Referatas
Vandens, dirvožemio ir oro užerštumas
VANDENS UŽTERŠTUMAS
Trims ketvirtadaliams žmonijos aprūpinimas vandeniu bei jo kokybė tebėra aktuali problema. Vartojamojo vandens resursų išsaugojimas ir jo kokybės pagerinimas kelia didelį susirūpinimą.
Vandens kokybė daugiausiai priklauso nuo aplinkos higieninės būklės. Pramonės, žemės ūkio, kitų veiklos sričių bei buitinės atliekos, patenkančios į aplinką, gali pabloginti ir vartojamo vandens kokybę. Todėl jo telkinių apsauga, ypač gerai išvystytos pramonės rajonuose, yra nepaprastai svarbi.
Vandens užterštumas vertinamas pagal:
gamtinius parametrus:
• fizikinius: temperatūra, spalva, suspenduotos dalelės ir kt.;
• mikrobiologinius: mikroorganizmai, bakterijos, virusai, pirmuonys ir kt.;
• cheminius: neorganiniai teršalai (druskos, sunkieji metalai), organiniai teršalai (pesticidai, angliavandeniai ir kt.);
teršalų kilmę:
• urbanistiniai: buitiniai nutekamieji vandenys, liūčių sukeltos nuoplovos, buitinių atliekų sąvartynai ir t.t.;
• pramoniniai: kietos ir skystos technologinės atliekos (cukraus, popieriaus gamyba ir kt.), produkcijos sandėliavimas (angliavandeniliai, pramoninės atliekos), naudingųjų iškasenų gavyba (karjerai, šachtos);
• teršalai, susidarantys dėl intensyvių žemės ūkio kultūrų auginimo technologijų (trąšos, augalų apsaugos priemonės), organinių trąšų barstymas, žemės ūkio produktų perdirbimas (skerdyklos ir kt.);
teršalų pasiskirstymą laike:
• nuolatiniai: netinkamai sandėliuojamų ar palaidotų atliekų išplovimas ir teršalų skverbimasis į vandeningus grunto sluoksnius;
• atsitiktiniai: kanalizacijos tinklų avarijos, avariniai cisternų išsiliejimai ir kt.;
• sezoniniai: augalų apsaugos priemonės jų naudojimo laikotarpiu, medžiagos, apsaugančios autostradas nuo apledėjimo ir t.t.;
teršalų pasiskirstymą erdvėje:
• difuzinis: naudojant žemės ūkio chemines priemones;
• lokalizuotas: pramoninėse aikštelėse, sandėliuose, urbanistinės atliekos;
• linijinis: palei autostradas, geležinkelius, upes ir kt.
Vandens užterštumo padariniai
Vartojant geriamąjį vandenį, kuris užterštas cheminėmis medžiagomis, net jei jų būtų ir labai mažas kiekis, galima rimtai ir ilgam laikui susirgti. Kai kurios vandenyje esančios cheminės priemaišos, taip vadinami kancerogenai, gali sukelti vėžį. Jei gyventojų aprūpinimo geriamuoju vandeniu taisyklės nėra pakankamai griežtos, labai išauga tikimybė susirgti vėžinėmis ligomis.
Geriamame vandenyje esančios neorganinės medžiagos niekuomet arba labai retai gali paveikti žmogaus organizmą staigiai. Tai priešingybė mikrobiologiniam geriamo vandens užteršimui, kai patogeninių bakterijų poveikis būna staigus ir, be to, per vandenį plinta labai greitai. Patogeniniai mikrobai gali būti priežastimi tokių rimtų susirgimų, kaip cholera, tifas, paratifas, virusinis hepatitas, vidurių šiltinė ir kt. Būtent dėl to labai svarbu, kad į geriamojo vandens šaltinius nepatektų teršalai, kuriuose gali būti patogeninių mikroorganizmų. Cheminių komponentų žalingas poveikis galimas tik tada, kai blogos kokybės vanduo vartojamas nuolat ir ypač jeigu jame yra ingredientų, kurie kaupiasi žmogaus organizme. Reikėtų pažymėti, kad per mažas kai kurių ingredientų kiekis geriamame vandenyje gali būti taip pat žalingas žmogui. Tačiau kol kas Pasaulio sveikatos organizacija nėra šių pasekmių gerai ištyrusi ir parengusi atitinkamų rekomendacijų. Išimtis – fluoras, kurio kartais nurodomos tiek mažiausios, tiek didžiausios leidžiamos koncentracijos. Natūraliose sąlygose gėlo požeminio vandens savybės Lietuvoje dažniausiai artimos standarto reikalavimams. Tačiau yra ir nukrypimų, kurių daugėja dėl vietinės ir regioninės taršos.
Vandenyje visuomet yra kalcio ir magnio jonų, nuo kurių priklauso vandens kietumas. Didėjant bendrai vandens mineralizacijai – druskų kiekiui jame, vanduo tampa kietesniu. Dažni atvejai, kai vandens kietumas padidėja dėl antropogeninės taršos. Dabar Lietuvoje vanduo daug kur yra kietas, ir gyventojams kyla klausimas – ar ši vandens savybė neturi žalingo poveikio žmogaus organizmui? Pasaulio sveikatos organizacijos rekomendacijose rašoma, kad nustatytas atvirkščias koreliacinis ryšys tarp mirtingumo ir nuo širdies ir kraujagyslių ligų, bei bendrojo vandens kietumo. Kitaip tariant, daugiau miršta geriančių minkštesnį negu kietą vandenį.Tame pačiame leidinyje rašoma, kad nėra patikimų eksperimentinių duomenų, jog nuolat vartojant kietą vandenį jaustųsi neigiamas poveikis. Tačiau visi gerai žino, kad vartoti kietą vandenį buityje nelabai patogu.Todėl daugumoje šalių bendrojo kietumo DLK nustatoma 7 – 10 mg-ekv/1. Lietuvoje leistina norma yra 7 mg-ekv/1.
Vandens skirstymas pagal bendrąjį kietumą mg-ekv/1
Labai minkštas < 1.5
Minkštas 1.5 – 3.0
Kietokas 3.0 – 6.0
Kietas 6.0 – 9.0
Labai kietas > 9.0
Šiuo metu visame pasaulyje požeminiame, ypač šachtinių šulinių vandenyje yra daug azoto junginių, kurių galutinis produktas yra nitrato jonas (NO3-). Jo DLK geriamame vandenyje
yra 45 mg/l. Tenka apgailestauti, kad maždaug pusės mūsų šalies šachtinių šulinių vandenyje nitratų kiekis viršija 45 mg/l ir dažnai siekia 100 – 150 mg/l. Tiesa, giliau slūgsančiame arteziniame vandenyje nitratų daug mažiau, jų kiekis retai viršija 3 – 5 mg/l. Tad Lietuvos miestų gyventojai nitratų požiūriu geria daug geresnį vandenį negu žmonės, gyvenantys kaimo vietovėse. Azoto junginiai kartu su aminais, kurių visuomet būna žmogaus organizme, sudaro kancerogeninių savybių turinčias medžiagas. Todėl nuolat vartojant vandenį, kuriame gausu nitratų, yra tikimybė susirgti vėžiu. Be to, labai didelis nitratų, o dar labiau nitritų (NO2-) kiekis gali sukelti methemoglobinemiją, kai organizme jaučiamas deguonies stygius. Ypač toks vanduo pavojingas kūdikiams. Galimi, kaip minėjome, net mirties atvejai.
Požeminiame vandenyje visuomet gausu geležies vidutiniškai iki 1 – 3 mg/l. Geležis yra būtinas elementas žmogaus organizmui. Tačiau geriamas vanduo nėra svarbus geležies šaltinis žmogui. Kaip jau minėjau, geležies kiekis buityje naudojamame vandenyje sudaro nemažai nepatogumų: ruduoja santechniniai įrenginiai, trivalentės geležies nuosėdos tepa plaunamus skalbinius, suteikia geriamam vandeniui nemalonų skonį. Dėl šių priežasčių, o ne dėl geležies kenksmingumo žmogui, didžiausia leidžiama jos koncentracija vandentiekio vandenyje nustatyta 0.3 mg/l. Kadangi požeminiame vandenyje geležies beveik visuomet yra daugiau, ją iš vandens reikia šalinti. Lietuvoje įrenginiai geležiai iš vandens šalinti pastatyti 23 vandenvietėse, tarp jų ir Kalvarijos mieste.
Svarbu žmogaus organizmui cheminiu elementu yra fluoras. Jo trūkumas maiste ir vandenyje sukelia dantų kariesą, o perteklius – skeleto fluorozę. Todėl, kaip buvo minėta, nustatoma tiek mažiausia, tiek didžiausia leidžiamos koncentracijos. Lietuvos požeminiame vandenyje fluoro nedaug, todėl vienu metu net buvo bandyta vandenį, prieš paduodant jį vartotojui, praturtinti fluoru. Tačiau tai gana sudėtinga, ir šios idėjos buvo atsisakyta. Manoma, kad kai fluoro trūksta vandenyje, reikia padidinti jo kiekį maisto racione. Tačiau kai kur fluoro yra virš DLK – 2 – 3 ir net iki 7 – 10 mg/l. Tokiais atvejais patartina eksploatuoti kitus vandeningus sluoksnius, kurių vandenyje fluoro kiekis neviršija DLK.
Požeminiame vandenyje visuomet yra sunkiųjų metalų, kurių kiekis Lietuvoje natūraliose sąlygose niekuomet neviršija DLK. Tačiau intensyvios antropogeninės taršos vietose, ypač įvairių gamyklų apylinkėse, jų kiekis gali būti ir didesnis už leidžiamą koncentraciją. Kai kurių sunkiųjų metalų (geležies, mangano, vario, cinko) didelis kiekis pablogina organoleptines vandens savybes. Kai kurie sunkieji metalai (švinas, selenas, chromas, arsenas, molibdenas, berilis ir kt.) yra toksiški ir didesnis jų kiekis vandenyje pavojingas. Todėl būtina saugoti vandenį, nepažeidinėti vandenviečių sanitarinės apsaugos taisyklių.
Gali kilti klausimas, kodėl bakteriologinė vandens būklė tikrinama koliforminių bakterijų, o ne patogeninių bakterijų kiekiu vandenyje. Kaip žinia, bakterijų Escherichia coli visuomet yra žmogaus organizme, iš kur su fekalijomis jos patenka į aplinką ir į paviršinį bei požeminį vandenį. Tokiu pat būdu į aplinką patenka ir patogeninės bakterijos. Tačiau koliforminės bakterijos yra daug atsparesnės už patogenines, kurios palyginus greitai žūva, jeigu nėra joms palankių sąlygų – maistui reikalingų organinių medžiagų, atitinkamos temperatūros ir pan. Tyrimais nustatyta, kad tais atvejais, kai vandenyje nėra arba beveik nėra koliforminių bakterijų, visos patogeninės bakterijos jau yra žuvusios. Tai supaprastina ir pagreitina geriamo vandens bakteriologinės būklės kontrolę, nes patogeninių bakterijų nustatymas vandenyje – ilgas ir daug laboratorinio triūso reikalaujantis procesas. Reikia pažymėti, kad požeminis vanduo, skirtingai nuo paviršinio, bakteriologiniu požiūriu yra švarus. Nežiūrint į tai, kaip buvo minėta, jis chloruojamas, nes nėra garantijos, kad bakterijos į vandentiekio tinklus nepateks remonto metu, pro vamzdynų nesandarias vietas ir kt.