Menu

Jakość wód

Wykaz parametrów jakościowych wody

W załączniku nr 1 do Rozporządzenia Ministra Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa z dnia 5 listopada 1991r., Dz. Ust. Nr116 poz. 503, w sprawie klasyfikacji wód oraz warunków, jakim powinny odpowiadać ścieki wprowadzane do wód lub do ziemi została podana lista 57 wskaźników zanieczyszczeń śródlądowych wód powierzchniowych, spośród których najważniejsze to:

  A)  WSKAŹNIKI CHEMICZNE:

Ø       Zawiesiny ogólne - są to nie rozpuszczone substancje organiczne i mineralne określane w mg/l.

Ø       BZT - biochemiczne zapotrzebowanie na tlen. Pojęcie umowne określające ilość tlenu w mg02/l, potrzebnego do utlenienia związków organicznych znajdujących się w zanieczyszczonej wodzie, na drodze biochemicznej w warunkach tlenowych. Zazwyczaj stosuje się wskaźnik BZT5 - pięciodobowe biochemiczne zapotrzebowanie na tlen.

Ø       ChZT - chemiczne zapotrzebowanie na tlen. Pojęcie umowne określające ilość tlenu w mg02/l pobranego z utleniacza (KCr2O7) w celu utlenienia zawartych w zanieczyszczonej wodzie związków organicznych i niektórych związków nieorganicznych (azotynów, siarczanów itp.).

Ø       Utlenialność (ChZTMn)   wskaźnik umowny określający ilość tlenu w mg02/l pobranego z utleniacza (nadmanganianu potasu) w celu utlenienia znajdujących się w wodzie lub ściekach związków organicznych i nieorganicznych. Utlenialność wód wynosi od 4 mg tlenu/dm^3 dla wód powierzchniowych czystych, do kilkuset dla wód zanieczyszczonych

Ø       Tlen rozpuszczony – mg 02/l,

Ø       Odczyn pH - dla większości wód waha od 6,8do 7,3 pH, na odczyn mają wpływ m.in. obecność jonów wodorowęglanowych, węglanowych, fosforowych,.

 

Ø       Związki azotu (Azot amonowy - mg N-NH4/l , Azot azotanowy - mg N-NO3/l , Azot ogólny -  mg Nog/l )

Ø       Fosfor ogólny - mg Pog/l

Ø       Chlorki - mg Cl/l - ze względu na dużą rozpuszczalność chlorki znajdują się we wszystkich wodach naturalnych;

Ø        Twardość- objawia się zużywaniem mydła bez wytwarzania piany; zależy od kationów , które z kwasami tłuszczowymi tworzą nierozpuszczalne mydła;
twardość wody określa się zawartością rozpuszczonych w niej soli wapnia i magnezu;
wyróżnia się twardość ogólną, węglanową, niewęglanową, przemijająca;
Ø       Zasadowość -zależy od obecnych w wodzie wodorotlenków, wodorowęglanów i węglanów wapnia, magnezu, potasu, sodu;
Ø         Zawartość siarczanów - dostają się do wody na skutek rozpuszczania i wymywania ze skał, ługowania z gleby
Ø          Zawartość żelaza i manganu - oba te pierwiastki znajdują się w wodach naturalnych w postaci węglanów, siarczanów, fosforanów, mogą pochodzić z gruntu, ze ścieków, z korozji rur i zbiorników,
Ø        Zawartość fluoru - zarówno niedobór jak i nadmiar jest szkodliwy, szczególnie dla uzębienia
Ø        Sucha pozostałość i straty po prażeniu - sucha pozostałość to pozostałość po odparowaniu wody  i wysuszeniu osadu  w temperaturze 105 oC, wyrażona na 1 dm3 wody; składają się na nią wszystkie substancje stałe, rozpuszczone i zawieszone w wodzie;

Ø         Zawartość gazów rozpuszczonych w wodzie - w wodzie znajduje się zawsze w większych lub mniejszych ilościach CO2- właściwości korodujące ; oprócz dwutlenku węgla w wodzie występuje tlen;
w wodach podziemnych i powierzchniowych może występować także siarkowodór

Ø         Zawartość pierwiastków śladowych - ma duże znaczenie dla prawidłowego przebiegu procesów fizjologicznych w organizmie;

Ø        Zawartość substancji trujących - zaliczamy do nich występuje w wodzie cyjanki, związki ołowiu, arsenu, rtęci, kadmu, miedzi, chromu

 

B)    WSKAŹNIKI FIZYCZNE:
 
Wskaźniki fizyczne jakości wody służą do określenia właściwości organoleptycznych. Mogą świadczyć o jej pochodzeniu i o rodzaju zawartych w niej zanieczyszczeń. Należą do nich:
Ø       Barwa - związana z obecnością związków organicznych rozpuszczonych i koloidalnych oraz barwnych związków nieorganicznych, określana w mg Pt/l
Ø        Mętność- spowodowana obecnością zawiesin o różnym stopniu dyspersji oraz koloidów pochodzenia organicznego i mineralnego, wyrażana w mg/l.
Ø        Zapach -  związany z obecnością w ściekach związków organicznych i niektórych związków nieorganicznych, wyróżniamy zapachy pochodzenia naturalnego (roślinne i gnilne) i zapachy pochodzenia nienaturalnego.
Ø        Temperatura - 0C
 
C)   WSKAŹNIKI BAKTERIOLOGICZNE:
 
Ø        Miano Coli typu kałowego -  ml/bakt.
Ø        Bakterie chorobotwórcze -  ml/bakt.
W wodach naturalnych prawie zawsze  w mniejszej lub większej ilości  występują różne mikroorganizmy.
Szczególnie są nimi zanieczyszczone otwarte zbiorniki wodne, do których spływają wody deszczowe i ścieki.
Rozwój bakterii w wodzie uzależniony jest od obfitości substancji pokarmowych, warunków termicznych, świetlnych, stopnia natlenienia wody i wielu innych.
Oznaczenie bakterii w wodzie jest trudne  , wybrano więc jako organizm wskaźnikowy Bacterium coli (pałeczka okrężnicy) , żyjąca w jelicie grubym . Jej obecność świadczy o zanieczyszczeniu wód ściekami bytowymi  i stanowi podstawę podejrzenia o skażeniu wody ściekami bytowymi i bakteriami chorobotwórczymi . Charakterystykę bakteriologiczną wody wyraża się mianem coli  - jest to najmniejsza objętość wody w cm sześciennym , w której znaleziono jedna bakterię .

 
Badania flory i fauny zbiornika wodnego często stanowią uzupełnienie fizykochemicznej i bakteriologicznej oceny wody.
W zależności od stopnia zanieczyszczenia występują odmienne zespoły organizmów wodnych; można więc je przyjąć za wskaźniki czystości wody lub jej zanieczyszczenia.
               Klasę czystości analizowanej wody określamy na podstawie wskaźnika, którego wartość jest najniekorzystniejsza.
 
 
Krążenie wody w przyrodzie oraz fakt, iż jest ona bardzo dobrym rozpuszczalnikiem powoduje, że woda w przyrodzie nie występuje jako czysty chemicznie związek tlenu i wodoru. Jest ona zawsze bardzo rozcieńczonym roztworem soli, kwasów, zasad i gazów. Poza substancjami rozpuszczonymi są w niej obecne związki koloidalne i zawiesiny. Woda zawiera prawie wszystkie substancje naturalne występujące w skorupie ziemskiej oraz substancje wytwarzane przez człowieka. Ilość i rodzaje substancji obecnych w wodach naturalnych mogą być różne i zależą od ich powszechności w danym środowisku, od ich rozpuszczalności oraz od różnorodnych procesów fizyko-chemicznych.
Stężenia substancji występujących w wodach przeciętnie wahają się od kilku ng/m3 do kilkuset g/m3.
Jakość wód naturalnych (podziemnych i powierzchniowych) oceniana jest na podstawie cech fizycznych, chemicznych i biologicznych:
 
A)   Cechy fizyczne wody to barwa, zapach, mętność, smak i temperatura.
Ø        Barwa
W wodach powierzchniowych spowodowana jest substancjami koloidalnymi i rozpuszczonymi , a podczas zakwitów  glonów również i tymi mikroorganizmami.
Barwę powodują najczęściej barwne frakcje substancji humusowych  i stąd wody charakteryzują się intensywną żółto-brunatną barwą .
Wody zanieczyszczone ściekami przemysłowymi  odznaczają się barwą spowodowaną sztucznymi barwnikami .
W Polsce spotyka się wody powierzchniowe o barwie od 5 do 250 g  Pt/m.^3.
 
Ø        Mętność
Spowodowana jest obecnością drobno zdyspergowanych  zawiesin i zależy od stanu wody. Podczas wezbrań jest większa niż w czasie stanów niższych.
Mętność zwiększają zawiesiny spławialnych cząstek transportowane ze zlewni oraz uwalnianych z osadów dennych.
Mętność waha się w granicach od kilku do kilkudziesięciu  g/m.^3 , w czasie stanów wysokich może dochodzić do 1000 g/m.^3.
 
Ø        Smak
Jest funkcja rodzaju i ilości występujących w niej substancji oraz temperatury .
Specyficzny smak lub posmak mogą powodować produkty procesów biochemicznych i zanieczyszczenia pochodzenia antropogenicznego
 
Ø        Zapach
Powodują różne związki ( najczęściej pochodzenia organicznego ) i gazy rozpuszczone w wodzie  .
W wodach zeutrofizowanych zapach wody jest skutkiem zakwitu glonów .
Mogą go również powodować  produkty mineralizacji osadów dennych i innych procesów biochemicznych oraz wprowadzone do wody zanieczyszczenia charakteryzujące się zapachem specyficznym.
Wody naturalne nie zanieczyszczone charakteryzują się zapachem  roślinnym.
 
Ø        Temperatura
W wodach powierzchniowych zmienia się w ciągu roku.
W lecie dochodzi do 25 C , w zimie zbliża się do 0 C , bezpośrednio pod pokrywą lodową  , a w głębszych warstwach osiąga wartość +4 C .
Temperatura wody ma duży wpływ na : stężenie tlenu rozpuszczonego oraz innych gazów rozpuszczonych  w wodzie , przebieg procesów chemicznych i biochemicznych oraz rozwój biocenoz wodnych.
Wraz ze wzrostem temperatury zwiększa się intensywność procesu nitryfikacji , toksyczność wielu substancji oraz wrażliwość organizmów żywych na działanie substancji toksycznych
 
B)    Skład chemiczny, czyli obecność w wodzie:
Ø        Substancje rozpuszczone, czyli suma kationów (min. Ca2+, Na+, Mg2+) i anionów (min. HCO3--, SO42--, Cl--) obecnych w wodzie pochodzących ze związków mineralnych i organicznych. W wodach naturalnych są to przede wszystkim rozpuszczone substancje nieorganiczne i niewielka ilość związków organicznych. Obecność zanieczyszczeń powoduje wzrost zawartości rozpuszczonej materii organicznej.
Ø        Gazy rozpuszczone pochodzące z powietrza atmosferycznego oraz powstałe w wyniku rozkładu zawartych w wodzie substancji i zanieczyszczeń (min. N, O2, CO2, a także CH4, H2S).
Ø        Substancje organiczne pochodzenia naturalnego (gł. związki humusowe) i obcego, czyli zanieczyszczenia (min. wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, pestycydy)
 
C) Charakterystyka biologiczna, czyli obecność organizmów żywych w wodzie. W wodach powierzchniowych bioróżnorodność jest znacznie większa niż w wodach podziemnych.
            W przyrodzie wyróżniamy wody:
·       powierzchniowe śródlądowe,
·       morskie,
·       podziemne:
o      przypowierzchniowe,
o      głębinowe.
Wody te różnią się składem fizykochemicznym, decydującym o ich przydatności do ujmowania i wykorzystania.
 
Tabela 2.1.1. Charakterystyka wód naturalnych:
 
Lp.
Parametr
Jednostka
Wody powierzchniowe
Wody podziemne
1
Temperatura
0C
Zmienna w ciągu roku
od 0 do 25
Stała w ciągu roku
od 4 do 6
2
Barwa
mg Pt/l
od 20 do 200
od 5 do 10
3
Mętność
mg SiO2/l
do 50
poniżej 1
4
pH
 
od 6,5 do 8,5
od 6 do 8
5
Tlen rozpuszczony
mg O2/l
poniżej 5
nie występuje
6
Żelazo
mg Fe/l
śladowy
do 50
7
Mangan
mg Mn/l
do 0,3
do 2
8
Dwutlenek węgla
mg CO2/l
śladowy
powyżej 100
 
 
Na powyższym przykładzie widać jak znaczne są różnice w składzie wód powierzchniowych i podziemnych.
 
Do głównych czynników kształtujących skład wód powierzchniowych należą:
·       Budowa geologiczna zlewni i wielkość kompleksu sorpcyjnego gleb,
·       Topografia zlewni,
·       Procesy wietrzenia i rozpuszczania minerałów budujących zlewnię,
·       Procesy fizyczne (sedymentacja, sorpcja) i chemiczne (hydroliza oraz reakcje: redoks, strącania i kompleksowania) zachodzące w środowisku wodnym,
·       Prędkość i natężenie przepływu wody decydujące o wielkości wymiany między substancjami występującymi w wodzie i zdeponowanymi na dnie rzek oraz zbiorników,
·       Wielkość powierzchni kontaktu wody z powietrzem atmosferycznym,
·       Mieszanie się wód o różnym składzie,
·       Rodzaje organizmów wodnych i aktywność przemian biologicznych,
·       Warunki atmosferyczne (temperatura, wysokość opadów atmosferycznych),
·       Sposób i stopień zagospodarowania zlewni decydujące o ilości i rodzaju zanieczyszczeń,
·       Rodzaje obiektów hydrotechnicznych i stopień regulacji rzek,
·       Sposób użytkowania wód,
·       Głębokość zbiorników wód i ich lokalizacja w stosunku do źródeł emisji zanieczyszczeń. [?Oczyszczanie wody A.L. Kowal i in., Warszawa 1996r.]
 
Natomiast skład wód podziemnych zależy przede wszystkim od:
·       Charakterystyki geologiczna warstwy wodonośnej,
·       Głębokości występowania wód,
·       Ciśnienia,
·       Temperatury,
·       Wielkości powierzchni i czasu styku wody z materią skalną,
·       Genezy wód,
·       Długości warstwy wodonośnej,
·       Związeku z powierzchnią ziemi i wodami powierzchniowymi, w tym sposób zagospodarowania terenów na powierzchni i wód powierzchniowych wpływają pośrednio na zanieczyszczenie wód podziemnych.
Substancje trafiające do wód jako efekt działania uwarunkowań naturalnych przyjęto nazywać domieszkami, zaś pozostałe zanieczyszczeniami.
 
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});