Bunkjeologija
Referat

Evtrofikacija površinskih voda

Ustvarjeno: 6.1.2021

Pozdravljeni! Danes bomo govorili o pomembnem okoljskem problemu v bunkeljskem svetu. To je evtrofikacija površinskih voda. Evtrofikacijo prištevamo k onesnaženosti voda, do katere pride zaradi povečanja količin hranilnih snovi (fosfati, nitrati) v ekosistemu. Do tega pojava pride pogosteje v stoječih vodah (npr. v jezerih, ribnikih ali v potokih), saj te snovi tam zastajajo. Evtrofikacija ima številne negativne vplive na bunkeljski svet. Vpliva na vodne ekosisteme, na živalske in rastlinske vrste, na zdravje bunkeljnov in njihovo gospodarstvo.


Voda

Hidrosfera je celotna zaloga vode na Zemlji. V oceanih je 97 % vode, okoli 3 % vode je na kopnem, v ozračju pa je le 0,001 % vode. Vode razdelimo na površinske vode (potoki, jezera, reke) in podzemne vode (podtalnica). Voda predstavlja najpomembnejši naravni vir, brez nje ni življenja. Bunkeljni jo velikokrat jemljejo za samoumevno in je ne znajo dovolj ceniti. Ogromne količine vode se v bunkeljskem svetu porabijo v kmetijstvu, industriji, prometu ter ostalih gospodarskih dejavnostih.

Onesnaževanje voda

Kakovost voda je izraz, s katerim poimenujemo fizikalne, kemične in biološke značilnosti vode. Za spremljanje in ocenjevanje kakovostnega stanja voda je odgovorna bunkeljska Agencija RS za okolje. Pri površinskih vodah se ocenjuje kemijsko in ekološko stanje vode, pri podzemnih vodah pa kemijsko in količinsko stanje.

Onesnaževanje voda je problem, s katerim se soočajo marsikje po svetu. Z okoljskega vidika pomeni onesnaženost voda prisotnost katerekoli kemične snovi ali pa gre za spremembo v fizikalnem ali biološkem parametru vode, ki ima lahko škodljive posledice za žive organizme. Vodni onesnaževalci so najpogosteje spojine fosforja, dušika, natrija, bakterije in virusi. Ločimo točkovne in netočkovne vire onesnaženja. Ko govorimo o točkovnih virih, imamo v mislih neposredne izpuste odpadnih voda iz industrije, energetike, kmetijskih obratov. Pri netočkovnih virih težje najdemo neposrednega povzročitelja, saj se voda onesnaži posredno preko tal in atmosfere.


Z odpadki onesnažena reka v Indiji

V zraku se voda lahko onesnaži s trdnimi delci oz. plini. Površinske vode se onesnažijo z odpadnimi vodami, ki pritečejo od industrije, kmetijstva, gospodinjstev in prometa ali pa z izcednimi vodami (odlagališča odpadkov). Podzemne vode se onesnažijo s pesticidi ali pa so obremenjene z nitrati. Ko govorimo o onesnaževanju voda, ne smemo spregledati procesa evtrofikacije, ki ga prav tako smatramo za onesnaženost, saj imamo opravka z umetno spremembo naravnega kroženja snovi. Pojavi se kot posledica vnosa odpadne vode iz kanalizacije in gnojenih kmetijskih površin v naravno okolje. Običajno evtrofikacijo opazimo tam, kjer so območja gosto poseljena in na območjih z intenzivnim kmetijstvom.

Evtrofikacija

Evtrofikacija pomeni povečanje koncentracije anorganskih hranil v ekosistemu. Večja količina hranil (organskih snovi, fosforja, nitratov) ugodno vpliva na razmnoževanje alg ali natančneje modrozelenih cepljivk, ki sčasoma prerastejo celotno površino - to imenujemo cvetenje voda. Pojav je pogostejši v vodnih telesih, v katerih voda zastaja oz. se zadržuje (v jezerih ali v počasnejših potokih). Alge prav tako tudi množično odmirajo in ob bakterijski razgradnji odmrlega materiala se v večjih količinah porablja kisik. Kisik je bistvenega pomena za organizme v vodi, če je njegova koncentracija prenizka, je lahko ogroženo življenje vodnih organizmov. Evtrofikacija lahko nastane naravno ali pa antropogeno (k njej pripomore človek). Naravna evtrofikacija poteka v naravi ves čas (staranje jezer, poteka zelo počasi), umetna ali antropogena poteka veliko hitreje.

Modrozelene cepljivke poznamo tudi po imenih modrozelene alge, modrozelene bakterije oziroma cianobakterije. To so izredno majhni organizmi, ki jih običajno lahko najdemo v vseh vodah, tuja pa jim niso niti najbolj ekstremna območja (puščave ter vulkanski vrelci). Stare so okoli 3,5 milijarde let in so med najstarejšimi organizmi našega planeta. Ob ugodnih pogojih (preveč hranil) se nekatere vrste cianobakterij namnožijo do te mere, da popolnoma prevladajo v vodnih telesih in povzročijo številne negativne vplive za organizme in ekosistem.


Evtrofikacijsko jezero

Dejavniki evtrofikacije

Do cvetenja vodnih teles pogosto prihaja v poletnih ter jesenskih mesecih zaradi prekomernega vnašanja hranil, najpogosteje sta to fosfat in nitrat, ki se izpirata iz kmetijskih zemljišč. K temu pojavu pripomorejo tudi komunalne
odpadne vode, vnos zemlje in usedlin, površinska odtekajoča voda.

DUŠIK (N)

Glavni vir dušika je ozračje (78 %), vendar ga rastline in živali ne morejo absorbirati oziroma uporabiti. Dušik vstopa v organizme s pomočjo bakterij, ki se nahajajo na koreninah nekaterih rastlin (npr. detelja). Te bakterije imajo zmožnost, da iz zraka absorbirajo dušik, proces se imenuje biološka fiksacija. Pri tem nastane amonijak (NH4+), ki ga bakterije v procesu nitrifikacije pretvorijo v nitrat (NO3-). Nitrat je glavni vir dušika za rastline. V rastlinah se dušik vgradi v beljakovine ter dedni material, preostali organizmi ga dobijo s prehrano. Dušik se vrača nazaj v prst z iztrebki v obliki amonijaka ter z razgradnjo odmrlih organskih snovi. V atmosfero se vrne s pomočjo bakterij, ki sodelujejo v procesu denitrifikacije. Dušik je eden izmed elementov, ki je bistven za rast mikroorganizmov, rastlin ter živali. Imenujemo ga tudi nutrient oz. biostimulator. V odpadnih vodah se največkrat dušik pojavlja kot nitrat (NO3-), nitrit (NO2-), amonijak (NH3), amonij (NH4+) ter dušikov plin (N2). Človek na kroženje dušika (dušikov cikel) vpliva na različne načine, najpogosteje s kmetijstvom. V kmetijstvu prevelika uporaba mineralnih gnojil povzroča, da se ob padavinah le-ta izpirajo v podtalnico in v vodotoke. Kmetijstvo na kroženje vpliva tudi z živinorejo, z organskimi odpadki in izpusti gnojevke.

FOSFOR (P)

Fosfor najdemo v obliki topnih fosfatov in se sprošča med preperevanjem ter izpiranjem vulkanskih in sedimentnih kamnin. Potem ga vsrkajo rastline in predelajo v organsko snov. To organsko snov porabijo razkrojevalci/potrošniki. Bakterije sproščajo iz organske snovi fosfate v topni obliki, tako da se te ponovno vključijo v kroženje. Fosfor je prav tako eden osnovnih elementov za rast alg ter ostalih organizmov. Že v preteklosti je veliko fosforja prišlo v naravo z odpadnimi vodami (detergenti, pralni praški). Zaradi čezmejne rasti alg v površinskih vodah je treba nadzorovati količino tega elementa. Komunalne vode ga vsebujejo od 4 do 16 mg/l. V naravi fosfor najdemo v različnih oblikah (organsko vezani fosfor, polifosfati, ortofosfati). Za biološko rast so pomembni ortofosfati.

Posledice evtrofikacije

Evtrofikacija predstavlja problem zaradi svojih številnih negativnih vplivov tako na samo okolje, živalske in rastlinske vrste ter za ljudi. Posledice lahko opredelimo z ekološkega, estetskega, ekonomskega vidika ter iz vidika rekreacije in vpliva na človekovo zdravje.

Če najprej pogledamo ekološki vidik, opazimo, da cvetenje alg zmanjšuje biološko pestrost v ekosistemu. Te združbe organizmov z ostalimi vrstami rastlin tekmujejo za hranila, svetlobo ter prostor. Lahko se zgodi, da se popolnoma spremeni sestava rastlinstva (določene vrste izginejo) in kroženje hranil v vodnem telesu. Ker modrozelene cepljivke za svojo razgradnjo porabljajo kisik, ogrožajo tudi vodno živalstvo. Če ni dovolj kisika, ribe in ostale živali ne morejo preživeti.


Pomor rib zaradi cvetenja alg

Cvetenja alg in cianobakterij vplivajo na estetiko vodnega telesa. Spremeni se lahko barva, pogosto pa prihaja do neprijetnih vonjav. Kaže se tudi negativni vpliv na rekreacijo, saj obstoj večjih območij makrofitov lahko ovira ali prepreči dostop do plovnih poti. Primernost uporabe vode se zmanjša za vodne športe (smučanje, jadranje in ribolov). Kadarkoli imamo opravka s tem problemom, se vse odraža tudi na ekonomskem področju. Vodo moramo z določenimi tehnologijami ustrezno očistiti, da odpravimo okus, neprijetne vonjave in ostale težave. Prekomerno cvetenje lahko zamaši filtre in le še poveča stroške pri čiščenju.

Nekatere vrste cianobakterij so toksične, v vodo sproščajo izločke (toksine). Z njimi škodujejo biodiverziteti in človekovemu zdravju. Toksine lahko razdelimo na 3 osnovne kategorije:
ciklični peptidi mikrocistinskega tipa (usmerjeni so na delovanje jeter)
alkaloidi (nevrotoksini) prizadenejo živčni sistem
lipopolisaharidi imajo nezaželene učinke na kožo

Učinki cikličnih peptidov (najbolj pogosti toksini cianobakterij) se v telesu seštevajo tako, da se njihovo delovanje pri večkratni izpostavljenosti stopnjuje. Poleg zastrupitve povzročajo tudi nastanek tumorjev oziroma jih pospešujejo. Najbolj razširjeni cianotoksini so mikrocistini in nevrotoksini.


Plastenka onesnažene vode

Ukrepi

Kako zmanjšati evtrofikacijo površinskih voda? Najprej moramo preprečiti prekomeren vnos hranil. To lahko dosežemo tako, da zmanjšamo uporabo naravnih in umetnih gnojil v kmetijskih dejavnostih. Čistimo lahko točkovne vire onesnaženja pred izpustom v vodotoke (odpadne vode iz gospodinjstev in industrije temeljito očistimo na čistilnih napravah). V vodah lahko kontroliramo parametre, ki kažejo na obremenjenost voda zaradi človekovega onesnaževanja (koncentracije fosforja in dušika ter njunih spojin) in posledično ob previsokih koncentracijah tudi ukrepamo.

Zaključek

Za konec lahko rečem, da sem se naučila veliko novih stvari o tem okoljskem problemu, ki ga ima bunkeljski svet. Do zdaj sem že vedela nekaj stvari o onesnaževanju voda, za evtrofikacijo pa sem slišala prvič. Mislim, da so si bunkeljni za ta problem krivi čisto sami, saj na različne načine onesnažujejo vodne vire po svetu. Eni s kmetijstvom, drugi z industrijo, tretji z odpadnimi vodami in odpadki. To je res zaskrbljujoče. Če bunkeljni ne bodo ukrepali pravi čas, lahko evtrofikacija povzroči pravo okoljsko katastrofo. Zaradi nje lahko pomre na tisoče rib in drugih vodnih organizmov, saj v vodi zaradi razgradnje alg ne bo dovolj kisika. Spremembe barve vodnih teles in neprijeten vonj v njihovi okolici odganja turiste ter negativno vpliva na estetsko podobo pokrajine. Le kdo bi se želel rekreirati ob takšnem jezeru, ki poleg svoje čudne barve oddaja tudi ogaben vonj? Jaz že ne. Največji problem so toksini, ki jih nekatere alge sproščajo v vodo. Ko bunkeljni takšno vodo nevede spijejo, se zastrupijo. Simptomi pa niso nič kaj prijetni. Kakovostne pitne vode je že zdaj zelo malo, zato se moramo prav vsi potruditi, da je ne onesnažujemo še bolj. Moramo jo ceniti in z njo ravnati trajnostno. Paziti moramo na okolje, v katerem živimo. Brez vode ni življenja!

Rose Night
Pihpuff

Število besed: 1561