiczne zanieczyszczeń zawartych w wodzie.

W procesach fotochemicznych przy udziale enzymów zanieczyszczenia te stanowią budulec biomasy

tych organizmów. Produkty' przemiany materii stanowią z kolei pożywkę dla następnych mikroorganizmów w łańcuchu pokarmowym zbiornika.

Jest więc istotną rolą inżynierii środowiska umiejętność utrzymywania w zbiornikach wodnych odpowiedniej równowagi biologicznej.

Przejawem tej równowagi są:

9. obecność w wodzie wystarczającej ilości tlenu

10. brak w wodzie substancji toksycznych

11. odpowiednie pH wody

12. odpowiednia temperatura wody.

    41. Proces utylizacji odpadów komunalnych

Jednąz metod zmniejszania uciążliwości odpadów jest ich utylizacja.

Obecnie uważa się, że najlepszym sposobem utylizacji odpadów komunalnych jest

ich kompostowanie.

Optymalnymi warunkami dla tego procesu są:

• temperatura 65°C,

• stosunkowo duża wilgotność, -pH 4,5 4-9,5

• stosunek węgla do azotu 16:20. Drugi proces to spalanie śmieci.

Proces spalania śmieci jest bardzo radykalnym sposobem utylizacji odpadów komunalnych. Wymaga on jednak spełnienia określonych warunków, przede wszystkim daleko posunięta segregacja tych odpadów.

32. ZANIECZYSZCZENIE WODY

Wyróżniamy 2 zasadnicze rodzaje zanieczyszczeń:

1. zanieczyszczenia naturalne, nie wynikające z działalności człowieka,

2. antropogenne - czlowiekotwórcze (wynikające z działalności człowieka). Ad 1) Zanieczyszczenia naturalne to:

cofanie się wód słonych do wód słodkich,

naturalne wymywanie (naturalne) soli z gleby przez cieki wodne, spływ części ilastych, humusowych ze zlewni danego terenu (ilość i jakość zależy od glebY danego terenu).

Ad 2) Zanieczyszczenia antropogenne to:

1. ścieki płynne, które dzielimy na:

• miejskie.

• przemysłowe, -rolne

• sanitarne

  2. substancje wymywane z składowisk, zwałowisk, hałd przemysłowych, itp.

  3. wymywane z gleby nawozy i pestycydy,

  4. źródła przypadkowe czyli, nieszczelne rurociągi, zbiorniki, zanieczyszczenia

pochodzące z turystyki, drobny przemysł i rzemiosło (np. ścieki z małych garbami i odprowadzane bezpośrednio do rzek).

Odrębnym problemem w jakości wód są zrzuty wody podgrzanej przez elektrownie elektrociepłownie. RODZAJE ZANIECZYSZCZEŃ W WODZIE

Wyróżniamy przede wszystkim zanieczyszczenia mechaniczne:

1. mechaniczne pływaj ące po powierzchni;

2. mechaniczne wleczone po dnie (z prądem, nurtem rzek)

3. mechaniczne w postaci zawiesiny w objętości wód}'.

Zanieczyszczenia mechaniczne mogą być: nieorganiczne (mineralne), organiczne

Oprócz zanieczyszczeń mechanicznych występująteż:

zanieczyszczenia koloidalne np. humusowe, gazowe: ciekłe lub stałe rozpuszczone w wodzie

38. Rolnictwo jako źródło zanieczyszczeń gleby

1 .Rolnictwo: W razie niewłaściwego nawożenia gleby pojawiają się niewłaściwe ilości azotu, fosforu i potasu, które zaburzają równowagę chemiczną gleby. Bardzo toksyczne są też środki ochrony roślin, tzw. pestycydy - niektóre są dobrze kumulowane przez glebę, a nawet przez zwierzęta i człowieka (np. DDT). Od 1974 r. nie stosuje się w Polsce DDT, mimo że był to bardzo dobry pestycyd; produkty jego metabolizmu kumulowane były przez wszystkie elementy środowiska do tego stopnia, że nawet po 20 latach od jego zastosowania stwierdza się jego obecność w środowisku (u zwierząt i ludzi kumuluje się w tkance tłuszczowej)

25. Samooczyszczanie się gleby

Samooczyszczanie gleby Polega na reakcjach biochemicznych i enzymatycznych prowadzących do mineralizacji zanieczyszczeń organicznych gleby.

Największy udział w tym procesie mają organizmy SATROFITYCZNE (żywiące się martwą materia organiczną).

W zależności od ilości tlenu w glebie proces samooczyszczania gleby może przebiegać:

• sposób tlenowy (aerobowy) - następuje przemiana materii organicznej, szczególnie rozkład białek, na drodze amonifikacji. nitryfikacji oraz enzymatycznych reakcji rozkładu węglowodorów; końcowe produkty to CO2I H₂0, amoniak (NH3) przechodzą w azotyny, a te w azotany. Powstająteż siarczany i fosforany. W tym procesie nie obserwuje się zanieczyszczenia atmosfery (nie wyczuwa się odorów), a sama gleba uzyskuje wartościowe pierwiastki

•sposób beztlenowy (anaerobowy) - końcowe produkty to amoniak i siarkowodór oraz amoniak i metan; powstają uciążliwe odory

31. Schemat oczyszczalni ścieków OCZYSZCZANIE

ŚCIEKÓW KOMUNALNYCH

Oczyszczalnie te składają się najczęściej z:

1. części mechanicznej

2. części biologicznej.

W części mechanicznej używa się do oddzielania od wody ciał starych: krat, piaskownika (złoża piasku o odpowiedniej granulacji). Na tym etapie oddziela się również zanieczyszczenie tłuszczy pływających po powierzchni wody (proces odtłuszczania). Na koniec stosuje się osadniki, w których sendymentują drobne zanieczyszczenia mechaniczne. W części biologicznej, przy udziale tzw. osadów czynnych - zawierających bakterie saprofityczne następuje rozłożenie (utlenienie) materii organicznej do prostych związków chemicznych. Proces ten może odbywać się w dwojaki sposób: przy dostatecznym dostępie tlenu - zachodzą wtedy wysokoenergetyczne przemian}¹ substancji organicznej dające duży przyrost biomasy, a produktami rozkładu są: woda (H;0). dwutlenek węgla (CO2), siarczany (SO/²) drugi sposób realizacji polega na biodegradacji zanieczyszczeń i jest prowadzony przy niedostatecznej ilości tlenu. W tym przypadku procesy sąniskocnergetyczne, następuje mały przyrost biomasy, a produktami końcowego utleniania są: kwasy organiczne, aldehydy, alkohole, oraz metan który często jest wykorzystywany jako medium (czynnik grzewczy).

SCHEMAT TYPOWEJ INSTALACJI OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW KOMUNALNYCH

trzeci stopień oczyszczania

2rj.ul

Gitnl tKi&iiitsrry

25. Sposoby utylizacji odpadów komunalnych

Jedną z metod zmniejszenia uciążliwości odpadów jest ich utylizacja.

Obecnie uważa się że najlepszym sposobem utylizowania odpadów komunalnych jest ich

kompostowanie.

Optymalnymi warunkami do kompostowania są: -temp. Do65 °C

• duża wilgotność

• pH 4,5 - 9,5

• stosunek węgla do azotu 16:20 Drugim sposobem jest:

-spalanie śmieci - proces spalania jest bardzo radykalnym sposobem utylizacji odpadów komunalnych, wymaga spełnienia określonych warunków:

• daleko posunięta segregacja odpadów

  37. Stale substancje w wodach naturalnych (subst. rozpuszczone w -wodach)

• substancje stale pochodzenia naturalnego,

• substancje stale pochodzenia antropogenicznego

ad. 1) Naturalnymi zanieczyszczeniami wody są: ł) Związki wapnia

Naturalną substancją rozpuszczalną w wodzie są związki wapnia, do których zaliczamy: CaCOs węglan wapniowy CaS0₄ siarczan wapniowy Ca(HC0₃)₂ kwaśny węglan wapniowy.

Związki te są słabo rozpuszczalne \v wodzie. Są one wypłukiwane ze skal.

2. Związki magnezu MgS04, -siarczan (VI) magnezu MgC0₃, -węglan magnezu

Mg(HC0₃)2 -kwaśny węglan magnezu (albo wodorowęglan magnezu) Związki te są łatwiej rozpuszczalne od poprzednich związków.

2. Związki sodu i potasu, to najczęściej bardzo dobrze rozpuszczalne substancje w wodzie. Należą do nich: chlorki (sodu, potasu),

azotany ( sodu i potasu) - dyskwalifikują wodę jako wodę pitną (rakotwórcze związki),

siarczany (świetnie rozpuszczalne w wodzie).

azotyny

2. Sole żelaza i manganu albo związki manganu i żelaza. Są one trudno rozpuszczalne w wodzie. Należą do nich; Fe(OH)₃, -wodorotlenek żelaza

Mn(OH)₄, - wodorotlenek manganu

MnO(OH);>. - tlenek wodorotlenek manganu

Związki te mogą też być zanieczyszczeniami antropogennymi.

28……………………………

39. Warunki do zachowania równowagi biologicznej

Mikroorganizmy odgrywająjednąz ważniejszych ról w gospodarce wodnej. Zaliczamy do nich:

-bakterie saprofityczne (to takie które żywią się martwą materią organiczną, maja największy udział w procesach

samooczyszczania się gleb)

-promieniowce

-grzyby

-pierwotniaki

-glony

Organizm}' te wykorzystują do swojego bytowania i rozwoju substancje organiczne i nieorganiczne zanieczyszczeń zawartych w wodzie.

W procesach fotochemicznych przy udziale enzymów zanieczyszczenia te stanowią budulec biomasy tych organizmów. Produkty przemiany materii stanowiąz kolei pożywkę dla następnych mikroorganizmów v,' łańcuchu pokarmowym zbiornika.

Jest więc istotną rolą inżynierii środowiska umiejętność utrzymywania w zbiornikach wodnych odpowiedniej równowagi biologicznej.

Przejawem tej równowagi są:

• Obecność \v wodzie wystarczającej ilości tlenu

• Brak w wodzie substancji toksycznych

• Odpowiednie pH wody

• Odpowiednia temperatura wody.

Tlen - rozpuszczalność tlenu w wodzie jest stosunkowo niewielka. W temperaturze 10° C w 1 litrze wody destylowanej, w stanie nasycenia jest jedynie 11 mg tlenu. Działanie inżynierii nie polega na utrzymaniu w stanie nasycenia tlenu, ale na takim jego gospodarowaniu, aby ilość zawartych zanieczyszczeń nie zużywała za dużo tlenu (poniżej 4 mg O2 na 1 litr wody rozpoczynają się procesy gnilne).

Jednym ze wskaźników opisujących ten stan jest biologiczne zapotrzebowanie tlenu BZT -jest to ilość mg O2 przypadająca na 1 litr wody, która jest zużywana przez mikroorganizmy w procesach utleniania zanieczyszczeń.

Proces ten możemy podzielić na 2 etapy:

1 .W pierwszej fazie następuje rozkład substancji organicznych zawartych w wodzie. Produktami przemiany są: woda (HbO). dwutlenek węgla (CO2), amoniak (NH3). Jest to zasadniczy etap rozkładania się tłuszczów, białek,....

2. W drugiej fazie tego procesu następuje utlenianie wydzielonego amoniaku (NH₃) do azotynów (N02+) i azotanów (NO-3). Cały proces utleniania trwa około 10 dni. Przy czym pierwsze 70% tlenu potrzebnego na ten proces jest zużywane w pierwszych 5-ciu dniach.

Stąd wskaźnikiem jakości wody jest tzw. BZT 5. BZT 5 opisuje nam stopień zanieczyszczenia wody związkami organicznymi. Im wartość jego jest wyższa tym zanieczyszczeń jest więcej (potrzeba więcej tlenu). Nie można dopuścić, aby ilość 0₂ w 1 litrze wody spadła poniżej 4mg. ponieważ zaczynają się wówczas procesy gnilne w zbiorniku.

Dla zapewnienia właściwej szybkości \v/ w procesów pH wody powinno być utrzymywane w granicach od 6,5 do 8.5 (7 pH

• obojętne). Istotnym czynnikiem jest temperatura, która nie powinna w żadnym przypadku przekroczyć 35° C. Zbiorniki do których elektrociepłownie robią zrzut wody zazwyczaj przekraczaj ą tą temperaturę i stanowią źródło problemów. Następuje EUTROFIZACJA ZBIORNIKA WODNEGO (eutrofrzm - proces gromadzenia się w nadmiarze substancji pokarmowych w zbiornikach wodnych, gł. w jeziorach, prowadzący do przekształcania się zbiornika w zamulony staw, a z czasem w torfowisko).

45. Właściwości fizykochemiczne gleby

Gleba jest tym elementem środowiska, w którym skutki jego zanieczyszczenia objawiają się po dość długim czasie, o wiele dhiższym niż w przypadku zanieczyszczenia atmosfery czy hydrosfer}'. Jednocześnie skutki te są o wiele trwalsze i trudniejsze do usunięcia. Uważa się. że raz stracona gleba dla rolnictwa już nigdy nie nada się ponownie na te cele, co odróżnia ten element od pozostałych. Gleba jest bardzo odporna na zanieczyszczenia ale również jest bardzo odporna na usunięcie tych zanieczyszczeń.

34. Wskaźniki wody

Właściwości charakteryzujące wodę.

Trójpostaciowość - poniżej 0°C woda przybiera postać stalą, przy temperaturze

od 1°C - 100°C jest cieczą, a powyżej 100°C parą wodną, czyli przybiera postać lotna. Jednakże i w

niższych, wbrew pozorom temperaturze odbywa się parowanie wody.

Gęstość -jest niezwykle ważna własnością mająca żywotne znaczenie dla całej biosfery . Polega ona na tym. że przy zamarzaniu woda zmniejsza a nie zwiększa swoją gęstość. Przy oziębianiu wody początkowo zachodzi zwykły i naturalny proces w wyniku którego woda staje się coraz gęstsza i żadnych odchyleń od normy nie zaobserwujemy dopóki nie oziębimy wody do temperatury 4oC. Poniżej tej temperatur}' woda, wbrew wszelkim prawom, staje się lżejsza, a w trakcie dalszego zamarzania obserwujemy powstawanie lodu, który pływa po powierzchni wody. Ta właśnie cecha wód}' zabezpiecza zbiorniki wodne (jeziora, stawy) przed zamarzaniem do dna podczas surowych zim, umożliwiając tym samym przetrwanie życia w tych zbiornikach.

Rozpuszczalność -jak wiemy woda jest bardzo dobrym rozpuszczalnikiem w porównaniu z innymi cieczami, co w dużym stopniu wynika z jej polarności. Ciało stałe, ciecz lub gaz rozpuszczają się w wodzie w określonym stopniu. Woda idealnie czysta jako zbiór cząsteczek H20 praktycznie nie istnieje. Nawet uzyskiwana w laboratoriach o bardzo wysokim stopniu czystości zawsze zawiera niewielką ilość rozpuszczonych substancji.

Napięcie powierzchniowe -jest to praca, którą należy wykonać w celu zwiększenia powierzchni cieczy. Jeśli założy się, że powierzchnia cieczy zachowuje się jak elastyczna błona, to napięcie powierzchniowe będzie silą rozrywającą. Jednostką napięcia powierzchniowego jest niuton na metr (N/m), przy czym 1 dyna/cm - mN/m . Dzięki napięciu powierzchniowemu kropla wody ma kształt kuli. Napięcie powierzchniowe wody zmniejsza się przy wzroście temperatur}-. Woda charakteryzuje się najwyższym napięciem powierzchniowym ze wszystkich cieczy. Woda o zbyt niskim napięciu

powierzchniowym jest szkodliwa dla organizmów wodnych .Napięcie powierzchniowe wody obniżają takie substancje jak: substancje powierzchniowo czynne czyli wszystkie środki myjące, substancje humusowe, rozpuszczalniki organiczne itp.

Reasumując, o wodzie można powiedzieć, że:

• największa gęstość wody występuje nie w punkcie zamarzania - 0°C, lecz w temperaturze 3,98°C,

• ciepło właściwe wody jest bardzo duże w porównaniu z innymi cieczami,

• woda jest bardzo dobrym rozpuszczalnikiem dla wielu substancji,

woda ma praktycznie największe napięcie powierzchniowe ze wszystkich cieczy.

21. WYSYPISKA - PYLENIE.

Niewłaściwie składowane, magazynowane odpady przemysłowa wskutek procesów infiltracji stanowią bardzo poważne źródło zanieczyszczenia gleb}' a w konsekwencji wód, roślin, organizmów zwierzęcych, ludzkich.

Bardzo niebezpieczne jest zjawisko pylenia z wysypisk, gdyż z unoszonymi pyłami są również przenoszone, na stosunkowo duże odległości - bakterie chorobotwórcze.

Przy źle prowadzonym wysypisku śmieci komunalnych zasięg roznoszonych zanieczyszczeń drogą powietrzną może sięgać nawet kilku kilometrów.

Jedną z metod obliczania zasięgu oddziaływania tego typu emitorów jest model HANA.

Kierunek wiatru 1 ►

siatko oznaczona oznaczenie czynnika szkodliwego w powietrzu

6. ZANIECZYSZCZENIA POWSTAŁE Z WĘGLOWODORÓW ALIFATYCZNO-AROMATYCZNYCH

Powstają one w wyniku procesu uzdatniania wody na drodze chlorowania. (Uzdatnianie wody przez ozonowanie i adsorbcję na węglu aktywnym nie powoduje powstawania chlorowcopochodnych węglowodorów) Bardzo toksyczne sąTHM - TRIHALOMETAN. Wykazują między innym.! działanie rakotwórcze. Skrót WWA przedstawia chlorowcopochodne wielopierścieniowych węglowodorów alifatycznych. Ich źródłem powstawania jest rolnictwo, a w szczególności środki ochrony roślin - są to substancje trudno degradowalne przez środowisko, które dobrze kumulują się w tkance tłuszczowej organizmów żywych.

35. Źródła i skutki zanieczyszczenia wód przez chlorowcopochodne węglowodory alifatyczne chlorowcopochodne węglowodorów alifatycznych i aromatycznych (powstają w wyniku procesu uzdatniania wody na drodze chlorowania. /Uzdatnianie wody przez ozonowanie i adsorpcję na węglu aktywnym nie powoduje powstawania chlorowcopochodnych węglowodorów/. Bardzo toksyczne sąTHM - TRIH ALOMETAN. Wykazują między innymi działanie rakotwórcze. Chlorowcopochodne AVWA/ wielopierścieniowych węglowodorów alifatycznych. Ich źródłem powstawania jest rolnictwo, a w szczególności środki ochrony roślin - są to substancje trudno degradowalne przez środowisko, które dobrze kumulują się w tkance tłuszczowej organizmów żywych.)

35. Źródła i skutki zanieczyszczenia wód przez chlorowcopochodne węglowodory alifatyczne chlorowcopochodne węglowodorów alifatycznych i aromatycznych (powstają w wyniku procesu uzdatniania wody na drodze chlorowania. /Uzdatnianie wody przez ozonowanie i adsorpcję na węglu aktywnym nie powoduje powstawania chlorowcopochodnych węglowodorów/. Bardzo toksyczne sąTHM - TRIH ALOMETAN. Wykazują między innymi działanie rakotwórcze. Chlorowcopochodne AVWA/ wielopierścieniowych węglowodorów alifatycznych. Ich źródłem powstawania jest rolnictwo, a w szczególności środki ochrony roślin - są to substancje trudno degradowalne przez środowisko, które dobrze kumulują się w tkance tłuszczowej organizmów żywych.)

5. ŹRÓDŁA ZANIECZYSZCZEŃ NATURALNYCH WODY

Wyróżniam}' 2 zasadnicze rodzaje zanieczyszczeń:

1. zanieczyszczenia naturalne, nie wynikające z działalności człowieka

2. antropogenne - człowiekotwórcze (wynikające z działalności człowieka). Zanieczyszczenia naturalne to:

• cofanie się wód słonych do wód słodkich,

• naturalne wymywanie rozmaitych soli z gleby przez cieki wody,

• spływ części ilastych, humusowych ze zlewni danego terenu (ilość i jakość zależy od gleby danego

terenu).