\l/ Stelczer Attila hivatalos oldala \l/
Men
 
Login
Felhasznlnv:

Jelsz:
SgSg
Regisztrci
Elfelejtettem a jelszt
 
Ltogatottsg
Induls: 2004-01-06
 
Vzminsgvgelem
Vzminsgvgelem : A vz szennyezse, folyvizek szennyezse. ntisztuls

A vz szennyezse, folyvizek szennyezse. ntisztuls

  2004.02.25. 11:37


A vz szennyezse

A vzszennyezs fogalma tbbfle megkzeltsben definilhat.

A legegyszerbb megfogalmazs szerint a vzszennyezs alatt az emberi tevkenysg hatsra kialakul olyan krlmnyeket rtjk, amelyek kzvetlenl befolysoljk a felszni, illetve a felszn alatti vizek minsgt.

Ms megkzeltsben a klnbz veszlyes s egyb anyagoknak a termszetes vizek koncentrcijt meghalad rtke a vzszennyezs.

Egy harmadik definci szerint vzszennyezst okoz minden olyan anyag megjelense a vzben, amely krosan befolysolja a termszetes vz emberi fogyasztsra alkalmassgt, illetve korltozza vagy lehetetlenn teszi a vzi let szmra.

A vzminsg fogalmra visszautalva a vzszennyezs minden olyan a vz fizikai, kmiai, biolgiai, bakterolgiai, illetve radiolgiai tulajdonsgban - elssorban emberi tevkenysg hatsra - bekvetkez vltozs, melynek kvetkeztben emberi hasznlatra, illetve a termszetes vzi let szmra val alkalmassga cskken, vagy megsznik, illetve alkalmass ttele kltsges vagy szlssges esetben nem gazdasgos.

A vzminsg kedveztlen megvltozsa mind a felszni (vzfolysok, llvizek), mind a felszn alatti vizek esetben bekvetkezhet. A levegvel val eltr kapcsolat, a trbeli helyzet, a vzmozgs jellege miatt a kt f elfordulsi forma szennyezdse, illetve a bekvetkez vltozsok (pl. ntisztuls) jellege eltr.

A szennyez anyag vzbe jutsa, a vz szennyezse, kt mdon trtnhet, a szennyez forrstl fggen.

E szerint

  • pontszer s
  • nem pontszer, vagy diffz

szennyezst klnbztetnk meg (13. bra).

13. bra A vzszennyezs mdjai

A pontszer szennyezs sorn a szennyez anyag a szennyez forrsbl csvezetken, vagy nylt csatornn keresztl kerl a felszni vagy felszn alatti vizekbe. Ilyen jelleg szennyezs pldul egy zembl szrmaz szennyvz, vagy olajvezetk meghibsodsa miatti talajvz szennyezs.

A nem pontszer (diffz) szennyezs lnyege, hogy a szennyez anyag nagyobb trbeli kiterjedsben kerl a vzbe. Ilyen jelleg szennyezst okoznak pldul egy zpor hatsra bekvetkez felszni lefolyssal egy llvzbe jut, a talajbl kimosd nvnyi tpanyagok, vagy egy szablytalan hulladk (szemt) lerakbl a csapadk hatsra a talajvzbe mosd toxikus anyagok.

A szennyez anyag hatsra bekvetkez szennyezds a felszni, illetve felszn alatti vizek esetben egyarnt bekvetkezhet.

A szennyezs a szennyez anyag vzbe jutsval kezddik (emisszi), majd a vzben terjedve (transzmisszi) kisebb-nagyobb vztmeg szennyezdhet (imisszi).

A szennyezanyag tovbbterjedsnek mrtktl, a szennyezds kiterjedstl fggen

  • loklis (helyi)
  • vzgyjtre kiterjed (fluvilis)
  • regionlis s
  • kontinentlis lehet.

Ha a szennyezs vratlanul, hirtelen valamely baleset, mszaki meghibsods, mulaszts hatsra helyi jelentssggel, erteljesen kvetkezik be, akkor havria szennyezsrl beszlnk.

A vz szennyezi

A vz szennyezst okoz szennyezket tbb szempont szerint is csoportosthatjuk.

A szennyezk lehetnek llnyek, anyagok s energik.

A szennyez anyagok olyan szervetlen elemek, ionok, illetve szervetlen s szerves vegyletek, amelyek a vzbe jutva az llnyek lettevkenysgt kedveztlenl befolysoljk, letket veszlyeztetik, az ember tevkenysgt akadlyozzk.

Sajtos szennyez anyagok az u.n. kontaminnsok, amelyek abban a formban, ahogy az ember ezeket a krnyezetbe juttatja, mg nem szennyezk, de talakulsuk, helyvltoztatsuk szennyezkkel vlnak. Ilyen kontominnsok a mtrgyk, amelyek a nvnytermeszts, vagy a kertszeti hulladk terhels technolgija keretben a kivont tpanyagok ptolsa cljbl juttatnak a talajba.

A talajbl a talajvzbe mosdnak, annak nitrtosodst vagy a felsznen lefoly csapadk hatsra bekvetkez erzival, vagy kimosdssal az llvizekbe jutva, annak eutrofizldst okozzk.

A vz szennyez anyagait a kvetkez csoportba sorolhatjuk:

  • betegsget okoz gensek (baktriumok, vrusok, protozok, parazitk)
  • oxignignyes hulladkok (hzi szennyvz, llati trgya s egyb biolgiailag leboml szerves anyagok, amelyek cskkentik a vz oldott oxigntartalmt)
  • vzoldhat szervetlen anyagok (savak, sk, toxikus nehzfmek s vegyleteik)
  • szervetlen nvnyi tpanyagok (nitrt, foszft)
  • szerves vegyletek (vzben oldd, illetve nem oldd olaj, kolaj szrmazkok, peszticidek, detergensek, stb.)
  • hordalkanyagok vagy szuszpendlt anyagok (nem oldd talajrszecskk, s egyb szervetlen vagy szerves anyagok, amelyek a vzben szuszpendlt formban maradnak)
  • radioaktv anyagok
  • h

Egyb rszletesebb osztlyozst a szennyez anyagok jelentsgt mutatjuk be a 24. tblzatban.

24. tblzat A vzszennyezk ltalnos tpusai

Szennyez csoport

Kros hats

Nyomelemek

Fm-szerves kombinci

Szervetlen tnyezk

Azbeszt

Algk tpanyagai

Radionuklidek

Savassg, lgossg, ssg

Szennyvz

Nyomokban elfordul szerves anyagok

Peszticidek

PCB-ta

Karcinogen kmiai anyagok

Kolaj szrmazkok

Patogn

Detergensek

Hordalkok

z, szag, vz

Egszsggyi, vzi lnyek

Fm transzport

Toxicits, vzi lnyek

Emberi egszsg

Eutrofizlds

Toxicits

Vzminsg, vzi let

Vzminsg, oxign szintek

Toxicits

Toxicits, vzi let

Lehetsges biolgiai hats

Rkos daganatok

Hats **

Egszsggyi hats

Eutrofizlds, vadlet, eszttikai

Vzminsg

Eszttika

A betegsget okoz gensek krbe tartoznak a patogn baktriumok, vrusok, protozok, illetve parazitk, mint a tfusz, kolera, dizentria, fertz mjgyullads s egyb, betegsgeket emberre tviv frgek.

Ezek a krokozk a fertztt szemlyek szkletn, illetve vizeletn keresztl s llatok kzbeiktatsval kerlnek a vzbe.

F forrsok mg a tlterhelt emsztgdrk kezeletlen szennyvize, tlterhelt szennyvzhlzatok.

A fbb krokozkat, betegsgeket s hatsukat foglalja ssze a 23. tblzat.

25. tblzat Fontosabb krokozk ltal okozott betegsgek s hatsuk

Krokozk Betegsg Hats
Baktriumok

Vrusok

tfusz

kolera

dizentria

enteritis

fertz mjgyullads

gyermekparalzis

hasmens, hnys, lp megnagyobbods, blgyullads

hasmens, ers hnys, kiszrads

hasmens

ers gyomorfjs, melygs, hnys

lz, fejfjs, tvgytalansg, hasi fjdalom, srgasg, mjnagyobbods, permanens mjkrosods

magas lz, ers fejfjs, torokfjs, nyakmereveds, mly izomfjdalom, remegs, a lbak, karok test bnulsa

Magyarorszgon egyre kevesebb a fertz betegsgek szma, gy a gyermekbnuls gyakorlatilag teljesen megsznt.

Ugyanakkor a WHO becslse szerint a vzszennyezs s a vzhiny kvetkeztben a fejld orszgokban naponta 25 ezer ember hal meg.

Az oxign ignyes hulladkok, ha elegend oldott oxign ll rendelkezsre az aerob dekomponl szervezetek (baktriumok, gombk) tevkenysge eredmnyeknt lebomlanak.

Ezek f forrsa, rosszul mkd szennyvztisztt telepek, termszetes lefolys, olajfinomtk, lelmiszeripari zemek, textilgyrak, paprgyrak, stb.

Ha a felszni vz ezekkel a szennyez anyagokkal tlterhelt, akkor a hirtelen elszaporod aerob szervezetek olyan mrtkben fogyasztjk az oldott oxignt, hogy a halak s a rkflk a fullads kvetkeztben elpusztulnak.

A teljes oxignhiny valamennyi oxignignyes llny pusztulshoz vezet, s az anaerob baktriumok elszaporodnak. Ezeknek kvetkezmnye, hogy ezek a baktriumok a szervesanyagok anaerob lelbontsval toxikus s kellemetlen szag anyagokat termelnek, mint a knhidrogn, ammnia, s metn, amelyek buborkok formjban kerlnek a felsznre.

A vzoldhat szervetlen anyagok kztt a nagyszm vzben oldd savak, sk, toxikus nehzfm vegyletek s egyb szervetlen vegyletek emlthetk.

A savak a sznbnykbl, klnbz ipari zemekbl kerlnek a felszni vizekbe.

A ntrium, kalcium s egyb sk ntzst kvet lefolysbl, ipari tevkenysgbl, az utak szsbl s termszetes forrsokbl szrmazhatnak.

Az utak tli szsbl szrmaz krok, - mint a gpkocsik, hidak korrzija, a nvnyzet pusztulsa, s a vzszennyezs, - az USA-ban 2,9 millird dollrt tesznek ki vente.

Vizsglatok folynak a jelenleg hasznlatos sk, kalcium-magnzium acetttal trtn helyettestsre, amely lnyegesen lecskkenten ezeket a krokat.

A bnyszatbl, ipari zemekbl, szennyvztisztt telepekrl a befogadba kerl, az elzekben emltett anyagok mellett a vizeket toxikus, esetleg karcinogn hats nehzfm (arzn, kadmium, kalcium, lom, higany s egyb szervetlen vegyletek) is szennyezhetik.

A szervetlen nvnyi tpanyagok kzl kt meghatroz tpanyag a vzi koszisztmk nvnyeinek nvekedsben a foszfor, (foszft) s a nitrogn (nitrt s ammnium).

Ezek f forrsai a szennyvztisztt telepek, mint pontforrsok, a diffz forrsok kzl a teleplsekrl, szntfldekrl, llati itat helyekrl szrmaz lefolys, illetve a mtrgya bemosdsa jelents.

Ezek tlzott mennyisge az algk gyors nvekedst, a fokozott virgzst, a gyomok sr nvekedst, a vz szagnak, znek, szpsgnek romlst, a napsugarak blokkolst okozza.

Az algk pusztulst kvet lebonts sorn az aerob dekomponlk a vz oldott oxigntartalmt lecskkentik, s ez gtolja a vzi llnyek letmkdst.

Az ivvzben a foszft nem okoz egszsggyi problmt, tekintettel arra, hogy az embereknek szksge van erre a tpanyagra. Az ivvz nagyobb nitrtkoncentrcija veszlyes az ember szmra. Vidki terleteken a talajvz kutak nitrtszennyezse kvetkezhet be amennyiben, azok kzelben emsztgdr, vagy szeptikus tank tallhat.

A nitrt az emberi emsztrendszerben nitritt redukldik, amely nagyobb mennyisgben 3 hnaposnl fiatalabb csecsemknl, akiknl a vrkpz szervek mg teljesen nem fejldtek ki, a nitrt bejutsa a szervezetbe hallos kimenetel lehet.

Az elmlt 50 vben szak-Amerikban s Eurpban tbb mint 2000 esetben kvetkezett be nitrt mrgezs, melybl mintegy 170 esetben kvetkezett be hall. Eurpban klnsen Hollandiban kvetkezette be a talajvz elnitrtosodsa, az intenzv llattenyszts, s az ezzel jr jelents trgyakpzds illetve kihelyezs kvetkeztben.

A szerves vegyletek ezrei kerlnek a felszni illetve a felszn alatti vizekbe. Ezek termszetes eredetek lehetnek ( az algk s baktriumok ltal termelt vegyletek), de a legtbb szerves vegylet az emberi tevkenysgbl szrmaz szintetikus vegylet. Nyers s finomtott olaj kutakbl, cstrsbl, gpek, gpkocsik, kenolajjal illetve zsrral val kezelsbl szrmazhatnak. A peszticidek a szntfldekrl, kertekbl trtn lefolys tjn juthatnak a felszni vizekbe.

A talajvz felszn alatti olaj, zemanyag tartlyok, vezetkek meghibsodsa, toxikus anyagok szablytalan hulladk lerakkbl trtn kimosds tjn szennyezdhetnek.

A szintetikus manyagok, detergensek, szles krben alkalmazott oldszerek, mint a rkkelt triklretiln, az ipari tevkenysgbl kerlnek a felszni vizekbe, s leszivroghatnak a talajvzbe.

A lebegtetett hordalkok vzben nem oldd talajrszecskk, valamint szervetlen s szerves vegyletek a termszetes lefolysbl, a mezgazdasgi termelsbl, bnyszatbl, kitermelsbl (fa), ptsbl szrmazan kerlnek a felszni vizekbe.

A durvbb rszecskk, mint a homok, iszap gyorsan lelepednek a meder fenekre. A finomabb rszecskk mint az agyag, s a finom szemcss rszecskk hetekig, hnapokig szuszpenziban maradnak, mieltt lelepednnek.

A legtbb hordalk a vz kezelse sorn kiszrhet, gy ezek ritkn okoznak egszsggyi krosodst, viszont a vzzel rintkez forg gpszeti berendezsek kopst, ntz elemek dugulst okozhatjk.

A vzkezelssel el nem tvoltott finom hordalk rszecskk adszorbelhatjk, s koncentrlhatjk a toxikus nehzfm vegyleteket, peszticideket, baktriumokat s egyb veszlyes anyagokat.

A szuszpendlt rszecskk a felszni vizeket piszkoss s zavaross vltoztathatjk, akadlyozzk vagy megszntetik az asszimilcis vzinvnyek a fotoszintzishez nlklzhetetlen napsugarak thatolsnak korltozsval.

A lebeg rszecskk a vzi llatokra is veszlyesek, azok pusztulst okozzk. A halak esetben a pusztulst a kopoltyk eltmdse, ms llatok esetben a tpllk hinya okoz pusztulst.

A fenkiszap elpuszttja a tpllk s az itathelyeket, feltlti a tavakat, trozkat, csatornkat.

Ez cskkenti a halszat, a horgszat, illetve az dls lehetsgeit, a kltsges beavatkozst tesz szksgess.

A hordalkszennyezs cskkentse a talajvdelem gyakorlatnak javtsval, megfelel erdgazdlkodssal oldhat meg.

A radioaktv anyagok mint a 226Ra, 228Ra, 228Sr, 238U, geotermikus kutakbl, atomermvekbl, egszsggyi intzmnyekbl, ipari s kutatlaboratriumokbl kerlhetnek a felszni vizekbe.

A 222Rn – amely a felszn alatti urn, grnit, foszft kzetekben tallhat a felszn alatti vizeket szennyezheti. Ezekbl az izotpokbl szrmaz ionizl sugrzs a DNA mutcit okoz, amely szletsi rendellenessget, rkos megbetegedseket s genetikai krosodst eredmnyez.

A felszni vizek radioaktv szennyezdse nukleris belesetekbl is bekvetkezhet.

A hszennyezs a szennyezs egyik formja, amely a vz termszetes hmrskletnek mestersges ton trtn megvltoztatsval, nvelsvel kros kvetkezmnyeket okoz, korltozva ezzel a vzhasznlatot, s megzavarja a vzi letfolyamatokat.

A hmrsklet emelkedse nmagban mg nem szennyezs, hatsai azonban krosak.

A hmrsklet emelkeds hatsra bekvetkez srsgklnbsg, u.n. hcsva kialakulst eredmnyezi, s hmrskleti rtegzds jhet ltre, ami stabilizldhat, melynek kvetkezmnye, hogy a melegvz a felsznen elklnlve ramlik.

A felmelegeds cskkenti az oldott oxign mennyisgt, ugyanis az oxign tlteltettsg miatt annak egy rsze a lgtrbe tvozik. A vesztesg elrheti a 4-5 mg•l-1 rtket is. Ez azonos lehet egy szennyvzterhels hatsval, ezrt hterhelsnek nevezzk.

Ha a melegvz llvzbe kerl, a felmelegeds fokozza a vzi llnyek aktivitst, ami az oxign elvons fokozdst okozza, a felsznen elterl magasabb hmrsklet vz pedig az oxign felvtelt akadlyozza.

A fokozott prolgs s a magasabb hmrsklet miatti oldhatsg nvekeds kvetkeztben az sszes startalom nvekedhet.

A hmrsklet emelkeds fokozza a vzben lev toxikus anyagok hatst, s ezltal cskken a letlis rtkhez tartoz koncentrci nagysga. Ennek oka egyrszt a jobb oldhatsg, illetve az llnyekben felfokozdott biokmiai reakcik sebessgnek nvekedse.

A van’t Hoff szably szerint 10 oC-os hmrsklet emelkeds megktszerezi a kmiai reakcik sebessgt.

Legslyosabb hatsok az lvilgot rik a kvetkezk szerint:

  • kzvetlen hhats
  • az letjelensgekben bekvetkez zavarok (lgzs fokozdsa, fotoszintzis nvekeds, egyedfejldsi rendellenessgek)
  • az oxignhiny miatt tpllk szervezetek eltnse
  • a mrgezssel szembeni cskken ellenlls
  • zavarok a szaporodsban s a kritikus fejldsi szakaszokban
  • az eredeti populci sszettelnek vltozsa

A vzszennyezdst okoz emberi tevkenysgek

A vzszennyezsben 50%-ban az ipari s mintegy 25-25%-ban a mezgazdasg, illetve a lakossg rszesl a kzp-eurpai orszgok adatai szerint.

A hztartsok moss, mosogats, tisztlkods, WC bltvz, stb. cljra hasznlt vizei adjk a hzi szennyvizet.

A vrosi szennyvz a hzi szennyvz mellett a csapadk vizet, s a vrosi szennyvzhlzatba bekttt ipari zemek szennyvizt is magba foglalja.

A hzi szennyvz sszettelt, illetve mennyisgt a vzfogyaszts jelents mrtkben befolysolja. Nagyobb vzhasznlat esetn hgul a szennyvz, gy szrazanyag tartalma cskken.

A vzhasznlat mellett befolysolja a szennyvz minsgt a lakossg letmdja, a teleplsen mkd zemek tpusa, stb.

ltalban egy lakosra es szennyvz napi mennyisge megegyezik a napi vzfogyasztssal. Ennek rtke 120-150 l•d-1 kztti.

A szennyvizeket szerves (fehrjk, zsrok, cukrok, zsrsavak, detergensek, papr, stb.) vegyletek, illetve szervetlen (ammnia, foszftok, klorid, szulft, stb.) anyagok alkotjk oldott vagy lebeg llapotban, s mikroorganizmusokat is tartalmaznak ezrt jrvnygyi szempontbl ez a szennyvz a legveszedelmesebb.

A szennyvz szrazanyag tartalma 1-2 mg•l-1. A szennyezanyagok egy rsze kilepedhet. A szervesanyagok mennyisge tbb mint 50%, melybl a fehrje 40%, a sznhidrt 50%, a vz 10%. A friss hzi szennyvz pH-ja kzel semleges. A vrosi szennyvz tlagos vzminsgi jellemzit a 26. tblzat tartalmazza.

26. tblzat A vrosi szennyvz tlagos minsgi jellemzi

Jellemzk

Als s fels hatrrtk a vizsglt szennyvzben

Kzprtkek egyben a szennyvz-technolgiai szmtsok alapja, ha nincs mrt rtk

KOI eredeti, mg•l-1

BOI5 eredeti, mg•l-1

KOI leptett, mg•l-1

BOI5 leptett, mg•l-1

Imhoff, mg•l-1 (60 min)

sszes lebeg anyag, mg•l-1

Lebeg szerves anyag, mg•l-1

sszes oldott anyag, mg•l-1

Oldott szerves anyag, mg•l-1

Oldott svnyi anyag, mg•l-1

sszes P, mg•l-1

Ammnia N, mg•l-1

pH

300-600

150-300

200-350

100-200

2,5-5,0

150-600

100-400

600-1200

250-600

200-600

10-20

25-35

6,9-7,8

450

225

275

150

3,75

275

250

900

425

400

15

30

7,2

Az ipari szennyvz mintegy 80-90%-a a felhasznls sorn elszennyezdik. Az ipari hasznlt vizek a kvetkezk:

  • ht, illetve gzrendszerek kibocstott vizei
  • technolgiai hasznlt vz
  • zemi szocilis hasznlt vizek
  • az zem terletrl elvezetend csapadkvz

A hasznlt htvz csak hszennyezst okoz, szennyezanyag csak zemzavar esetn kerlhet a vzbe.

Az egyes ipargak kzl a villamosipar a legjelentsebb vzfelhasznl, de a felhasznlt vz szennyezettsge kismrtk, ugyanis a felhasznlt vz mintegy 96%-a a htvz, gy hszennyezst okoz. Egy 100 MW teljestmny erm rnknt kb. 2000 m3 htvizet hasznl, amelynek hmrsklet tlagosa 11 oC-al magasabb mint a felhasznls eltt.

A technolgiai vzhasznlat s szennyezs tekintetben a knnyipar esetben a legnagyobb ennek az arnya (88%), azonban az gazatokon bell az sszes hasznlat arnya nem jelents.

A vegyiparra a szennyez anyagok vltozatossga jellemz. A klnbz vegyipari zemek (mtrgya, kolaj feldolgozs, gygyszer, manyagipar, stb.) szennyvizeinek minsge eltr, gy egysges szennyvztiszttsi eljrs sem alakthat ki.

Jelents vzfelhasznl s szennyvzkibocst az lelmiszeripar. Legkevsb szennyezett vizek a konzervgyrtsban, a legszennyezettebbek a szeszgyrtsban keletkeznek.

A KOI 1300-7600 mg•l-1, a BOI5 600-4800 mg•l-1 rtkek kztt vltozik. A szennyez anyagok biolgiailag jl lebonthatk, az aerob s anaerob lebontsi folyamatokban.

A hsiparban klns gondot kell fordtani arra, hogy a szennyvzbe minl kevesebb hulladkanyag (vr, csont, szarudarabkk) kerljn, ezeket el kell tvoltani.

A tejiparban a szennyvz mennyisge jobb vzgazdlkodssal s a mellktermkek (r, sav) hasznostsval cskkenthet.

A konzerv- s cukoripari szennyvizek klnsen kedvezen hasznlhatk ntzsre.

A knnyiparban legkevsb szennyezett a paprgyrt s feldolgoz, legszennyezettebb a cellulz-, br- , s textilkszt ipar szennyvize.

A paprgyrtsbl zmben szilrd rostanyagokat tartalmaz “fehr”, mg a cellulz gyrtsbl fleg oldott szennyezst tartalmaz “barna” szennyvizek keletkeznek.

A textilkszt iparban a vegyi anyagok, sznezkek s mosszerek kerlnek a szennyvzbe.

A bripari szennyvizek nagy ledk- s zsrtartalma kifogsolhat, de nagy a szulfid s krmion koncentrci is.

A mezgazdasgi termels haznk egyik legfontosabb termszeti erforrst, a talajt hasznostja. Ezen erforrs hasznostsa a megfelel mennyisg s minsg vz nlkl azonban nem lehetsges.

A vz nagyobb mennyisge illetve hinya egyarnt rontja a termels feltteleit.

A termels sorn felhasznlt vz egy rsze a prolgs illetve prologtats tjn, egy rsze viszont kzvetlenl kerl vissza a krnyezetbe, gy a felszni illetve felszn alatti vizekbe.

A nvnytermesztsi technolgik fejldsvel kapcsolatban a kemiklik (mtrgyk, peszticidek) szleskr alkalmazsa, az llattartsban az alom nlkli tartsi technolgia elterjedse (hgtrgya) jelentettk potencilis veszlyt a vzkszletekre. Szennyezst okozhatnak ezen kvl a feldolgoz zemek is.

Ezek a szennyez anyagok a vzi krnyezetre

  • elsdleges (kzvetlen)
  • msodlagos (kzvetett)

hatst gyakorolhatnak.

Kzvetlen hatst jelent az llattartsban keletkez hgtrgya, melynek elhelyezse, komoly gondot jelent. A kzvetett hatst kivlt tnyez a kemiklik felhalmozsa, melyek a talajbl mind a felszni, mind a felszn alatti vizekbe ki- illetve bemosdhatnak.

Az elzekbl kvetkezik, hogy a szennyezs lehet

  • pontszer, illetve
  • nem pontszer, diffz jelleg.

Pontszer szennyezs a hgtrgya felszni befogadba vezetse, melynek a kibocsts jellegbl add szennyez hatsa is jl mrhet. Ennek kvetkeztben egyrtelmen meghatrozhatk a szksges intzkedsek, illetve mszaki beavatkozsok. A diffz szennyezs a nvnytermesztssel kapcsolatos mtrgya hasznlatbl, illetve a peszticidek alkalmazsbl szrmaz a talajvzbe trtn beszivrgs, illetve a zporokbl kvetkez lefolys, valamint az erzi ltal a felszni vizekbe val lemosds. A lemosd komponensek kzl elssorban a foszfor s nitrogn meghatroz az eutrofizlds szempontjbl.

Az eutrofizlds klnsen az dlterletek esetben veszlyes, mint pl. a Balaton vzgyjt terletrl a tba lefoly foszfor s nitrogn vegyletek. Ennek megoldsra mr trtntek intzkedsek, azonban a vgleges megoldst a vzgyjtterleten a talajvdelmi beavatkozsok megvalstsa jelenthet.

Az alom nlkli llattarts kialakulsval megvltozott a keletkez mellktermk jellege s sszettele, mivel a szilrd rlk s a vizelet eltvoltsa az almos llattartshoz kpest eltr mdon, technolgiai vzzel, hidraulikus ton trtnik. Az gy kpzd folyadkban szuszpendlt trgya a hgtrgya.

A mezgazdasgi szennyvz kibocsts helyzett tovbb rontja, ha az llattarts vagy a gymlcs-zldsg, illetve a nvnytermesztst feldolgoz zem egszti ki.

sszettelt tekintve a mezgazdasgi zemekbl szrmaz szennyvzek szilrd, s oldott szervesanyagokbl, valamint vzben nem oldd, kolloid oldatot kpez folyadkbl s zsrokbl, valamint oldott szervetlen anyagokbl llnak.

A szennyvizek jelents rsze mikroorganizmusokkal (baktriumok, gombk, stb.) is szennyezett, ezrt llathiginiai s kzegszsggyi szempontbl problmt okozhatnak.

Ezrt ezek kijuttatsa a krnyezetbe komplex (krnyezetvdelmi, kzegszsggyi, vzgazdlkodsi, nvnytermesztsi) mrlegelst ignyel.

Az alomnlkli llattarts s az ehhez kapcsoldd feldolgoz zemekben keletkez szennyvizek szennyezettsge ltalban nagyobb fok, mint egy tlagos kommunlis szennyvz. A mezgazdasg szennyvz tlagos sszettelt mutatja be a 27. tblzat.

27. tblzat Mezgazdasgi szennyvizek fbb minsgi jellemzi

Szennyvztpus

KOI

mg•l-1

BOI5

mg•l-1

Lebeg anyagok mg•l-1

sszes N Nmg•l-1

sszes P Pmg•l-1

C Cl4 extrakt mg•l-1

Sertsszennyvz (sovny hgtrgya)

Szarvasmarha szennyvz

Vghdi szennyvz

Tejfeldolgoz zem szennyvize

6000-14000

12000-25000

2000-5500

400-7000

4000-7000

-

1100-3000

-

3500-10000

18000-25000

2000-4000

-

900-1600

900-1300

100-450

300-1000

150-300

-

200-900

100-400

A hgtrgya elhelyezs illetve hasznosts lehetsge a nyrasok s szntfldi, kzvetlen emberi fogyasztsra nem hasznlt nvnyek ntzse sorn lehetsges. Ennl a mdszernl tlzott, vagy nem szakszer alkalmazs esetn – a talajvz szennyezse kvetkezhet be. A hgtrgya s mtrgya nagymrtk alkalmazsa okozta a hollandiai talajvizek nitrtosodst.

Ugyancsak a talajvz szennyezdst (nitrtosodst) okozhatja a helytelen, tlzott, nem megfelel mennyisg s nem megfelel idben kijutatott mtrgya. Erre vonatkozan az EU elrsok 2002-ig a vzbzisokon 170, egyb terleten 210 kg•ha-1 –ban maximljk a kijuttatand sszes nitrogn mennyisget. A felszni lefolys eredmnyeknt a felszni vizek NO3- koncentrcija a 70-es vek elejtl nvekedett.

gy pl. a Dunban az 1659 km-nl, 1970-ben az NO3- koncentrci minimum mintegy

2 mg•l-1, a maximum 5 mg•l-1 kztt alakult. 1982-ben a minimum 7,5, a maximum 22 mg•l-1 rtkre ntt. A nvekeds hromszoros volt, de a 80-as vekben a nvekeds lelassult, a 90-es vekben bekvetkezett egyre cskken mtrgya hasznlat eredmnyeknt az NO3- koncentrci cskkent.

A termszetes vizek szennyezse

A felszni vizek szennyezse

A felszni vizek szennyezse, a szennyezs terjedse s ntisztulsa vonatkozsban a vzfolysok illetve llvizek eltr hidrolgiai, illetve hidraulikai tulajdonsgai miatt lnyeges klnbsgek tapasztalhatk, ezrt clszer ezeket kln trgyalni.

A vzfolysok szennyezse, a szennyezs terjedse, az ntisztuls

Amint azt az elzekben mr tisztztuk a szennyez anyag bejutsa a vzfolysba pontszeren vagy nem pontszeren trtnik.

A szennyez anyagok koncentrcija s kmiai sszettele, a vzbe lpst kveten a klnbz termszetes folyamatok hatsra megvltozik.

Ezek a folyamatok

  • a hguls
  • a biodegradci
  • a biolgiai felersds (amplifikci) s
  • az lepeds(szedimentci)

A hguls a szennyezanyag tovaterjedsvel kvetkezik be.

A terjedsben a foly ramlsi tulajdonsgainak van szerepe. Ezek kzl a vzhozam, a vztmeg s a vzsebessg a meghatroz, de fontos szerepet jtszik a turbulencia is.

A vzhozam, illetve a vztmeg s a koncentrci kztt fordtott arnyossg ll fenn. A korrelcis vizsglatok alapjn megllaptottk, hogy a vzhozam s a skoncentrci kztt szoros korrelci ll fenn (r = -0,5-0,9). Hasonlan fordtott arnyossg ll fen az oxign fogyasztsra vonatkozan is, de nem olyan egyrtelmen, mint a skoncentrci esetben.

A vzhozam nvekedse kezdetben nveli a oxignfogyasztst, s majd ksbb jelentkezik a hgt hats, amikor a fordtott arnyossg egyrtelmv vlik. Ennek oka, hogy a KOIps meghatrozsakor az oldott szerves anyagok mellett a szerves hordalk mrsre is sor kerlt.

A vzhozam s vzminsg kztti sszefggsre vonatkoz adatokat Hock B. (Pszt, 1998. nyomn) foglalta ssze (14. bra).

14. bra A vzhozam s a vzminsg sszefggsei

A mrsek eredmnyeinek kiegyenlt grbje

  • nagy vzfolysok, vagy ersen, de egyenletesen terhelt kis vzfolysok esetben hiperbolval jellemezhet
  • kevesebb vzjrs, illetve kevsb szennyezett kisebb vzfolysok esetn a kezdeti hiperbolikus szakasz utn emelked tendencit mutat

A vzminsg valamely komponensbl (C) adott vzhozam (Q) mellett szrmaz terhels (T=CQ) lnyegbl hrom tagbl tevdik ssze:

  1. a vzfolys vzhozamval arnyos alapterhelsbl (aQ),
  2. a vzfolys vzhozamtl fggetlen szennyvzterhelsbl (b),
  3. a vzfolys vzhozamval (Q), illetve egysgnyi id alatt bekvetkez vzhozam vltozsval (Q-Q-1) egyenesen arnyban vltoz nagyvzi terhelsbl, amely az rterletrl trtn bemossok szennyez hatst tartalmazza.

gy a terhels:

T = CQ = aQ + b + cQ(Q-Q-1)

terh.= terh. = alapterh.+szv.+nagyvizi terhels

ahol a, b s c llandk meghatrozsa nagyszm mrsi adat birtokban korrelciszmtssal lehetsges.

Olyan kiegyenltett vzjrs vzfolys (pl. a Duna) esetben, ahol Q s a Q-1 rtke nagysgrendileg megegyezik, ott az elz sszefggs jobboldalnak harmadik tagja - figyelembe vve azt a tapasztalati tnyt, hogy c rtke nagysgrendekkel kisebb a rtknl - elhanyagolhat.

Ez esetben az sszefggs alakja

T = CQ = aQ + b

illetve

Heves vzjrs vzfolysoknl az sszefggst vagy eredeti alakjban hasznljuk, vagy azzal a kzeltssel lhetnk, hogy Q-1 rtke Q rtkhez kpest elhanyagolhat. Ez esetben

T = CQ = aQ + b +cQ2

illetve

alak sszefggsekhez jutunk megegyezsben a 14. brn feltntetett tapasztalati eredmnnyel.

A szennyezs terjedsben a turbulens diszperzi jtszik szerepet. Ennek eredmnyeknt a 15. bra szerinti szennyvzcsva alakul ki, majd egy bizonyos tvolsg utn a szennyez anyag a meder teljes szlessgben elkeveredik s ennek megfelelen a koncentrci cskken.

15. bra Szennyvzcsva kialakulsa folyban (Benedek P. – Literthy P. (1979) szerint)

Ez a hguls esetleg 10 vagy 100 km tvolsgig is lejtszdhat, amikor is a foly teljes keresztszelvnyben azonos lesz a koncentrci.

A koncentrci maximumok hosszmenti vltozst a turbulens vzmozgsra jellemz eloszlsra kidolgozott Taylor - modell alapjn Kdr L. (1971) vezette be a kvetkezk szerint:

ahol

Cm – maximlis koncentrci, g•m-3

M – az idegysg alatt bebocstott szennyezanyag, g•s-1

n – az tlagos vzmlysg, m

v – a vzfolys kzpsebessge m•s-1

x – a szennyvzforrstl mrt tvolsg, m

Ky – a keveredsi tnyez, m2•s-1

 

A keresztirny eloszls:

ahol

Cy – a koncentrci az y helyen, g•m-3

y – tvolsg szennyvzcsva szimmetriai tengelytl, m

Yo – a szelvnylland, m

A turbulens diszperzival kapcsolatos vizsglati eredmnyek jl hasznlhatk

  • a mintavteli hely kivlasztsban
  • a vzkivtel optimlis helynek kivlasztsnl
  • a szennyvzbevezets helynek megvlasztsnl
  • a szennyvztisztts szksges hatsfoknak meghatrozsnl
  • a vratlan szennyvzhullmok elrejelzssel.

A biodegradci az oxignt felhasznl szennyez-anyagok esetben kvetkezik be.

Ez a folyamat a vzfolysok ntisztulsnak rsze.

ntisztulsnak (termszetes tisztulsnak) nevezzk azt az emberi beavatkozs nlkl vgbemen folyamatot, amely a vzfolysba kerl szennyezanyag tartalom cskkenst vagy eltnst eredmnyezi.

Ez egy bonyolultabb folyamat, amely

  • fizikai (kevereds, lepeds)
  • kmiai (oxidci, koagulci, stb.) s
  • biokmiai (fotoszintzis, mineralizci)

rszfolyamatokbl ll.

A legnagyobb szerepe ebben a folyamatban a biokmiai folyamatoknak van, melyek keretben a vzi koszisztmban lev mikroszervezetek (baktriumok, gombk, protozok), amelyek szerves vegylettel tpllkoznak, rszben sajt testk felptshez hasznljk a biodegradlhat szerves szennyezket, rszben mineralizljk ezeket.

Ezek aerob s

anaerob folyamatok lehetnek.

Az aerob folyamatoknl oxignignyes mikroszervezetek vesznek rszt a lebontsban, a vgtermkek, a szn-dioxid, szulftok, foszftok s a vz (16. bra).

16. bra Aerob lebomlsi ciklus

Nhny szerves anyag lebontshoz szksges oxign mennyisget mutatjuk be a 28. tblzatban

A folyk ntisztulsa viszonylag gyorsan s rvid szakaszon jtszdik le, ha megfelel a hguls mrtke, s elegend oldott oxign ll rendelkezsre, illetve a terhels nem tl nagy.

A szennyezs hatsra a vzfolys mentn a vzi koszisztma faji sszettele, illetve az oldott oxign koncentrcija, illetve a BOI vltozik. A vltozsokat mutatja be a 17. bra.

17. bra A vzfolysok ntisztulsi folyamatban bekvetkez vltozsok

(Forrs: Miller, 1988)

28. tblzat Nhny szerves anyag lebontsnak oxign szksglete

Szerves anyag

Oxign igny

gO2•g-1 szerves anyag

Zsr

Fenol

Fehrje

Kemnyt

Cellulz

Glkz

Ecetsav

2,85

2,38

1,46

1,18

1,18

1,06

0,94

A biodegradci illetve a hguls hatsra a vzfolys mentn a mikroszervezetek mennyisgben illetve az oldott anyagok koncentrcijban bekvetkezett vltozsokat mutatja be a 18. bra.

18. bra Szennyvzbevezets hatsai a befogad folyvzben, azonnali elkevereds felttelezsvel

1 – oldott oxign; 2 – szerves anyag (pl. KOI-ben); 3 – sszes oldott s; 4 – szennyvzgombk; 5 – baktriumok; 6 – protozok; 7 – ammnia; 8 – foszft; 9 – nitrt; 10 – alga; 11 – szennyvzfauna; 12 – kztes fauna; 13 – tiszta vzi fauna;

 

Az aerob ntisztulsi viszonyok jellemzsre Streeter-Phelps javasolta az oxignvonal meghatrozst (19. bra), amely a szerves anyagok mineralizlshoz elhasznlt oxignmennyisg s a vzben felvett oxign eredje.

19. bra Az oxignvonal jellegzetes alakja (Pszt, 1998.)

A folyk oxignhztartsban Phelps szerint

aktvk

  • az oldott oxignfelvtel a vzfelleten keresztl trtnt direkt diffzi rvn
  • oldott oxignfelvtel a vzi nvnyzet fotoszintzis tevkenysge kvetkeztben

passzvk

  • felszni vz termszetes szennyezdse (erzi)
  • a szennyvizek ltal okozott kzvetlen szennyezs
  • a fenkiszap aerob, de fleg anaerob bomlsbl szrmaz kzvetett szennyezds

A szerves anyag lebomlsa az

differencil egyenlettel, az oxign deficit pedig az oxignfelvtel nlkli szervesanyag okozta oxign felhasznls s a szervesanyag lebomls oxign felvtel klnbsgnek

differencil egyenletvel jellemezhetjk.

Az egyenletrendszert megoldva s 10-es alapra vonatkoztatva a kvetkez egyenletet kapjuk

ahol

D – a teltettsgi llapothoz kpest mutatkoz oldott oxignhiny tetszleges t idpontban g•m-3

Do – a teltettsgi llapothoz kpest mutatkoz oldott oxignhiny a vizsglt folyamat kezdetn (a szennyezs helyn t=0, s S=So), g•m-3

 
Hasznos linkek
 
Vizsgatapasztalatok
 
!!! LLAMVIZSGA !!!
 
Ttelek
 
Szakgolgozatok
 

Nagyon ütõs volt a Nintendo Switch 2 Direct! Elemzést a látottakról pedig itt olvashatsz!    *****    Elkészítem születési horoszkópod és ajándék 3 éves elõrejelzésed. Utána szóban minden kérdésedet megbeszéljük! Kattints    *****    Könyves oldal - egy jó könyv, elrepít bárhová - Könyves oldal    *****    20 éve jelent meg a Nintendo DS! Emlékezzünk meg ról, hisz olyan sok szép perccel ajándékozott meg minket a játékaival!    *****    Ha érdekelnek az animék,mangák,videojátékok, japán és holland nyelv és kultúra, akkor látogass el a személyes oldalamra.    *****    Dryvit, hõszigetelés! Vállaljuk családi házak, nyaralók és egyéb épületek homlokzati szigetelését! 0630/583-3168 Hívjon!    *****    Könyves oldal - Ágica Könyvtára - ahol megnézheted milyen könyveim vannak, miket olvasok, mik a terveim...    *****    Megtörtént Bûnügyekkel foglalkozó oldal - magyar és külföldi esetek.    *****    Why do all the monsters come out at night? - Rose Harbor, a város, ahol nem a természetfeletti a legfõbb titok - FRPG    *****    A boroszkányok gyorsan megtanulják... Minden mágia megköveteli a maga árát. De vajon mekkora lehet ez az ár? - FRPG    *****    Alkosd meg a saját karaktered, és irányítsd a sorsát! Vajon képes lenne túlélni egy ilyen titkokkal teli helyen? - FRPG    *****    Mindig tudnod kell, melyik kikötõ felé tartasz. - ROSE HARBOR, a mi városunk - FRPG    *****    Akad mindannyijukban valami közös, valami ide vezette õket, a delaware-i aprócska kikötõvárosba... - FRPG    *****    boroszkány, vérfarkas, alakváltó, démon és angyal... szavak, amik mind jelentenek valamit - csatlakozz közénk - FRPG    *****    Why do all the monsters come out at night? - Rose Harbor, a város, ahol nem a természetfeletti a legfõbb titok - FRPG    *****    why do all monsters come out at night - FRPG - Csatlakozz közénk! - Írj, és éld át a kalandokat!    *****    CRIMECASESNIGHT - Igazi Bûntényekkel foglalkozó oldal    *****    Figyelem, figyelem! A második vágányra karácsonyi mese érkezett! Mesés karácsonyt kíván mindenkinek: a Mesetáros    *****    10 éves a Haikyuu!! Ennek alkalmából részletes elemzést olvashatsz az anime elsõ évadáról az Anime Odyssey blogban!    *****    Ismerd meg az F-Zero sorozatot, a Nintendo legdinamikusabb versenyjáték-szériáját! Folyamatosan bõvülõ tartalom.