Indicatori chimici ai apelor naturale

Indicatori ai regimului de oxigen - foarte importani deoarece O2 condiioneaz existena majoritii organismelor acvatice. Dintre aceti indicatori fac parte:

Oxigenul dizolvat (OD) - cel mai important parametru de calitate al apei din ruri i lacuri,

parametru de care depinde viaa n ecosistemele acvatice. Coninutul de O2 din apele naturale trebuie s fie min. 2mg/l, n timp ce n lacuri populate cu pete coninutul trebuie s fie de 8-15 mg/l.

Consumul biochimic de oxigen (CBO) - cantitatea de oxigen, n mg/l, necesar pentru oxidarea substanelor organice din ape, cu ajutorul bacteriilor. Procesul de mineralizare a substanelor organice este un proces complex care, n cazul apelor bogate n oxigen, se petrece n dou trepte:

I - oxidarea carbonului din substratul organic;

II - oxidarea azotului din substratul organic.

Determinrile experimentale au condus la concluzia c este suficient sa se determine indicatorul dup 5 zile de incubare a probelor (CBO5).

Consumul chimic de oxigen (CCO) - metod de oxidare a substanelor organice din ape pe cale chimic. Agenii de oxidare utilizai sunt KMnO4 (CCOMn) i K2Cr2O7 (CCOCr) n mediu acid.

Carbonul organic total (COT) - cantitatea de carbon legat n substane organice i corespunde cantitii de dioxid de carbon rezultat prin oxidarea total a materiei organice. Determinarea se realizeaz prin oxidare catalitic la temperaturi cuprinse ntre 800 - 1100oC.

Srurile dizolvate n apele naturale conin cationi (Ca2+, Mg2+, Na+, K+) i anioni (HCO3-, SO4

2-, Cl-). Ali ioni se gsesc n cantiti nesemnificative dei, cteodat, au influen asupra proprietilor apei.

Reziduu fix - totalitatea substanelor anorganice dizolvate n ap, stabile dup evaporare la temperatura de 105oC.

Indicatori biogeni

Azotul - unul dintre elementele principale pentru viaa plantelor i animalelor. Compuii N care se gsesc n ap sunt N molecular, N legat n diferite combinaii organice, amoniac, azotii i azotai.

Fosforul - prezent sub form de combinaii, dizolvat sau sub form de suspensii sau sedimente. Coninuturi mari de fosfai n apele subterane sau de suprafa determin eutrofizarea progresiv prin favorizarea dezvoltrii algelor (indicator DE poluare).

Eutrofizare - proliferarea ntr-o ntindere de apa a materiilor organice care antreneaz nmulirea organismelor vegetale a cror descompunere diminueaz coninutul de oxigen necesar vieii animale.

Indicatori ai capacitii de tamponare a apei

Aciditatea apei se datoreaz prezenei CO2 liber, acizilor minerali i srurilor acizilor tari cu baze slabe.

Alcalinitatea apei este datorat prezenei bicarbonailor, carbonailor alcalini, carbonailor alcalino-pmntoi, hidroxizilor i, mai rar, borailor, silicailor sau fosfailor.

Duritatea este inclus printre indicatorii referitori la capacitatea de tamponare a apelor datorit ponderii carbonailor de calciu i magneziu din apele naturale.

Indicatori biologici i bacteriologici

Analiza biologic a apei const n inventarierea organismelor din masa apei (fito- i zooplancton), de pe fundul apei (organisme bentonice) precum i a celor fixate pe diferite suporturi (perifiton).

Stabilirea gradului de curenie sau poluare a unei ape se face prin compararea rezultatelor obinute ntr-o seciune de control cu tabele standard care cuprind grupe faunistice i numr de uniti sistematice de organisme indicatoare de ap curat sau murdar.

Calitatea apei i modificrile datorate diverselor forme de poluare influeneaz compoziia biocenozelor acvatice aceste putnd reprezenta un mijloc de diagnostic al calitii apei.

Analiza bacteriologic a apei este extrem de important deoarece apa destinat consumului casnic sau industriei alimentare trebuie s nu fie contaminat cu bacterii sau virui patogeni.

POLUAREA APEI - modificarea proprietilor fizice, chimice i biologice ale apei, produs direct sau indirect de

activitile omului, proces care face ca apele s devin improprii pentru utilizare normal. n funcie de natura

poluanilor i de concentraia acestora efectele sunt foarte complexe.

Poluarea apelor poate fi:

natural - datorat surselor de poluare natural i se produce ca urmare a interaciunii apei cu atmosfera, litosfera

i organismele vii;

artificial datorat surselor de ape uzate de orice fel, apelor meteorice, nmolurilor, reziduurilor, navigaiei etc.

Poluarea apelor poate fi de asemenea:

controlat datorat apelor uzate transportate prin reeaua de canalizare i evacuat n anumite puncte stabilite

prin proiecte

necontrolat datorat surselor de poluare care ajung n emisari pe cale natural, cel mai obinuit prin

intermediul apelor de ploaie.

Se poate vorbi, de asemenea, despre poluare:

normal determinat de surse de ape de poluare cunoscute, colectate i transportate prin reeaua de canalizare la

staia de epurare sau direct n receptor;

accidental determinat de dereglarea unor procese industriale, ca urmare a defectrii staiilor de preepurare sau

epurare etc.

Poluarea mai poate fi:

primar datorat depunerii substanelor n suspensie din apele uzate care sunt evacuate ntr-un receptor;

secundar datorat gazelor care rezult din procesele de fermentare a substanelor organice depuse din

substanele n suspensie care antreneaz restul de suspensii aducndu-le la suprafaa apei de unde sunt apoi

transportate n aval de curentul de ap.

Poluanii apelor se clasific n:

Substane organice naturale sau artificiale (poluantul principal al apelor).

Materiile organice, prin descompunere, consum O2 conducnd la distrugerea fondului piscicol i n general a tuturor

organismelor acvatice.

Substane anorganice n suspensie sau dizolvate - metale grele (Pb, Cu, Zn, Cr), cloruri, sulfai, azotai, fosfai etc.

Prin bioacumulare metalele grele au efecte toxice asupra organismelor acvatice inhibnd n acelai timp procesele de

autoepurare. Srurile anorganice conduc la mrirea salinitii apelor, unele determinnd creterea duritii acestora.

Apele cu duritate mare produc depuneri pe conducte diminund capacitatea de transport i transfer a cldurii. Clorurile

n concentraii mari fac apa improprie alimentrilor cu ap potabil, industrial precum i pentru irigaii. Srurile de azot

i fosfor produc dezvoltarea rapid a algelor la suprafaa apelor.

Materiale n suspensie (organice sau anorganice) - se depun pe patul emisarului i mpiedic navigaia, mai mult cele de

natur organic consum oxigenul, determin eliminarea unor gaze cu miros neplcut etc. Substanele care plutesc

(produse petroliere, ulei, spuma datorat detergenilor) dau apelor gust i miros neplcute, mpiedic absorbia

oxigenului la suprafaa apei i ca urmare autoepurarea, se depun pe diferite instalaii, colmateaz filtrele, sunt toxice

pentru flora i fauna acvatic, fac inutilizabil apa pentru alimentarea instalaiilor de rcire, irigaii, agrement etc.

Substane radioactive - cele mai periculoase substane toxice datorit aciunii radiaiilor asupra organismelor vii.

Substane cu aciditate sau alcalinitate pronunate evacuate n apele uzate conduc la distrugerea florei i faunei acvatice, la

degradarea construciilor hidrotehnice, a vaselor i instalaiilor necesare navigaiei, mpiedic folosirea apei n agrement,

irigaii, alimentri cu ap etc.

Coloranii, provenii de la fabricile de textile, hrtie, tbcrii etc., diminueaz absorbia oxigenului, desfurarea normal a

fotosintezei i a autoepurrii.

Energia caloric, caracteristic apelor de la termocentrale sau industrii specifice, aduce prejudicii n alimentarea cu ap

potabil i industrial i mpiedic dezvoltarea florei i faunei acvatice (creterea T scade concentraia de oxigen

dizolvat).

Microorganismele provenite de la tbcrii, abatoare, industria de prelucrare a unor produse vegetale ajunse n receptori

deregleaz dezvoltarea microorganismelor existente putnd determina infectarea emisarului pe care l fac de neutilizat.

Surse naturale de poluare a apelor - sunt n cea mai mare parte surse cu caracter permanent

Poluarea natural a apelor se produce prin:

trecerea apelor prin zone cu roci solubile;

trecerea apelor prin zone cu fenomene de eroziune a solului - impurificri prin particulele solide antrenate;

vegetaia acvatic fix sau flotant n special n apele cu vitez mic de scurgere sau lacuri;

vegetaia de pe maluri care impurific prin cderea frunzelor sau a plantelor ntregi;

surse de poluare accidental cum ar fi activiti vulcanice, deschiderea unor carsturi (totalitatea proceselor legate de circulaia apei n roci solubile).

Surse artificiale de poluare a apelor

A. Ape uzate care, reintroduse n receptori, reprezint principala surs de poluare artificial.

ape uzate oreneti - amestec de ape menajere i industriale;

ape uzate industriale - ape folosite n procesele tehnologice, tratate separat n staii de epurare proprii industriilor respective;

ape uzate de la ferme de animale i psri - poluate cu substane organice i materiale n suspensie;

ape uzate meteorice - spal poluanii existeni n atmosfer, antreneaz n procesul scurgerii ape uzate de diferite tipuri, deeuri, ngrminte chimice, pesticide etc.;

ape uzate radioactive - conin substane radioactive rezultate de la prelucrarea, transportul i utilizarea acestora.

ape uzate calde;

ape uzate provenite de la zone de agrement - asemntoare cu apele uzate oreneti;

ape uzate provenite de la navele maritime sau fluviale - conin impuriti deosebit de nocive (reziduuri lichide i solide, combustibil, lubrifiani etc.).

B. Depozite de deeuri - impurificarea poate fi produs prin antrenarea direct a reziduurilor n apele curgtoare de ctre precipitaii sau apele care se scurg, prin infiltraie n sol. Cele mai rspndite depozite de acest fel sunt depozitele de gunoaie oreneti, depozitele de deeuri solide industriale, rumegu i deeuri lemnoase etc.