Zanieczyszczenie wody - Water pollution

Zanieczyszczenie wód (lub zanieczyszczenie wód) to zanieczyszczenie wód , zwykle w wyniku działalności człowieka, w taki sposób, że negatywnie wpływa na ich zgodne z prawem użytkowanie. Zanieczyszczenie wody zmniejsza zdolność części wód do świadczenia usług ekosystemowych , które w przeciwnym razie zapewniałyby. Zbiorniki wodne obejmują na przykład jeziora , rzeki , oceany , warstwy wodonośne , zbiorniki i wody gruntowe . Zanieczyszczenie wody następuje, gdy zanieczyszczenia są wprowadzane do tych zbiorników wodnych. Na przykład uwalnianie nieodpowiednio oczyszczonych ścieków do wód naturalnych może prowadzić do degradacji tych ekosystemów wodnych . Może to mieć wpływ na wszystkie rośliny i organizmy żyjące w zanieczyszczonych zbiornikach wodnych lub narażone na nie. Skutki mogą uszkadzać poszczególne gatunki i wpływać na naturalne zbiorowiska biologiczne, których są częścią. Zanieczyszczenie wody może również prowadzić do chorób przenoszonych przez wodę u osób korzystających z zanieczyszczonej wody do picia, kąpieli, mycia lub nawadniania .

Zanieczyszczenie wody można sklasyfikować jako zanieczyszczenie wód powierzchniowych (na przykład jezior, strumieni, estuariów i części oceanów w przypadku zanieczyszczenia mórz ) lub zanieczyszczenie wód podziemnych . Źródła zanieczyszczenia wody są źródłami punktowymi lub niepunktowymi . Źródła punktowe mają jedną możliwą do zidentyfikowania przyczynę, taką jak kanalizacja deszczowa lub oczyszczalnia ścieków . Źródła niepunktowe są bardziej rozproszone, takie jak spływy rolnicze . Zanieczyszczenie jest wynikiem skumulowanego efektu w czasie. Dostarczanie czystej wody pitnej jest ważną usługą ekosystemową świadczoną przez niektóre systemy wody pitnej, ale około 785 milionów ludzi na świecie nie ma dostępu do czystej wody pitnej z powodu zanieczyszczenia.

Zanieczyszczenia mogą przybierać postać substancji toksycznych (np. olej, metale, tworzywa sztuczne, pestycydy , trwałe zanieczyszczenia organiczne , odpady przemysłowe), stresujących warunków (np. zmiany pH, niedotlenienie lub niedotlenienie, stresujące temperatury, nadmierne zmętnienie, nieprzyjemny smak lub zapach i zmiany zasolenia) lub organizmy chorobotwórcze. Zanieczyszczenia mogą obejmować substancje organiczne i nieorganiczne . Ciepło może być również zanieczyszczeniem i nazywa się to zanieczyszczeniem termicznym . Częstą przyczyną zanieczyszczenia termicznego jest stosowanie wody jako chłodziwa przez elektrownie i producentów przemysłowych.

Zanieczyszczenie wody jest mierzone poprzez analizę próbek wody i testowanie szeregu parametrów fizycznych, chemicznych i biologicznych. Kontrola zanieczyszczenia wód wymaga odpowiedniej infrastruktury i planów zarządzania oraz ustawodawstwa. Rozwiązania technologiczne mogą obejmować poprawę warunków sanitarnych , oczyszczanie ścieków , oczyszczanie ścieków przemysłowych , oczyszczanie ścieków rolniczych, kontroli erozji , kontrolę osadów i kontroli miejskich spływu (w tym deszczowej i zarządzanie). Skuteczna kontrola spływu miejskiego obejmuje zmniejszenie prędkości i ilości przepływu.

Definicja

Zanieczyszczenia w Kanale Lachine , Kanada

Praktyczna definicja zanieczyszczenia wody brzmi: „Zanieczyszczenie wody to dodanie substancji lub form energii, które bezpośrednio lub pośrednio zmieniają charakter jednolitej części wód w sposób, który negatywnie wpływa na jej zgodne z prawem wykorzystanie”. Dlatego zanieczyszczenie wiąże się z pojęciami przypisywanymi człowiekowi, a mianowicie z negatywnymi zmianami i użytkowaniem akwenu. Woda jest zwykle określana jako zanieczyszczona, gdy jest uszkodzona przez zanieczyszczenia antropogeniczne . Ze względu na te zanieczyszczenia albo nie nadaje się do użytku przez ludzi, takich jak woda pitna , albo przechodzi wyraźną zmianę w swojej zdolności do wspierania społeczności biotycznych, takich jak ryby.

Oddziaływania

Ekosystemy

Zanieczyszczenie wody jest głównym globalnym problemem środowiskowym, ponieważ może prowadzić do degradacji ekosystemów wodnych . Specyficzne zanieczyszczenia prowadzące do zanieczyszczenia wody obejmują szerokie spektrum chemikaliów , patogenów i zmian fizycznych, takich jak podwyższona temperatura. Chociaż wiele chemikaliów i substancji, które podlegają regulacji, może występować naturalnie ( wapń , sód , żelazo, mangan itp.), stężenie zwykle określa, co jest naturalnym składnikiem wody, a co zanieczyszczeniem. Wysokie stężenia naturalnie występujących substancji mogą mieć negatywny wpływ na florę i faunę wodną. Substancjami zubożającymi tlen mogą być materiały naturalne, takie jak materia roślinna (np. liście i trawa), a także chemikalia wytworzone przez człowieka. Inne naturalne i antropogeniczne substancje mogą powodować zmętnienie (zmętnienie), które blokuje światło i zaburza wzrost roślin oraz zatyka skrzela niektórych gatunków ryb.

Istnieje obawa, że ​​zanieczyszczenie wody może uszkodzić fitoplankton w oceanach, który wytwarza 70% tlenu i usuwa dużą część dwutlenku węgla z atmosfery .

Zdrowie publiczne i choroby przenoszone przez wodę

W badaniu opublikowanym w 2017 r. stwierdzono, że „zanieczyszczona woda rozprzestrzenia choroby żołądkowo-jelitowe i infekcje pasożytnicze i zabiła 1,8 miliona ludzi” (są one również określane jako choroby przenoszone przez wodę ).

Eutrofizacja spowodowana zanieczyszczeniem azotem

Zanieczyszczenie azotem (forma zanieczyszczenia wody polegająca na wprowadzaniu do akwenu nadmiernych ilości składników pokarmowych) może powodować eutrofizację , zwłaszcza jezior. Eutrofizacja to wzrost stężenia chemicznych składników pokarmowych w ekosystemie w stopniu, który zwiększa pierwotną produktywność ekosystemu. W zależności od stopnia eutrofizacji mogą wystąpić kolejne negatywne skutki środowiskowe, takie jak niedotlenienie (ubytek tlenu) i poważne pogorszenie jakości wody, które mają wpływ na ryby i inne populacje zwierząt.

Eutrofizacja (z greckiego eutrophos , „dobrze odżywiony”) to proces, w którym cały zbiornik wodny lub jego część staje się stopniowo wzbogacany w minerały i składniki odżywcze . Został również zdefiniowany jako „wzrost produktywności fitoplanktonu wywołany składnikami odżywczymi ”. Zbiorniki wodne o bardzo niskim poziomie składników odżywczych są określane jako oligotroficzne, a te o umiarkowanym poziomie składników odżywczych są określane jako mezotroficzne . Zaawansowana eutrofizacja może być również określana jako stany dystroficzne i hipertroficzne. Eutrofizacja w ekosystemach słodkowodnych jest prawie zawsze spowodowana nadmiarem fosforu.

Przed ingerencją człowieka był to i nadal jest bardzo powolny naturalny proces, w którym składniki odżywcze, zwłaszcza związki fosforu i materia organiczna, gromadzą się w zbiornikach wodnych. Te składniki pokarmowe pochodzą z degradacji i rozpuszczania minerałów w skałach oraz przez działanie porostów, mchów i grzybów aktywnie wymiatających składniki odżywcze ze skał. Eutrofizacja antropogeniczna lub kulturowa jest często znacznie szybszym procesem, w którym składniki odżywcze są dodawane do zbiornika wodnego z szerokiej gamy zanieczyszczeń, w tym nieoczyszczonych lub częściowo oczyszczonych ścieków , ścieków przemysłowych i nawozów pochodzących z praktyk rolniczych. Zanieczyszczenie substancjami biogennymi , forma zanieczyszczenia wód, jest główną przyczyną eutrofizacji wód powierzchniowych , w których nadmiar substancji odżywczych, zwykle azotu lub fosforu , stymuluje wzrost glonów i roślin wodnych .

zakwaszenie oceanu

Zakwaszenie oceanów to kolejny wpływ zanieczyszczenia wody.

Morskie zakwaszanie jest prowadzone spadek pH wartości z ziemi jest oceanach , spowodowane przez absorpcję dwutlenku węgla ( CO
2
) z atmosfery . Główną przyczyną zakwaszenia oceanów jest spalanie paliw kopalnych . Zakwaszenie oceanów jest jednym z kilku skutków zmiany klimatu na oceany . Woda morska jest lekko zasadowa (oznacza pH > 7), a zakwaszenie oceanów wiąże się raczej z przejściem w kierunku warunków neutralnych pH niż z przejściem do warunków kwasowych (pH < 7). Obawy związane z zakwaszeniem oceanów polegają na tym, że może ono prowadzić do zmniejszonej produkcji muszli mięczaków i innych organizmów wodnych z muszlami z węglanu wapnia , a także do innych wyzwań fizjologicznych dla organizmów morskich. Organizmy z łupinami węglanu wapnia nie mogą się rozmnażać w wodach o wysokiej nasyconej kwasowości. Szacuje się, że 30-40% dwutlenku węgla z działalności człowieka uwalnianego do atmosfery rozpuszcza się w oceanach, rzekach i jeziorach. Część z nich reaguje z wodą tworząc kwas węglowy . Niektóre z powstałych cząsteczek kwasu węglowego dysocjują na jon wodorowęglanowy i jon wodorowy, zwiększając w ten sposób kwasowość oceanu ( stężenie jonów H + ).

Zanieczyszczenia i ich źródła

Przegląd

Jeżeli zanieczyszczenie wód pochodzi ze ścieków (ścieki komunalne), głównymi zanieczyszczeniami są: zawiesina, biodegradowalna materia organiczna, składniki pokarmowe i organizmy chorobotwórcze.

Zanieczyszczenia i ich skutki (źródłami tych zanieczyszczeń są ścieki komunalne i przemysłowe, spływy miejskie, działalność rolnicza i pastwiskowa). Przyjęty z
Zanieczyszczający Główny reprezentatywny parametr Możliwy wpływ zanieczyszczenia
Zawiesiny Zawiesina całkowita
Biodegradowalna materia organiczna Biologiczne zapotrzebowanie tlenu
  • Zużycie tlenu
  • Śmierć ryb
  • Warunki septyczne
Składniki odżywcze
Patogeny Choroby przenoszone przez wodę
Nieulegająca biodegradacji materia organiczna
Nieorganiczne rozpuszczone ciała stałe

Patogeny ze ścieków i rolnictwa

Plakat uczący ludzi w Azji Południowej o działalności człowieka prowadzącej do zanieczyszczenia źródeł wody

Chorobotwórcze mikroorganizmy są określane jako czynniki chorobotwórcze . Główne grupy organizmów chorobotwórczych to: (a) bakterie, (b) wirusy, (c) pierwotniaki i (d) robaki. W praktyce organizmy wskaźnikowe są wykorzystywane do badania patogennego zanieczyszczenia wody, ponieważ wykrycie organizmów chorobotwórczych w próbce wody jest trudne i kosztowne ze względu na ich niskie stężenia. Najczęściej stosowanymi wskaźnikami (wskaźnik bakteryjny ) skażenia próbek wody kałami są: bakterie z grupy coli ogółem (TC), bakterie z grupy coli typu kał (FC) lub bakterie z grupy coli termotolerancyjne, Escherichia coli (EC).

Patogeny mogą wywoływać choroby przenoszone przez wodę zarówno u ludzi, jak i zwierząt. Niektóre drobnoustroje występujące czasami w zanieczyszczonych wodach powierzchniowych, które powodują problemy zdrowotne człowieka, obejmują: Burkholderia pseudomallei , Cryptosporidium parvum , Giardia lamblia , Salmonella , norowirus i inne wirusy, pasożytnicze robaki, w tym typ Schistosoma .

Źródłem wysokiego poziomu patogenów w zbiornikach wodnych może być ludzki kał (z powodu otwartej defekacji ), ścieki , czarna woda , obornik , który przedostał się do zbiornika wodnego. Przyczyną tego może być brak warunków sanitarnych lub źle funkcjonujących na terenie sanitarne instalacje ( szamba , latryn ), oczyszczalnie ścieków bez etapów dezynfekcji, sanitarnej kanalizacji przepełnienia i połączeniu przepełnienia kanalizacji (CSO) podczas wydarzeń burzowych i intensywnego rolnictwa (słabo zarządzanych operacji hodowlanych).

Zabłocona rzeka zanieczyszczona osadami.

Niebiodegradowalne związki organiczne

Zanieczyszczenia mogą obejmować nieulegające biodegradacji substancje organiczne . Wiele z tych substancji chemicznych jest toksycznych .

Boom na wywóz śmieci w celu zmniejszenia zanieczyszczenia w miejskim strumieniu w Auckland w Nowej Zelandii.

Wszystkie poniższe związki mogą przedostać się do zbiorników wodnych poprzez ścieki surowe lub nawet zrzuty ścieków oczyszczonych (jest to spowodowane tym, że usuwanie tych „mikrozanieczyszczeń” jest skomplikowane i kosztowne (patrz również poniżej w części Kontroli i redukcji)):

Trwałe zanieczyszczenia organiczne

Trwałe zanieczyszczenia organiczne (POP), czasami nazywane „odwiecznymi chemikaliami”, to związki organiczne odporne na degradację środowiskową poprzez procesy chemiczne , biologiczne i fotolityczne . Jest to toksyczna substancja chemiczna, która niekorzystnie wpływa na zdrowie człowieka i środowisko na całym świecie. Ponieważ mogą być przenoszone przez wiatr i wodę, większość TZO generowanych w jednym kraju może i ma wpływ na ludzi i dziką przyrodę z dala od miejsca, w którym są używane i uwalniane. Wpływ TZO na zdrowie ludzi i środowisko został omówiony z zamiarem wyeliminowania lub poważnego ograniczenia ich produkcji przez społeczność międzynarodową podczas Konwencji sztokholmskiej w sprawie trwałych zanieczyszczeń organicznych w 2001 r. Stany Zjednoczone podjęły zdecydowane działania krajowe w celu zmniejszenia emisji TZO . Na przykład żaden z oryginalnych pestycydów TZO wymienionych w Konwencji Sztokholmskiej nie jest obecnie zarejestrowany do sprzedaży i dystrybucji w Stanach Zjednoczonych, aw 1978 roku Kongres zabronił produkcji PCB i surowo ograniczył wykorzystanie pozostałych zapasów PCB. Ponadto od 1987 r. EPA i stany skutecznie ograniczyły uwalnianie do środowiska dioksyn i furanów do ziemi, powietrza i wody ze źródeł amerykańskich.

Wiele TZO jest obecnie lub było w przeszłości stosowanych jako pestycydy , rozpuszczalniki , farmaceutyki i chemikalia przemysłowe. Chociaż niektóre POP powstają w sposób naturalny (np. z wulkanów), większość jest dziełem człowieka.

Trwałe zanieczyszczenia farmaceutyczne środowiska

Zanieczyszczenie wody z powodu trwałych zanieczyszczeń farmaceutycznych środowiska może mieć daleko idące konsekwencje:

Efekt środowiskowy farmaceutyki i produkty do pielęgnacji ciała (PPCPs) jest badana co najmniej od 1990 roku. PPCP obejmują substancje stosowane przez osoby fizyczne ze względów zdrowotnych lub kosmetycznych oraz produkty wykorzystywane przez agrobiznes w celu pobudzenia wzrostu lub zdrowia zwierząt gospodarskich. Ponad dwadzieścia milionów ton PPCP jest produkowanych każdego roku. Unia Europejska zadeklarowała farmaceutycznych pozostałości z potencjałem zanieczyszczenia wody i gleby jako „substancje priorytetowe”. [3]

PPCP zostały wykryte w zbiornikach wodnych na całym świecie. Potrzebne są dalsze badania, aby ocenić ryzyko toksyczności , trwałości i bioakumulacji , ale obecny stan badań pokazuje, że produkty higieny osobistej wpływają na środowisko i inne gatunki, takie jak rafy koralowe i ryby. PPCP obejmują środowiskowe trwałe zanieczyszczenia farmaceutyczne (EPPP) i są jednym z rodzajów trwałych zanieczyszczeń organicznych . Nie są one usuwane w konwencjonalnych oczyszczalniach ścieków, ale wymagają czwartego stopnia oczyszczania, którego nie ma wiele oczyszczalni.

Zanieczyszczenia nieorganiczne

Nieorganiczne zanieczyszczenia wody obejmują na przykład:

Zanieczyszczenia ze ścieków przemysłowych

Jeżeli zanieczyszczenie pochodzi ze ścieków przemysłowych, to zanieczyszczenia mogą obejmować:

Skład ścieków przemysłowych jest bardzo zróżnicowany. Jest to częściowa lista zanieczyszczeń chemicznych lub fizycznych, które mogą znajdować się w ściekach przemysłowych:

Odpady stałe i tworzywa sztuczne

Odpady stałe mogą przedostawać się do zbiorników wodnych przez nieoczyszczone ścieki, przelewy kanalizacji ogólnospławnej, spływ miejski, ludzi wyrzucających śmieci do środowiska, wiatr przenoszący stałe odpady komunalne z wysypisk i tak dalej. Skutkuje to zanieczyszczeniem makroskopowym – dużymi widocznymi przedmiotami zanieczyszczającymi wodę – ale także zanieczyszczeniem mikroplastikami, które nie są bezpośrednio widoczne. Termin szczątki morskie jest używany w kontekście zanieczyszczenia oceanów.

Śmieci morskie , znane również jako odpady morskie, to odpady stworzone przez człowieka, które celowo lub przypadkowo zostały wyrzucone do morza lub oceanu . Pływające szczątki oceaniczne mają tendencję do gromadzenia się w środku wirów i na liniach brzegowych , często osadzając się na mieliźnie, kiedy to znane są jako śmieci na plaży lub przypływy. Celowe usuwanie odpadów do morza nazywa się zrzutem oceanicznym . Obecne są również naturalnie występujące szczątki, takie jak dryfujące drewno i dryfujące nasiona .

Wraz z rosnącym wykorzystaniem tworzyw sztucznych , wpływ człowieka stał się problemem, ponieważ wiele rodzajów (petrochemicznych) tworzyw sztucznych nie ulega szybkiej biodegradacji , podobnie jak materiały naturalne lub organiczne. Największy pojedynczy rodzaj zanieczyszczenia tworzywami sztucznymi (~10%) i większość dużych tworzyw sztucznych w oceanach to wyrzucane i gubione sieci z przemysłu rybnego. Tworzywa sztuczne przenoszone przez wodę stanowią poważne zagrożenie dla ryb , ptaków morskich , gadów morskich i ssaków morskich , a także dla łodzi i wybrzeży. Do tego problemu przyczyniają się wyrzucanie śmieci , rozlewanie się kontenerów, wyrzucanie śmieci do kanalizacji burzowej i cieków wodnych oraz wyrzucane przez wiatr odpady na wysypiskach . To zwiększone zanieczyszczenie wody spowodowało poważne negatywne skutki, takie jak sieci widm, które chwytają zwierzęta, koncentracja plastikowych śmieci w ogromnych morskich śmieciach oraz rosnące stężenie zanieczyszczeń w łańcuchu pokarmowym .

Coraz większym problemem związanym z zanieczyszczeniem ekosystemu morskiego tworzywami sztucznymi jest stosowanie mikrodrobin plastiku . Mikroplastiki to małe kuleczki z tworzywa sztucznego o szerokości mniejszej niż 5 milimetrów, które powszechnie można znaleźć w mydłach do rąk, środkach do mycia twarzy i innych złuszczaczach. Kiedy te produkty są używane, mikrodrobiny plastiku trafiają przez system filtracji wody do oceanu, ale ze względu na swój mały rozmiar prawdopodobnie nie zostaną wychwycone przez ekrany wstępnego oczyszczania w oczyszczalniach ścieków. Koraliki te są szkodliwe dla organizmów w oceanie, zwłaszcza filtrów filtrujących, ponieważ mogą łatwo połknąć plastik i zachorować. Mikroplastiki są takim problemem, ponieważ ze względu na ich rozmiar trudno jest je wyczyścić, więc ludzie mogą próbować uniknąć używania tych szkodliwych tworzyw sztucznych, kupując produkty, które wykorzystują bezpieczne dla środowiska peelingi.

Ponieważ plastik jest tak szeroko stosowany na całym świecie, mikroplastik stał się szeroko rozpowszechniony w środowisku morskim. Na przykład mikrodrobiny plastiku można znaleźć na piaszczystych plażach i wodach powierzchniowych, a także w słupie wody i osadach głębinowych. Mikrodrobiny plastiku znajdują się również w wielu innych rodzajach cząstek morskich, takich jak martwy materiał biologiczny (tkanki i muszle) oraz niektóre cząstki gleby (nadmuchiwane przez wiatr i przenoszone do oceanu przez rzeki). Po dotarciu do środowiska morskiego los mikrodrobin plastiku zależy od naturalnie występujących czynników, takich jak wiatry i powierzchniowe prądy oceaniczne. Modele numeryczne są w stanie śledzić małe szczątki plastiku (mikro- i mezoplastyki) dryfujące w oceanie, przewidując w ten sposób ich los.
Mikrodrobiny plastiku są szeroko wykrywane w światowych środowiskach wodnych. Pierwsze badanie dotyczące mikrodrobin plastiku w ekosystemach słodkowodnych zostało opublikowane w 2011 r. i wykazało średnio 37,8 fragmentów na metr kwadratowy próbek osadów z jeziora Huron . Ponadto badania wykazały, że MP (mikroplastik) jest obecny we wszystkich Wielkich Jeziorach ze średnim stężeniem 43 000 cząstek MP km- 2 . Mikrodrobiny plastiku wykryto również w ekosystemach słodkowodnych poza Stanami Zjednoczonymi. W Kanadzie trzyletnie badania wykazały średnie stężenie mikroplastiku 193,420 cząstek km- 2 w jeziorze Winnipeg . Żaden z wykrytych mikrodrobin plastiku nie był mikrogranulkami ani kulkami, a większość była włóknami powstałymi w wyniku rozpadu większych cząstek, tkanin syntetycznych lub opadów atmosferycznych. Najwyższe stężenie mikroplastiku, jakie kiedykolwiek odkryto w badanym ekosystemie słodkowodnym, odnotowano w rzece Ren, wynoszące 4000 MP cząstek kg -1 .

Rodzaje zanieczyszczeń wód powierzchniowych

Zanieczyszczona rzeka osuszająca opuszczoną kopalnię miedzi na Anglesey

Zanieczyszczenie rzek, jezior i oceanów

Zanieczyszczenie wód powierzchniowych obejmuje zanieczyszczenie rzek, jezior i oceanów . Podzbiór zanieczyszczeń wód powierzchniowych to zanieczyszczenia mórz, które wpływają na oceany. Zanieczyszczenie substancjami odżywczymi odnosi się do skażenia nadmiernym dopływem substancji odżywczych .

Według szacunków Wspólnego Programu Monitorowania Zaopatrzenia w Wodę i Urządzeń Sanitarnych na całym świecie około 4,5 miliarda ludzi nie było w stanie bezpiecznie zarządzać urządzeniami sanitarnymi w 2017 roku . Brak dostępu do urządzeń sanitarnych jest niepokojący i często prowadzi do zanieczyszczenia wody, np. poprzez praktykę otwartej defekacji : podczas opadów deszczu lub powodzi ludzkie odchody są przenoszone z gruntu, gdzie zostały zdeponowane do wód powierzchniowych. Proste latryny mogą również zostać zalane podczas opadów deszczu.

Przepełnienie kanalizacji podczas burz może prowadzić do zanieczyszczenia wody nieoczyszczonymi ściekami. Takie zdarzenia nazywane są przelewami kanalizacji sanitarnej lub przelewami kanalizacji ogólnospławnej .

zanieczyszczenie morza

Zanieczyszczenie morza ma miejsce, gdy substancje wykorzystywane lub rozprzestrzeniane przez ludzi, takie jak odpady przemysłowe , rolnicze i mieszkalne , cząstki stałe , hałas , nadmiar dwutlenku węgla lub organizmy inwazyjne dostają się do oceanu i powodują tam szkodliwe skutki. Większość tych odpadów (80%) pochodzi z działalności na lądzie, chociaż transport morski ma również znaczący udział. Ponieważ większość napływu pochodzi z lądu, poprzez rzeki , ścieki lub atmosferę, oznacza to, że szelfy kontynentalne są bardziej podatne na zanieczyszczenia. Zanieczyszczenie powietrza jest również czynnikiem przyczyniającym się do wynoszenia cząstek żelaza, kwasu węglowego, azotu, krzemu, siarki, pestycydów lub pyłu do oceanu. Zanieczyszczenie pochodzi często Nonpoint źródeł , takich jak rolne spływania , wiatrem zanieczyszczeniami i kurzem. Te niepunktowe źródła są w dużej mierze spowodowane spływami, które dostają się do oceanu przez rzeki, ale zanieczyszczenia i pyły przenoszone przez wiatr mogą również odgrywać pewną rolę, ponieważ te zanieczyszczenia mogą osadzać się w ciekach wodnych i oceanach. Ścieżki zanieczyszczenia obejmują bezpośrednie zrzuty, spływy lądowe, zanieczyszczenie statków, zanieczyszczenie atmosfery i, potencjalnie, górnictwo głębinowe .

Rodzaje zanieczyszczeń morskich można podzielić na zanieczyszczenia pochodzące z odpadów morskich , zanieczyszczenia z tworzyw sztucznych , w tym mikrodrobiny plastiku , zakwaszenie oceanów , zanieczyszczenie substancjami odżywczymi , toksyny i podwodny hałas. Zanieczyszczenie oceanów tworzywami sztucznymi to rodzaj zanieczyszczenia mórz tworzywami sztucznymi , od dużych oryginalnych materiałów, takich jak butelki i torby, po mikrodrobiny plastiku powstałe w wyniku fragmentacji tworzywa sztucznego. Morskie szczątki to głównie wyrzucone ludzkie śmieci, które unoszą się lub są zawieszone w oceanie. Zanieczyszczenie tworzywami sztucznymi jest szkodliwe dla życia morskiego .

Zanieczyszczenie substancjami odżywczymi

Zanieczyszczenie substancjami odżywczymi spowodowane powierzchniowym spływaniem gleby i nawozów podczas burzy

Zanieczyszczenie substancjami odżywczymi, forma zanieczyszczenia wody, odnosi się do skażenia nadmiernym dopływem składników odżywczych . Jest to główną przyczyną eutrofizacji z wód powierzchniowych , w których nadmiar składników pokarmowych, zwykle atomu azotu, albo fosforu , stymulują glonów wzrostu. Źródła zanieczyszczeń odżywczych należą spływu powierzchniowego z pól rolniczych i pastwisk, zrzutów z szamb i feedlots oraz emisji ze spalania. Ścieki surowe w dużym stopniu przyczyniają się do eutrofizacji kultur, ponieważ ścieki są bogate w składniki odżywcze. Uwalnianie nieoczyszczonych ścieków do dużego akwenu określane jest mianem zrzutu ścieków i nadal występuje na całym świecie. Nadmiar reaktywnych związków azotu w środowisku wiąże się z wieloma problemami środowiskowymi na dużą skalę. Należą do eutrofizacji z wód powierzchniowych , szkodliwych glonów , niedotlenienie , kwaśne deszcze , nasycenie azotem w lasach i zmianom klimatu .

Od czasu boomu rolniczego w latach 1910-tych i ponownie w latach 40-tych, aby sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu na żywność, produkcja rolna w dużym stopniu opiera się na stosowaniu nawozów. Nawóz to naturalna lub chemicznie modyfikowana substancja, która pomaga glebie stać się bardziej żyznej. Nawozy te zawierają duże ilości fosforu i azotu, co powoduje, że do gleby przedostają się nadmierne ilości składników pokarmowych. Azot , fosfor i potas to podstawowe składniki odżywcze „Wielkiej 3” w nawozach komercyjnych, każdy z tych podstawowych składników odżywczych odgrywa kluczową rolę w żywieniu roślin. Gdy azot i fosfor nie są w pełni wykorzystywane przez rosnące rośliny, mogą zostać utracone z pól uprawnych i negatywnie wpłynąć na jakość powietrza i wody w dole rzeki. Te składniki odżywcze mogą ostatecznie trafić do ekosystemów wodnych i przyczyniają się do zwiększonej eutrofizacji. Kiedy rolnicy rozprowadzają nawóz, czy to organiczny czy syntetyczny, większość nawozu zamieni się w spływ, który zbiera się w dół strumienia, generując kulturową eutrofizację.

Zanieczyszczenie termiczne

Elektrownia Brayton Punkt w Massachusetts odprowadza podgrzaną wodę do Mount Hope Bay .
Zanieczyszczenie termiczne , czasami nazywane „wzbogacaniem termicznym”, to degradacja jakości wody w wyniku dowolnego procesu, który zmienia temperaturę wody otoczenia . Zanieczyszczenie termiczne to wzrost lub spadek temperatury naturalnego akwenu spowodowany wpływem człowieka. Zanieczyszczenie termiczne, w przeciwieństwie do zanieczyszczenia chemicznego, powoduje zmianę właściwości fizycznych wody. Częstą przyczyną zanieczyszczenia termicznego jest stosowanie wody jako chłodziwa przez elektrownie i producentów przemysłowych. Spływy miejskiewody deszczowe odprowadzane do wód powierzchniowych z dachów, dróg i parkingów — oraz ze zbiorników mogą być również źródłem zanieczyszczenia termicznego. Zanieczyszczenie termiczne może być również spowodowane wypuszczaniem bardzo zimnej wody z dna zbiorników do cieplejszych rzek.

Podwyższona temperatura wody obniża poziom tlenu (ze względu na niższy poziom rozpuszczonego tlenu , ponieważ gazy są gorzej rozpuszczalne w cieplejszych cieczach), co może zabijać ryby (które mogą następnie gnić) i zmieniać skład łańcucha pokarmowego , zmniejszać bioróżnorodność gatunków i sprzyjać inwazji nowych gatunki ciepłolubne .

Wycieki ropy

Wyciek oleju jest uwolnienie cieczy naftowego węglowodoru do środowiska, w szczególności dla ekosystemu morskiego , z powodu działalności człowieka i jest formą zanieczyszczenia . Termin ten jest zwykle stosowany do wycieków ropy naftowej w morzu, w których olej jest uwalniany do oceanów lub wód przybrzeżnych , ale wycieki mogą również wystąpić na lądzie. Wycieki ropy mogą być spowodowane wyciekami ropy naftowej z tankowców , platform wiertniczych , platform wiertniczych i studni , a także wyciekami produktów rafinacji ropy naftowej (takich jak benzyna , olej napędowy ) i ich produktów ubocznych, cięższymi paliwami używanymi przez duże statki, np. paliwo bunkrowe lub wyciek jakichkolwiek zaolejonych odpadów lub zużytego oleju .

Inni

Introdukcja wodnych organizmów inwazyjnych jest również formą zanieczyszczenia wody. Powoduje zanieczyszczenie biologiczne .

Zanieczyszczenie wód gruntowych

Zanieczyszczenie wód gruntowych (zwane również zanieczyszczeniem wód gruntowych) występuje, gdy zanieczyszczenia są uwalniane do gruntu i przedostają się do wód gruntowych . Ten rodzaj zanieczyszczenia wody może również wystąpić w sposób naturalny ze względu na obecność drobnego i niepożądanego składnika, zanieczyszczenia lub zanieczyszczenia w wodach gruntowych, w którym to przypadku jest bardziej prawdopodobne jako zanieczyszczenie niż zanieczyszczenie . Zanieczyszczenia mogą pochodzić z przydomowych systemów sanitarnych , składowisk odpadów , ścieków z oczyszczalni ścieków , nieszczelnych kanałów ściekowych, stacji benzynowych lub nadmiernego stosowania nawozów w rolnictwie . Zanieczyszczenie (lub skażenie) może również wystąpić z naturalnie występujących zanieczyszczeń, takich jak arsen lub fluor . Korzystanie z zanieczyszczonych wód gruntowych stwarza zagrożenie dla zdrowia publicznego poprzez zatrucie lub rozprzestrzenianie się chorób (choroby przenoszone przez wodę ).

Zanieczyszczenie często tworzy smugę zanieczyszczeń w warstwie wodonośnej . Ruch wody i dyspersja w warstwie wodonośnej powoduje rozproszenie zanieczyszczenia na większym obszarze. Jego posuwająca się granica, często nazywana krawędzią pióropusza, może przecinać się ze studniami wód gruntowych i powierzchniowymi, takimi jak wycieki i źródła, czyniąc dostawy wody niebezpiecznymi dla ludzi i dzikiej przyrody. Ruch smugi, zwany frontem smugi, można analizować za pomocą modelu transportu hydrologicznego lub modelu wód gruntowych . Analiza zanieczyszczenia wód podziemnych może koncentrować się na charakterystyce gleby i geologii terenu , hydrogeologii , hydrologii oraz rodzaju zanieczyszczeń. Na transport zanieczyszczeń mają wpływ różne mechanizmy, np. dyfuzja , adsorpcja , opady , rozpad w wodach gruntowych.

Według rodzaju źródła

Źródła zanieczyszczenia wód powierzchniowych można podzielić na dwie kategorie ze względu na ich pochodzenie: źródła punktowe i źródła niepunktowe.

Źródła punktowe

Zanieczyszczenie wody ze źródła punktowego odnosi się do zanieczyszczeń, które dostają się do cieków wodnych z jednego, możliwego do zidentyfikowania źródła, takiego jak rura lub rów . Przykładami źródeł w tej kategorii są zrzuty z oczyszczalni ścieków , fabryki lub miejskiej kanalizacji deszczowej .

USA ustawa Clean Water (CWA) definiuje źródło punktowe dla regulacyjnych celów egzekwowania (patrz Stany Zjednoczone regulację źródła zanieczyszczenia wody punkt ). Definicja źródła punktowego CWA została zmieniona w 1987 r. i obejmuje miejskie systemy kanalizacji deszczowej, a także przemysłowe wody deszczowe, np. z placów budowy.

Źródła niepunktowe

Zanieczyszczenie źródła niepunktowego (NPS) odnosi się do zanieczyszczenia rozproszonego (lub zanieczyszczenia ) wody lub powietrza, które nie pochodzi z jednego, odrębnego źródła. Ten rodzaj zanieczyszczenia jest często skumulowanym efektem niewielkich ilości zanieczyszczeń zebranych z dużego obszaru. W przeciwieństwie do zanieczyszczeń punktowych, które pochodzą z jednego źródła. Zanieczyszczenia ze źródeł niepunktowych na ogół wynikają z spływów lądowych , opadów atmosferycznych, depozycji atmosferycznej , drenażu , przesiąkania lub modyfikacji hydrologicznych (opady deszczu i topnienia śniegu), gdzie śledzenie zanieczyszczenia z powrotem do jednego źródła jest trudne. Niepunktowe źródło zanieczyszczenia wody wpływa na zbiornik wodny ze źródeł takich jak zanieczyszczone spływy z obszarów rolniczych spływające do rzeki lub zanieczyszczenia przenoszone przez wiatr unoszące się do morza. Zanieczyszczenie powietrza ze źródeł niepunktowych wpływa na jakość powietrza, ze źródeł takich jak kominy lub rury wydechowe samochodów . Chociaż te zanieczyszczenia pochodzą ze źródła punktowego, zdolność transportu na duże odległości i wiele źródeł zanieczyszczenia sprawiają, że jest to niepunktowe źródło zanieczyszczenia; gdyby zrzuty miały miejsce do akwenu lub do atmosfery w jednym miejscu, zanieczyszczenie byłoby jednopunktowe.

Pomiar

Ekolodzy przygotowujący autosamplery wody.

Zanieczyszczenie wody można analizować za pomocą kilku szerokich kategorii metod: fizycznych, chemicznych i biologicznych. Niektóre metody , takie jak temperatura, mogą być prowadzone in situ , bez pobierania próbek. Inne obejmują pobieranie próbek, a następnie specjalistyczne testy analityczne w laboratorium. Opublikowano znormalizowane, zwalidowane analityczne metody badawcze dla próbek wody i ścieków.

Typowe testy fizyczne wody obejmują temperaturę, przewodność właściwą lub przewodność elektryczną (EC) lub przewodność, stężenia ciał stałych (np. całkowitą zawiesinę ciał stałych (TSS)) i zmętnienie . Próbki wody można badać metodami chemii analitycznej . Wiele opublikowanych metod badawczych jest dostępnych zarówno dla związków organicznych, jak i nieorganicznych. Często stosowanymi parametrami, które są określane ilościowo, są: pH , biochemiczne zapotrzebowanie na tlen (BZT), chemiczne zapotrzebowanie na tlen (COD), tlen rozpuszczony (DO), twardość całkowita , składniki odżywcze ( związki azotu i fosforu , np. azotany i ortofosforany ), metale (w tym miedź, cynk , kadm , ołów i rtęć ), oleje i tłuszcze, całkowite węglowodory ropopochodne (TPH), środki powierzchniowo czynne i pestycydy .

Próbowanie

Złożoność jakości wody jako przedmiotu znajduje odzwierciedlenie w wielu typach pomiarów wskaźników jakości wody. Niektóre pomiary jakości wody najdokładniej wykonuje się na miejscu, ponieważ woda istnieje w równowadze z otoczeniem . Pomiary powszechnie wykonywane na miejscu iw bezpośrednim kontakcie z danym źródłem wody obejmują temperaturę , pH , rozpuszczony tlen , przewodność , potencjał redukcji tlenu (ORP) , zmętnienie i głębokość dysku Secchiego .

Pobieranie próbek wody do badań fizycznych lub chemicznych można przeprowadzić kilkoma metodami, w zależności od wymaganej dokładności i charakterystyki zanieczyszczenia. Metody próbkowania obejmują na przykład proste próbkowanie losowe, próbkowanie warstwowe , próbkowanie systematyczne i siatkowe, adaptacyjne próbkowanie skupione , pobieranie próbek, monitorowanie półciągłe i ciągłe, próbkowanie pasywne , zdalny nadzór, teledetekcja i biomonitoring . Zastosowanie próbników pasywnych znacznie zmniejsza koszty i potrzebę infrastruktury w miejscu pobierania próbek.

Wiele przypadków skażenia jest mocno ograniczonych w czasie, najczęściej w związku z deszczem. Z tego powodu próbki „pobrane” są często niewystarczające do pełnego określenia ilościowego poziomu zanieczyszczenia. Naukowcy gromadzący tego typu dane często wykorzystują urządzenia do automatycznego pobierania próbek , które pompują porcje wody w odstępach czasu lub zrzutu .

Testy biologiczne

Stosowanie biomonitora określa się mianem monitoringu biologicznego . Odnosi się to do pomiaru określonych właściwości organizmu w celu uzyskania informacji o otaczającym środowisku fizycznym i chemicznym. Testy biologiczne obejmują wykorzystanie wskaźników roślinnych, zwierzęcych lub mikrobiologicznych do monitorowania stanu ekosystemu wodnego . Są to wszelkie gatunki biologiczne lub grupy gatunków, których funkcja, populacja lub stan mogą ujawnić obecny stopień integralności ekosystemu lub środowiska. Jednym z przykładów grupy bioindykatorów są widłonogi i inne małe skorupiaki wodne, które są obecne w wielu zbiornikach wodnych. Takie organizmy można monitorować pod kątem zmian (biochemicznych, fizjologicznych lub behawioralnych), które mogą wskazywać na problem w ich ekosystemie.

Rozpowszechnienie

Udział jednolitych części wód o dobrej jakości wody w 2020 r. ( Jednostka wód jest klasyfikowana jako „dobra” jakość, jeśli co najmniej 80% wartości monitorowania spełnia docelowe poziomy jakości, zob. także cel zrównoważonego rozwoju 6 , wskaźnik 6.3.2)

Zanieczyszczenie wody jest problemem zarówno w krajach rozwijających się, jak iw krajach rozwiniętych .

Według kraju

Na przykład zanieczyszczenie wody w Indiach i Chinach jest szeroko rozpowszechnione. Około 90 procent wody w miastach Chin jest zanieczyszczone.

Kontrola i redukcja

Widok reaktorów wtórnego oczyszczania (proces osadu czynnego) w Zaawansowanej Oczyszczalni Ścieków Blue Plains , Waszyngton, DC, Stany Zjednoczone. W oddali widać budynek komór fermentacyjnych osadu i reaktory hydrolizy termicznej.

Filozofia kontroli zanieczyszczeń

Jednym z aspektów ochrony środowiska są obowiązkowe regulacje, ale to tylko część rozwiązania. Inne ważne narzędzia kontroli zanieczyszczeń to edukacja ekologiczna, instrumenty ekonomiczne, siły rynkowe i bardziej rygorystyczne egzekwowanie. Normy mogą być „precyzyjne” (dla określonej wymiernej wartości minimalnej lub maksymalnej dla substancji zanieczyszczającej) lub „nieprecyzyjne”, co wymagałoby zastosowania najlepszej dostępnej technologii (BAT) lub najlepszej praktycznej opcji środowiskowej (BPEO). Rynkowe instrumenty ekonomiczne kontroli zanieczyszczeń mogą obejmować: opłaty, dotacje, systemy depozytów lub refundacji, tworzenie rynku kredytów zanieczyszczających oraz zachęty do egzekwowania.

Dążenie do holistycznego podejścia w kontroli zanieczyszczeń chemicznych łączy następujące podejścia: zintegrowane środki kontroli, względy transgraniczne, uzupełniające i uzupełniające środki kontroli, względy cyklu życia , wpływ mieszanin chemicznych.

Kontrola zanieczyszczenia wód wymaga odpowiedniej infrastruktury i planów zarządzania. Infrastruktura może obejmować oczyszczalnie ścieków , np. oczyszczalnie ścieków i przemysłowe oczyszczalnie ścieków. Oczyszczanie ścieków rolniczych w gospodarstwach rolnych i kontrola erozji na placach budowy mogą również pomóc w zapobieganiu zanieczyszczeniu wody. Skuteczna kontrola spływu miejskiego obejmuje zmniejszenie prędkości i ilości przepływu.

Zanieczyszczenie wód wymaga ciągłej oceny i rewizji polityki zasobów wodnych na wszystkich poziomach (międzynarodowym po poszczególne warstwy wodonośne i studnie).

Sanitariaty i oczyszczanie ścieków

Kału osad zebrano z latryn jest wrzucano do rzeki w slumsie Korogocho w Nairobi , w Kenii .

Ścieki komunalne (lub ścieki ) mogą być oczyszczane w scentralizowanych oczyszczalniach ścieków , zdecentralizowanych systemach kanalizacyjnych , rozwiązaniach opartych na przyrodzie lub w przydomowych oczyszczalniach ścieków i szambach . Na przykład stawy stabilizujące ścieki są tanią opcją oczyszczania ścieków, szczególnie w regionach o ciepłym klimacie. Światło UV (światło słoneczne) może być wykorzystywane do degradacji niektórych zanieczyszczeń w stawach stabilizujących ścieki (laguny ściekowe). Korzystanie z bezpiecznie zarządzanych usług sanitarnych zapobiegłoby zanieczyszczeniu wody spowodowanemu brakiem dostępu do urządzeń sanitarnych.

Dobrze zaprojektowane i działające systemy (tj. z wtórnymi etapami oczyszczania lub bardziej zaawansowanym oczyszczaniem trzeciego stopnia) mogą usunąć 90 procent lub więcej ładunku zanieczyszczeń w ściekach. Niektóre rośliny mają dodatkowe systemy usuwania składników odżywczych i patogenów. Chociaż takie zaawansowane techniki oczyszczania niewątpliwie ograniczą zrzuty mikrozanieczyszczeń, mogą również skutkować dużymi kosztami finansowymi, a także niepożądanym dla środowiska wzrostem zużycia energii i emisji gazów cieplarnianych .

Przepełnienia kanalizacji podczas burz można rozwiązać poprzez terminową konserwację i modernizację systemu kanalizacyjnego . W Stanach Zjednoczonych miasta z dużymi połączonymi systemami nie realizowały projektów separacji obejmujących cały system ze względu na wysokie koszty, ale wdrożyły częściowe projekty separacji i podejścia do zielonej infrastruktury . W niektórych przypadkach gminy zainstalowały dodatkowe magazyny CSO lub zwiększyły zdolność oczyszczania ścieków.

Oczyszczanie ścieków przemysłowych

Oczyszczanie ścieków przemysłowych opisuje procesy stosowane do oczyszczania ścieków wytwarzanych przez przemysł jako niepożądany produkt uboczny. Po oczyszczeniu oczyszczone ścieki przemysłowe (lub ścieki) mogą być ponownie wykorzystane lub odprowadzone do kanalizacji sanitarnej lub do wód powierzchniowych w środowisku. Niektóre zakłady przemysłowe wytwarzają ścieki, które mogą być oczyszczane w oczyszczalniach ścieków . Większość procesów przemysłowych, takich jak rafinerie ropy naftowej , zakłady chemiczne i petrochemiczne , posiada własne specjalistyczne urządzenia do oczyszczania ścieków tak, aby stężenia zanieczyszczeń w oczyszczonych ściekach były zgodne z przepisami dotyczącymi odprowadzania ścieków do kanalizacji lub do rzek, jezior lub oceanów . Dotyczy to branż, które generują ścieki o wysokim stężeniu materii organicznej (np. olej i tłuszcz), toksycznych zanieczyszczeń (np. metale ciężkie, lotne związki organiczne ) lub składników odżywczych, takich jak amoniak. Niektóre gałęzie przemysłu instalują system podczyszczania w celu usunięcia niektórych zanieczyszczeń (np. związków toksycznych), a następnie odprowadzania częściowo oczyszczonych ścieków do miejskiej sieci kanalizacyjnej.

Oczyszczanie ścieków rolniczych

Laguna beztlenowa do przetwarzania odpadów mleczarskich

Oczyszczanie ścieków w rolnictwie to program zarządzania gospodarstwem w celu kontrolowania zanieczyszczenia z działalności zamkniętych zwierząt i spływów powierzchniowych, które mogą być zanieczyszczone chemikaliami w nawozach , pestycydach , gnojowicy zwierzęcej , pozostałościach po uprawach lub wodzie do nawadniania . Oczyszczanie ścieków rolniczych jest wymagane w przypadku ciągłych operacji na zamkniętych zwierzętach, takich jak produkcja mleka i jaj. Może być wykonywany w zakładach wykorzystujących zmechanizowane oczyszczalnie podobne do tych stosowanych dla ścieków przemysłowych . Tam, gdzie dostępna jest ziemia pod stawy, osadniki i laguny fakultatywne mogą mieć niższe koszty operacyjne w przypadku sezonowych warunków użytkowania z cykli hodowlanych lub zbiorów. Gnojowica zwierzęca jest zwykle zamykana w lagunach beztlenowych, a następnie usuwana przez spryskiwanie lub rozprowadzanie na użytkach zielonych. Zbudowane tereny podmokłe są czasami wykorzystywane w celu ułatwienia przetwarzania odpadów zwierzęcych.

Zanieczyszczenie źródła niepunktowego obejmuje spływ osadów, spływ substancji odżywczych i pestycydów. Zanieczyszczenia punktowe obejmują odpady zwierzęce, ług kiszonkowy, odpady z dojarni (z hodowli bydła mlecznego), odpady poubojowe, wodę z mycia warzyw i wodę gaśniczą. Wiele gospodarstw generuje zanieczyszczenia niepunktowe ze spływów powierzchniowych, których nie kontroluje oczyszczalnia.

Rolnicy mogą zainstalować systemy kontroli erozji, aby ograniczyć spływy i zatrzymać glebę na swoich polach. Powszechnie stosowane techniki obejmują orkę konturową , mulczowanie upraw , płodozmian , sadzenie roślin wieloletnich i instalowanie buforów nadbrzeżnych . Rolnicy mogą również opracować i wdrożyć plany zarządzania składnikami odżywczymi, aby ograniczyć nadmierne stosowanie składników odżywczych i zmniejszyć możliwość zanieczyszczenia składnikami odżywczymi . Aby zminimalizować wpływ pestycydów, rolnicy mogą stosować techniki zintegrowanego zarządzania szkodnikami (IPM) (które mogą obejmować biologiczne zwalczanie szkodników ), aby utrzymać kontrolę nad szkodnikami, zmniejszyć zależność od pestycydów chemicznych i chronić jakość wody.

Zarządzanie erozją i kontrolą osadów

Ogrodzenie mułowe zainstalowane na placu budowy.

Osadami z placów budowy można zarządzać poprzez instalację kontroli erozji , takich jak mulczowanie i hydrosiew oraz kontroli osadów , takich jak baseny osadowe i płoty przeciw mułowe . Zrzutowi toksycznych chemikaliów, takich jak paliwa silnikowe i wymywanie betonu, można zapobiegać, stosując plany zapobiegania wyciekom i kontroli oraz specjalnie zaprojektowane pojemniki (np. do wymywania betonu) oraz konstrukcje, takie jak kontrola przelewu i nasypy objazdowe.

Erozja spowodowana wylesianiem i zmianami hydrologicznymi (utrata gleby w wyniku spływu wody) powoduje również utratę osadów i potencjalnie zanieczyszczenie wody.

Kontrola spływu miejskiego (woda burzowa)

Skuteczna kontrola spływu miejskiego polega na zmniejszeniu prędkości i przepływu wód opadowych, a także ograniczeniu zrzutów zanieczyszczeń. Samorządy lokalne stosują różne techniki zarządzania wodami opadowymi w celu ograniczenia skutków spływów miejskich. Techniki te, zwane w niektórych krajach najlepszymi praktykami zarządzania zanieczyszczeniem wody (BMP), mogą koncentrować się na kontroli ilości wody, podczas gdy inne koncentrują się na poprawie jakości wody, a niektóre pełnią obie funkcje.

Praktyki zapobiegania zanieczyszczeniom obejmują rozwój o niskim wpływie (LID) lub techniki zielonej infrastruktury - znane jako zrównoważone systemy odwadniające (SuDS) w Wielkiej Brytanii oraz projektowanie urbanistyczne wrażliwe na wodę (WSUD) w Australii i na Bliskim Wschodzie - takie jak montaż zielonych dachów oraz ulepszone postępowanie z chemikaliami (np. zarządzanie paliwami silnikowymi i olejami, nawozami i pestycydami). Systemy ograniczania spływu obejmują baseny infiltracyjne , systemy bioretencyjne , tereny podmokłe , baseny retencyjne i podobne urządzenia.

Ustawodawstwo

Poniżej wymieniono kilka przykładów przepisów mających na celu kontrolę zanieczyszczenia wody:

  • Na Filipinach ustawa 9275 Republiki, znana również jako Filipińska Ustawa o Czystej Wodzie z 2004 r., jest ustawą regulującą gospodarkę ściekami. Stwierdza, że ​​polityką kraju jest ochrona, zachowanie i ożywienie jakości wód słodkich, słonawych i morskich, dla których gospodarka ściekowa odgrywa szczególną rolę.
  • Ustawa o czystej wodzie jest podstawowym prawem federalnym w Stanach Zjednoczonych regulującym zanieczyszczenie wód powierzchniowych. Jest wdrażany przez amerykańską Agencję Ochrony Środowiska we współpracy ze stanami, terytoriami i plemionami. Podziemnych przepisy dotyczące ochrony są wliczone w Safe Drinking Water Act , ochrony zasobów i odzyskiwania ustawy , a Superfund akt.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki