A vízszennyezés hatása

A vízszennyezés hatására a felszíni és felszín alatti vizek minősége oly módon változik meg, hogy a víz alkalmassága emberi használatra és a benne zajló természetes életfolyamatok biztosítására csökken vagy megszűnik.

A szennyezésből származó károk

• közvetlen vagy

• közvetett károk lehetnek.

A közvetlen károk a

• a szennyezett vizek hasznosítási lehetőségeinek korlátozottságából

• a víz használatát megelőző költségeinek növekedéséből adódnak.

A közvetett károk a következők

• a természeti környezet leromlása, a vizek élővilágának pusztulása

• egészség károsodás

• a halpusztulás következtében a halászat lehetőségeinek csökkenése

• vízgazdálkodási vagy a vízzel érintkező egyéb létesítmények kórokozója

• a szennyvízzel kárbavesző értékes anyagok (növényi tápanyagok)

• az üdülési, sportolási lehetőségek csökkenése

• a vízminőség romlása miatt a termékek rosszabb minősége.

A vízszennyezés hatása a felszíni vizek alacsonyabb rendű élőlényeire

A felszíni vizekben a különböző rendű élőlények különböző élőhelyeken fordulnak elő.

Ezek az élőhelyek a következők

• a fotikus réteg (a vizek felső átvilágított rétege)

• az afotikus réteg (a vizek alsó sötét rétege)

• a vízfenék (az itt élő organizmusok alkotják a bentoszt)

E rétegeket szemlélteti az 45. ábra.

45. ábra A felszíni vizek élőhelyei

A magyarországi felszíni vizek afotikus rétege általában igen vékony, gyakran hiányzik is.

A vízfolyásokban kialakuló turbulencia következtében a különböző rétegek élőszervezetei más rétegekbe is átkerülhetnek, tekintettel arra, hogy mozgási energiájuk a víz mozgási energiájához képest igen kicsi. Ennek eredményeként ezek a szervezetek a vízfolyások víztömegében diszpergálódnak, így a vízbe kerülő szennyező anyagok hatása a teljes víztérben érvényesül.

Ezért az élőhelyek szerinti vizsgálat nem indokolt.

A következőkben a vizeket szennyező toxikus anyagok közül a peszticidek és a nehézfémek, a fontosabb szervetlen és szerves anyagok hatását vizsgálják. A savasodás illetve az olajszennyeződés következményeivel már korábban foglalkoztunk.

Ismeretes, hogy a peszticidek a mezőgazdasági termelés iparszerű jellegének elterjedésével kerültek széles körben alkalmazásra.

A peszticid gyűjtőnév jelenti mindazokat a kémia anyagokat, amelyek alkalmasak a haszonnövények, a termények és a termékek károsodásának gátlására, amely károsodást különböző élőlények és vírusok idézhetnek elő.

Ennek megfelelően többek között baktériumölőket (baktericidek), gombaölőket (fungicidek), gyomirtókat (herbicidek), rovarölőket (inszekticidek), víruspusztítókat (viricidek), stb. különböztetünk meg.

Ezek a különböző peszticidek igen sokféle hatóanyagot tartalmazhatnak.

A peszticidek jellegéből következik, hogy ezek mind antropogén tevékenységek eredményeként szennyezhetik a vizeket.

A szennyezés egyrészt a gyártás, másrészt az alkalmazás során következhet be. A peszticidek hatása, támadáspontja kémiai összetételüktől függ.

A legáltalánosabb használt szerek hatóanyagai a klórozott szénhidrogének, a foszforsav-észterek, a fenoxi-alkánsav-származékok, továbbá a triazin származékok. Ezek hatását a következőkben Fekete et. al. (1991) nyomán tárgyaljuk.

A klórozott szénhidrogének és a szerves foszforsav-észterek erős idegmérgek, Hatásuk az alacsonyabb rendű szervezetek aerob illetve anaerob légzésnek blokkolásában nyilvánul meg. A szerves foszforsav-észterek beépülnek a baktériumok és algák szerves foszfor bontó enzimrendszerébe, és így a tápanyag-hasznosítást gátolják.

A fenoxi-alkánsav és a triazin származékok az izomműködés lelassulását okozzák.

A herbicidekre (pl. 2,4-D) a zooplankton kevésbé érzékeny, mint az algák.

Érdekes megfigyelés, hogy a tiszta hatóanyagok kevésbé toxikus hatásúak, mint a kiszerelt készítmények, amelyek különböző adalékanyagokat illetve nedvesítőszereket tartalmaznak. Egyébként a zooplanktonon belül a különböző fajok érzékenysége eltérő.

A peszticidek LD₅₀ értéke a zooplankton esetében a hőmérséklet emelkedésével csökken.

Ebben a vonatkozásban különbséget tapasztaltak a herbicidek és inszekticidek esetében, a hőmérséklet emelkedésével az LD₅₀ érték az előbbieknél 40-50%-ra csökkenhet, utóbbiaknál ez 30%.

Az érzékenység a toxikus anyagokkal szemben nemcsak a hőmérséklet, hanem a fiziológiai állapot függvénye is.

A peszticid szennyezéssel összefüggésben elsődleges és másodlagos hatást különböztetünk meg.

Az elsődleges hatás a fito- illetve a zooplankton összetételének azonnali drasztikus változásában nyilvánul meg, a dinamikus egyensúly megbomlik, és egy új egyensúlyi állapot alakul ki.

Ezzel függ össze a másodlagos hatás a következők szerint:

• a vízbe jutó inszekticidek a zooplankton pusztulását okozhatják, és ennek következtében a nagymértékű algaszaporodás következhet be

• a vizinövényzet herbicidekkel történő irtása következtében - az aljzat és búvóhely hiányában - a vízi gerinctelen állatok nagymértékű csökkenése következhet be. Majd ezt követően a bentikus szervezetek mennyisége nőhet meg.

Az előbbiek mellett létezhet egy ma még kevésbé ismert harmadlagos hatás is, amely egy rendkívül összetett hatás.

Ennek lényege, hogy a toxikus anyagok kis (m g/l nagyságrendű) koncentrációban nem pusztítják el drasztikusan a tápláléklánc egyes tagjait, hanem a különböző táplálkozási szinteken élő fajok sajátosságai megváltozhatnak meg (pl. szaporodó képesség) és így a vízi ökoszisztéma lassan, de jól érzékelhetően megváltozik (long term hatás).

A felszíni vizekbe kerülő peszticidek amellett, hogy közvetlen toxikus hatást fejtenek ki az alacsonyabb rendű vízi élőlényekre, beépülhetnek a táplálékláncba, de bizonyos körülmények az élőszervezetek bonthatják le ezeket. Erre alapozva kísérleteztek azzal, hogy a peszticid szennyezés csökkentésére baktériumokat, gombákat illetve algákat használjanak fel.

A vízszennyező toxikus anyagok másik csoportját a toxikus fémionok képezik, amelyek a magyarországi vizekben m g/l nagyságrendű koncentrációban fordulnak elő. Ezek között élettani hatás szerint esszenciális, stimultatív és toxikus hatású elemeket említ a szakirodalom. Megjegyezendő, hogy már évszázadokkal ezelőtt Paracelsus fogalmazta meg, hogy valamely elem toxicitása a koncentrációtól függ.

Ezek a nehézfém szennyezők nagyrészt a különféle ipari technológiákból származóan pontszerű szennyezéssel kerülnek a felszíni vizekbe, de a mezőgazdasági művelés alatt álló területekről a növényvédő-szerekből is bemosódtak diffúz szennyezés formájában néhány évtizeddel ezelőtt.

A vízbe kerülő nehézfém szennyezők a lebegő anyagokban feldúsulhatnak, amelyek leülepedhetnek a fenékre, ahol potenciális szennyezőként vannak jelen, amíg egy kotrással vagy egyéb módon (hullámzás) a víztömegbe kerülnek újból veszélyeztetve a vízi élőlényeket. A nehézfémek biorezisztens anyagok, amelyek a táplálékláncba kerülve az embert is veszélyeztetik.

A nehézfémek vízi élőlényekre gyakorolt hatásában szerepe lehet a szinergizmusnak is, melynek eredményeként ezek toxicitása fokozódhat.

A réz kis mennyiségben az algák számára nélkülözhetetlen, ennek ellenére vannak alga fajok, amelyek a réz koncentráció növekedésére rendkívül érzékenyek.

A cink kis toxicitású nehézfém, de előfordul a kloroplasztiszokban illetve a citoplazmában mint a karboanhidráz enzim alkotóeleme, ugyanakkor egy adott határérték feletti jelenléte káros, mert megbontja a víztér egyensúlyi állapotát.

Kifejezetten toxikus elemként említhető a higany, mind szervetlen higanysók, mind szerves higanyvegyületek formájában.

A 0,2 m g/l koncentráció elsősorban az alacsonyabb rendű szervezetek számára már kifejezetten toxikus. Mindenek előtt a légzésre hat károsan, de blokkolja a fotoszintézisben szerepet játszó enzimeket is. A higany a sejtekbe kerülve csak nehezen távozik, akkumulálódva egy bizonyos szintet elérve fejti ki hatását.

A kadmium rendszerint más toxikus anyagokkal együtt fordul elő a vízben, többnyire akkor ha, nagy mennyiségű cink is kerül a vízbe.

Hatását az alacsonyabb rendű szervezetre a magnézium-, cink- és kalciumionok feltételének és transzportjának blokkolásával fejti ki, de gátolja a fotoszintézist és a légzést is.

A víz élet szempontjából a toxikus határérték 0,03 m g/l.

A króm hat oxidációs számú formájában erősen toxikus hatású, ugyanis ezáltal hogy nagy affinitást mutat a fehérjék iránt és azokat denaturálja. A határérték 0,05 m g/l.

Az ólom ugyancsak denaturáló hatásával toxikus hatású. A felszíni vizekben ritkán fordul elő, mivel a legnagyobb sűrűségű lebegő részecskékben fordul elő, így ezek a leggyorsabban kerülnek a fenékre, és a fenékiszapban nehezen keverednek fel. A toxikus határérték a felszíni vizekben 0,05 m g/l.

A nikkel elsősorban az ipari szennyvizekben előforduló nehézfém, melynek toxikus hatása erős komplexképző tulajdonságával magyarázható. Az alacsonyabb rendű élővilág számára a megengedhető legnagyobb koncentráció 0,1 m g/l.

A szervetlen anyagok közül az előzőekben tárgyalt nehézfémek közül a legfontosabbak, a cianidok, a szabad klór, a klóraminok, az ammónia és a kénhidrogén.

A cianidok közül különösön az alkáli cianidok veszélyesek, amelyek már 0,01 m g/l koncentrációban toxikusak a vízi élőlényekre. Mérgező hatásuk az enzimek blokkolásában jelentkezik, a sejtlégzésre gyakorolt gátló hatással. A cianidok megengedhető maximális koncentráció 0,005 m g/l.

A szabad klór toxikus hatása erős kémiai affinitásával magyarázható. A vízi élet károsodása szempontjából megengedhető maximális koncentrációja 0,02 m g/l.

A kénhidrogén szennyvizekkel kerülhet a felszíni vizekbe, vagy a vizekben lejátszódó biológiai és kémiai folyamatok révén. Toxikus hatása a szulfid-ionok enzimgátló hatásával függ össze. A vízben jól oldódva savasan disszociál. A károsító hatás elkerülése érdekében maximálisan megengedhető koncentráció 0,002 m g/l.

Az ammónia életfolyamatok melléktermékeként kerülhet a felszíni vizekbe, de lehet geológiai eredetű is.

Elsősorban a zooplanktonra és a magasabb rendű állatvilágra jelent veszélyt.

A vízben jól oldódik és ammónium-ionná alakul át, de a pH és a hőmérséklet függvényében vissza is alakulhat. A szabad ammónia áthatol a sejtmembránon, és így sejtméregként hat. Toxikus hatását az oldott oxigén, és a szabad széndioxid mennyisége, a víz keménysége, lúgossága és sótartalma befolyásolja. Megengedett legnagyobb koncentrációja 0,02 m g/l.

A felszíni vizekben az alacsonyabb rendű szervezeteket veszélyeztető szennyezők jelentős csoportját képezik azok, amelyek fizikai vagy kémiai úton megkötik a nélkülözhetetlen életelemeket: az oxigént, a tápanyagokat, az ezenciális nehézfémeket, illetve a pH jelentős mértékű módosításával a puffer méretét változtatják meg.

Ebbe a csoportba a szerves szennyezők legkülönbözőbb típusai, vegyületei tartoznak, amelyek a kommunális illetve ipari szennyvizekkel kerülnek a felszíni vizekbe. Amint azt már korábban tárgyaltuk, ezek mennyiségét a KOI illetve a BOI értékekkel fejezzük ki.

Ezek a szerves vegyületek természetes (huminsavak, anyagcsere termékek, elhalt szervezetek bomlástermékei) és antropogén (szennyvizek) eredetűek lehetnek.

A fehérjék zömében élelmiszeripari eredetűek, de a házi szennyvizekben is előfordulnak. Bomlásuk eredményeként kénhidrogén és ammónia szabadul fel, de egyszerűbb szerves anyagok is keletkezhetnek, amelyek egyrészről oxidációjuk folyamán elhasználják a vízben levő oxigént, de ugyanakkor a zooplankton számára tápanyagul szolgálnak, ami az előzőtől eltérő egyensúlyi helyzet kialakulását eredményezi.

A zsírok és a szénhidrátok a házi, illetve a különböző ipari szennyvizekből kerülhetnek e felszíni vizekbe. Ezek elsősorban tápanyagul szolgálnak a mikroszervezetek számára.

Bomlásuk során alkoholok, aldehidek, szerves savak, végül víz és széndioxid keletkezhetnek.

A mosószerekből, vegyipari szennyvizekből származó fenol származékok, felületaktív anyagok, aldehidek, merkaptánok az alacsonyabb rendű élőlényekre egyértelműen toxikus hatást gyakorolnak.

A szerves anyagok jelentős része a vízben élő mikroszervezetek tevékenysége eredményeként lebomlik, mely tevékenység során felhasználják a víz oldott oxigén tartalmának jelentős részét, elvonva ezzel más oxigén igényes szervezetektől. Viszonylag kis koncentrációban még a kifejezetten toxikus anyagok is lebomlanak. Vannak azonban olyan szerves anyagok, mint pl. a szénhidrogének, vinil-vegyületek, stb., amelyek nagy ellenállást tanúsítanak a biokémiai lebontással szemben.

A felszíni vizek szennyeződését okozhatják a légszennyezésből származó savas ülepedések, melyek - különösen az állóvizek savasodását eredményezik.

Származhatnak a savas illetve lúgos kémhatású anyagok a különböző ipari szennyvizekből is. Ezek a felszíni vizek természetes puffer-rendszereinek egyensúlyát jelentős mértékben megbontják, és ezáltal a víz pH értéke jelentősen megváltozhat, melynek következtében az alacsonyabb rendű vízi élőszervezetek anyagcsere folyamatai megváltoznak.

A víz kémhatása befolyásolja a szén-dioxid oldódását is, melynek következtében módosulhat a fotoszintézis. Ha a víz pH értéke 9-nél nagyobb, akkor gyakorlatilag nincs oldott széndioxid a vízben, és ezért a nagy szabad széndioxid igényű fitoplankton eltűnik a vízből. A pH tehát jelentős mértékben befolyásolja az algák fejlődését és növekedését.

A pH savas irányban történő eltolódása megváltoztatja az élőszervezetek előfordulási arányát, szaporodását, életműködését és a táplálékláncban betöltött szerepét.

Az acidifikáció folyamatával korábban már foglalkoztunk.

Ugyancsak foglalkoztunk már az olajszennyezéssel és hatásaival.

A radioaktív anyagok közvetett hatású szennyező komponensek, amelyek fizikai hatást gyakorolnak a vízi élőszervezetekre.

A jelenleg ismert mintegy 2000 radioaktív izotóp közül kb. 100 fordul elő vízszennyezőként.

A vizek radioaktív szennyezettsége a szennyvizekből illetve a levegőben kialakuló radioaktív anyagokból származik.

A különböző vizek radioaktivitását mutatja be az 46. ábra.

46. ábra A különböző vizek radioaktívitása

A vizek radioaktív szennyezettségének illetve időbeli változásának vizsgálatára az élőszervezetek egy része alkalmas. Ezek az u.n. indikátororganizmusok két féle típusa ismeretes.

Az egyik az aktuálisszint-monitor, amely viszonylag gyorsan akkumulálja a szennyező anyagokat, de gyorsan is ürít.

Így a fonalas zöld algák az átfolyó víz helyi biológiai monitorozására, egyes algák pedig képesek nagy mennyiségű radionuklis vízből való megközelítésére.

A másik típus az u.n. integráló monitor, melynek radionukleid koncentrációja állandó környezeti szint esetén is fokozatosan emelkedik, és csak hosszabb idő elteltével stabilizálódik.

A radioaktív szennyező anyagok a sugárzás típusától függően különböző hatást gyakorolnak az élő szervezetekre. Ezek közül leglényegesebb a táplálékláncba történő beépülésük, és ezzel a hatásuk megsokszorozódása illetve hosszú távú érvényesülése.

A teljesség kedvéért meg kell említetni, hogy az előbbiekben tárgyalt fotikus illetve afotikus rétegben bekövetkező szennyezések nemcsak az ott élő mikroszervezetekre gyakorolnak hatást.

A szennyező anyagok egy része a vízből leülepszik, és a fenéküledékben felhalmozódó anyagok vagy ott, vagy felkeveredve ismét a vízben fejtik ki kóros hatásukat.

A fenéküledékben folyó élet a vízi anyagforgalomban igen jelentős szerepet játszik, ezért erre a káros (pl. toxikus) anyagok kedvezőtlen befolyást gyakorol.

A peszticidek közül elsősorban a klórozott szénhidrogének és a fenoxi alkánsav-származékok maradnak meg a leghosszabb ideig, de sekély állóvizekben és vízfolyásokban az egyébként rövid idő alatt lebomló triazin-származékok és foszforsav észterek is kedvezőtlen hatást gyakorolnak a fenékiszap élővilágára.

A fenékiszapban felhalmozódó peszticidek a hullámzás vagy esetleges kotrás hatására visszakerülhetnek a víztérbe.

A nehézfémek az egyéb szennyező anyagoknál hajlamosabbak a lebegő anyagokhoz való kötődésre és leülepedésre. Ezek a felkeveredés hatására jelentős mértékben újra szennyezhetik a víztömeget.

A nehézfémek a fenékiszap élővilágára gyakorolt hatása közvetlen és közvetett lehet. Előbbi alatt a szervezetbe kerülés, utóbbi alatt az anaerob folyamatok katalizálása értendő. Utóbbi hatására toxikus anyagok (ammónia, hidrogén szulfid) képződnek a víz és a szilárd fázis határán. Ezek a fenékiszapban élő szervezetekre, illetve a vízben élő zooplanktonra és magasabb rendű állatokra fejtenek ki káros hatást.

A leülepedő szerves anyagok közül a peszticidek mellett egyes fehérjék, zsírok, szappanok, kőolaj származékok jelentenek veszélyt, a bomlás során keletkező gáz halmazállapotú termékek toxikus hatása révén.

A vízszennyezés hatása a vízinövényekre

A vízben élő növények a vízből kiemelkedően vagy alámerülten fordulnak elő.

Az alámerült növények esetében az oldott anyagok felvétele az egész testfelületen történik. Ezek gázcseréje a vízben oldott anyagok rovására történik, de a termelt gázok is a vízbe kerülnek vissza.

A kiemelkedő növények nemcsak a vízben oldott anyagokból építik fel testüket, hanem a levegő szén-dioxidjából és a fenékiszap tápanyagaiból is.

A növények számára toxikusnak tekinthetők azok a szennyező anyagok, amelyek fizikai vagy kémiai úton akadályozzák a

• a légzést

• a fotoszintézist és

• a tápanyagfelvételt.

Közvetlenül ható szennyező anyagok mindenek előtt a mezőgazdasági tevékenységből származó herbicidek.

A fenoxi-alkánsav-származékok és a triazinok a hínárfajokat veszélyeztetik, de a vízből kiemelkedő növényzet is károsodhat.

A felszíni vizekben a herbicidek mennyisége általában nem éri el azt a koncentrációt, amely nagyobb mértékű pusztítást eredményez, azonban kémiai stabilitásuk miatt felhalmozódva, más jelentős károkat okozhatnak.

Havaria szennyezések esetén természetesen a nagy koncentráció miatt jelentős pusztulás következhet be.

Az anionaktív tenzidek a fotoszintézis blokkolásával fejtik ki hatásukat, a különböző fajok eltérő módon érzékenyek.

A nehézfémeket a hínár-félék igen jól akkumulálják. A toxikus nehézfémek beépülése a víztömeg koncentrációja mellett, a fenék-iszap összetételétől függ.

A növényi tápanyagok feldúsulása eredményeként kialakuló eutrofizálódással részletesen foglalkoztunk, így itt erre nem térünk ki.

A közvetett módon ható anyagok közül a savak és a lúgok a pH-t módosítják, és így a hozzáférhető széndioxid mennyiségén keresztül a fotoszintézist befolyásolják, elsősorban az alámerülő növények esetében.

A kőolaj és származékai a tápanyagfelvételt blokkolhatják, illetve a fotoszintézist gátolják.

A növényi és állati szervezetekbe jutó radioaktív anyagok mennyiségét a víz kémiai összetétele befolyásolja.

A vízszennyezés hatása a víziállatokra

A vízi állatok közül a halak, kagylók, a rákok, a csigák, a kopoltyúval lélegző rovarlárvák, és a vízi rovarok viselkedésén, reakcióján figyelhető meg, illetve mérhető le a szennyezések hatása.

Ezek közül az emberi táplálkozás szempontjából a legjelentősebbek a halak, ezért a vizsgálatok, kísérletek legtöbbje ezekre vonatkozik.

A vízben élő állatok a víztérben általában önálló mozgásra képesek, ezért ezek a havária szennyezésekkel szemben hatékonyabb védekezésre képesek.

A kisebb mozgásterű állatok (kagylók, rovarlárvák) érzékenyebbek a szennyezésekkel szemben.

A peszticidek közül a rovarölő szerek (inszekticidek) a vízi rovarokat és lárváikat károsítják mindenek előtt. A foszforsav észterek rendkívül erős idegmérgek, de a különböző enzimek működését is gátolják és roncsolják a létfontosságú szerveket (máj) is.

Ezek u.n. antikolinészterázok, mivel az állati és emberi szervezetben képződő és az idegrendszer működésében nélkülözhetetlen ingerátvivő anyag (acetil-kolin) folyamatos bontását végző kolinészteráz működését irreverzibilisen blokkolják. A folyamat következménye az acetil-kolin mérgezés, ami a központi idegrendszert illetve az izomzat bénulásában nyilvánul meg.

A klórozott szénhidrogének rendkívül rezisztensek és long term hatásúak. Hatásuk a központi idegrendszer izgatásában illetve bénulásában nyilvánul meg.

E szerek nagy részét betiltották, ennek ellenére maradványaik még most is kimutathatók.

A herbicidekkel szemben a magasabb rendű vízi élőlények érzékenyebb, mint az alacsonyabb rendűek.

A halak esetében ezek a szerek nemcsak a kifejlett állatokra veszélyesek, hanem már embrionális korban is fejlődési rendellenességet okoznak (pl. félszeműség).

A magasabb hőmérséklet (20 ^oC) mellett a halak háromszor olyan érzékenyebbek a herbicidekkel szemben, mint alacsonyabb hőmérsékleten (10 ^oC). Így ezek a szerek hűvösebb évszakokban nagy időjárási feltételek mellett kevésbé veszélyesek.

A peszticidek hatóanyagai az állati szervezetek különböző szerveiben okoznak szövetkárosodást. A szövetkárosodás elsősorban az izomszervezetekben, a májban és az agyvelőben következik be.

A vérben a transzamináz enzimek aktivitásának növekedése jelzi a szövetkárosodást. Ez a tény alkalmas a különböző peszticid hatóanyagok károsító hatásának mérésére (Nemcsók módszere).

A peszticidek közül a karbamátok és a fenoxi-származékok különösen veszélyesek. A halogén alifás savak és származékai kevésbé veszélyesek.

A nehézfémek közül elsősorban a higany és vegyületei, a kadmium és vegyületei, a cink oldható sói, a nikkel vegyületek, króm (VI) vegyületek, a réz sói illetve az ólom és vegyületei veszélyesek.

A higanyvegyületek az emésztőrendszer, a máj és az idegrendszer károsodását okozzák.

A kadmium, a nikkel és a króm (VI) vegyületek a nyálkahártyát támadják, de utóbbi nagyobb mennyiségben a légzőszerveket is károsítja.

A cink oldható sói a fehérjéket csapják ki, a réz sói a gyomor és béltraktus nyálkahártyáit izgatják, és szívkárosodást okoznak.

Az ólom vegyületek az idegrendszerre fejtenek ki káros hatást, de elváltozást okoznak a vérben és az érrendszerben is.

Az állati szervezetbe a tápanyagcsatornán, légzőrendszeren, illetve testfelületen, vagy a táplálékkal kerülnek a nehézfémek, amelyek a koncentrációtól függően akut vagy krónikus hatást fejtenek ki.

A toxikus hatású szervetlen szennyezők közül a cianidok, a kénhidrogén és az ammónia mérgezheti a vízi állatokat.

A cianidok igen reakcióképesek, így a vízbe kerülve a vízi állatok azonnali pusztulását okozzák.

A kénhidrogén a vízben jól oldódik, és ennek eredményeként a víz oxigéntartalma csökken, az oldott oxigén egy része a hidrogén-szulfid oxidációjában használódnak fel. A csökkent oxigéntartalom az állatvilág életfeltételeit rontja. A kénhidrogén közvetett káros hatása a víz pH-jának savas kémhatás irányában történő eltolódásában nyilvánul meg, ugyanis ezáltal az életfeltételek ugyancsak beszűkülnek. Közvetlen hatása a kénhidrogénnek, a szulfidionok enzimgátló tulajdonsága, így a légzést, az izom- és idegműködést irányító enzimek blokkolása következik be a mérgezéskor.

A kénhidrogén elsősorban a fenékiszapban halmozódik fel, és innen a hőmérséklet- illetve a légnyomás csökkenés hatására szabadul fel.

A szabad ammónia erős méreg, amely az ammónium ionokkal ellentétben áthatol a sejthártyán, és a sejt számára toxikus.

A mérgező hatást a víz szabad széndioxid tartalma, az oldott oxigén mennyisége, és a vízmélység befolyásolja. A mérgezés hatására a kopoltyúban a légzőhám elpusztul, a kopoltyún vérzés tapasztalható, az izmokban, úszókban, remegő görcsök jelentkeznek.

A detergensek veszélye abban nyilvánul meg, hogy a halak bőrfelületén termelődött nyálkaanyagot oldja.

A savasodás illetve a kőolaj és származékaival szennyeződés következményeivel korábban már foglalkoztunk, így ezekre itt nem térünk ki.

A szennyezett ivóvíz élettani hatásai

Mint az korábban már tárgyaltuk hazánkban a közműves ivóvízellátásban részesülő lakosság aránya közel 100%.

Az ivóvízellátással kapcsolatban régebben a víz útján terjedő fertőzések (vérhas, hastífusz, kolera, bélhurutok, fertőző májgyulladás, gyermekbénulás) okoztak problémát.

A korábbi baktérium okozta járványokat újabban a vírusok okozta fertőzések váltják fel. A természetes vizek ivóvíz céljára történő felhasználása a használat előtti fertőtlenítéssel tehető baktérium és vírusmentessé.

Magyarországon a legtöbb vízi eredetű járványt az egyedi vízellátási rendszerek fertőződése okozza, de a legtöbb megbetegedés a közüzemi vízellátásból származik.

Az ivóvíz ellátásban a felszíni illetve a felszín alatti vizekben oldott kémiai anyagok okozzák a legnagyobb gondot. Ezek közül elsősorban a nitrát-tartalom okoz problémát, ugyanis az emésztőrendszerben nitritté redukálódik és methaemoglobinémiát okoz, ami különösen csecsemők esetében végzetes kimenetelű lehet. Ezért ha a nitrát koncentráció meghaladja a 40 mg/l értéket, akkor a vizet csecsemők ételének vagy italának készítéséhez tilos felhasználni. A nitrát a felnőttekre is veszélyes, ugyanis emésztőrendszeri rákos megbetegedést okozhat. Említésre méltó, hogy a közvetlen hatásokon kívül hosszabb behatásra a nitrát és a nitrit a szervezetben a szekunder aminokkal karcinogén hatású nitróz- aminok képződnek.

Korábban az alföldi megyékben gondot okozott a mélységi vizekben levő geológiai eredetű arzén, de ez a probléma a Maros hordalékkúpról történő átvezetéssel megoldódott.

A mikroszennyezők körébe azok a szennyező anyagok tartoznak, amelyek közegészségügyi szempontból igen kis mennyiségben is károsak, és amelyek az alkalmazott tisztítás-technológiákkal nehezen vagy csak kis részben távolíthatók el.

Ezek azon túl, hogy a víz orgonoleptikus (íz és szag) tulajdonságait rontják, általában toxikus és karcinogén hatásúak.

Ezek közül a vas, mangán és a cink elsősorban ízrontó , a higany, az ólom és a kadmium toxikus hatású. A toxikus hatás érvényesülését a szinergizmus is befolyásolja.

A higany szennyezés irreverzibilis elváltozást okoz a szervezetben (pl, az agyban), de károsan hat a hallásra, látásra és a mozgásra is.

A toxikus nehézfémek idegrendszeri károsodást, keringési és emésztőszeri megbetegedéseket, bőrelváltozásokat, csontrendszeri károsodást okoznak, de előfordulnak mutagén és karcinogén hatások is.

A különböző kőolajszármazékok már kisebb koncentrációban mérgező és ízrontó hatásúak lehetnek, az aromás szénhidrogének karcinogén hatásuk miatt említésre méltók.

A detergensek emulgeáló hatásuk miatt akadályozzák a tisztítási technológia keretében az egyéb anyagok kicsapódását.

A peszticidek közül a klórozott szénhidrogének igen lassan bomlanak, és ugyanakkor folyamatos akkumulálódásuk miatt jelentenek veszélyt.

Néhány vegyület íz illetve szagrontó hatásának küszöbértékét mutatja be 32. illetve a 33. táblázat.

32. táblázat Néhány szerves vegyület ízrontó káros hatását jellemző koncentrációérték

(Benedek, Literáthy, 1979)

* Csak klórozás esetén

33. táblázat Néhány vegyület szaghatást okozó koncentrációértéke

(Benedek, Literáthy, 1979)

Megemlíthető az ivóvíz radioaktív anyagokkal szennyezettsége, azonban az ivóvízzel a szervezetbe jutó radioaktív anyagok mennyisége nagyságrenddel kisebb, mint a táplálék útján a szervezetbe kerülő anyagok mennyisége.