Zanieczyszczenia środowiska wodnego:

Zanieczyszczenie oceanów

Zanieczyszczenie wód śródlądowych

Maciej J. kl. 2T

Około 360 mln kilometrów

kwadratowych powierzchni Ziemi

zajmują morza i oceany. Niestety,

człowiek wykorzystuje je często

jak wysypisko śmieci, niszcząc

ogromną część zamieszkujących

je roślin i zwierząt.

I. Zanieczyszczenie oceanów.

Ocean styka się z lądem nie tylko na wybrzeżu, ale również za

pośrednictwem sięgających daleko w głąb lądu rzek.

Zanieczyszczenia, głównie produkty przemysłu

petrochemicznego, nawozy sztuczne (fosforany i azotany), środki

owadobójcze i chwastobójcze – wszystkie te związki chemiczne

nie ulegają biodegradacji. Wody morskie stają się więc wielkim

zbiornikiem różnorodnych nawozów i trucizn.

Największym zagrożeniem dla oceanów jest ropa naftowa i jej

pochodne. Inne zanieczyszczenia dopełniają jedynie ogromu

zanieczyszczeń. Pozostawione na plaży przez wysoką wodę sterty

śmieci i tłuste zacieki ropy stanowią namacalny dowód

zanieczyszczenia oceanów przez nie ulegające biodegradacji

substancje i odpadki.

Ia. Wypadki.Największe morskie katastrofy ekologiczne zawsze związane były z ropą

naftową. Samo tylko mycie ładowni tankowców powoduje, że do mórz i

oceanów dostaje się rocznie od 8 do 20 mln baryłek ropy naftowej.

Jedną z pierwszych wielkich katastrof tankowców był wypadek Torrey

Canyon na wodach przybrzeżnych Kornwalii w 1967 roku. Na plażach

niemal wszystkie formy życia uległy zagładzie. Niewyobrażalne straty

poniosły również organizmy morskie, zwłaszcza kraby, trybiki, małe

ryby i ptaki morskie. Źle zorganizowana akcja ratunkowa, m.in..

stosowanie nierozcięczonych detergentów, spowodowała dalsza

zanieczyszczenia. Co prawda już wkrótce po katastrofie w skażonych

wodach pojawiły się zielone glony , następnie brunatnice i skołoczep ale

pełna odnowa ekosystemu trwała 6 lat. Do kolejnej wielkiej katastrofy

doszło w 1978 roku w wodach przybrzeżnych Bretanii za sprawą statku

Amoco Cadiz. W 1989 roku z ładowni Exxon Valdez wyciekło aż 26

tysięcy baryłek ropy naftowej, doprowadzając do skażenia wód

przybrzeżnych Alaski na długości 1600km. W akcji ratunkowej, która

kosztowała 2 miliony dolarów, brało udział 11 tysięcy ludzi, a i tak udało

się złagodzić skutki katastrofy tylko na około 20% zanieczyszczonej linii

brzegowej.

W styczniu 1993 roku przewożący 84 tysiące ton ropy naftowej

tankowiec The Braer rozbił się na południe od Szetlandów. Znaczna

część ropy wyciekła, doprowadzając na znacznym obszarze nie tylko do

skażenia wód morskich, ale i powietrza. Zagrożone były kolonie

głuptaków, maskonurów, nurzyków i mew, a także wydry i foki. Znaczne

straty ponieśli również rybacy. Jak na

razie największą katastrofą ekologiczną związaną z ropą naftową było

podpalenie kuwejckich szybów naftowych w czasie wojny w Zatoce

Perskiej. Szacuje się, że z kuwejckich szybów i instalacji naftowej do

zatoki dostało się od 2,5 do 5 milionów baryłek ropy naftowej. Zginęło

około 25 tysięcy ptaków morskich, a rybacy stracili wiele bogatych

łowisk. Efekty długofalowe tych działań człowieka są trudne do

wyobrażenia i oszacowania. Z pewnością niektóre dotknęły nawet wody

Oceanu Indyjskiego.

Dziesięć amerykańskich stanów

radzi sobie z odpadami,

spalając je na morzu. W1980

roku pozbyto się w ten sposób

160 tyś. ton odpadów, obecnie

jednak notuje się spadek

zainteresowania tą metodą.

Dotychczas nie ma żadnych

dowodów na to, że spalanie na

morzu stanowi zagrożenie dla

środowiska naturalnego.

Ib. Ścieki komunalne.

Drugie, po ropie naftowej, miejsce na liście najgroźniejszych dla

środowiska substancji zajmują ścieki komunalne. W niewielkich

ilościach wzbogacają one wprawdzie zawartość odżywczą wody i

wspomagają rozwój wielu gatunków wodnych roślin i zwierząt, jednak

wielkie ilości ścieków komunalnych stanowią śmiertelne zagrożenie dla

całego ekosystemu. W dwóch największych na świecie kanałach

ściekowych w Los Angeles w Stanach Zjednoczonych i w Marsylii we

Francji ścieki doprowadzane do morza oczyszcza się dopiero od 20 lat.

Jednak, nawet mimo tych zabiegów, na zdjęciach satelitarnych dokładnie

widać, którędy płyną ścieki wpuszczone do morza. Sfilmowano też, za

pomocą podwodnych kamer, okolice ujść tych kolektorów. Na zdjęciach

widać że życie organiczne niemal zupełnie tam zamarło. Tętniące

niegdyś życiem w ostatnich latach obserwuje się w tych rejonach

nieznaczną poprawę stanu środowiska naturalnego.

Ic. Metale i toksyczne chemikalia.

W ostatnich latach zmniejszyła się ilość metali ciężkich, DDT i PCB

(dwufenylu polichlorowego). Jednocześnie znacznie zwiększyło się

zużycie arsenu. DDT, silnie trujący środek chwastobójczy należący do

grupy węglowodorów chlorowanych, wciąż jeszcze używany jest w

Afryce, mimo że w wielu krajach europejskich jego używanie zostało

zabronione jeszcze w latach 80.

Metale ciężkie, takie jak kadm, nikiel, arsen, miedź, ołów, cynk i chrom,

pochodzące głównie z przemysłu i transportu drogowego, stanowią

wielkie zagrożenie dla równowagi naturalnej w świecie zwierząt, co

oczywiście odbija się na całym środowisku naturalnym. Szacuje się, że

samo tylko Morze Północne przyjmuje około 50 tys. ton metali ciężkich

rocznie. Jeszcze groźniejsze są pestycydy – aldryna, dieldryna i

endryna, które odkładają się w tkankach zwierząt. Tak naprawdę jednak

nie w pełni zdajemy sobie sprawę, jaki może mieć wpływ długotrwałe

odkładanie się różnych substancji w organizmach roślin i zwierząt, w

tym również, rzecz jasna, samych ludzi.

Inną niezwykle groźną dla morskich organizmów substancją jest TBT,

czyli tytanian czterobutylu, używany powszechnie do produkcji farb

przeciwporostowych, którymi maluje się kadłuby i stępki statków i łodzi.

W związku z potencjalnym zagrożeniem w Wielkiej Brytanii zabroniono

na przykład malowania kadłubów małych motorówek i jachtów

służących do celów rekreacyjnych. Wciąż jednak maluje się nimi statki

floty handlowej i marynarki wojennej. Naukowcy udowodnili, że TBT

doprowadza do zaniku męskich cech płciowych u niektórych gatunków

skorupiaków. Po pewnym czasie cała populację tworzą osobniki żeńskie,

niezdolne do rozrodu bez osobników męskich.

Wyjściem z sytuacji jest stosowanie produktów alternatywnych,

nieszkodliwych dla środowiska naturalnego. W przypadku TBT może to

być oparta na miedzi farba, około 1000 razy mniej szkodliwa dla

środowiska niż tradycyjna farba.

Id. Wpływ na ekosystem.

Skażeniem dotknięte są wszystkie oceany i morza świata, najbardziej

cierpią jednak wody przybrzeżne. Tu znajduje się najwięcej źródeł

zanieczyszczeń od nadmorskiego przemysłu przez wylot kolektorów

ściekowych aż po zwiększony ruch jednostek morskich. Wody

przybrzeżne Europy i wschodniego wybrzeża Stanów Zjednoczonych są

szczególnie zagrożone. To tutaj zakłada się farmy ostryg, małż i ryb.

Hodowane w nich zwierzęta są bardzo podatne na szkodliwy wpływ

toksycznych bakterii, glonów i substancji chemicznych. Wody szelfowe

są również miejscem eksploatacji podmorskich złóż ropy naftowej,

związku z czym w większym stopniu są one narażone na wszelkie

wycieki i katastrofy ekologiczne.

Morze Śródziemne, jak sama nazwa wskazuje, jest wewnętrznym

akwenem morskim połączonym z Oceanem Atlantyckim Cieśniną

Gibraltarską. Całkowita wymiana wody trwa tam 70 lat. 90% ścieków

komunalnych ze 120 przybrzeżnych miast jest wpuszczanych prosto do

morza, a trzeba pamiętać, że w otaczających18 krajach żyje (wliczając

turystów) 360 mln ludzi.Morze Śródziemne stało się jednym z najbar -

dziej zanieczyszczonych akwenów na świecie. Przyjmuje ono rocznie

około 430 miliardów ton ścieków. Największym zagrożeniem dla

środowiska są tłumnie odwiedzane przez turystów a jednocześnie

uprzemysłowione wybrzeża Hiszpanii, Francji i Włoch.

W związku z rozwojem przemysłu turystycznego najbardziej

zagrożonym ssakiem tego regionu jest wydra śródziemnomorska.

Odległe od miasta zaciszne zatoki, w których niegdyś znajdowała

schronienie stały się obecnie uczęszczane, dzięki szybkim łodziom

motorowym i rozpowszechnieniu sprzętu do nurkowania. Wiele wydr

ginie też zaplątanych w sieci rybackie.

Żółwie jadalne ( zielone) żyją we wszystkich oceanach świata, w

rejonach, gdzie temperatura nie spada poniżej 20 stopni C. W wielu

miejscach, zarówno na oceanach, jak i w basenie Morza Śródziemnego

(zwłaszcza Grecji), ich lęgowiska są jednak zagrożone. Na

indonezyjskiej wyspie Bali młode żółwie wykluwają się z jaj w niewoli,

po czym są hodowane i wypuszczane na wolność dopiero kiedy są już na

tyle silne, że potrafią przeżyć nawet w zanieczyszczonych wodach.

Ie. Zakwity glonów.

Inną formą zanieczyszczeń wód morskich są zakwity glonów i

przepływy planktonu. Występującym na duńskim i norweskim wybrzeżu

Morza Północnego zakwit jest wynikiem nadmiernego rozwoju

Chlorochromulina polylepis. Zakwit ten był szczególnie niebezpieczny

dla miejscowych łososi. W wodach strefy umiarkowanej zjawisko to

znane jest od dawna, jednak w rejonach tropikalnych i subtropikalnych

do niedawna nie występowało. Tak zwane „czerwone przypływy”

planktony po raz pierwszy pojawiły się w Hongkongu w 1971 roku i od

tego czasu zdarzają się bardzo często. Przyczyną tego zjawiska jest

prawdopodobnie duża zawartość pochodzących z przemysłu metali,

które stymulują rozwój planktonu.

Ostrygi, podobnie jak i małże, znane są z tego, że filtrują wodę.

Obliczono, że małże zamieszkujące zatokę Chesapeake potrzebowały

niegdyś jedynie ośmiu dni na przefiltrowanie całej wypełniającej zatokę

wody. Obecnie, w związku z zanieczyszczeniem i zakwitem alg, proces

ten wydłużył się do 480 dni. Umierające glony rozkładają się i staje się

doskonałą pożywką dla bakterii, które z kolei zużywają jeszcze więcej

Życiodajnego tlenu.

2. Zanieczyszczenie wód śródlądowych

Problem zanieczyszczeń dotyczy nie tylko mórz i oceanów, ale przede wszystkim wód śródlądowych. Skażone bywają strumienie, kanały, rzeki, a także naturalne zbiorniki wodne – jeziora i stworzone przez człowieka zbiorniki retencyjne.

Często zanieczyszczona woda na pierwszy rzut oka niczym nie

różni się od wody czystej. Czynniki, które ją zanieczyściły, najczęściej są bowiem tak rozcieńczone, że niewidoczne gołym okiem. Wyjątkiem są detergenty, które tworzą pianę oraz utrzymujące się na powierzchni oleje i ścieki kanalizacyjne. Wszystkie rodzaje zanieczyszczeń mogą być wykryte w laboratoriach w czasie standardowych testów biochemicznych. Na podstawie tych właśnie testów określa się poziom zanieczyszczenia i klasyfikuje rzeki do określonych grup.

IIa. Rodzaje substancji zanieczyszczających środowisko.

Wyróżnia się kilka naturalnych polutantów, czyli substancji

zanieczyszczających środowisko. Gleba zawiera pewne składniki, np.

azotany, które mogą się uwalniać w trakcie orania terenów trawiastych

albo na skutek zimowego wypłukiwania powierzchniowej warstwy

gleby. W glebie znajduje się też glin który po przedostaniu się do

zbiorników wodnych tworzy szereg szkodliwych związków. Kiedy

zalewane są łąki, z gleb uwalnia się magnez, którego nadmiar w wodzie

powoduje wiele groźnych schorzeń u ryb. Te naturalne procesy

uwalniania zawartych w glebie związków i pierwiastków chemicznych

mają jednak niewielkie znaczenie w porównaniu z zanieczyszczeniami

spowodowanymi przez człowieka.

W rolnictwie używa się coraz więcej chemikaliów, które po pewnym

czasie nieuchronnie trafiają do wód śródlądowych. Należą do nich środki

owadobójcze, chwastobójcze, roztoczobójcze, grzybobójcze i środki

pielęgnacyjne dla owiec, które w sumie zawierają ponad 450 aktywnych

chemicznie składników niszczących mikroflorę i mikrofaunę. W

poprawienia żyzności gleby rolnicy nawożą ją fosforanami i azotanami.

Ziemia jest także zanieczyszczana toksycznymi związkami

wydobywającymi się z silosów i ferm hodowlanych. Produkty

farmaceutyczne wykorzystywane na fermach hodowlanych, np.

antybiotyki czy hormony, po pewnym czasie, wraz z odchodami i

środkami dezynfekującymi, dostają się do okolicznych zbiorników

wodnych.

W przedsiębiorstwach zajmujących się uzdatnianiem wody pitnej

regularnie prowadzi się badania jej jakości, tzn. sprawdza się czy

zawartość szkodliwych związków nie przekracza dozwolonych norm.

Jednak również proces uzdatniania nie pozostaje bez wpływu na jakość

wody. Ma przykład w wyniku chlorowania wody powstaje substancja,

która prawdopodobnie ma działanie rakotwórcze.

Eutrofizacja, czyli

zazielenienie

powierzchni wody,

występuje tam,

gdzie fosforany

przenikają do wód

gruntowych, a

stamtąd do

zbiorników

wodnych, roślin.

Poziom skażenia

tego typu wzrósł,

zwłaszcza w

ostatnich

dekadach.

Wprawdzie rzęsa

(Lemna) rozkwita na

powierzchni wody,

jednak głębiej, pod nią,

inne organizmy

zaczynają odczuwać

niedostatek

niezbędnego do życia

tlenu.

IIb. Jak rozprzestrzeniają się zanieczyszczenia

Wycieki to główne źródło zanieczyszczenia wód śródlądowych.

Substancje zanieczyszczające mogą być zarówno w stanie stałym jak i

ciekłym. Odpadki pozostawione na powierzchni wystawione są na

działanie deszczu, które rozpuszcza je, dzięki czemu substancje

toksyczne łatwiej mogą się dostać dowód gruntowych, a stamtąd do

zbiorników wodnych. Szkodliwe substancje w stanie płynnym dostają się

do systemu wodnego znacznie szybciej. Spośród rozpylanych na rośliny

środków chemicznych niektóre po zetknięciu z glebą stają się

nieaktywne, inne zaś przedostają się do okolicznych strumieni i rzek

bezpośrednio, bądź poprzez wody gruntowe. Prawie 80% rozpylanych

substancji zamiast na rośliny spada na ziemię i niemal natychmiast w nią

wsiąka.

Czas, jaki upływa od zetknięcia się z glebą związków azotu i fosforu do

momentu przeniknięcia do wód gruntowych, nie jest dokładnie znany,

jednak dowiedziono, że proces ten może trwać dziesiątki a nawet setki

lat. Najszybsze i najgroźniejsze jest zanieczyszczenie nie oczyszczonymi

ściekami przemysłowymi, które zwykle zawierają największe ilości sub-

stancji toksycznych i wpływają wprost do rzek.

IIc. Pomiary poziomu zanieczyszczenia.

Śnięte ryby pływające po powierzchni są niezbitym dowodem

zanieczyszczenia, jednak obecnie nauka decyduje już znacznie bardziej

wyrafinowanymi sposobami badania poziomu zanieczyszczenia wody.

Służby sanitarne, mierząc poziom zanieczyszczenia, posługują się

kategorią biochemicznego zapotrzebowania tlenu (BZT), wskazującą ile

tlenu z wody pobrał konkretny polutant. Znając tę wartość, można

określić, czy ilość tlenu pozostałego w wodzie wystarczy dla żyjących w

niej żywych organizmów, wiadomo bowiem, że tlen jest niezbędny do

życia wszystkim zwierzętom żyjącym w rzekach i jeziorach. Według

europejskich standardów rzekę uznaje się za czystą, jeżeli BZT nie

przekracza 5mg/l. Dla porównania BZT dla ludzkich fekaliów wynosi

przeciętnie 350mg/l. Niezwykle groźne dla środowiska jest mleko,

którego nadmiar czasami wylewa się do rzek. Jest ono 400 razy bardziej

szkodliwe niż ścieki z gospodarstw domowych.

Wielu ludzi nie szanuje

przyrody. Plastikowe

odpadki powodują

ogromne

zanieczyszczenia w

środowisku naturalnym,

między innymi dlatego,

że proces ich

biodegradacji jest

niezwykle powolny.

Widoczny na zdjęciu martwy karp jest

dowodem wysokiego poziomu

zanieczyszczenia tego kanału. Od 1976

roku tysiące jezior poddaje się

wapniowaniu w celu zmniejszenia ich

zakwaszenia, dzięki czemu ratuje się

przed śmiercią tysiące ryb.

Woda wyciekająca z porzuconego

pojemnika wypłukuje z niego resztki

trujących substancji. Następnie poprzez

glebę dostają się one do wód gruntowych.

Kiedy w Tamizie jest niski poziom wody, na jej brzegach pojawiają

się sterty porzuconych przez człowieka śmieci. Mimo sukcesu, jakim

było oczyszczenie Tamizy, jest to wyraźny znak, że wciąż jeszcze

wiele pozostało do zrobienia. Dzięki dotychczasowym wysiłkom w

rzece znowu żyje ponad 100 gatunków ryb. Tamiza jest głównym

źródłem wody pitnej dla mieszkańców Londynu.

Rozpylanie z powietrza środków ochrony roślin jest jedyną z metod

zwiększenia plonów. Wprawdzie dzięki temu rośliny zabezpiecza się

przed chorobami i pasożytami, jednak rozpylane chemikalia mogą

powodować groźne zmiany w środowisku naturalnym.

Nieodpowiednie rozpylanie bezpośrednio na owoce może też po

pewnym czasie wywoływać poważne schorzenia u ludzi.

Koniec