Tipuri de poluanti; forme de poluare a apei

Tipuri de poluanti; forme de poluare a apei

Apa se incarca cu materii poluante, devenind uzata prin utilizarea ei de catre om, in cele mai diverse scopuri practice, prin contactul apelor meteorice (ploaie, zapada) cu produse ale activitatii umane, care se gasesc in aer si pe sol. Apele restituite sunt ape uzate, care au compozitia fizico‑chimica si bacteriologica diferita fata de apa prelevata. Substantele si agentii care schimba caracteristicile initiale ale apelor naturale in care sunt evacuate se numesc poluanti.

Dupa provenienta, apele uzate se pot divide in mai multe grupe:

ape uzate menajere, care contin ca poluanti resturi alimentare, dejectii, sapun, detergenti, microorganisme, oua de paraziti s.a.;

ape uzate din zootehnie, care contin ca poluanti resturi de furaje, resturi de asternut, dejectii, substante folosite la spalarea, dezinfectia, dezinsectia adaposturilor si a animalelor;

ape de racire, avand ca poluant caldura;

ape uzate provenite din sectiile de productie, utilizate ca mediu de dizolvare sau de reactie, au ca poluanti substante provenite din materiile prime si produsele finite (asemenea ape uzate au efect major poluant).

Principalele forme de poluare a apei (dupa Dutu M.), in functie de sursele si natura lor, sunt:

a) Poluarea organica. Principala sursa a acestei forme de poluare acvatica o constituie deversarile menajere din marile orase si o serie de industrii, precum cea a celulozei si hartiei, ori industria agroalimentara.

Poluarea organica are un mecanism propriu de producere: deversate in apa, materiile organice sunt consumate ori degradate de catre bacterii, avand loc un proces de "autoaparare". Dar aceste bacterii au nevoie de oxigen. Asa ca, o cantitate insemnata de materii organice care trebuie degradate favorizeaza inmultirea bacteriilor si, in consecinta, un masiv consum de oxigen care determina, la randul sau, moartea pestilor si a altor vietuitoare acvatice prin asfixie.

Poluarea organica este specifica mai ales fabricilor de hartie si celuloza care folosesc si polueaza volume foarte mari de apa (1.000-3.000 l/s) si, ca urmare, chiar la o epurare in proportie de 95%, rezulta cantitati mari de poluanti; rezulta ca raul receptor trebuie sa aiba un debit mare, pentru ca, dupa preluarea acestor ape, sa poata realiza un grad de dilutie corespunzator.

La industria hartiei se adauga si cele din industria chimica, petroliera, agroalimentara si reziduurile provenite de la populatia urbana sau de la crescatoriile de animale. Acesti poluanti deversati in cursurile de apa antreneaza, in urma degradarii, un consum suplimentar de oxigen in detrimentul organismelor vii din mediul acvatic. Importanta acestei poluari intr‑un efluent poate fi evaluata prin cererea chimica de oxigen (CCO), care reprezinta cantitatea de oxigen necesara degradarii pe cale chimica a totalitatii poluarii.

b) Poluarea toxica provine in mod exclusiv din surse industriale si, in special, din industria chimica, extractiva, prelucratoare a metalelor s.a. Una dintre problemele importante ale acestei forme de poluare o reprezinta masurarea toxicitatii produselor.

Dar prin aceasta nu se masoara decat toxicitatea din prezent, care poate rezulta din fenomene de acumulare. Unele substante pot sa fie inchise in sedimente si sa fie eliberate dupa depunere; in cazul altora, poate avea loc fenomenul de bioacumulare etc.

Poluarea anorganica se produce in special cu saruri ce rezulta din industria chimiei clorosodice, petroliera de extractie, industria petrochimica, chimiei organice de sinteza cu efect toxic si de salinizare a solurilor.

Din industria chimica anorganica se produc acizi si baze libere (acid sulfuric, clorhidric, azotic s.a.; hidroxid de sodiu, carbonat de sodiu etc.), care modifica pH‑ul apei. Ori, se stie ca pentru viata organismelor acvatice, valorile pH‑ului sunt cuprinse intre 6,0 si 8,5; valorile extreme de pH pot fi stresante pentru acestea sau chiar letale. Principalii poluanti chimici sunt:

d) Materiile nutritive (nitrati, fosfati). Acest tip de substante nutritive, respectiv nitrati si fosfati, provoaca fenomenul de eutrofizare a apelor curgatoare line, lacurilor ori marilor.

Aceasta se datoreaza faptului ca excesul de nutrienti favorizeaza o proliferare, chiar o explozie de alge care se descompun rapid, consumand enorme cantitati de oxigen. Fara oxigen apa devine locul unor procese de fermentatie si putrefactie ("moartea" apelor).

Trebuie adaugat faptul ca panzele de alge superficiale pot priva mediul acvatic de lumina si ca unele alge, in special in mediul marin, pot fi ele insele toxice.

Asa, de exemplu, in 1988, o maree galbena de alge toxice a decimat de‑a lungul coastelor scandinave somonii si crescatoriile de pastravi.

Pe de alta parte, nitratii prezinta si un alt inconvenient in ceea ce priveste apa potabila. In aceasta, in mod normal, nitratii nu trebuie sa depaseasca 50 mg/l. Nitratii, transformati in nitriti, provoaca sugarilor ori fetusilor femeilor gravide o boala a sangelui numita "maladia albastra"; In organisme nitratii pot contribui la producerea de nitrosamine cancerigene, fenomen care este deocamdata controversat (unele legume, precum telina, spanacul, sfecla sau morcovul pot fi o sursa importanta de nitrati in conditii neadecvate de cultura. Unele mezeluri, conserve de carne si pestele afumat sunt, de asemenea, surse de nitrati).

Fosfatii provin, in parti aproape egale, din dejectii umane, fosfatine si din diverse surse industriale si agricole. La randul lor, nitratii provin in principal din agricultura (ingrasaminte) si din cresterea intensiva a animalelor (dejectii).

In apele subterane, agricultura si cresterea animalelor antreneaza o poluare importanta, cel mai adesea cumulativa si persistenta.

e) Poluarea bacteriana. Aceasta forma de poluare genereaza numeroase probleme de ordin sanitar. Ea poate afecta, in primul rand, apa de baut, fapt pentru care aceasta este supusa unor forme speciale de protectie. Astfel, de regula, alaturi de dezinfectarea acesteia, sunt prevazute in jurul puturilor de captare a apei potabile "perimetre de protectie", pentru a beneficia de marea putere epuratoare a solului.

In general, aceasta categorie de ape este bine protejata, mai ales in tarile occidentale. Probleme ridica mai ales apele de baie, in unele cazuri bacteriile si ciupercile care traiesc in lacuri putand provoca o serie de boli, mai ales de piele.

Poluarea biologica poate rezulta din aglomerarile urbane, zootehnice, abatoare, s.a. si este caracterizata prin prezenta microorganismelor patogene, care gasesc conditii mai bune de viata in apele calde, murdare si statatoare. Printr‑o asemenea apa poluata, se pot transmite:

boli bacteriene, ca: febra tifoida, dizenteria, holera s.a.

boli virotice: poliomielita, hepatita epidemica etc.;

boli parazitare: amibioza, giardioza, tricomonioza si alte boli infectioase a caror raspandire este legata de prezenta unor vectori, cum sunt: tantarii anofeli - transmitatori ai malariei s.a.

Protectia apelor de coasta impotriva poluarii bacteriene este dificila pentru faptul ca statiile de epurare "clasice" nu retin bacteriile.

Clorurarea deseurilor constituie cea mai buna solutie, dar, cel putin pentru moment, este deosebit de costisitoare. Tehnicile naturale sunt mult mai eficace, utilizand puterea epuratoare a aerului, soarelui si solurilor.

f) Poluarea termica. O mare parte a apelor uzate utilizate in industrie sunt ape de racire care apoi se evacueaza in stare calda. Ca atare, acestea vor degaja caldura, fie in atmosfera, fie in ape.

Acest fenomen de incalzire a apelor poate avea doua consecinte principale:

influenta directa asupra vietii unor specii vegetale si animale;

activitate bacteriana mai intensa si astfel un foarte mare consum de oxigen (se observa frecvent, in perioadele foarte calde, pesti pe mal, asfixiati, victime ale unui "soc de caldura").

Cresterea temperaturii apei cu cateva grade intr‑un bazin hidrografic influenteaza negativ evolutia sistemului ecologic prin:

cresterea sensibilitatii organismelor la poluantii din ape;

cresterea mortalitatii larvelor de peste; vietuitoarele acvatice cu sange rece, care nu poseda sisteme de autoreglare a temperaturii organismului (planctonul, pestii, crustaceele) sunt deosebit de sensibile la cresterea temperaturii apei;

inlocuirea algelor verzi cu alge monocelulare verzi-albastre (in ultimul timp acestea au fost incadrate in grupa bacteriilor);

scaderea concentratiei de oxigen dizolvat in apa, intrucat solubilitatea gazelor in apa scade o data cu cresterea temperaturii. S‑a stabilit ca, pentru reproducerea pestilor, este necesar un minim de 5 mg O₂ /l apa, iar pentru viata lor, un minim de 3 mg O₂ /l.

De asemenea, utilizarea apei ca agent de racire are ca efecte secundare distrugerea populatiilor de pesti vii prin omorarea mecanica a icrelor si larvelor de peste la pomparea apei spre si dinspre turnurile de racire.