Ρύπανση του Νερού
Λύματα, ρύποι, υδάτινοι αποδέκτες, ευτροφισμός, βιοσυσσώρευση, βιολογικός καθαρισμός
Γιατί μια λίμνη μπορεί να «πνιγεί»;
Όταν σε μια λίμνη καταλήγουν λύματα και λιπάσματα, τα υδρόβια φυτά πολλαπλασιάζονται υπερβολικά. Όταν σαπίζουν, καταναλώνουν το οξυγόνο του νερού και τα ψάρια πεθαίνουν από ασφυξία. Η ρύπανση του νερού δεν είναι μόνο «βρομιά» — αλλάζει ολόκληρο το οικοσύστημα.
Λύματα, ρύποι και υδάτινοι αποδέκτες
- Λύματα: τα υγρά απόβλητα από κατοικίες, βιομηχανίες, βιοτεχνίες και αγρούς.
- Ρύποι: οι ουσίες που προκαλούν ρύπανση.
- Υδάτινοι αποδέκτες: τα ποτάμια, οι λίμνες και οι θάλασσες όπου καταλήγουν τα λύματα.
Οι αποδέκτες είναι υδάτινα οικοσυστήματα με φυτά, ζώα και μικροοργανισμούς, και έχουν μηχανισμούς αυτοκαθαρισμού: οι μικροοργανισμοί διασπούν τους περισσότερους ρύπους. Σήμερα όμως τα λύματα είναι τόσα πολλά, που ο αυτοκαθαρισμός δεν επαρκεί.
Τι προκαλεί η ρύπανση του νερού
- Μείωση της διαύγειας του νερού.
- Μείωση του διαλυμένου οξυγόνου.
- Μείωση της ποικιλότητας χλωρίδας και πανίδας — πολλά είδη εξαφανίζονται.
- Αισθητική υποβάθμιση ή καταστροφή ακτών, λιμνών και ποταμών.
Προσοχή στους όρους: ρύπανση είναι η επιβάρυνση με ουσίες (ρύπους)· μόλυνση είναι η ανάπτυξη παθογόνων μικροοργανισμών, με κίνδυνο εξάπλωσης ασθενειών.
Ποια από τις παρακάτω είναι συνέπεια της ρύπανσης ενός ποταμού;
Από πού προέρχονται οι ρύποι
- Αστικά λύματα: απορρυπαντικά, υπολείμματα τροφών, λάδια.
- Γεωργία: περίσσεια λιπασμάτων και φυτοφαρμάκων που παρασύρει η βροχή.
- Βιομηχανία: τοξικές ουσίες, βαριά μέταλλα (μόλυβδος, υδράργυρος, κάδμιο).
- Μεταφορά πετρελαίου: υγρά καύσιμα από πλοία και ατυχήματα.
- Δομικά έργα: σκόνη και φερτά υλικά.
Δύο «αλυσίδες» ρύπανσης
Ευτροφισμός: αστικά λύματα και λιπάσματα λειτουργούν σαν λίπασμα για τα υδρόβια φυτά και φύκια → τα φυτά αυξάνονται υπερβολικά → όταν πεθαίνουν και σαπίζουν καταναλώνεται το διαλυμένο οξυγόνο → τα ψάρια πεθαίνουν από ασφυξία.
Βιοσυσσώρευση: βαριά μέταλλα και άλλες τοξικές ουσίες μπαίνουν στην τροφική αλυσίδα μέσω ψαριών και οστρακοειδών και περνούν από το ένα τροφικό επίπεδο στο επόμενο. Ο τελικός καταναλωτής — συχνά ο άνθρωπος — τα συσσωρεύει στους ιστούς του, με σοβαρές βλάβες.
Πώς προστατεύουμε τα νερά
- Περιορίζουμε τους ρύπους στην πηγή: όχι περιττά λιπάσματα, όχι λάδια και τροφές στους υπονόμους, πλύσιμο δεξαμενών πλοίων μόνο σε ειδικούς σταθμούς.
- Επεξεργαζόμαστε τα λύματα πριν φτάσουν στον αποδέκτη — βιολογικός καθαρισμός: τα λύματα περνούν από δεξαμενές καθίζησης και κατεργάζονται με αερισμό και μικροοργανισμούς, ώστε να επιταχυνθεί η φυσική διαδικασία καθαρισμού.
- Ανακυκλώνουμε το νερό: το καθαρισμένο νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για άρδευση, με εξοικονόμηση νερού.
Παράδειγμα — από πού ο ρύπος; Αντιστοίχισε κάθε δραστηριότητα με τον ρύπο της.
- Αστική χρήση νερού → απορρυπαντικά.
- Μεταφορά πετρελαίου → υγρά καύσιμα.
- Δομικά έργα → σκόνη.
- Γεωργία → λιπάσματα.
Παράδειγμα — ρύπανση ή μόλυνση;
- Ένα εργοστάσιο ρίχνει κάδμιο σε ποτάμι → ρύπανση (ουσία).
- Σε μια παραλία βρίσκονται μικρόβια από ανεπεξέργαστα λύματα και απαγορεύεται το κολύμπι → μόλυνση (παθογόνοι μικροοργανισμοί).
- Πετρελαιοκηλίδα σε ακτή → ρύπανση.
Λυμένη άσκηση (τύπου διαγωνίσματος):
Δεδομένα: Σε μια λίμνη δίπλα σε καλλιέργειες τα φύκια αυξάνονται ραγδαία κάθε καλοκαίρι και ύστερα εμφανίζονται νεκρά ψάρια.
Ζητούμενα: (α) Πώς λέγεται το φαινόμενο; (β) Εξήγησε με τη σειρά τι συμβαίνει. (γ) Πρότεινε δύο μέτρα.
Λύση:
(α) Ευτροφισμός.
(β) Η βροχή παρασύρει την περίσσεια λιπασμάτων στη λίμνη → τα φύκια «λιπαίνονται» και πολλαπλασιάζονται → πεθαίνουν και σαπίζουν → η αποσύνθεση καταναλώνει το διαλυμένο οξυγόνο → τα ψάρια πεθαίνουν από ασφυξία.
(γ) Λίπανση μόνο όσο χρειάζεται και σε σωστή εποχή· βιολογικός καθαρισμός των λυμάτων των οικισμών πριν φτάσουν στη λίμνη.
Απάντηση: όπως παραπάνω.
Γιατί στον ευτροφισμό πεθαίνουν τα ψάρια;
Τι είναι ο βιολογικός καθαρισμός των λυμάτων;
Στη Μιναμάτα της Ιαπωνίας, στις δεκαετίες του 1950–60, ένα εργοστάσιο έριχνε λύματα με υδράργυρο στον κόλπο. Ο υδράργυρος συσσωρεύτηκε στα ψάρια και στους ανθρώπους που τα έτρωγαν, προκαλώντας σοβαρή νευρολογική ασθένεια σε χιλιάδες ανθρώπους. Προς τιμήν τους η διεθνής συνθήκη για τον υδράργυρο (2013) λέγεται Σύμβαση της Μιναμάτα.
Ρύπανση = Ρύποι (ουσίες)· Μόλυνση = Μικρόβια. Και ο ευτροφισμός σε τρεις λέξεις: λίπασμα → φύκια → ασφυξία.
Σε ένα απλοποιημένο μοντέλο βιοσυσσώρευσης, η συγκέντρωση ενός τοξικού μετάλλου δεκαπλασιάζεται σε κάθε τροφικό επίπεδο. Το νερό μιας λίμνης έχει μετάλλου ανά kg. Η αλυσίδα είναι: νερό → πλαγκτόν → μικρά ψάρια → μεγάλα ψάρια. (α) Πόσο μέταλλο έχει 1 kg μεγάλου ψαριού; (β) Αν το όριο ασφαλείας για κατανάλωση είναι , τρώγεται;
Δοκίμασε πρώτα μόνος σου — μετά δες τη λύση
(α) Πλαγκτόν: · μικρά ψάρια: · μεγάλα ψάρια: .
(β) : όχι. Το νερό είχε μια φαινομενικά ακίνδυνη ποσότητα, αλλά στο τέλος της αλυσίδας η συγκέντρωση έγινε χίλιες φορές μεγαλύτερη.
Απάντηση: — γι' αυτό τα βαριά μέταλλα είναι επικίνδυνα ακόμη και σε ίχνη.
- Ρύπανση = μόλυνση. Ρύπανση: ουσίες· μόλυνση: παθογόνοι μικροοργανισμοί.
- «Τα λιπάσματα σκοτώνουν τα ψάρια επειδή είναι δηλητήρια». Στον ευτροφισμό τα σκοτώνει η έλλειψη οξυγόνου.
- «Αφού οι αποδέκτες αυτοκαθαρίζονται, δεν χρειάζεται επεξεργασία». Με τόσα λύματα ο αυτοκαθαρισμός δεν επαρκεί.
- Βιοσυσσώρευση: δεν μένει στο νερό — ανεβαίνει την τροφική αλυσίδα ως τον άνθρωπο.
- Λύματα → ρύποι → υδάτινοι αποδέκτες (ποτάμια, λίμνες, θάλασσες)· ο αυτοκαθαρισμός δεν επαρκεί πια.
- Συνέπειες: λιγότερη διαύγεια, λιγότερο διαλυμένο οξυγόνο, λιγότερα είδη, αισθητική υποβάθμιση.
- Ευτροφισμός: λίπασμα → υπερανάπτυξη φυτών → σήψη → έλλειψη οξυγόνου → νεκρά ψάρια.
- Βιοσυσσώρευση: βαριά μέταλλα ανεβαίνουν την τροφική αλυσίδα ως τον άνθρωπο.
- Μέτρα: λιγότεροι ρύποι στην πηγή, βιολογικός καθαρισμός, ανακύκλωση νερού.