RODZAJE I ŹRÓDŁA ZANIECZYSZCZENIA WÓD

Przez zanieczyszczenie wód rozumiemy niekorzystne zmiany właściwości fizycznych, chemicznych i bakteriologicznych wody spowodowane wprowadzaniem w nadmiarze substancji nieorganicznych (stałych, płynnych, gazowych), organicznych, radioaktywnych czy wreszcie ciepła, które ograniczają lub uniemożliwiają wykorzystywanie wody do picia i celów gospodarczych.

Największą ilości wody zużywają:

- energetyka

- hutnictwo

- górnictwo

- przemysł chemiczny i papierniczy

Zanieczyszczenia wód mogą być naturalne, pochodzące z domieszek zawartych w wodach powierzchniowych i podziemnych (np. zasolenie, zanieczyszczenie humusem, związkami żelaza), oraz sztuczne - antropogeniczne, związane z działalnością człowieka, a pochodzące głównie ze ścieków, a także z powierzchniowych i gruntowych spływów z terenów przemysłowych, rolniczych, składowisk odpadów komunalnych (wysypisk śmieci). Zanieczyszczenia sztuczne dzielimy na biologiczne i chemiczne.

Zanieczyszczenia biologiczne są spowodowane obecnością drobnoustrojów patogennych, np. bakterii, wirusów, glonów, grzybów, pierwotniaków i ich toksyn.

Zanieczyszczenia chemiczne odnoszą się do zmian składu chemicznego i odczynu (pH). Należą do nich: oleje, benzyna, smary, ropa i jej składniki, detergenty, chemiczne środki ochrony roślin (pestycydy), nawozy (głównie związki fosforu i azotu), węglowodory aromatyczne (benzo(a)piren), sole metali ciężkich, silne kwasy, zasady, fenole, krezole

ZANIECZYSZCZENIA JEZIOR

Jeziora w Polsce są najbardziej zagrożone zrzutem do nich ścieków komunalnych i przemysłowych, jak również spływem powierzchniowym wymywanych nawozów mineralnych. Efektem tego jest eutrofizacja, czyli wzrost żyzności wód, spowodowany napływem nadmiernej i substancji organicznych. Niebezpieczny jest także dopływ pestycydów zawierających w swoim składzie metale ciężkie oraz węglowodory chlorowane. Niebezpieczeństwo ze strony pestycydów polega na ich kumulacji w organizmach oraz na tym, że przez długi czas pozostają w wodzie w formie toksycznej i powodują wymarcie wielu organizmów. Degradacja wód jezior jest procesem praktycznie nieodwracalnym. Wody zatrutych jezior jedynie w minimalnym stopniu są w stanie same się oczyścić.

ZANIECZYSZCZENIA MORZA BAŁTYCKIEGO

Stan środowiska Morza Bałtyckiego jest również alarmujący. W polskiej strefie przybrzeżnej nastąpiło zaburzenie równowagi biologicznej i chemicznej, spowodowane dopływem wraz ze ściekami przemysłowymi i komunalnymi związków biogennych, soli metali ciężkich, węglowodorów chlorowanych, ropy i ropopochodnych. Na dużą skalę występują także zanieczyszczenia termiczne i radioaktywne. W niektórych akwenach, jak Zatoka Gdańska i Zatoka Pucka, Zalew Szczeciński, Zatoka Pomorska, doszło do silnej eutrofizacji, będącej wynikiem koncentracji fosforanów, azotanów i innych substancji. Wyraziło się to w rozszerzeniu powierzchni przydennych obszarów beztlenowych skażonych siarkowodorem, powstałym w wyniku rozkładu materii organicznej przez bakterie beztlenowe. Wpłynęło to ujemnie na zoobentos i ryby żyjące przy dnie; spowodowało zniszczenie tradycyjnych tarlisk dorsza oraz znaczne zatrucie ryb, np. węgorzy, dorszy, narybku szprota. Doprowadzane do morza nie oczyszczone ścieki komunalne są przyczyną zagrożenia. Największa ilość zanieczyszczeń przedostaje się do Morza Bałtyckiego wraz z wodami Wisły i Odry. Nie bez znaczenia są też zanieczyszczenia pochodzące z żeglugi. Warto dodać, że Bałtyk należy do najbardziej skażonych mórz pod względem zawartości substancji radioaktywnych.

SPOSOBY OCHRONY WÓD PRZED ZAMECZYSZCZENIAMI

Ochrona zasobów wodnych polega przede wszystkim na rozwiązaniach technicznych, takich jak:

-stosowanie bezściekowych technologii w produkcji przemysłowej;

-napowietrzanie wód stojących;

-zamykanie obiegów wodnych w cyklach produkcyjnych i odzysk

wody ze ścieków;

-utylizacja wód kopalnianych oraz powtórne wtłaczanie tych wód do górotworu;

-zabezpieczanie hałd i wysypisk;

-oczyszczanie ścieków i unieszkodliwianie osadów ściekowych.

Metody oczyszczania ścieków to:

mechaniczne - polegające na usuwaniu zanieczyszczeń nierozpuszczalnych, tj. ciał stałych i tłuszczów ulegających sedymentacji lub flotacji przy użyciu urządzeń rozdrabniających, cedzących (krat, sit, piaskowników), osadników, odtłuszczaczy;
chemiczne - polegające na wytrącaniu niektórych związków rozpuszczalnych lub ich neutralizacji za pomocą takich procesów, jak: koagulacja, sorpcja na węglu aktywnym;

biologiczne - najważniejsze w technologii oczyszczania ścieków, polegające na zmineralizowaniu zanieczyszczeń dzięki działaniu mikroorganizmów, głównie bakterii tlenowych Głównymi urządzeniami technicznymi są: złoża biologiczne, komory osadu czynnego oraz komory fermentacyjne;

z podwyższonym usuwaniem biogenów - metoda oczyszczania ścieków w oczyszczalniach o wysoko efektywnych technologiach oczyszczania (głównie biologicznych, a także chemicznych), umożliwiających zwiększoną redukcję azotu i fosforu.

ZANIECZYSZCZENIA WÓD:

Zanieczyszczenia dostają się zarówno do wód powierzchniowych (w tym do Bałtyku) jak i do wód podziemnych.
Źródła i rodzaje zanieczyszczeń wód:

1. przemysł
   -ścieki z hut żelaza dostarczają popiołów, cyjanków, siarki

2. -ścieki zakładów przemysłu metalowego dostarczają dużych ilości rozpuszczonych soli oraz zawiesin wodorotlenku żelaza

3. -ścieki przemysłu chemicznego (głównie włókien sztucznych) wprowadzają do rzek wielosiarczki sodu, sole cynku, wolny kwas siarkowy

4. -ścieki z kopalń węgla kamiennego i brunatnego zawierają znaczne ilości soli kuchennej (tzw. zasolone wody kopalniane) oraz różne osady

5. -ścieki radioaktywne z laboratoriów izotopowych oraz z zakładów stosujących substancje radioaktywne

6. gospodarka komunalna

7. -ścieki komunalne wprowadzają do wód głównie związki organiczne (w tym duże ilości organizmów chorobotwórczych) oraz detergenty
   -źle zabezpieczone wysypiska śmieci

8. gospodarka rolna

9. -ścieki pochodzące z ferm hodowlanych

10. -środki chemiczne (pestycydy i nawozy) zmywane z pól przez deszcze

11. opady atmosferyczne

12. dostarczają do wód zanieczyszczenia zawarte w powietrzu

13. nieszczelne rurociągi i zbiorniki z substancjami ropopochodnymi

Źródła zanieczyszczenia Bałtyku:

• zanieczyszczenia z lądu (głównie odpady chemiczne i organiczne) niesione przez rzeki

• ścieki z miast wybrzeża (głównie z aglomeracji gdańskiej i szczecińskiej)

• zanieczyszczenia z portów i statków odprowadzane bezpośrednio do morza

• wycieki z tankowców podczas ich awarii

Skutki zanieczyszczeń wód:

• obniżenie jakości wód powierzchniowych i podziemnych

• utrata źródeł dla potrzeb konsumpcyjnych (pitnych), rolniczych i przemysłowych

• ograniczenie możliwości rozwoju świata organicznego w zbiornikach wodnych

• eutrofizacja zbiorników wodnych - masowe pojawienie się glonów planktonicznych, powodujące spadek stężenia tlenu i gromadzenie się w wodzie siarkowodoru.

• wzrost kwasowości zbiorników wodnych (przez kwaśne deszcze) powoduje zanikanie organizmów nie tolerujących takiego odczynu w tym środowisku (najbardziej wrażliwymi są: raki, łososie, ślimaki)

• pogorszenie warunków zdrowotnych człowieka - choroby (cholera ,tyfus brzuszny) wywołane znajdującymi się w zanieczyszczonych wodach wirusami i bakteriami chorobotwórczymi

• usterki technologiczne w przemyśle

• ograniczenie dostępu do miejsc rekreacji (kąpielisk)

Sposoby zapobiegania zanieczyszczeniom wód:

• budowa oczyszczalni ścieków (dwu lub trzystopniowych tzn. mechaniczno-biologicznych, mechaniczno-chemiczno-biologicznych)

• odsalanie wód kopalnianych

• redukowanie ilości ścieków wprowadzanych do wód powierzchniowych

• likwidacja "dzikich" wysypisk śmieci i innych źle zabezpieczonych składowisk materiałów mogących spowodować skażenie wód

• zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza i gleby

ZAGROŻENIA GLEB:

Przyczyny degradacji gleb:

• rozwój gospodarczy powodujący stopniowy wzrost liczby obszarów zajętych przez zabudowę osiedlową, tereny przemysłowe i komunikacyjne

• eksploatacja surowców (głównie górnictwo) prowadząca do zmian morfologicznych terenu (niecki osiadania, leje zapadliskowe , uskoki) oraz do zmian hydrogeologicznych (leje depresyjne)

• działalność przemysłowa prowadząca do zmian geochemicznych w glebach położonych w sąsiedztwie zakładów przemysłowych (rafinerii ropy naftowej, elektrowni)

• transport (komunikacja) powoduje zanieczyszczenia glebach położonych wzdłuż ciągów komunikacyjnych

• źle zabezpieczone składowiska odpadów przemysłowych i komunalne wysypiska śmieci oraz dzikie wysypiska śmieci np. w lasach i rowach przydrożnych

• wycieki substancji ropopochodnych

• źle zabezpieczone szamba

• chemizacja i mechanizacja rolnictwa

• kwaśne deszcze

• niewłaściwie prowadzona gospodarka leśna (np. nadmierny wyręb lasów, monokultury leśne)

Skutki degradacji gruntów:

• zniszczenie warstwy glebowej lub osiadanie gruntu

• obniżenie wartości gleb, zmiana chemizmu (m. in. zakwaszanie) i struktury fizycznej gleb

• utrata terenów rolniczych

• zmiany warunków siedliskowych dla fauny i flory

• pogarszanie warunków zdrowotnych ludzi przez gromadzenie się szkodliwych substancji (głównie ołowiu, kadmu, miedzi) w tkankach dzięki spożywaniu skażonych roślin

• zagrożenie dla ujęć wody pitnej

Sposoby zapobiegania degradacji gruntów:

• stosowanie podsadzek na terenach górniczych

• likwidacja lub zabezpieczanie źródeł skażenia

• ograniczenie ilości wytwarzanych odpadów - uruchomienie kompostowni do

• utylizacji odpadów

• zmniejszenie ilości odpadów przez powtórne wykorzystanie makulatury,

• stłuczki szklanej i złomu

• segregowanie odpadów

Czym są zanieczyszczenia gleb?

Zanieczyszczeniami gleb i gruntów są wszelkie związki chemiczne i pierwiastki promieniotwórcze, a także mikroorganizmy, które występują w glebach w zwiększonych ilościach.

Do najbardziej rozpowszechnionych zanieczyszczeń gleb i gruntów zaliczamy:

• związki organiczne - pestycydy, detergenty

• metale ciężkie - ołów (Pb), miedź (Cu), rtęć (Hg), kadm (Cd), arsen (As) i inne

• sole - azotany, siarczany, chlorki

Źródła zanieczyszczeń gleb

Największe ilości zanieczyszczeń przedostają się do gleb i gruntów wraz ze ściekami, pyłami oraz stałymi i ciekłymi odpadami wytwarzanymi przez przemysł. Zawierają one najczęściej metale ciężkie oraz sole. Przemysł wydobywczy wytwarza olbrzymie ilości silnie zasolonych wód kopalnianych. Wiele zakładów przemysłowych (np. huty, cementownie, elektrownie, ośrodki przemysłu chemicznego) emituje do atmosfery szkodliwe gazy i pyły, które następnie, na skutek depozycji z powietrza zanieczyszczają gleby.

W wyniku niewłaściwej działalności rolniczej do gleb i gruntów przedostają się zanieczyszczenia pochodzące z użytych w nadmiarze nawozów mineralnych i organicznych. Szczególnie niebezpieczne związki pochodzące z tej gałęzi gospodarki to pestycydy i inne środki ochrony roślin. Bardzo szkodliwe działanie dla środowiska mają wszelkie zanieczyszczenia nawozów sztucznych. Przykładem może tu być kadm, występujący w nawozach fosforowych.

Najbardziej zanieczyszczone gleby występują w pobliżu dróg i autostrad. Zawierają zwiększone ilości niebezpiecznych związków ołowiu i tlenków azotu. Na skutek posypywania powierzchni dróg solami, gleby i grunty w pobliżu szlaków komunikacyjnych są silnie zasolone.

Znaczne ilości szkodliwych zanieczyszczeń przedostają się do gleb wraz ze ściekami komunalnymi. Zawierają one m.in. detergenty oraz drobnoustroje chorobotwórcze

Skutki zanieczyszczania gleb

Zanieczyszczenia zmieniają gleby pod względem chemicznym, fizycznym i biologicznym. Szkodliwe substancje zmieniają w znaczny sposób odczyn gleb. Zwiększone zakwaszenie lub alkalizacja gleb negatywnie wpływa na stan mikrofauny i mikroflory glebowej. Na skutek tego zmniejsza się szybkość rozkładu organicznych szczątek roślinnych i zwierzęcych i tworzenia humusu. Ograniczony rozwój bakterii azotowych powoduje zmniejszenie tempa nitryfikacji (utlenianie NH₃ do NO₂^-, głównie przez bakterie z grupy Nitrosomonas) i denitryfikacji (redukcja azotanów do NH₃ lub azotu cząsteczkowego N₂, najczęściej przez bakterie z grupy Pseudomonas lub Nitrocallus). Zmniejsza się ich wartość użytkowa.  Gleby o zmienionym odczynie stają się mniej urodzajne, co ujawnia się w zmniejszonej ilości i jakości plonów. Na zmniejszenie odczynu pH gleby (zwiększenie kwasowości) mają wpływ również tzw. kwaśne deszcze, będące konsekwencją nadmiernego zanieczyszczania powietrza atmosferycznego. Na nadmierną alkalizację gleb wpływa niewłaściwe wapnowanie oraz zanieczyszczenia pyłowe.

Bardzo groźnymi dla roślin zanieczyszczeniami gleb są azotany. Powodują one znaczne zmniejszenie odporności roślin na choroby i szkodniki. Rośliny pochodzące z zanieczyszczonych terenów zawierają toksyczne substancje. Po spożyciu mogą więc powodować u ludzi zatrucia pokarmowe. Zanieczyszczenia gleb mogą ulegać depozycji do środowiska wodnego na skutek wymywania szkodliwych substancji. Powodują tym samym zanieczyszczenie wód.

Ochrona i rekultywacja gleb

Aby nie dopuścić do całkowitego zniszczenia gleb, powinniśmy zacząć przeciwdziałać pogarszaniu stanu gleb i gruntów na skutek działalności człowieka. Gleby zdewastowane na skutek działalności człowieka należy rekultywować - przywrócić im dawną funkcję biologiczną i wartość użytkową. Degradacja gleb może zostać ograniczona w wyniku przeprowadzenia odpowiednich zabiegów agrotechnicznych. Aby przywrócić glebie jej pierwotną zawartość składników mineralnych w naturalnych proporcjach, należy uzupełniać niedobory ważnych dla życia pierwiastków. W celu niedopuszczenia do nadmiernego zakwaszania gleb, należy odpowiednio korygować odczyn pH gleby, np. poprzez wapnowanie. Obecnie w Polsce około 80% gleb wymaga stałego wapnowania.

Gleby całkowicie zniszczone przez przemysł mogą zostać odtworzone poprzez pokrycie ich powierzchni grubą warstwą próchnicy lub warstwą nietoksycznych odpadów. Jednak w przypadku gleb silnie zanieczyszczonych substancjami toksycznymi nie wystarczy już tylko pokrycie ich powierzchni nową warstwą. Takim glebom można przywrócić ich dawną wartość użytkową jedynie w wyniku dość kosztownej neutralizacji za pomocą odpowiednich środków chemicznych.

Formą ochrony gleb może być również właściwa lokalizacja dróg i innych szlaków komunikacyjnych względem żyznych, urodzajnych gleb.

Od roku 1995 wszystkie grunty rolne i leśne chronione są specjalną ustawą mającą na celu zapobieganie negatywnym wpływom miast i działalności przemysłowej.

---