Vattenförorening

Vattenförorening , utsläpp av ämnen i underjordiskt grundvatten eller till sjöar , bäckar, floder, flodmynningar och hav till den punkt där ämnena stör välgörande användning av vatten eller med den naturliga funktionen av ekosystem . Förutom utsläpp av ämnen, såsom kemikalier eller mikroorganismer, kan vattenföroreningar också inkludera frisättning av energi, i form av radioaktivitet eller värme , i vattendrag.

Toppfrågor

Vad är vattenförorening?

Vattenföroreningar är utsläpp av ämnen i vattendrag som gör vattnet osäkert för mänskligt bruk och stör vattenlevande ekosystem. Vattenföroreningar kan orsakas av en mängd olika föroreningar, inklusive giftigt avfall, petroleum och sjukdomsframkallande mikroorganismer.



Vilka mänskliga aktiviteter orsakar vattenföroreningar?

Mänskliga aktiviteter som genererar hushållsavlopp och giftigt avfall orsakar vattenförorening genom att förorena vatten med sjukdomsframkallande mikroorganismer och giftiga ämnen. Oljeutsläpp är en annan källa till vattenföroreningar som har förödande effekter på omgivande ekosystem.



Hur påverkar vattenföroreningar vattenlevande djur?

Avlopp kan främja alger tillväxt, som så småningom kan resultera i eutrofiska döda zoner där vattenlevande liv inte kan överleva på grund av syrebrist. Mikroplast finns ofta i marint vilda djur och kan koncentreras till människor som konsumerar skaldjur på grund av bioförstoring . Oljeutsläpp, som Deepwater Horizon oljeutsläpp 2010, stränger och dödar många olika marina arter.

Är rödvatten orsakad av vattenföroreningar?

Medan vissa studier pekar på mänsklig aktivitet som en katalysator för rödvatten, är forskare osäkra på orsaken. Rödvatten är en vanlig term för skadliga algblomningar som ofta förgiftar eller dödar vilda djur och människor som konsumerar förorenad skaldjur. Röda tidvatten kan påverka ekosystem och lokala ekonomier allvarligt.



vilken stat är känd som den vintergröna staten

Avlopp och andra vattenföroreningar

Vattenförekomster kan förorenas av en mängd olika ämnen, inklusive patogena mikroorganismer, förorenbart organiskt avfall, växt näringsämnen, giftiga kemikalier, sediment, värme , petroleum (olja) och radioaktiva ämnen. Flera typer av vattenföroreningar beaktas nedan. (För en diskussion om hantering av avloppsvatten och andra former av avfall som produceras av mänskliga aktiviteter, ser avfallshantering .)

Inhemskt avlopp

Inhemskt avloppsvatten är den primära källan till patogener (sjukdomsorsakande mikroorganismer) och förorenbara organiska ämnen. Eftersom patogener utsöndras i avföring, allt avlopp från städer och städer kommer sannolikt att innehålla patogener av någon typ, vilket potentiellt utgör ett direkt hot mot folkhälsan. Smutsigt organiskt material utgör en annan typ av hot mot vattenkvaliteten. Eftersom organiska ämnen sönderdelas naturligt i avloppet av bakterier och andra mikroorganismer, tappas upplöst syreinnehåll i vattnet. Detta äventyrar kvaliteten på sjöar och strömmar, där det krävs höga nivåer av syre för att fisk och andra vattenlevande organismer ska överleva. Avloppsreningsprocesser minskar nivåerna av patogener och organiska ämnen i avloppsvattnet, men de eliminerar dem inte helt ( se även avloppsrening ).

Inhemskt avlopp är också en viktig källa till växt näringsämnen, främst nitrater och fosfater. Överskott av nitrater och fosfater i vatten främjar tillväxten av alger , orsakar ibland ovanligt täta och snabba tillväxter som kallas algblomningar. När algerna dör minskar syre som upplöses i vattnet eftersom mikroorganismer använder syre för att smälta alger under nedbrytningsprocessen ( se även biokemiskt syrebehov ). Anaeroba organismer (organismer som inte behöver syre för att leva) metaboliserar sedan det organiska avfallet och släpper ut gaser som metan och vätesulfid som är skadliga för de aeroba (syrebehov) livsformerna. Processen genom vilken a sjö förändras från ett rent, klart tillstånd - med en relativt låg koncentration av upplösta näringsämnen och en balanserad vattenlevande gemenskap - till ett näringsrikt, alger fylld tillstånd och därifrån till ett syrebrist, avfall fyllt tillstånd kallas eutrofiering. Övergödning är en naturligt förekommande, långsam och oundviklig process. Men när det accelereras av mänsklig aktivitet och vattenföroreningar (ett fenomen som kallas kulturell övergödning) kan det leda till för tidig åldrande och död av en vattenkropp.



giftig Euglena blommar

toxisk Euglena blom Giftig blom orsakad av Euglena , en fotosyntetisk protist. Encyclopædia Britannica, Inc.

Giftigt avfall

Avfall anses giftigt om det är giftig , radioaktiv , explosivt, cancerframkallande (orsakar cancer ), mutagen (orsakar skador på kromosomer ), teratogena (orsakar fosterskador) eller bioackumulerande (det vill säga ökad koncentration i de övre ändarna av mat kedjor). Källor till giftiga kemikalier inkluderar avfall som avfallshanterats på ett felaktigt sätt från industrianläggningar och kemiska processanläggningar ( leda , kvicksilver, krom ) samt ytavrinning som innehåller bekämpningsmedel som används på jordbruksområden och förortsgräsmattor (klordan, dieldrin, heptaklor). (För en mer detaljerad behandling av giftiga kemikalier, ser förgifta och giftigt avfall.)

Sediment

Sediment (t.ex. silt) som härrör från jord erosion kan transporteras in i vattendrag genom ytavrinning. Upphängt sediment stör penetrationen av solljus och stör den ekologiska balansen i en vattenmassa. Det kan också störa fiskens reproduktionscykler och andra livsformer, och när den sätter sig ur suspension kan den kväva bottenlevande organismer.



vilket element klassificeras som en alkalimetall?

Termisk förorening

Värme anses vara ett vattenförorenande ämne eftersom det minskar vattenets förmåga att hålla upplöst syre i lösning, och det ökar fiskens ämnesomsättning. Värdefulla arter av viltfisk (t.ex. öring) kan inte överleva i vatten med mycket låga nivåer av upplöst syre. En viktig värmekälla är praxis att släppa ut kylvatten från kraftverk till floder. det utsläppta vattnet kan vara så mycket som 15 ° C (27 ° F) varmare än det naturligt förekommande vattnet.

Petroleum (olja) föroreningar

Petroleum ( olja ) föroreningar inträffar när olja från vägar och parkeringsplatser transporteras i ytavrinning till vattendrag. Oavsiktliga oljeutsläpp är också en källa till oljeföroreningar - som i de förödande utsläppen från tankfartyget Exxon Valdez (som släppte mer än 260 000 fat i Alaskas Prince William Sound 1989) och från oljeplattformen Deepwater Horizon (som släppte mer än 4 miljoner fat olja i Mexikanska golfen 2010). Oljeplattor rör sig så småningom mot land, skadar vattenlevande liv och skadar rekreationsområden.



Grundvatten och hav

Se experiment om användning av förorenande växter för att dekontaminera vatten

Se experiment om användningen av växter som extraherar föroreningar för att sanera vatten. Lär dig mer om experiment som använder växter, särskilt vass, för att filtrera föroreningar från grundvattnet. Contunico ZDF Enterprises GmbH, Mainz Se alla videor för den här artikeln

Grundvatten - vatten som finns i underjordiska geologiska formationer som kallas akviferer —Er en källa till dricksvatten för många människor. Till exempel är ungefär hälften av befolkningen i USA beroende av grundvatten för sitt hushåll vattentillgång . Även om grundvatten kan verka kristallklart (på grund av den naturliga filtreringen som uppstår när det rinner långsamt genom lager av jord ), kan det fortfarande förorenas av upplösta kemikalier och av bakterier och virus. Källor till kemiska föroreningar inkluderar dåligt utformade eller dåligt underhållna avloppsreningssystem (t.ex. septiktankar ), industriavfall som kasseras på felaktigt fodrade eller ofodrade deponier eller laguner, lakvatten från ofodrade kommunala avfallsdeponier, brytning och petroleum produktion och läckande underjordiska lagringstankar under bensinstationer. I kustområden kan ökande uttag av grundvatten (på grund av urbanisering och industrialisering) orsaka saltvattenintrång: som grundvattennivå droppar dras havsvatten in i brunnar.



akvifer

akvifer Processen med saltvattenintrång i en kustvattenberoende beror på hur mycket vatten som har tagits bort från sötvattensvattnet. Aquifers vars vatten laddas regelbundet kan hålla saltvatten från att tränga in. Encyclopædia Britannica, Inc./Patrick O'Neill Riley

  • Upptäck hur plastavfall påverkar det marina livet i Stilla havet

    Upptäck hur plastavfall påverkar det marina livet i Stilla havet Lär dig hur plastavfall påverkar Stilla havet. Contunico ZDF Enterprises GmbH, Mainz Se alla videor för den här artikeln



  • Lär dig hur skräp och felaktigt bortskaffande av avfall sätter skräp i haven

    Lär dig hur skräp och felaktigt bortskaffande av avfall sätter skräp i haven Lär dig var marint skräp - skräp i havet - kommer ifrån. National Oceanic and Atmospheric Administration / Department of Commerce Se alla videor för den här artikeln

  • Upptäck hur människor kan ändra konsumtion och bortskaffande av engångsprodukter för att hålla skräp utanför havet

    Upptäck hur människor kan ändra konsumtion och bortskaffande av engångsprodukter för att hålla skräp ur havet Lär dig hur du förhindrar att skräp hamnar i havet. National Oceanic and Atmospheric Administration / Department of Commerce Se alla videor för den här artikeln

Även om mynningar och hav innehåller stora mängder vatten, är deras naturliga förmåga att absorbera föroreningar begränsad. Förorening från avloppsrör, från dumpning av slam eller annat avfall och från oljeutsläpp kan skada marint liv, särskilt mikroskopiskt fytoplankton som fungerar som mat för större vattenlevande organismer. Ibland kan fula och farliga avfall tvättas tillbaka till stranden och strö stränder med farligt skräp. År 2010 hade uppskattningsvis 4,8 miljoner och 12,7 miljoner ton (mellan 5,3 och 14 miljoner ton) plastavfall dumpats i hav årligen och flytande plastavfall hade ackumulerats i jordens fem subtropiska ytor som täcker 40 procent av världens hav ( se även plastföroreningar ).

Global uppvärmning och minskad ventilation som faktorer i nedgången av upplöst syre i haven

Global uppvärmning och minskad ventilation som faktorer i nedgången av upplöst syre i haven Läs mer om den stadiga nedgången i nivåerna av upplöst syre i haven, ett fenomen som orsakas av global uppvärmning och minskad ventilation. Encyclopædia Britannica, Inc. Se alla videor för den här artikeln

Ett annat problem med havsföroreningar är säsongsbildningen av döda zoner (dvs. hypoxiska områden, där nivåerna av upplöst syre sjunker så lågt att de flesta högre formerna av vattenlevande liv försvinner) i vissa kustområden. Orsaken är näringsberikning från spridd jordbruksavrinning och samtidigt algblomningar. Döda zoner förekommer över hela världen; en av de största av dessa (ibland så stora som 22730 kvadratkilometer) bildas årligen i Mexikanska golfen, med början vid Mississippi-floddeltaet.

den sista kvällsmaten leonardo da vinci

Källor till föroreningar

Vattenföroreningar kommer från antingen punktkällor eller spridda källor. En punktkälla är ett rör eller en kanal, som de som används för utsläpp från en industrianläggning eller ett avloppssystem i staden. En spridd (eller icke-punkt) källa är ett mycket brett, obegränsat område från vilket en mängd föroreningar tränger in i vattenkroppen, såsom avrinning från ett jordbruksområde. Punktkällor för vattenföroreningar är lättare att kontrollera än spridda källor eftersom det förorenade vattnet har samlats upp och transporterats till en enda punkt där det kan behandlas. Förorening från spridda källor är svår att kontrollera, och trots stora framsteg i byggandet av moderna avloppsreningsverk fortsätter spridda källor att orsaka en stor del av vattenföroreningsproblemen.

Vattenkvalitetsnormer

Även om det är rent vatten finns sällan i naturen (på grund av vattnets starka tendens att lösa upp andra ämnen), är karaktäriseringen av vattenkvaliteten (dvs. ren eller förorenad) en funktion av den avsedda användningen av vattnet. Till exempel vatten som är tillräckligt rent för simning och fiske kanske inte är tillräckligt rent för att dricka och laga mat. Vattenkvalitetsstandarder (gränser för mängden föroreningar som tillåts i vatten som är avsett för en viss användning) utgör en rättslig ram för att förhindra vattenföroreningar av alla slag.

Det finns flera typer av vattenkvalitetsstandarder. Strömstandarder är de som klassificerar strömmar, floder och sjöar på grundval av deras maximala fördelaktiga användning. de ställer in tillåtna nivåer av specifika ämnen eller kvaliteter (t.ex. löst syre, grumlighet, pH) som är tillåtna i dessa vattendrag baserat på deras givna klassificering. Utflödesstandarder (vattenutflöde) anger specifika gränser för nivåerna av föroreningar (t.ex. biokemiskt syrebehov , suspenderade fasta ämnen, kväve ) tillåtet i de slutliga utsläppen från avloppsrening växter. Dricksvattenstandarder inkluderar gränser för nivåerna av specifika föroreningar som är tillåtna i dricksvatten som levereras till hemmet för hushållsbruk. I USA, Clean Water Act och dess tillägg reglera vattenkvaliteten och ställa minimistandarder för utsläpp av avfall för varje industri samt regler för specifika problem som giftiga kemikalier och oljeutsläpp. I europeiska unionen , vattenkvaliteten regleras av ramdirektivet för vatten, dricksvattendirektivet och annat lagar . ( Se även avloppsrening .)